非侵入性影像技術：診斷與治療的革命

發佈日期 : 09 October 2025

發佈者 : Ipseeta Dash

在當今瞬息萬變的醫療環境中，非侵入性影像技術已成為一股變革性的力量，使醫生無需切口或手術即可觀察人體內部結構。無論是早期發現腫瘤或監測胎兒發育，這些技術在診斷、治療方案製定和醫學研究中都不可或缺。
根據 Research Nester Insights 發布的 2024 年報告，全球醫學影像市場價值 391 億美元，預計到 2035 年將達到 628 億美元，複合年增長率 (CAGR) 為 7.1%。這一增長的很大一部分源於非侵入性方法，包括 MRI、CT 掃描、超音波、PET 掃描和數位 X 光。

什麼是無創成像？

非侵入性影像是指無需切開皮膚或插入器材即可觀察人體內部結構的診斷方法。與活檢或內視鏡檢查等手術不同，這些成像技術依靠輻射、聲波或磁場來安全無痛地獲取組織和器官的詳細影像。

常見的非侵入性影像技術類型

1. 磁振造影（MRI）： MRI利用強磁場和無線電波產生高解析度影像，特別適用於大腦、肌肉、關節和內臟等軟組織。其主要優勢之一是不使用電離輻射，因此更適合重複掃描。根據經濟合作暨發展組織（OECD）統計，光在美國每年就進行超過3,600萬次MRI掃描。 MRI有助於診斷阿茲海默症，研究預測，650萬65歲及以上的美國人可以透過MRI掃描早期發現與失智症相關的腦部變化而獲益。
2. 電腦斷層掃描（CT）： CT掃描從不同角度拍攝多張X光影像，從而形成人體完整的橫斷面影像。 CT掃描因其速度快、精確度高而備受推崇，在中風或創傷等緊急情況下至關重要，也常用於癌症診斷和肺部疾病評估。 2022年，美國進行了約9,160萬次CT掃描（數據來自FDA），2019年的使用率約為每千人279次，凸顯了其廣泛的臨床應用。
3. 超音波成像（超音波檢查）：超音波利用高頻聲波產生體內器官的即時影像。它最廣為人知的應用是在產科，但也用於心臟檢查（例如超音波心動圖）、腹部掃描，甚至肌肉骨骼疾病的診斷。世界衛生組織報告稱，全球每年進行超過1.3億例超音波檢查，使其成為最便利、最常用的影像檢查工具之一。在妊娠期間，超音波檢查貫穿整個孕期，其中57%的檢查發生在懷孕中期。臨床研究表明，超音波在檢測腎臟疾病方面也具有很高的準確率，例如腎囊腫（98%）和腎癌（86%）。
4. 正子斷層掃描（PET）： PET掃描不僅顯示組織和器官的結構，還能提供有關其功能的資訊。其原理是透過注射放射性示蹤劑來標記體內主要的活躍區域。 PET掃描通常與CT或MRI結合使用，用於檢測癌症風險、追蹤治療反應以及了解神經系統或心臟疾病。根據美國國家癌症研究所統計，美國每年進行超過200萬次PET掃描，這使得PET掃描在控制癌症、阿茲海默症、癲癇和冠狀動脈疾病方面發揮著至關重要的作用。
5. 數位放射影像： X光成像是最古老、最常用的診斷工具之一。它快速、經濟且可靠，可用於識別骨折、牙齒問題以及肺炎和結核病等肺部疾病。根據北美放射學會 (RSNA) 統計，全球每年約進行36億次X射線檢查。光是在澳大利亞，2022年就有2,770萬人在非醫院場所接受了包括X光在內的診斷影像檢查。
   這些影像技術在臨床應用上各有不同的用途。從檢測隱匿性腫瘤到評估中風傷害或監測胎兒發育，非侵入性影像技術能夠幫助醫生做出更明智的決策，同時減少患者的不適和風險。這些工具共同構成了現代診斷的基礎，透過早期發現、更完善的監測和更個人化的治療方案來提升診斷效果。

應用範圍涵蓋所有醫學專科

非侵入性影像技術已成為多個醫學領域不可或缺的工具，有助於在不承擔手術風險的情況下進行準確診斷和治療。

• 腫瘤學：磁振造影（MRI）和正子斷層掃描-電腦斷層掃描（PET-CT）在癌症的檢測、分期和監測中發揮重要作用。 MRI 可提供腦部、乳房和前列腺等軟組織的高解析度影像，而 PET-CT 則結合了代謝成像和解剖成像，用於識別癌症擴散情況和評估治療反應。據美國癌症協會稱，早期影像學​​檢測可使多種癌症的存活率提高高達 90%。預計到 2024 年，美國將新增 200 萬例癌症病例，因此影像檢查仍是癌症診療的核心。
• 心臟病學：心臟病學也因非侵入性影像技術而取得了顯著進展。根據美國疾病管制與預防中心 (CDC) 統計，美國近 48% 的成年人患有某種形式的心血管疾病。非侵入性影像技術對於早期診斷和及時介入至關重要，往往甚至在症狀出現之前就能介入。
• 神經病學：神經系統疾病可能十分複雜，並會徹底改變患者的生活，常常損害認知、運動功能或情緒調節能力。磁振造影 (MRI) 和電腦斷層掃描 (CT) 對於診斷中風、腦腫瘤、多發性硬化症和神經退化性疾病至關重要。功能性磁振造影 (fMRI) 可以繪製腦部活動圖，並輔助手術方案的發展。根據全球疾病負擔研究，神經系統疾病約佔全球殘疾調整生命年 (DALY) 的 10%。因此，早期準確的影像學檢查對於提高神經系統疾病患者的生活品質至關重要。
• 骨科： CT 和 MRI 有助於分析骨折、韌帶損傷和脊椎問題。肌肉骨骼超音波提供了一種便攜式即時解決方案，可用於診斷關節發炎或引導注射。這些技術能夠加快復健速度，並改善骨科手術效果。
• 婦產科：在婦產科領域，非侵入性影像學檢查，尤其是超音波檢查，已成為病患診療的基礎。超音波檢查是產前檢查的基礎，全球超過90%的孕婦都會接受超音波檢查。產科超音波檢查對於監測胎兒發育、估計懷孕週數、評估多胎妊娠以及識別解剖結構異常至關重要。

科技創新驅動未來

1. 人工智慧在影像領域的應用：人工智慧正在透過實現自動檢測、分割和診斷來改變醫學影像。如果人工智慧演算法經過不同病例的訓練，就能比人類更快、更準確地辨識異常情況。
2. 便攜式和可穿戴設備：便攜式超音波設備和手持設備（例如 Butterfly iQ）使診斷更加普及，即使在農村和資源匱乏地區也能獲得診斷服務。穿戴式 MRI 原型機正在開發中，用於即時腦部影像，尤其適用於癲癇和睡眠研究。
3. 3D和4D影像： 3D影像提供立體影像，這對於手術計劃至關重要，尤其是在骨科和腫瘤科。 4D影像則可進行精細的監測，例如監測胎動或心動週期。
4. 混合影像系統：結合多種影像方式，例如PET-CT或PET-MRI，可同時提供詳細的解剖和代謝資訊。這些系統提高了診斷準確性，並減少了患者需要接受的檢查次數。

結論

隨著醫療保健不斷朝著以患者為中心、數據驅動和預防為主的方向發展，非侵入性影像技術正處於行業前沿。它已經徹底改變了診斷和治療監測方式，並預計未來將在個人化醫療、遠距醫療和全球醫療公平方面發揮更重要的作用。