醫(yī)學(xué)影像技術(shù)新進展范文
時間:2023-08-09 17:41:56
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篇1
關(guān)鍵詞:圖像融合;醫(yī)學(xué)圖像;多模態(tài);小波變換
中圖分類號:TP301文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2011)09-2122-04
1 背景知識介紹
圖像融合是指綜合兩個或多個源圖像的信息,以獲取對同一場景的更為精確、全面和可靠的圖像描述。它將不同傳感器所采集到的關(guān)于同一目標的多幅圖像,或同一傳感器在不同時間采集到的關(guān)于同一目標的多幅圖像,經(jīng)過一定的圖像處理算法,提取各自的有用信息,生成一幅能夠更加有效地表示目標信息的新圖像。從信息論的角度講,融合后的圖像將比組成它的各個子圖像具有更優(yōu)越的性能,綜合信息大于各部分信息之和,也就是說,融合的結(jié)果應(yīng)該比任何一個輸入信息源包含更多的有用信息[1]。
圖像融合通過多幅圖像間的冗余數(shù)據(jù)處理,提高圖像的可靠性;通過對多幅圖像間的處理,提高圖像的清晰度。與單一、孤立的原始圖像相比,經(jīng)融合得到的圖像更適合人或饑器的視覺特性,可以提供更多的目標信息。比如,由于受到云、煙霧、照明環(huán)境以及傳感器固有特性等因素的影響,通過單一傳感器所獲得的圖像信息不足以用來對目標和場景進行更好的檢測、分析和理解.將一些成像條件相同、鏡頭聚焦目標不同的多個圖像,通過圖像融合技術(shù)處理可以得到一幅目標清晰的融合圖像[2]。
圖像信息融合按信息抽象程度的不同(也對應(yīng)完成不同級別的功能)可分為3個從低到高的層次:像素級(原始數(shù)據(jù))融合、特征級(或目標級)融合、決策級融合。
圖像融合從配準的圖像出發(fā),經(jīng)過特征提取、屬性判決而得到融合結(jié)果。上述三個層次與圖像工程的三個層次有一定的對應(yīng)關(guān)系,在實際中要根據(jù)需要選擇和結(jié)合不同層次融合的特點,獲得全局最優(yōu)的效果。
多模態(tài)醫(yī)學(xué)圖像融合技術(shù)是20世紀90年代中期發(fā)展起來的一項高新技術(shù),也是當(dāng)前國內(nèi)外在醫(yī)學(xué)圖像處理與分析研究中的熱點之一。醫(yī)學(xué)圖像融合則是指對醫(yī)學(xué)影像信息如CT、MRI、SPECT和PET所得的圖像,利用計算機技術(shù)將它們綜合在一起,實現(xiàn)多信息可視化,對各種醫(yī)學(xué)影像起到取長補短的作用。
2 多模醫(yī)學(xué)圖像融合技術(shù)
2.1 多模醫(yī)學(xué)圖像融合的主要步驟
多模醫(yī)學(xué)圖像的融合是建立在兩種或多種不同模態(tài)醫(yī)學(xué)圖像配準基礎(chǔ)之上的,它可歸納為三步,如圖1所示。
第一步是預(yù)處理。對獲取的兩種或多種圖像數(shù)據(jù)分別進行去噪、增強以及分割圖像特征的提取等處理,統(tǒng)一兩種數(shù)據(jù)格式、圖像大小和分辨率,對序列斷層圖像做三維重建和顯示;第二步是配準。配準是指對圖像尋求一種或一系列空間變換,使它與另一圖像上的對應(yīng)點達到空間上的一致。配準主要解決的問題是兩幅圖像之間的幾何位置差別,包括平移、旋轉(zhuǎn)和比例縮放等基于對特征空間、相似性準則和搜索策略的不同選擇,配準方法可分為基于全局域準則的方法、頻域傅立葉法、基于特征的匹配法和基于彈性模型的匹配法;第三步是融合。圖像在空間域配準后便可選擇不同的融合算子和融合規(guī)則進行融合。本文主要討論第三步融合,以下介紹的各種融合技術(shù)都是在配準之后的基礎(chǔ)上進行的。
2.2 醫(yī)學(xué)圖像融合算法
目前常用的醫(yī)學(xué)圖像融合技術(shù)包括:加權(quán)平均法、多分辨金字塔法、小波變換法、基于假彩色技術(shù)的融合算法及基于調(diào)制技術(shù)的融合算法等。下面就其中幾種方法作進一步的說明,由于基于小波變換的方法在圖像融合技術(shù)中的重要性,將在下一節(jié)詳細介紹。
2.2.1 簡單圖像融合方法
像素灰度值極大(小)法:設(shè)g1(x, y), g2(x, y)為兩幅輸人圖像,f(x, y)是融合圖像。則像素灰度值極大法為f(x, y) = max{g1(x, y), g2(x, y)}
此方法只需要對兩幅配準圖像取對應(yīng)點的極大值即可。像素灰度值極小法思想相同,只須取原圖像對應(yīng)點的極小值即可。這些方法簡單,效果一般,應(yīng)用有限。
加權(quán)平均法:加權(quán)平均法同是一種最簡單的多幅圖像融合方法,也就是對多幅圖像的對應(yīng)象素點進行加權(quán)處理。這種方法的優(yōu)點是簡單直觀,適合實時處理,但實現(xiàn)效果及效率較差,其難點主要在于如何選擇權(quán)重系數(shù)。
基于圖像分割的融合方法:這種方法是以一幅待融合的圖像為基準,從另一幅圖像中分割出感興趣的部分(通常是病灶),然后對兩幅圖像進行配準,建立空間映射關(guān)系,將一幅圖像上的特征映射到另一幅圖像上。比如我們可以利用CT圖像空間分辨率好的特性,以它為基準,再利用MRI圖像對軟組織成像清晰的特性,從中分割出病灶,經(jīng)過配準、融合得到新圖像。該方法的特點是圖像的融合效果好,難點在于如何自動準確地分割出ROI。醫(yī)學(xué)圖像由于其對比度低、細節(jié)豐富、邊緣模糊等特點,分割更為困難。常用的邊緣檢測算子有Roberts、Sobel、Canny等。其中Canny算子因其有良好的信噪比而使用較多。文獻[7]提出一種用改進的Canny算子對病灶輪廓提取的方法。此外,我們還可以使用小波或神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等智能方法進行病灶特征的提取。
2.2.2 多分辨金字塔形分解融合法
這是一種多尺度、多分辨率的圖像融合方法,其融合過程是在不同尺度、不同空間分辨率、不同分解層次上進行的。高斯金字塔、拉普拉斯金字塔、梯度金字塔、比率低通金字塔及形態(tài)學(xué)金字塔被統(tǒng)稱為多分辨金字塔。多分辨金字塔方法是目前較為常用的圖像融合方法。在這類算法中,原圖像不斷地被濾波,形成一個塔狀結(jié)構(gòu)。在塔的每一層都用一種算法對這一層的數(shù)據(jù)進行融合,從而得到一個合成的塔式結(jié)構(gòu)。然后對合成的塔式結(jié)構(gòu)進行重構(gòu),最后得到合成的圖像,合成圖像包含了原圖像的所有重要信息。
2.2.3 智能圖像融合
2.2.3.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法
自1986年BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型誕生以來,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在各種領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)適合于非線性建模,具有自學(xué)習(xí)、自組織、自適應(yīng)能力。在進行圖像融合時,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過訓(xùn)練后把每一幅圖像的像素點分割成幾類,使每幅圖像的像素都有一個隸屬度函數(shù)矢量組,通過對其提取特征,將其特征表示作為輸人來參加融合。文獻[11]給出一種自組織特征映射(SOFM)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)融合算法,文獻[12]是一種基于知識的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(KBNNF)融合算法。
2.2.3.2 演化方法
演化方法模擬自然界生物演化過程,具有自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)和魯棒性強等特點。另外,演化計算對于刻畫問題特性的條件要求較少,效率高且易于操作,目前已廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域中。文獻[13]給出了基于進化策略和HIS變換的圖像融合方法,其效果優(yōu)于傳統(tǒng)算法。
2.3 基于小波變換的圖像融合算法
2.3.1 圖像的二維小波分解
圖像是二維離散信號,對它的分析和處理需要使用離散二維小波變換。Mallat提出了小波變換的快速分解與重構(gòu)算法,利用兩個一維濾波器實現(xiàn)對二維圖像的快速小波分解,再利用兩個一維重構(gòu)濾波器實現(xiàn)圖像的重構(gòu)。
二維小波分解和重構(gòu)各使用一組濾波器,分解使用一維分解低通濾波器L和高通濾波器H;重構(gòu)使用一維重構(gòu)低通濾波器L'和高通濾波器H'。在分解階段,首先使用低通濾波器L和高通濾波器H對圖像的每一行進行濾波得到兩組矩陣系數(shù)。然后,使用低通濾波器和高通濾波器對兩組系數(shù)矩陣的每一列濾波。這樣,1副圖像經(jīng)過第1級小波分解,產(chǎn)生4副子圖像LL、LH、HL和HH。3幅細節(jié)子圖像LH、HL和HH分別包含原圖像在水平、垂直和對角線3個方向上的高頻信息,而近似子圖像LL是原圖像低通濾波版本。另外,這副子圖像還是下一級分解的輸入。因此,一幅圖像經(jīng)過N級小波分解產(chǎn)生3N+1副子圖像。在同一分解級上的子圖像尺寸相同。合成運算首先對子圖像的每一列使用低通濾波器L'和高通濾波器H'濾波,然后對得到的圖像的每一行濾波。
圖像經(jīng)二維分解之后,分別得到圖像的低頻分量、水平高頻分量、垂直高頻分量和對角方向的高頻分量,下圖是圖像經(jīng)三層小波分解的結(jié)果。
上述過程即金宇塔形小波分析,另外對圖像的分解還有樹狀小波分析、多小波分析、提升小波分析,它們較之于金宇塔形小波分析,具有更多優(yōu)點,在試驗中能夠獲得更好的效果。現(xiàn)今大部分對小波圖像融合的研究重點一般集中在兩方面:一是使用不同的小波基函數(shù)和不同的小波分析方法;二是后面討論的在進行系數(shù)融合過程中對融合策略的改進及融合算子的選擇研究。
2.3.2 基于小波變換的圖像融合過程
基于小波變換的圖像融合,就是將待融合的原始圖像經(jīng)過特定的小波變換得到小波圖像序列,在不同的特征域(如高頻和低頻圖像)上的圖像序列采用不同的融合規(guī)則進行融合以得到小波圖像序列,最后將融合后的小波圖像序列經(jīng)過小波逆變換(重構(gòu)),得到多傳感器圖像的融合圖像。基于小波變換的圖像融合過程(如圖3所示)。
兩幅圖像融合的基本步驟如下:
1) 對A、B兩幅圖像分別進行小波變換,建立各待融合圖像的小波金子塔圖像序列;
2) 分別使用不同的融合算子作用于各個分解層的不同高頻子圖像以及最高層的低頻子圖像,從而得到融合后的小波金子塔圖像序列;
3) 對各分解層進行小波反變換,最終所得到的圖像就是融合圖像。
2.3.3 基于小波變換的融合規(guī)則
基于小波變換進行圖像融合的關(guān)鍵是系數(shù)組合,即為獲得質(zhì)量盡可能好的融合圖像,以適當(dāng)?shù)姆绞胶喜⑾禂?shù)的過程.合并系數(shù)的方式稱為融合法(Fusion Rule).融合法則由活動水平測度(Activity-Level Measurement)、系數(shù)分組方法(coefficient Grouping Method)和系數(shù)組合方法(Coefficient Combining Method)組成,對這三者的不同選擇形成不同的融合法則[17]。
目前小波域的融合規(guī)則主要分為兩種:基于單個像素的和基于區(qū)域特征的融合規(guī)則。前者主要包括:(1)小波系數(shù)的直接替換或追加;(2)最大值選取;(3)加權(quán)平均等。后者主要包括:(1)基于梯度的方法;(2)基于局域方差的方法;(3)基于局域能量的方法等。
基于像素的融合規(guī)則在融合處理時表現(xiàn)出對邊緣的高度敏感性,使得在預(yù)處理時要求圖像是嚴格對準的,否則處理結(jié)果將不盡人意,這就加大了預(yù)處理的難度。基于區(qū)域的融合規(guī)則由于考慮了與相鄰像素間的相關(guān)性,降低了對邊緣的敏感性[18],所以具有更加廣泛的適用性。
2.4 不同融合算法的評估
由于圖像融合技術(shù)所面向的研究對象的多樣性和復(fù)雜性,至今尚未找到普適的參量能對所有的圖像融合結(jié)果作標準量測。不同融合方法的結(jié)果,可用目視判別:優(yōu)點是直接、簡單,可直接根據(jù)圖像處理前后的對比做出定性評價,缺點是主觀性較強。
為了進一步客觀定量評價融合效果,從融合圖像包含的信息進行分析,對不同類的圖像融合結(jié)果所采用的定量評價參量有熵、交叉熵、平均梯度、標準偏差、光譜扭曲程度、互信息量等,且不同的文獻資料對這些參量的具體定義存在差異。下面介紹幾種常見的定量評價指標。
1) 信息熵
圖像的熵值是衡量圖像信息豐富程度的一個重要指標.融合前后的圖像其信息量必然會發(fā)生變化,計算信息熵可以客觀地評價圖像在融合前后信息量的變化。根據(jù)Shannon信息論的原理,一幅圖像的信息熵為。
在某種程度上可以認為,如果融合圖像的熵越大,表示融合圖像的信息量越大,融合圖像所含的信息越豐富,融合質(zhì)量越好。
2) 交叉熵
交叉熵(Cross entropy)亦稱相對熵(Relative entropy),交叉熵直接反映了兩幅圖像對應(yīng)像素的差異,可用來度量兩幅圖像間的差異,確定各種融合效果的優(yōu)劣。交叉熵越小,說明融合后圖像與標準參考圖像問的差異越小,即融合效果越好。若標準參考圖像為尺、融合后圖像為F,則參考圖像尺與融合圖像F的交叉熵為:,式中pRi表示參考圖像尺中灰度級i出現(xiàn)的相對頻率;pFi表示融合圖像F中灰度級i出現(xiàn)的相對頻率。
3) 平均梯度值
平均梯度是敏感反映圖像對微小細節(jié)反差和紋理變化特征表達的能力,同時也反映了圖像的清晰度,一般平均梯度越大,圖像層次越多,融合后圖像紋理越清晰,融合達到了提高空間分辨率的目的。
這里,M和N分別是圖像的行數(shù)與列數(shù)。
Ix=g(i+1,j) - g(i,j)
Iy=g(i,j+1) - g(i,j)
式中g(shù)(i,j)為(i,j)像素點的灰度值。
3 醫(yī)學(xué)圖像融合技術(shù)的應(yīng)用
作為當(dāng)今醫(yī)學(xué)影像技術(shù)研究中的熱點問題之一,多模態(tài)醫(yī)學(xué)影像融合技術(shù)的研究及其研究成果,對臨床治療有著重要的意義。醫(yī)學(xué)圖像融合經(jīng)過近些年的研究,已經(jīng)應(yīng)用在影像診斷、臨床治療中,國外已經(jīng)有了產(chǎn)品化的融合軟件系統(tǒng)。
3.1 圖像融合在顱腦成像的應(yīng)用
由于腦組織有顱骨的限制與界定,相對較為固定,容易確定標志進行準確配準。目前,臨床主要進行顱腦的圖像融合。融合圖像精確定位顱內(nèi)病變,提高診斷準確性:形態(tài)學(xué)成像與功能成像的圖像融合,可精確定位功能圖像所示異常改變區(qū),提高診斷的準確性。丁里等研究認為,SPECT與MRI融合可精確判斷rCBF減少的范圍及部位,為腦變性疾病和腦血管病的診斷提供標準化方法。例如:融合圖像可精確確定腦變性疾病rCBF減少及消失區(qū),尤其當(dāng)其位于額葉、顳頂枕交界等與神經(jīng)心理功能有關(guān)區(qū)域時,融合圖像研究結(jié)構(gòu)和功能改變與臨床神經(jīng)心理改變之問關(guān)系更佳。
原發(fā)癲癇病灶的準確定位一直是困擾影像界的一大難題,許多學(xué)者利用融合技術(shù)對此做出了富有成效的探索。例如:于發(fā)作期和發(fā)作間期,對癲癇患者分別進行SPECT檢查,將二者的圖像相減,再分別與MRI圖像融合,可使功能損傷的解剖學(xué)標記更準確,以SPECT所示的局部腦血流定位大腦新皮質(zhì)的癲癇灶進行準確定位,從而為立體定向外科手術(shù)提供重要依據(jù)。
3.2圖像融合在體部成像的應(yīng)用
感興趣區(qū)在圖像采集中無變形和失真是圖像融合的前提。由于多數(shù)體部臟器的形狀不規(guī)則,又易受呼吸運動影響,較難做到準確匹配,故圖像融合應(yīng)用于體部成像的報道還比較少,主要從受呼吸運動影響相對較小的頸部和盆腔開展研究工作,但是對受呼吸運動影響較大的肝、胰和肺等臟器也嘗試進行融合。Magnani等證實,CT/PET對非小細胞肺癌侵犯縱隔淋巴結(jié)的分期診斷,融合圖像比單純應(yīng)用CT或PET更為準確。
4 多模醫(yī)學(xué)圖像融合技術(shù)的最新進展與前景
4.1 圖像融合技術(shù)新進展
在圖像融合技術(shù)研究中,不斷有新的方法出現(xiàn)。像素級圖像融合的最新進展[22],主要有圖像融合理論框架、實時融合系統(tǒng)集成、統(tǒng)計學(xué)方法、新的圖像分解方法、神經(jīng)視覺生理學(xué)方法圖像融合與圖像處理算法的互相結(jié)合、基于成像物理模型的融合方法、自適應(yīng)優(yōu)化圖像融合研究、基于圖像融合的目標識別和跟蹤算法研究等。
其中新的分解方法有:
1) 矩陣分解法:文獻[23]認為從不同傳感器獲取的圖像,可以看作是融合圖像乘以不同的權(quán)重,故可以使用非負矩陣分解技術(shù)來進行圖像融合。
2) 易操縱金字塔分解:易操縱金字塔是一種多尺度、多方向、并具有自轉(zhuǎn)換能力的圖像分解方法,它把圖像分解成不同尺度、多方向。與小波變換不同,它不止三個方向的子帶系列,不僅保持了緊支集正交小波的特點,而且具有平移不變性及方向可操縱等優(yōu)點。使用基于拉普拉斯變換、小波變換的融合方法,即使待融合的圖像間存在較小的配準誤差,也會引起融合圖像的嚴重退化,出現(xiàn)雙邊緣以及虛假成分,而基于易操縱金字塔的融合方法能夠克服這些缺點。
3)Hermite變換:由于Hermite變換基于高斯梯度算子,所以對圖像融合來說,具有更好的圖像表示模型。
4.2 醫(yī)學(xué)圖像融合技術(shù)難點與存在的問題
醫(yī)學(xué)圖像融合技術(shù)難點與存在的問題目前,醫(yī)學(xué)圖像融合技術(shù)中還存在許多困難與不足。首先,基本的理論框架和有效的廣義融合模型尚未形成。以至現(xiàn)有的技術(shù)方法還只是針對具體病癥、具體問題發(fā)揮作用,通用性相對較弱。研究的圖像以CT、MRI、核醫(yī)學(xué)圖像為主,超聲等成本較低的圖像研究較少且研究主要集中于大腦,腫瘤成像等;其次,由于成像系統(tǒng)的成像原理的差異,其圖像采集方式、格式以及圖像的大小、質(zhì)量、空間與時間特性等差異大,因此研究穩(wěn)定且精度較高的全自動醫(yī)學(xué)圖像配準與融合方法是圖像融合技術(shù)的難點之一;最后,缺乏能夠客觀評價不同方法融合方法融合效果優(yōu)劣的標準,通常用目測的方法比較融合效果,有時還需要利用到醫(yī)生的經(jīng)驗。
4.3 醫(yī)學(xué)圖像融合技術(shù)的研究前景
在圖像融合技術(shù)研究中,不斷有新的方法出現(xiàn),其中小波變換在圖像融合中的應(yīng)用,基于有限元分析的非線性配準以及人工智能技術(shù)在圖像融合中的應(yīng)用將是今后圖像融合研究的熱點與方向[25]。目前,圖像融合主要應(yīng)用于體層成像。隨融合技術(shù)不斷進步,其在非體層成像方法(例如:x線平片、超聲等二維圖像)的應(yīng)用逐漸增多,并具有較高的臨床價值。隨著三維重建顯示技術(shù)的發(fā)展,三維圖像融合技術(shù)的研究也越來越受到重視,三維圖像的融合和信息表達,也將是圖像融合研究的一個重點。另外,在醫(yī)學(xué)圖像的壓縮、計算機輔助科學(xué)、圖像存檔及通信系統(tǒng)、遠程醫(yī)學(xué)等方面,圖像融合技術(shù),都有巨大的發(fā)展空間。
綜上所述,醫(yī)學(xué)圖像融合可綜合各種影像學(xué)技術(shù)的優(yōu)勢,提供豐富信息,對疾病的診斷、治療、判斷預(yù)后和觀察療效均有重要意義。醫(yī)學(xué)圖像融合研究雖起步較晚,但發(fā)展很快,各個學(xué)科間的交叉滲透是發(fā)展的趨勢。我們有理由相信,隨著研究的不斷深人和技術(shù)的不斷成熟,醫(yī)學(xué)圖像融合技術(shù)一定會得到越來越廣泛的應(yīng)用。隨著該技術(shù)的不斷完善,圖像融合可能成為臨床常規(guī)應(yīng)用的方法之一。
5 結(jié)束語
近十幾年來,圖像融合技術(shù)雖然得到了快速發(fā)展,并在很多領(lǐng)域得到成功應(yīng)用,但是由于其自身理論仍然不夠成熟,因此仍在不斷發(fā)展和完善中。其中存在的主要問題有:1) 缺乏完備、系統(tǒng)的理論。目前,對數(shù)據(jù)融合的方法研究尚處于初步階段,許多新技術(shù)如人工智能、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊理論等在數(shù)據(jù)融合方面的應(yīng)用研究還處于初級階段。目前為止還沒有出現(xiàn)一整套完備、系統(tǒng)的理論來推動該領(lǐng)域的發(fā)展。此外,還需要研究建立相應(yīng)的融合標準和評價方法。2) 快速實時算法。由于圖像的特殊性,在設(shè)計圖像融合算法時一定要考慮到計算速度和所需的存儲量,如何得到實時、可靠、穩(wěn)定、實用的融合算法和硬件電路是目前的一個研究熱點。3) 對于像素級融合而言,作為一個廣義上的圖像預(yù)處理,對目標探測識別的貢獻很有限,而且應(yīng)用也很受限。要想從圖像融合中獲得目標的更多信息,就需要特征級融合乃至決策級融合。而研究特征級和決策級圖像信息融合的文獻沒有研究像素級融合問題的文獻多,這是一個具有挑戰(zhàn)性的重要研究領(lǐng)域,圖像序列以及視頻信息的融合問題也是非常有意義的研究課題。
小波變換用于圖像融合有不少優(yōu)點:圖像經(jīng)小波分解后,不同分辨率的細節(jié)信息互不相關(guān),這樣可以將不同頻率范圍內(nèi)的信號分別組合,產(chǎn)生多種具有不同特征的融合圖像;圖像在不同分辨率水平上的能量和噪聲不會互相干擾;融合圖像的塊狀偽影亦容易消除。圖4為使用Dabechies小波進行分解并進行融合的例子。
基于小波變換圖像融合的優(yōu)點,小波變換在醫(yī)學(xué)圖像融合中的應(yīng)用已經(jīng)受到大家的普遍重視,是融合研究的一個新熱點,而且目前多分辨小波分析技術(shù)已經(jīng)成為多分辨圖像融合的一種主流技術(shù)。由于小波分解的快速算法能實現(xiàn)圖像的實時融合,我們相信采用基于小波分析的醫(yī)學(xué)圖像融合方法具有廣闊的應(yīng)用前景。
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篇2
兒科影像學(xué)一向不被學(xué)生所重視,所以要從思想上使生能夠認識兒科影像學(xué)的重要性。兒科放射學(xué)不同于成人放射學(xué),俗話說:“麻雀雖小,五臟俱全”,而且由于小兒患者年齡和疾病的特殊性,我們無法套用成人的標準進行診斷。所以,在教師的講授和課堂教學(xué)相結(jié)合的方式進行學(xué)習(xí)的同時,借助網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù),提高學(xué)生對兒科疾病的認識,是非常有必要的。深刻理解和記憶概念,加上教學(xué)互動,充分發(fā)揮教師與學(xué)生的主觀能動性,可以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,從而在教學(xué)活動中形成教師與學(xué)生,學(xué)生與學(xué)生,教師與教師之間的多邊互動交流。
不斷提高醫(yī)學(xué)影像學(xué)教學(xué)質(zhì)量
1綜合運用多種教學(xué)方法醫(yī)學(xué)影像教學(xué)的幻燈片不僅應(yīng)圖文并茂,而且文字要簡潔明了,概念準確,條理清楚,圖像顯示要求清晰、典型,其次在一張幻燈片上,還可以插入多幅圖像及動畫演示。因為影像顯示是醫(yī)學(xué)影像學(xué)教學(xué)的核心內(nèi)容,這是由于醫(yī)學(xué)影像學(xué)這門課的特點來決定的。為使教學(xué)更活潑、生動、形象,我們配套使用了一系列教學(xué)模具、教學(xué)錄像。為了體現(xiàn)醫(yī)學(xué)影像教學(xué)以圖像學(xué)習(xí)為主的特點,我們利用先進的多媒體教學(xué)法結(jié)合病例分析,借助多媒體技術(shù),給學(xué)生生動的體驗;既充實了學(xué)生的基礎(chǔ)知識,又拓寬了知識面,增加了新技術(shù)、新進展的學(xué)習(xí)與掌握。通過多媒體課件的動畫旋轉(zhuǎn)演示,課堂氣氛活躍,學(xué)生更容易輕而易舉地接受。比如,講授小兒先天性心臟病章節(jié)時,采用小兒心臟CT血管造影(CTA)的動態(tài)旋轉(zhuǎn)以及電影模式,全方位反映了小兒心臟的心內(nèi)畸形及心外大血管畸形的情況。
學(xué)生過目不忘,在進入工作崗位后,就能迅速獨立適應(yīng)臨床工作。綜合運用影像學(xué)比較,通過對正常生理解剖學(xué)及臨床治療過程進行比較,找出病理學(xué)和影像學(xué)之間的異同,從而找出疾病發(fā)展的規(guī)律和特點,掌握疾病的發(fā)展趨勢。在醫(yī)學(xué)影像學(xué)教學(xué)中,將解剖學(xué)、生理學(xué)、病理學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、醫(yī)學(xué)影像技術(shù)學(xué)和病理學(xué)影像、醫(yī)學(xué)影像學(xué)等多學(xué)科結(jié)合起來,對不同設(shè)備產(chǎn)生的不同檢查結(jié)果,疾病發(fā)展的不同階段的特征,俗稱同病異影、異病同影。將“理論聯(lián)系實際,重視實踐”作為總的指導(dǎo)思想。我們專門配置了電腦和投影儀用于影像圖片示教,通過幻燈片演示典型病例,采用啟發(fā)式提問分析病例的方式,調(diào)動學(xué)生的積極性,使其最大限度地掌握教學(xué)內(nèi)容。
2加強醫(yī)學(xué)影像實驗課教學(xué)醫(yī)學(xué)影像學(xué)是一門實踐性很強的學(xué)科,我們在安排學(xué)生實習(xí)時,不是按檢查設(shè)備分設(shè)實習(xí)崗位,而是按解剖部位分類設(shè)實習(xí)崗位,按系統(tǒng)分為若干個實習(xí)小組:影像技術(shù)組、小兒神經(jīng)放射組、小兒心血管放射組、小兒消化道放射組、小兒骨科組等,使學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)更系統(tǒng),更合理。我們的教學(xué)目的是使學(xué)生走上工作崗位后,無論是做臨床醫(yī)生還是影像學(xué)醫(yī)生,都能正確選擇檢查的適應(yīng)證,提高診斷的陽性率、準確率。
3建立兒科影像學(xué)教學(xué)片庫,多給學(xué)生實踐的機會對于影像學(xué)專業(yè)的學(xué)生來說,導(dǎo)師制的跟班臨床帶教學(xué)習(xí)成為其最主要的學(xué)習(xí)方法。但這種學(xué)習(xí)方法并不可取,我們在臨床中遇到的病例不系統(tǒng)、不典型,這樣不利于學(xué)生理解,常會將學(xué)生帶入誤區(qū),使學(xué)生感覺一頭霧水。當(dāng)學(xué)生走上工作崗位后,遇到很多從未見過的病例后,就會挫傷自信心和學(xué)習(xí)的積極性。因此,我們在安排實習(xí)過程中,按照各個系統(tǒng)分門別類地將各種典型病例進行歸納,通過病例討論的形式講授給學(xué)生,系統(tǒng)講授診斷和鑒別診斷方面知識,鼓勵學(xué)生多參與閱片討論會,多給學(xué)生創(chuàng)造實踐的機會,讓學(xué)生的知識更全面、更系統(tǒng)。
篇3
轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)(translationmedicine)是近年國內(nèi)外醫(yī)學(xué)領(lǐng)域流行的一個新概念,2003年美國國立衛(wèi)生研究院正式提出“轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)”概念。它以人的健康為本、以重大疾病為研究出發(fā)點、以促進科學(xué)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化成醫(yī)療實踐為宗旨。其主要目的是打破基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域固有的隔閡,搭建兩者間的橋梁,使日新月異的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究成果轉(zhuǎn)化為改善人類健康的防治措施[3]。因此,轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)本質(zhì)上是一個雙向開放、往返循環(huán)、持續(xù)向上的研究過程[4,5]。轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)理念已逐漸成為世界醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域的共識,其應(yīng)用有利于推進臨床醫(yī)學(xué)更好、更快速地發(fā)展。
2腫瘤影像醫(yī)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀
腫瘤影像學(xué)是醫(yī)學(xué)專業(yè)中較為特殊的一門學(xué)科,其教學(xué)主要包括腫瘤醫(yī)學(xué)影像診斷和腫瘤醫(yī)學(xué)影像技術(shù)兩方面。腫瘤醫(yī)學(xué)影像診斷的教學(xué)模式比較成熟,主要注重臨床常見腫瘤的診斷及鑒別診斷。但腫瘤醫(yī)學(xué)影像技術(shù)教學(xué)則較為欠缺,尤其是對腫瘤影像新技術(shù)的研發(fā)、功能拓展、臨床醫(yī)學(xué)與工程技術(shù)結(jié)合及運用等方面的授教還較為薄弱。目前腫瘤影像醫(yī)學(xué)教學(xué)工作主要存在以下問題:①傳統(tǒng)的腫瘤影像醫(yī)學(xué)教學(xué)授課的模式過于單一,跨學(xué)科聯(lián)系較少,不利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。②現(xiàn)行課程安排中有關(guān)學(xué)習(xí)方法、獲取知識手段的課程較少,不利于學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。③缺乏理論聯(lián)系實踐的教學(xué)方法,單純從理論和閱片等教學(xué)手段難以讓學(xué)生對腫瘤影像表現(xiàn)與臨床特征之間的關(guān)系進行系統(tǒng)地理解。④教學(xué)內(nèi)容陳舊。該學(xué)科知識更新快,教材、教案等教學(xué)內(nèi)容和方法不足以滿足臨床工作的需求[6]。⑤學(xué)生技術(shù)研究能力的培養(yǎng)與臨床實際應(yīng)用能力脫節(jié)。腫瘤影像醫(yī)學(xué)教育要求培養(yǎng)既會診斷又會技術(shù)研究,既有轉(zhuǎn)化理念和能力又有腫瘤影像學(xué)基礎(chǔ)知識與臨床實踐經(jīng)驗的綜合型人才。因此,開展轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)教育尤為必要,它是當(dāng)前培養(yǎng)綜合型人才最有效的途徑之一。提倡“從實驗桌到病床旁”的轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)教學(xué)理念在腫瘤影像醫(yī)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實意義。
3轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)教育理念在腫瘤影像醫(yī)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的意義
3.1促進腫瘤影像醫(yī)學(xué)教學(xué)多學(xué)科的合作
不同學(xué)科、不同思想、不同理念的相互碰撞有利于創(chuàng)新思維的產(chǎn)生,而一個學(xué)科的發(fā)展壯大,也需不斷加強不同學(xué)科間的知識與技術(shù)合作,加強學(xué)科的交叉與融合。因此建立腫瘤影像學(xué)、基礎(chǔ)腫瘤學(xué)、工程技術(shù)學(xué)、物理學(xué)等多學(xué)科的科研小組,讓各組組員發(fā)揮各自的專業(yè)優(yōu)勢,形成多學(xué)科交叉研究,通力合作及協(xié)調(diào)發(fā)展,形成縱橫交錯的綜合體系,才有望實現(xiàn)腫瘤影像醫(yī)學(xué)的可持續(xù)發(fā)展[7]。轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)教育強調(diào)理念的改變,它打破以往的單一學(xué)科或有限合作的教育模式。首先為學(xué)生提供一個學(xué)科交叉的開放式研究平臺,鼓勵將物理工程實驗室發(fā)現(xiàn)的有意義的成果轉(zhuǎn)化成能為臨床提供實際應(yīng)用的手段,有效將腫瘤的基礎(chǔ)研究成果轉(zhuǎn)化到臨床實踐中,同時也對腫瘤影像征象進行基礎(chǔ)研究。其次,不同的影像成像手段各有優(yōu)劣,將彼此的優(yōu)勢互相融合已成為醫(yī)學(xué)影像設(shè)備研發(fā)的潮流。轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)教育對這一潮流的發(fā)展具有重要的推動作用,從而進一步為腫瘤的診斷提供更多的成像手段,有利于腫瘤的診斷及鑒別診斷。如在既有的CT、MRI、PET、B超等設(shè)備的基礎(chǔ)上研發(fā)PET-CT、PET-MRI或?qū)追N成像設(shè)備融合的機器。多學(xué)科交叉研究的平臺具有穩(wěn)定而強大的效果,所形成的多學(xué)科介入機制能夠滿足臨床及基礎(chǔ)研究的需求。
3.2為腫瘤影像醫(yī)學(xué)教學(xué)搭建理論與實踐的橋梁
轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)理念的應(yīng)用一方面能增強腫瘤醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)的學(xué)生加深對臨床知識的重視和理解,另一方面也為臨床醫(yī)技人員提供進入實驗基地探索基礎(chǔ)研究的機會。以轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)理念為指導(dǎo),重視從臨床中凝練課題,可以培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生一切從實際出發(fā)的意識,自覺做到理論聯(lián)系實踐,使基礎(chǔ)研究與臨床應(yīng)用相結(jié)合[8]。如腫瘤醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)的學(xué)生在臨床實踐過程中發(fā)現(xiàn)某種腫瘤具有相同的影像征象,但是純粹的臨床實踐無法為其提供相應(yīng)的基礎(chǔ)理論支撐依據(jù)。轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)理念主張臨床醫(yī)生與研究員密切合作,提倡由臨床醫(yī)生仔細觀察腫瘤的影像特征,將相關(guān)信息提供給基礎(chǔ)研究員,再由基礎(chǔ)研究員對此進行研究,進而將科研成果反饋到臨床,為臨床提供有力的依據(jù),通過探究性研究達到解決臨床問題的目的,從而提高醫(yī)療總體水平。
3.3有利于培養(yǎng)學(xué)生的團隊精神
轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)理念的應(yīng)用為腫瘤影像學(xué)專業(yè)的學(xué)生提供了多學(xué)科合作的機會,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不斷提高與他人進行溝通交流的能力,并在交流過程中獲得多種學(xué)習(xí)方法,從而提高自身的綜合素質(zhì)[9]。如腫瘤影像學(xué)專業(yè)的學(xué)生在學(xué)習(xí)X射線、CT、MRI、PET、B超檢查等的成像原理時,可與物理學(xué)專業(yè)的學(xué)生合作學(xué)習(xí)。通過觀摩物理學(xué)專業(yè)學(xué)生的操作,共同探討相關(guān)問題以獲得深層次的實驗體驗,從根本上理解相關(guān)概念及原理,將枯燥、深奧的理論學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為有趣且自主參與的實驗操作。另外,通過與其他學(xué)科學(xué)生的交流,可進一步培養(yǎng)腫瘤影像學(xué)專業(yè)學(xué)生的團隊精神,培養(yǎng)適應(yīng)學(xué)科發(fā)展所需的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)工程師,塑造能靈活將基礎(chǔ)研究與臨床實踐融為一體的專業(yè)人才,構(gòu)建合作融洽的專業(yè)團隊。
3.4有利于培養(yǎng)具有轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)理念和能力的學(xué)生
腫瘤影像醫(yī)學(xué)蓬勃發(fā)展,臨床應(yīng)用技術(shù)不斷更新,而現(xiàn)有的教材、教案等教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法卻停滯不前,不利于醫(yī)學(xué)生第一時間掌握腫瘤相關(guān)研究新進展及新技術(shù)。許多學(xué)生畢業(yè)后開始到臨床一線工作,在實際工作中遇到相應(yīng)的技術(shù)問題時,常常無法到實驗室通過相關(guān)研究來解決當(dāng)前技術(shù)的缺陷,不利于技術(shù)的改進與發(fā)展。轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)的應(yīng)用一方面為腫瘤醫(yī)學(xué)影像技術(shù)研究人員熟悉和參與臨床工作創(chuàng)造了條件,鼓勵學(xué)生到臨床進行實踐,讓學(xué)生在相關(guān)教材內(nèi)容還未能及時更新的情況下,通過到臨床實踐仍能及時掌握最新的技術(shù)。另一方面,為學(xué)生參加工作后再次進入實驗室進行技術(shù)研究打下鋪墊,真正做到將臨床影像醫(yī)學(xué)的應(yīng)用與工程醫(yī)學(xué)授課有機結(jié)合,有利于培養(yǎng)具有腫瘤醫(yī)學(xué)影像診斷能力和腫瘤醫(yī)學(xué)影像技術(shù)研發(fā)能力的綜合型人才。
4結(jié)語
篇4
分析醫(yī)學(xué)影像專業(yè)人才社會需求,探討醫(yī)學(xué)影像專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式,從培養(yǎng)方案、課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、實踐教學(xué)6個方面進行教學(xué)改革。
關(guān)鍵詞:
醫(yī)學(xué)影像學(xué);人才需求;教學(xué)方法;培養(yǎng)模式
提高人才培養(yǎng)質(zhì)量是加強醫(yī)學(xué)教育工作的核心,《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2012)》特別強調(diào)高等教育的重點應(yīng)放在提高教育質(zhì)量上來,人才培養(yǎng)模式改革是提高醫(yī)學(xué)教育質(zhì)量的關(guān)鍵[1]。醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)是在放射診斷學(xué)的基礎(chǔ)上伴隨現(xiàn)代科學(xué)飛速發(fā)展應(yīng)運而生的新興專業(yè)[2-3]。隨著醫(yī)學(xué)影像學(xué)科及新項目、新技術(shù)的迅速發(fā)展,CT、MRI、DSA、ECT以及彩色超聲(多普勒)等設(shè)備在國內(nèi)不斷普及、更新,影像診斷水平明顯提高。我院自1999年開辦甘肅中醫(yī)藥大學(xué)(甘肅中醫(yī)學(xué)院)本科醫(yī)學(xué)影像專業(yè)二段式教學(xué)工作以來取得了一定成果,畢業(yè)生深受用人單位歡迎。2015年7月,我院的二段式教學(xué)工作被甘肅中醫(yī)藥大學(xué)批準為臨床實踐教學(xué)基地重點建設(shè)項目,根據(jù)學(xué)校的辦學(xué)定位和培養(yǎng)目標,醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)堅持知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展和綜合提高的原則和方法,以學(xué)科建設(shè)為基礎(chǔ),以專業(yè)建設(shè)為重點,以能力培養(yǎng)為主線,通過調(diào)整培養(yǎng)方案、課程體系的優(yōu)化、教學(xué)方法的改革、教學(xué)手段的更新、實踐教學(xué)改革等[4],努力培養(yǎng)臨床實踐能力強、適應(yīng)社會主義市場經(jīng)濟要求的醫(yī)學(xué)影像專業(yè)應(yīng)用型人才。
1醫(yī)學(xué)影像專業(yè)社會需求分析
1.1醫(yī)學(xué)整合性更趨明顯
隨著經(jīng)濟發(fā)展和社會進步,我國的疾病譜發(fā)生了很大變化。20世紀70年代末,我國死因前三位的是呼吸系統(tǒng)疾病、寄生蟲病和傳染病、意外傷害,到2012年,已經(jīng)變?yōu)閻盒阅[瘤、腦血管疾病、心臟病。慢性非傳染性疾病的發(fā)生率、患病率迅速上升,成為人民健康的主要威脅。由于社會經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和生活行為方式的改變,健康的范疇也隨之改變,不僅局限于沒有疾病,而是身體、心理都能適應(yīng)社會和環(huán)境的一種完好狀態(tài)。在我國,引起疾病的心理、社會、行為因素約占60%,已大大超過單純的生物因素致病的比例,與發(fā)達國家一致。醫(yī)學(xué)模式已從單一的生物醫(yī)學(xué)模式轉(zhuǎn)變?yōu)樯?心理-社會-環(huán)境醫(yī)學(xué)模式。醫(yī)學(xué)的整合性基本特征表現(xiàn)為:醫(yī)學(xué)內(nèi)部各學(xué)科之間合理耦合,學(xué)科研究領(lǐng)域相互交叉、融合。
1.2醫(yī)學(xué)強調(diào)高度的人文關(guān)懷
醫(yī)學(xué)的使命是救死扶傷,面對的對象是人,而人具有整體性、社會性等特點,因此,醫(yī)學(xué)作為一門自然科學(xué),“它有著深刻而明顯的人學(xué)標記”[1]。醫(yī)學(xué)不像其他自然科學(xué),它的研究內(nèi)容首先應(yīng)該是對人的關(guān)懷,我國歷代醫(yī)家也都奉行“醫(yī)乃仁術(shù)”的思想,它強調(diào)“人學(xué)”。醫(yī)學(xué)的理想模式應(yīng)該是科學(xué)技術(shù)和人文精神的完美結(jié)合,這是醫(yī)學(xué)的核心理念即人文精神所決定的。
2醫(yī)學(xué)影像專業(yè)培養(yǎng)模式探討
現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像學(xué)的發(fā)展為廣大影像醫(yī)學(xué)工作者提供了廣闊的舞臺和無限契機,但不可否認的是我國影像學(xué)整體上與國際先進水平仍有較大差距,以教師、教材和課程為中心的傳統(tǒng)的影像學(xué)教學(xué)方法已不適應(yīng)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像學(xué)的發(fā)展。因此,要建立“大影像學(xué)”概念,組建包括介入、超聲和核醫(yī)學(xué)在內(nèi)的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像學(xué)學(xué)科。影像學(xué)的發(fā)展趨勢要求各個學(xué)科協(xié)同合作、優(yōu)勢互補,將各分支學(xué)科融會貫通。
2.1優(yōu)化人才培養(yǎng)方案,構(gòu)建應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教學(xué)體系
2.1.1構(gòu)建“四個教育平臺”,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)及臨床綜合能力
以公共基礎(chǔ)課為基礎(chǔ)構(gòu)建大學(xué)通識教育基礎(chǔ)平臺;以基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)課程、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)中心為基礎(chǔ)構(gòu)建基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育平臺;以臨床醫(yī)學(xué)課程及標準化病人模擬實訓(xùn)室、臨床技能實驗教學(xué)中心等為基礎(chǔ)構(gòu)建臨床醫(yī)學(xué)教育平臺;以醫(yī)學(xué)影像專業(yè)課程、醫(yī)學(xué)影像數(shù)字化仿真實驗教學(xué)中心、PACS實驗室、電子閱片室和附屬醫(yī)院影像科室為基礎(chǔ)構(gòu)建醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)教育平臺。通過上述“四個教育平臺”,不斷提高學(xué)生的綜合能力。
2.1.2拓寬專業(yè)基礎(chǔ),強調(diào)臨床與影像并重
優(yōu)化課程結(jié)構(gòu),專業(yè)課教學(xué)形成以影像診斷學(xué)為核心的多門專業(yè)課程體系;加強形態(tài)學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué),使系統(tǒng)解剖學(xué)、組織胚胎學(xué)、病理學(xué)等形態(tài)學(xué)課程教學(xué)時數(shù)與臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)課程教學(xué)時數(shù)相同;將斷層解剖與影像解剖學(xué)合并為一門課程,增加圖像處理、放射防護學(xué)等選修課程,拓寬培養(yǎng)口徑。
2.1.3采用“2.5+1.0+1.5”培養(yǎng)模式,加強學(xué)生的綜合分析能力
第一階段:兩年半基礎(chǔ)學(xué)習(xí)(學(xué)習(xí)公共基礎(chǔ)、醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)、臨床醫(yī)學(xué)等課程);第二階段:一年臨床科室輪轉(zhuǎn)實習(xí)(進行內(nèi)科、外科、婦科、兒科實習(xí));第三階段:一年半影像專業(yè)學(xué)習(xí)(其中半年學(xué)習(xí)專業(yè)核心課程,半年在醫(yī)院影像科室實習(xí),半年在數(shù)字化仿真實驗教學(xué)中心進行綜合閱片能力培養(yǎng)及科研能力訓(xùn)練),學(xué)習(xí)內(nèi)科、外科、婦科、兒科等臨床醫(yī)學(xué)課程后,即到醫(yī)院進行為期一個學(xué)期的臨床實習(xí),實習(xí)后再學(xué)習(xí)影像診斷學(xué)等專業(yè)課程,然后再進行一個學(xué)期的影像專業(yè)實習(xí)。這樣就使得學(xué)生在學(xué)習(xí)影像診斷專業(yè)課程時,能夠結(jié)合臨床醫(yī)學(xué)的理論與病例等問題聽講,有利于學(xué)生綜合能力的提高。
2.2形成以學(xué)生為中心的教學(xué)理念,實施學(xué)習(xí)、實踐、探索相結(jié)合的應(yīng)用型人才培養(yǎng)教學(xué)模式
2.2.1改革教學(xué)內(nèi)容,促進課程知識體系的更新及相關(guān)知識的交叉和融合
醫(yī)學(xué)影像學(xué)與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)中的解剖學(xué)、病理學(xué)、內(nèi)科學(xué)、外科學(xué)等多門學(xué)科均有密切聯(lián)系,是聯(lián)系基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)之間重要的橋梁學(xué)科之一[4]。因此,在專業(yè)教學(xué)過程中加大教學(xué)改革力度,通過PACS系統(tǒng)調(diào)閱所有影像、臨床病歷、病理圖像等資料,將影像診斷理論知識與實踐融會貫通,培養(yǎng)學(xué)生靈活運用理論知識去認識、觀察、分析問題和解決問題的能力,提高學(xué)生的臨床適應(yīng)能力和職業(yè)素質(zhì)。注重傳授專業(yè)理論基礎(chǔ),講授新技術(shù)、新進展,突出對學(xué)生基本技能、臨床思維能力、科研能力的培養(yǎng)。
2.2.2改革教學(xué)方法,提高學(xué)生的閱片能力及影像學(xué)診斷與鑒別能力
靈活運用啟發(fā)式、以系統(tǒng)疾病問題為中心及病例討論等多種教學(xué)方法,因材施教,培養(yǎng)學(xué)生的獨立閱片能力,使學(xué)生掌握人體各系統(tǒng)的影像學(xué)解剖及常見病的影像診斷與鑒別診斷。
2.2.3改革教學(xué)手段,提供豐富的教學(xué)資源
建成數(shù)字化影像仿真實驗中心網(wǎng)站,包括實踐操作指南、教案與課件、影像試題、影像診斷學(xué)仿真課件、視聽教具(如人體斷層標本、病理標本、手術(shù)錄像、各種影像檢查錄像和電影)等資源,更新醫(yī)學(xué)影像學(xué)電子教學(xué)片庫和試題庫,構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)化、多媒體化新型影像學(xué)見習(xí)及實習(xí)教學(xué)模式,形成網(wǎng)絡(luò)化的醫(yī)學(xué)影像教學(xué)和管理平臺,使學(xué)生可以通過醫(yī)學(xué)影像學(xué)電子教學(xué)片庫和試題庫及醫(yī)學(xué)影像學(xué)電子閱片室進行專業(yè)技能訓(xùn)練和考核。
2.3加強實踐教學(xué)改革,構(gòu)建集知識、能力、素質(zhì)培養(yǎng)于一體的實踐教學(xué)體系
2.3.1加強專業(yè)實驗室建設(shè)
建成PACS實驗室,與附屬醫(yī)院進行無縫對接,能夠?qū)崟r、安全、有效地將附屬醫(yī)院CT、MR、DR、DSA等設(shè)備所產(chǎn)生的數(shù)字化圖像信息同步傳輸?shù)絇ACS實驗室,使學(xué)生能實時調(diào)閱典型病例的影像和檢查報告,形成了一個開放、仿真和資源共享的教學(xué)環(huán)境,有效提高了學(xué)生的影像診斷能力。更新和豐富醫(yī)學(xué)影像資源庫和試題庫,建立涵蓋醫(yī)學(xué)影像原理及全身各大系統(tǒng)、病種齊全、內(nèi)容表達形式多樣、功能強大的醫(yī)學(xué)影像網(wǎng)絡(luò)資源庫[5],便于學(xué)生隨時在網(wǎng)上學(xué)習(xí)。
2.3.2加強校內(nèi)外實踐基地建設(shè)
加大實驗室開放力度,做到時間、空間、內(nèi)容的全面開放,建立師生互動平臺。讓學(xué)生在醫(yī)療實踐中學(xué)習(xí),將臨床問題滲透到基礎(chǔ)教學(xué)中,營造實訓(xùn)氛圍,開辟學(xué)生的實習(xí)基地。
2.3.3加大實踐技能訓(xùn)練和考核比重
教學(xué)中所有專業(yè)課程理論授課與課間見習(xí)課時分配為1∶1,理論授課與見習(xí)全部由富有經(jīng)驗的臨床副高以上教師講授并帶教,畢業(yè)考試實行理論考試加實踐技能考核的全方位考核模式,畢業(yè)專業(yè)課考試實行理論成績與讀片成績分值分配為1∶1的考核模式。
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篇5
醫(yī)學(xué)放射物理學(xué)是以物理學(xué)知識研究和解決有關(guān)疾病診斷和治療的交叉學(xué)科。從1895年倫琴發(fā)現(xiàn)X射線以來,放射診斷和放射治療不斷地在臨床應(yīng)用和實踐,目前已發(fā)展成現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的重要學(xué)科。現(xiàn)今的放射診斷(包括核醫(yī)學(xué)診斷)已具有良好的設(shè)備如X線診斷機、CT(計算機斷層攝影)、DSA(數(shù)字減影儀)、MRI(核磁共振成像)等影像技術(shù)。這些技術(shù)的創(chuàng)新必然改變醫(yī)學(xué)影像的思維。原來的二維模式被現(xiàn)代的三維(立體)甚至四維(臟器移動、血管搏動)影像所取代。從解剖學(xué)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化成功能化影像學(xué)(分子生物學(xué)水平),能夠觀察到非常細微的形態(tài)學(xué)改變,其圖像質(zhì)量、清晰程度和掃描速度均達到了空前的高度。這為醫(yī)學(xué)的提高,為數(shù)字化醫(yī)院的實現(xiàn)奠定了堅實的基礎(chǔ)[1]。除診斷機外,60鈷治療機、直線加速器、近距離治療機(后裝機)、伽瑪?shù)?γ刀)和體層放射治療(tomotherapy)等設(shè)備的不斷完善,為惡性腫瘤提供了強有力的治療手段。兩者的結(jié)合是發(fā)展現(xiàn)代醫(yī)學(xué)牢固的支柱。近年來從放療機又派生出很多治療腫瘤的儀器。國內(nèi)能見到的有“超聲聚焦刀”“射頻治療儀”“各種熱療機”“氬氦冷凍治療刀”等,雖名目繁多,然皆屬于物理學(xué)治療腫瘤的范疇。其治療效果,各單位僅有少量報道,難以確切評價。
2影像診斷技術(shù)在腫瘤放射治療中的應(yīng)用
影像技術(shù)在現(xiàn)代腫瘤放射治療中的作用已越來越顯示其重要性,已成為多學(xué)科交叉研究和關(guān)注的熱點,而且貫穿于腫瘤放射治療的全過程。對腫瘤早期診斷、鑒別診斷、臨床分期、治療方式選擇、生物靶區(qū)的精確定位、外科手術(shù)方案中的切除范圍、療效監(jiān)測和評價、治療后隨訪、復(fù)發(fā)再分期和再次治療計劃的實施等各個階段提供了精確信息,極大地促進了腫瘤放射治療技術(shù)的發(fā)展。進入21世紀以后各種新的影像信息源和成像新技術(shù)迅速普及,使放射治療從常規(guī)放療轉(zhuǎn)換成三維適形放療(3D-CRT)、調(diào)強放療(IMRT)和圖像引導(dǎo)放療(IGRT)[2]。近年來不斷有新的組合型一體化設(shè)備先后問世例如CT與直線加速器組合、PET與CT組合[3],PET與MRI組合等,打破了醫(yī)學(xué)影像與腫瘤臨床治療的傳統(tǒng)界限和模式,經(jīng)歷了一個從一般到特殊,從單純形態(tài)到功能結(jié)合,從宏觀診斷向微觀和分子水平診斷的發(fā)展過程。
3放射治療物理學(xué)新進展
隨著計算機的臨床應(yīng)用和醫(yī)學(xué)影像新技術(shù)的問世,先后出現(xiàn)了各種類型的放射治療儀器,使三高一低(高劑量、高精度、高療效和低損傷)這一治療目標成為可能。最具代表性的設(shè)備有X刀和γ刀[4]、智能跟蹤放射手術(shù)加速器(Cyberknifer)[5]、斷層放射治療機(Tomotherapy)、動態(tài)靶向定位治療機(dynamictargeting,DT)[6]、影像引導(dǎo)放療機(imageguidedradiotherapy,IGRT)和諾力刀等。以往的常規(guī)放射治療雖有效果,但受到腫瘤周圍正常組織耐受量的限制而被迫中斷。提高腫廇組織劑量,減少周圍正常組織受量,改善“治療增益比”就能增加局部控制率和治療效果。適形放療能使腫瘤在照射過程中高劑量區(qū)劑量分布在三維(立體)方向,不但與腫瘤靶區(qū)形狀一致,且其強度均等分佈,但當(dāng)腫瘤緊鄰或包裹正常重要組織時就必須對射野各點的輸出劑量率或強度進行調(diào)整,使周圍正常組織受到保護,從而引入了調(diào)強的機制。1993年臨床開始應(yīng)用調(diào)強適形放療和逆向治療計劃設(shè)計[7],不僅能使照射與靶區(qū)形狀一致,還能通過動態(tài)多葉光欄(MCL)對射線束強度進行調(diào)整,使多束不同強度的射線束穿透治療區(qū)形成射線邊界銳利(類似刀切),射野內(nèi)各點劑量均勻的照射。調(diào)強適形放射治療是放射治療領(lǐng)域內(nèi)一次重大的歷史飛躍,對腫瘤放射治療的發(fā)展起到了巨大的推動作用。放射治療物理學(xué)經(jīng)過漫長的發(fā)展階段基本上已滿足臨床放射治療的需要。但有些問題尚需進一步研究和探索。特別是調(diào)強適形放療中有關(guān)照射時間,劑量分割,各單位自行設(shè)定,無常規(guī)可循。其次,腫瘤靶區(qū)的精確定位,亞臨床灶的判斷,照射時病人的移動均很難撐握及控制。希望能找到一個理想的解決辦法。
4高LET(線性能量傳遞)治療機
盡管加速器所產(chǎn)生的X線和電子線,60鈷所產(chǎn)生的γ線能量很大,能殺死大量癌細胞,但當(dāng)射線進入人體后,沿著行進的徑跡(軌跡)其傳遞能量卻很小稱低LET,低LET對缺氧細胞和靜止期細胞(不參與分裂和增殖的細胞)起不到殺滅的作用。因此20世紀70年代國外開始研究高LET射線。這類射線的生物效應(yīng)對細胞氧含量和細胞分裂(增殖)各期的依賴性較小。它們可以在缺氧或低氧狀態(tài)下仍可起到殺滅腫瘤細胞的作用。問世的儀器有快中子、負π介子、各種重粒子及質(zhì)子等。臨床已開始應(yīng)用,更多的還處于研究階段。國內(nèi)中子刀臨床已開展,積累了較豐富的治療經(jīng)驗。質(zhì)子治療[8]正在試運行中,這些儀器造價昂貴,費用難以承受,短期內(nèi)無法普及。在高LET治療中要算硼中子俘獲治療系統(tǒng)(boronneutroncapturetherapy,BNCT)[9]能量釋放最為猛烈。它是一種通過發(fā)生在腫瘤細胞內(nèi)的原子核爆炸摧毀腫瘤細胞的治療方法。其原理是給患者注射一種含非放射性的自然元素硼(10B)能與腫瘤細胞有很強親和力的特殊化合物。當(dāng)進入人體后迅速濃聚于腫瘤細胞內(nèi),此時用超低能中子射線照射,中子射線與進入腫瘤細胞的硼元素發(fā)生核反應(yīng),釋放出一種具高線性能量轉(zhuǎn)換的α粒子,即使少量的α粒子在腫瘤細胞內(nèi)釋放就足以殺死腫瘤細胞(此種方法類似于氫彈爆炸必須有引爆裝置才能發(fā)揮氫彈的威力)。該治療方法尚處在實驗室階段,國內(nèi)亦正在醞釀之中。
5放射物理劑量和放射生物劑量
采用X線治療腫瘤必需標明劑量單位。臨床最初采用“紅斑量”即生物體受照后皮膚出現(xiàn)紅斑現(xiàn)象,但這一定義含糊不清,既有物理劑量的內(nèi)容又有生物反應(yīng)的表示。要區(qū)別各自劑量內(nèi)涵,物理學(xué)首先提出以“倫琴”命名劑量單位。實際是一個物理劑量,反映光子輻射本身的性質(zhì),但不能作為臨床劑量使用,以后逐漸轉(zhuǎn)換成吸收劑量。它不僅反映射線的性質(zhì),也顯示射線與生物體相互作用的程度。常用戈瑞(GY)和cGY。(GY的百分單位)作為劑量單位,一直沿用至今。而生物劑量是指對生物體輻射響應(yīng)程度的測量。這是二個不同的定義,但又緊密相關(guān)。為達到二者的統(tǒng)一,1967年ELLIS將輻射的“療程時間”“分割次數(shù)”“每次劑量”“照射體積”和“射線性質(zhì)”等物理學(xué)劑量因子與生物劑量有機的組合,提出放療的效應(yīng)估算,設(shè)計出一系列公式,稱為名義標準劑量(nominalstandarddose,NSD)即時間——劑量——分割(time-dose-fraction,TDF)。將此公式制成表格式便于查找。但TDF不能區(qū)別對各種腫瘤組織照射后所產(chǎn)生的損傷程度,有的早期即表示(早反應(yīng)組織),有的晚期才發(fā)生。(晚反應(yīng)組織)為充分表達物理劑量與生物劑量之間的關(guān)系,代之以線性二次方程公式(簡稱α/β公式)來計算,仍以GY為劑量單位。Fowler用α/β公式的概念提出了生物效應(yīng)劑量(biological-effective-dose,BED)即DBE公式。經(jīng)計算可以分別求出早反應(yīng)和晚反應(yīng)組織的等效劑量,但它僅僅是一個大致的范圍。公式來源于動物實驗。臨床應(yīng)用必須慎重。要考慮物理劑量的各種參數(shù),又需要注意腫瘤組織照后的各種反應(yīng)。尤其是組織修復(fù)和再增殖現(xiàn)象的發(fā)生。因此,很多學(xué)者提出了外推反應(yīng)劑量(extrapolatedresponsedose,ERD)公式。DER是一個簡便的數(shù)學(xué)模式,把物理學(xué)諸因子與生物反應(yīng)相結(jié)合,希望能更正確的反映腫瘤組織受照后的真實變化。DER也并不是最完美和理想的方案。由于個體的差異,各種腫瘤組織對受照后的反應(yīng)亦不同,難于用單一公式來表達物理劑量單位和生物劑量單位的轉(zhuǎn)換。這一課題尚待進一步探索。目前,有關(guān)放射劑量學(xué)的改制國家已經(jīng)啟動,放射物理工作者應(yīng)努力按ICRU(國際輻射劑量單位委員會)24號出版物。IAEA(國際原子能機構(gòu))227、374號出版物和中華人民共和國JJG(國家劑量檢測規(guī)程)589-2001標準執(zhí)行。總算有了一個規(guī)范的物理學(xué)劑量的法律保證。
6近距離治療(后裝機)
自1898年居里夫人發(fā)現(xiàn)了鐳(Ra)元素之后,1905年開始了第一例組織間Ra插植治療。1930年P(guān)aterson和Packer建立了Ra針插植規(guī)則及劑量計算方法,正式開始了近距離治療。直到20世紀80年代近距離放射治療技術(shù)(后裝機)取代了傳統(tǒng)的近距離放射治療。后裝機采用遠距離操作,計算機控制,能夠勾劃出清晰的圖像和劑量曲線分布。無論從安全性、可靠性、防護性和病人舒適程度考慮,明顯提高了精度和治療效果,從而迅速推廣。近距離治療有多種方式,因腫瘤位置或解剖結(jié)構(gòu)的差異,可采取不同的照射技術(shù),空腔臟器常用腔內(nèi)治療,實質(zhì)性腫塊采取組織間植入,近幾年又開展了放射性粒子植入技術(shù),配合其他治療手段治療前列腺癌[10]、胰腺癌[11]、甚至某些類型的肺癌、腦瘤等,取得良好效果。這也是繼近距離放療后的進一步發(fā)展,過去有些模具或敷貼器治療現(xiàn)在已為淺層X線或電子束所取代,術(shù)中置管術(shù)因受條件限制,國內(nèi)僅有少數(shù)單位作過報道。近距離治療常用的核素種類繁多,源型各異,(管、針、液、膠囊等劑型)能量和半衰期也不同,除60鈷能量較高外,多數(shù)為低能含γ和β的混合線。放射線經(jīng)金屬外殼過濾后成單一的γ線能譜。它照射的范圍有限,損傷危險性很小,是重要的輔助放射治療工具。
篇6
[關(guān)鍵詞] 64排螺旋CT;胃腸道疾病;診斷
[中圖分類號] R57 [文獻標識碼] B [文章編號] 1674-4721(2011)02(b)-077-02
隨著CT技術(shù)的不斷提高與完善,多排螺旋CT在胃腸道疾病檢查中的應(yīng)用也日漸增多。多層螺旋CT(MSCT)因為具有良好的密度分辨率和空間分辨率[1],因而能同時評價胃腸道腔內(nèi)、外及腔壁的病理過程,但是大多數(shù)胃腸道疾病都表現(xiàn)為腸壁增厚,征象重復(fù)鑒別診斷有一定難度。現(xiàn)對本院50例胃腸道疾病患者通過64排螺旋CT進行診斷及應(yīng)用進行分析總結(jié),報道如下:
1 資料與方法
1.1一般資料
本院就診的53例胃腸道疾病患者,其中,男35例,女18例;年齡6~71歲,平均年齡為53.6歲。臨床表現(xiàn)主要有腹脹、腹痛、惡心、嘔吐等癥。其中急性機械性腸梗阻21例,胃腸道穿孔12例,急性闌尾炎8例,胃癌6例,結(jié)腸癌3例,末端回腸腫瘤3例。所有患者均經(jīng)手術(shù)或活檢證實。
1.2 64排螺旋CT檢查
設(shè)備采用飛利浦64排螺旋CT(BRILLIANCE 64),所有患者掃描前均未口服造影劑,均行全腹部CT平掃。患者取仰臥位,自膈頂掃描至恥骨聯(lián)合下緣止,掃描過程中對于能夠配合的患者要求屏氣。掃描參數(shù)為120 kV,200~220 mA,螺旋準直64.000 mm×0.625 mm,重建層厚1.0 mm,進床速度12 mm/s,機架旋轉(zhuǎn)時間0.7 s。原始圖像在Bril-liance Extended Workspace工作站進行重建,橫斷圖像重建層厚1 mm,層間距1 mm;多平面重建層厚2 mm,層間距1 mm。工作站后處理圖像:①多平面重組(MPR);②三維重建(3D),主要采用氣體鑄型、透明化X線模擬投影、仿真內(nèi)鏡等。
1.3 方法
將本院53例胃腸道疾病患者進行64排螺旋CT檢查,并做出診斷與手術(shù)或活檢病理診斷進行回顧性對比分析。
2 結(jié)果
2.1 64排螺旋CT 影像特征
2.1.1 腸梗阻CT表現(xiàn)多為居于前腹壁明顯擴張的腸管,可見氣液平面,或呈串珠樣擴張的腸管,腸壁增厚或變薄,可見彈簧狀黏膜紋,腸璧邊緣呈鋸齒。
2.1.2胃腸道穿孔表現(xiàn)為膈下,腸腔外,劍突下隱窩點狀或帶狀游離氣體。
2.1.3急性闌尾炎表現(xiàn)為闌尾管徑增粗,外徑通常>6 mm,管壁環(huán)形增厚,MPR顯示較清晰。
2.1.4腫瘤患者CT分別顯示為腸壁局限或廣泛增厚,局部異常強化和局部多層結(jié)構(gòu)消失,充盈缺損、龕影。腸壁增厚較常見,最厚達1.5 cm。腸腔狹窄,其中黏膜不規(guī)則中斷、黏膜呈偏心樣、花瓣樣,裂隙樣黏膜紋等。
2.2 診斷符合情況
對53例胃腸道疾病患者進行64排螺旋CT檢查診斷與手術(shù)或活檢診斷進行比較,了解64排螺旋CT檢查診斷與手術(shù)或活檢診斷符合情況,具體見表1。
3 討論
多排螺旋CT檢查可以很好地顯示胃腸道病變的大體形態(tài)、腹壁的厚度、病灶周圍軟組織受侵程度。對于胃、十二指腸、回盲部及直腸等相對固定的臟器,多能對病變做出準確的判斷。MPR操作簡單,成像速度快,圖像清晰,可冠狀、矢狀及任意角度重組圖像。能夠全面觀察胃腸道腔內(nèi)、腔壁、腔外情況,當(dāng)腸壁受累時,大多數(shù)腸道感染性疾病,特征表現(xiàn)為對稱性、環(huán)狀腸壁增厚,通常不超過1.5 cm[2]。然而,腸壁增厚的程度主要依賴的是腸壁各層受累的程度。還可以很好地觀察腸周間隙、系膜及網(wǎng)膜的改變。對鄰近腸周或脂肪的浸潤觀察有助于部分胃腸道炎性疾病作出特異性診斷。比如急性闌尾炎、腸脂垂炎和憩室炎。當(dāng)CT發(fā)現(xiàn)闌尾直徑>6 mm或密度增高,周圍脂肪浸潤,闌尾結(jié)石鈣化可確診急性闌尾炎[3]。胃腸道新生物在CT的特點是偏心或非對稱腸壁增厚或腸壁腫塊;腸壁增厚常常超過1.5 cm[4-7]。當(dāng)多病灶受累常見于淋巴瘤、脂肪瘤和轉(zhuǎn)移新生物,而病變與正常腸道之間的移行段多為突發(fā)性。良性腫瘤常有光滑的邊界,而惡性腫瘤呈分葉狀、不規(guī)則和銳利的邊界。
本研究顯示,53例胃腸道疾病患者進行64排螺旋CT檢查,急性機械性腸梗阻64排螺旋CT檢查診斷與手術(shù)或活檢診斷符合率為85.71%,胃腸道穿孔符合率為100%,急性闌尾炎符合率為87.5%,胃癌符合率為83.33%。總之,64排螺旋CT及圖像后處理在胃腸道疾病的診斷中,是一種快速、無創(chuàng)的檢查方法,可以對腸道疾病做出判斷。
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篇7
[關(guān)鍵詞]可視化;口腔種植;臨床應(yīng)用;研究進展
1影像學(xué)技術(shù)在口腔種植的應(yīng)用
醫(yī)學(xué)影像新技術(shù)層出不窮,從開始的X線、B超、CT、MRI、PET,再到后來的醫(yī)學(xué)圖像三維重建可視化,其中,X線和錐形束計算機斷層技術(shù)(conebeamcomputertomography,CBCT)在口腔臨床應(yīng)用廣泛。X線片空間分辨率高于CT、價格便宜、放射劑量少、使用安全,但是其僅能顯示局部解剖結(jié)構(gòu)的二維平面圖像,且常出現(xiàn)變形和失真。CBCT與X線片相比,可從三維角度顯示頜骨解剖結(jié)構(gòu),彌補了二維平片的缺陷,但有金屬偽影等失真現(xiàn)象。目前在口腔種植術(shù)前,均建議拍攝CBCT以評估患者牙槽骨骨量和質(zhì)量,極大提高了口腔種植成功率和準確率。Michele等[3]對離體下頜骨分別進行CT和CBCT掃描發(fā)現(xiàn),相對于CT掃描,CBCT放射劑量較小且成本較低,可以獲得臨床可接受的頜骨重建精度以及骨質(zhì)密度評估精度,但其影像學(xué)重建精度低于CT掃描。Lílian等[4]研究了100例患者的CBCT后發(fā)現(xiàn),CBCT可以精確重建包括下頜下腺窩深度、骨質(zhì)深度與厚度、皮質(zhì)骨厚度、下頜神經(jīng)管等下頜骨解剖標志,對臨床醫(yī)生進行牙種植術(shù)有重要指導(dǎo)意義。Maryam等[5]通過研究157例患者的曲面斷層片與CBCT發(fā)現(xiàn),與平面的曲面斷層相比,CBCT不僅能全面觀察上頜磨牙根尖與上頜竇底的毗鄰關(guān)系,對于上頜磨牙根尖周炎引起的上頜竇病變的診斷也明顯高于曲面斷層片。
2可視化技術(shù)在口腔種植的應(yīng)用進展
種植義齒因固位支持效果理想、美觀舒適、對鄰牙無傷害等優(yōu)點,逐漸成為牙列缺損和缺失患者口腔修復(fù)的首選方法[6]。然而,種植體植入的角度和位置常受手術(shù)視野、骨內(nèi)神經(jīng)、頜骨生理或病理性吸收等條件限制,因此可能出現(xiàn)諸多手術(shù)和修復(fù)并發(fā)癥[7]。所以科學(xué)精確的術(shù)前規(guī)劃十分重要,目前應(yīng)用于口腔種植的三維可視化技術(shù)主要為:3D打印種植導(dǎo)板技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)以及基于VisualizationToolkit(VTK)軟件平臺的醫(yī)學(xué)圖像三維可視化系統(tǒng)。
2.13D打印種植導(dǎo)板技術(shù)
2.1.1種植導(dǎo)板的定義
3D打印技術(shù)是以計算機輔助設(shè)計(computeraideddesign,CAD)、計算機輔助制造(computeraidedmanufacturing,CAM)技術(shù)、激光技術(shù)、計算機數(shù)控技術(shù)以及新材料技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展起來的一種基于計算機三維數(shù)字成像技術(shù)和多層次連續(xù)打印技術(shù)制造實體模型的方法[8]。種植導(dǎo)板由導(dǎo)管與定位板組成,其中導(dǎo)管的位置和角度記錄了術(shù)前設(shè)計的種植置、角度、深度信息,導(dǎo)管可將這些信息轉(zhuǎn)移到手術(shù)中,使種植體植入到準確位置。導(dǎo)板通過與骨、牙齒或牙槽嵴表面貼合起定位作用,根據(jù)種植導(dǎo)板支持組織不同可分為黏膜支持式、骨支持式、牙支持式和混合支持式[9-11]。
2.1.2種植導(dǎo)板的特點
隨著口腔種植學(xué)的飛速發(fā)展以及患者要求的提高,數(shù)字化種植技術(shù)成為當(dāng)前口腔種植學(xué)研究的熱點。以CAD/CAM技術(shù)制作的快速成型種植導(dǎo)板,可根據(jù)數(shù)字化重建患者頜骨解剖信息,為不同患者制定全面、科學(xué)、精確的種植術(shù)前規(guī)劃。利用CBCT對患者口腔進行數(shù)字化影像掃描定位后,將數(shù)據(jù)導(dǎo)入相應(yīng)軟件,實現(xiàn)影像信息向數(shù)字化信息的轉(zhuǎn)化,系統(tǒng)全方位的將患者牙齒、牙周組織、牙神經(jīng)、牙槽骨等逼真地呈現(xiàn)在醫(yī)生和患者面前[12-15]。醫(yī)生根據(jù)頜骨的三維解剖結(jié)構(gòu)和咬合關(guān)系設(shè)計種植體的最佳植入方案,包括種植體的位置、角度、數(shù)目、深度,將設(shè)計方案數(shù)據(jù)輸入到醫(yī)學(xué)專用快速成形機直接制作導(dǎo)板[11,16]。
2.1.3種植導(dǎo)板的研究進展
種植導(dǎo)板精確性的評價是通過把種植后的三維影像與術(shù)前模擬種植的三維影像進行配準,測量實際種植體的位置與模擬種植體的位置偏差值(頸部、底端、角度)來進行的。風(fēng)險評估顯示,種植體頭部的偏差極限值對于種植體成功與否尤為重要,當(dāng)水平偏差達1.86mm或垂直偏差達2.7mm可能會對種植體周圍解剖結(jié)構(gòu)造成損害[17]。目前國內(nèi)外對種植導(dǎo)板精確性評價的研究較多,結(jié)果各有不同。Vermeulen等[18]在體外模型上分別研究了徒手種植和種植導(dǎo)板引導(dǎo)單牙缺失牙種植的精度,結(jié)果發(fā)現(xiàn):導(dǎo)板種植在種植體頸部平均偏差為0.42mm,底端平均偏差為0.57mm,平均角度偏差為2.19°,均遠高于徒手種植精度。Alzoubi等[19]通過對比種植導(dǎo)板引導(dǎo)下即刻種植與延期種植的精度發(fā)現(xiàn),二者在頸部偏差和角度偏差無統(tǒng)計學(xué)差異,平均偏差分別是0.85mm和0.88mm,3.49°和4.29°,在種植體底端,即刻種植精度高于延期種植精度,平均偏差分別是1.10mm和1.59mm。Yolanda等[20]通過統(tǒng)計1602篇關(guān)于種植導(dǎo)板精度研究的文獻,Meta分析顯示:與牙支持式導(dǎo)板相比,骨支持式導(dǎo)板角度偏移較大,頸部偏差和頂端偏差二者無明顯統(tǒng)計學(xué)差異。回顧性研究發(fā)現(xiàn):黏膜支持式導(dǎo)板在頸部偏差、底端偏差和角度偏差均大于骨支持式導(dǎo)板,與牙支持式導(dǎo)板相比二者無明顯統(tǒng)計學(xué)差異。國內(nèi)種植導(dǎo)板研究起步相對較晚,但目前發(fā)展迅速。梁燁等[21]研究結(jié)果顯示種植體頸部偏差(0.805±0.567)mm,底端偏差(0.957±0.518)mm,角度偏差3.124°±1.582°。徐良偉等[22]研究顯示:牙支持式導(dǎo)板頸部平均偏差為1.56mm,底端平均偏差1.78mm,深度平均偏差1.1mm,角度平均偏差2.96°;黏膜支撐導(dǎo)板頸部平均偏差1.71mm,底端平均偏差1.9mm,深度平均深度偏差1.09mm,角度平均偏差3.19°。由于實驗條件和方法不同,國內(nèi)外的研究對導(dǎo)板精確度的評價有所不同,原因分析如下:①導(dǎo)板固位方法不同:Yolanda等[20]研究發(fā)現(xiàn)牙支持式種植導(dǎo)板在種植體頸部、底端、角度的精確性都大于骨支持式;②實驗條件不同:體內(nèi)研究中,導(dǎo)板的精度與患者、唾液、血液等息息相關(guān),而在體外研究中,每個研究者模擬的環(huán)境有所差異;③術(shù)前、術(shù)后配準方法不同:目前多數(shù)種植體精確性評價多借助于第三方軟件,如比利時的Mimics軟件、SimPlant軟件等,研究者對不同配準軟件的選擇以及研究者本身測量的誤差,是造成不同研究者數(shù)據(jù)差異的主要原因。
2.1.4種植導(dǎo)板的局限
首先,應(yīng)用數(shù)字化導(dǎo)板在術(shù)中視野較小,且只能按照預(yù)定的手術(shù)方案進行備洞,并不能根據(jù)實際臨床情況及時調(diào)整鉆針深度、尺寸和方向,尚存在損傷重要解剖結(jié)構(gòu)的風(fēng)險。其次,種植導(dǎo)板、鉆針以及其他附件的高度疊加要求患者需要良好的開口度,尤其在后牙區(qū),患者不適宜的開口度可能不適用于種植導(dǎo)板。再次,種植導(dǎo)板制作精密,其與黏膜、鉆針間隙極小,術(shù)中的溫度控制是一項很大的挑戰(zhàn)。最后,如果術(shù)前種植規(guī)劃系統(tǒng)科學(xué)性及準確性不足,種植導(dǎo)板在術(shù)中易引起諸多并發(fā)癥,特別是不翻瓣種植術(shù)式下,種植導(dǎo)板可能產(chǎn)生更高的穿孔率。
2.2虛擬現(xiàn)實技術(shù)
2.2.1虛擬現(xiàn)實技術(shù)的定義
虛擬現(xiàn)實(virtualreality,VR)是一種多元信息融合的新型人機交互設(shè)備,參與者可以通過視覺、聽覺、觸覺等感知通道來感知計算機模擬的虛擬世界。參與者可以通過人機交互傳感設(shè)備沉浸于該三維模擬環(huán)境中,計算機也可以對參與者的輸入作出實時響應(yīng),并分別反饋到參與者的五官感知通道[23]。目前,虛擬現(xiàn)實技術(shù)臨床應(yīng)用前景良好。
2.2.2虛擬現(xiàn)實技術(shù)的特點
VR是具有交互性、沉浸性及構(gòu)想性三種基本特征的高級人機交互設(shè)備。目前,VR技術(shù)在口腔種植學(xué)的應(yīng)用主要是數(shù)字虛擬口腔、種植仿真模擬教學(xué)等方面,并實現(xiàn)了視覺模擬和力覺反饋模擬。VR技術(shù)在術(shù)前模擬、術(shù)中導(dǎo)航、植體定位等方面為醫(yī)生提供了客觀精確的方案。對于存在解剖缺陷患者,如頜骨骨量不足、上頜竇底過低、下頜神經(jīng)管距離較小等,VR技術(shù)允許醫(yī)師在生成的數(shù)字化模型上進行上頜竇提升術(shù)等精細虛擬種植手術(shù),以確定提升高度、植骨數(shù)量以及下頜神經(jīng)管解剖位置。
2.2.3虛擬現(xiàn)實技術(shù)的研究進展
關(guān)于口腔虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用,國內(nèi)外學(xué)者做了諸多研究和探索。Elby等[24]通過對目前醫(yī)療市場上投入使用虛擬現(xiàn)實設(shè)備的綜述,強調(diào)了虛擬現(xiàn)實技術(shù)在現(xiàn)代口腔醫(yī)學(xué)教育的重要作用,其不僅可以完美模擬真實口腔環(huán)境,也可以模擬真實口腔操作手感。Corrêa等[25]研究開發(fā)出下牙槽神經(jīng)阻滯麻醉虛擬現(xiàn)實設(shè)備,通過對訓(xùn)練者進針角度、深度、力度等多方面考核,認為該虛擬現(xiàn)實設(shè)備完全可以作為高效的學(xué)習(xí)方法投入使用。國內(nèi)學(xué)者[26-28]對口腔數(shù)字化模型的建立也做了諸多研究和探索,最終建立了可精確顯示牙體、牙槽骨及牙周組織的三維立體模型,實現(xiàn)了三維方向的全方位觀察。
2.2.4虛擬現(xiàn)實技術(shù)的局限
盡管VR技術(shù)在醫(yī)學(xué)應(yīng)用前景較好,但是目前VR技術(shù)仍主要應(yīng)用于醫(yī)學(xué)前期訓(xùn)練、醫(yī)學(xué)教學(xué)等方面,其與口腔臨床的實際結(jié)合仍然需要繼續(xù)探索和研究。
2.3基于VTK平臺三維可視化系統(tǒng)
VisualizationToolkit(VTK)軟件是一種廣泛應(yīng)用在醫(yī)學(xué)圖像處理領(lǐng)域的開源工具包,其封裝了豐富的計算機圖形學(xué)、圖形圖像處理、可視化方面的算法,能夠以類庫的形式給開發(fā)工作以直接支持[29]。以VTK為平臺,整合患者頜面部CBCT相關(guān)圖像,可設(shè)計出可視化的視覺顯示界面,實現(xiàn)患者頜面部的三維重建,可對患者進行科學(xué)全面的種植術(shù)前規(guī)劃。李芳等[30]基于VTK的平臺,研究了三維模型坐標轉(zhuǎn)換,并采用針刺取點法,通過直接拾取三維空間點完成了人機交互定位操作。并將該系統(tǒng)應(yīng)用于虛擬牙種植系統(tǒng),成功實現(xiàn)了種植體的全功能定位。VTK平臺的三維可視化技術(shù),充分利用CBCT提供的圖像信息,可以重建包括上頜竇、下頜神經(jīng)管等重要解剖結(jié)構(gòu),醫(yī)生在術(shù)前可對頜骨進行深入觀察、測量和分析,以確定最佳植入部位。VTK平臺的三維可視化技術(shù)優(yōu)勢可概括為:①手術(shù)部位全方位的可視化;②種植體植入部位定位精確化;③術(shù)前直觀手術(shù)模擬;④種植導(dǎo)板實現(xiàn)種植方案精確轉(zhuǎn)移;⑤種植手術(shù)微創(chuàng)化。基于VTK平臺環(huán)境的三維可視化技術(shù),國內(nèi)外已有多篇文獻報道相關(guān)研究進展,但多數(shù)仍處于臨床實驗階段,尚未全面投入臨床使用。
3展望
目前,醫(yī)學(xué)三維可視化技術(shù)在口腔種植學(xué)應(yīng)用廣泛,但可視化技術(shù)仍然存在諸多缺點,如對硬件和軟件要求較高、對信息的處理時間較長、三維可視化模型交互性不夠等。未來可視化發(fā)展方向?qū)⑹歉啙嵒⒅悄芑⒖茖W(xué)化和精確化,醫(yī)學(xué)影像設(shè)備也向智能化、小型化、專門化、高分辨力可視化和超快速化方向發(fā)展[12]。隨著數(shù)字化牙種植技術(shù)的發(fā)展,三維可視化技術(shù)將在未來扮演更加重要的角色。
篇8
【關(guān)鍵詞】 剪切波;定量超聲彈性成像技術(shù);雙腎彈性;楊氏模量
DOI:10.14163/ki.11-5547/r.2016.02.031
人體不同組織器官具有不同的硬度或彈性, 如何獲得其客觀數(shù)據(jù)一直是人們的追求。1991年由Ophir等[1]提出通過超聲波去獲得這一物理屬性, 之后開發(fā)的彈性成像技術(shù)均無法定量測量這一物理屬性。目前法國聲科影像(Supersonic Imagine)公司Aixplorer?聲威型彩色多普勒超聲診斷儀成功地實現(xiàn)了實時剪切波彈性成像(shear wave elastrography, SWE), 通過它可以實時得到組織的楊氏模量, 即組織彈性的客觀數(shù)據(jù)。組織楊氏模量的數(shù)值越大, 說明剪切波在該組織中傳播的速度越快, 組織的硬度就越大即彈性越小。
由于剪切波在不同組織中的傳播速度各不相同, 本文通過分析實時剪切波在雙腎之間的楊氏模量差異, 以探討剪切波定量超聲彈性成像技術(shù)在腎臟超聲診斷中的應(yīng)用價值。現(xiàn)報告如下。
1 資料與方法
1. 1 一般資料 選取本院2013年11月25~28日的體檢志愿者68例, 其中男32例, 女36例, 年齡18~73歲, 平均年齡(45.7±14.0)歲, 體質(zhì)量指數(shù)(23.1±3.27)kg/m2。所有志愿者既往病史無糖尿病、高血壓、腎炎;實驗室檢查尿素氮、肌酐正常。所有志愿者均獲得詳細告知。
1. 2 儀器與方法 采用法國聲科影像(Supersonic Imagine) 公司生產(chǎn)的Aixplorer?聲威型彩色多普勒超聲診斷儀, 凸陣探頭6-1, 頻率3.5~5.5 MHz, 在“Renal”下選取專門優(yōu)化條件“RENAL”選項。
志愿者均采取仰臥位, 上肢上舉放于頭兩側(cè), 經(jīng)配合訓(xùn)練后聽醫(yī)囑屏氣或平靜呼吸。常規(guī)腎臟縱切面掃查, 圖像清晰后, 啟動彈性成像模式(SWE), 取樣框大小包含腎實質(zhì)、部分腎竇及部分腎周組織, 囑志愿者屏住呼吸3~4 s待圖像色彩均勻且穩(wěn)定后, 凍結(jié), 啟動定量取樣框(Q-Box), 直徑設(shè)置為2.0 mm, 將其置于腎臟中上部包膜下約1 mm處腎實質(zhì), 系統(tǒng)自動計算出ROI區(qū)域內(nèi)組織楊氏模量平均值, 單位kPa, 重復(fù)操作3次, 取3次結(jié)果進行統(tǒng)計分析。
1. 3 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS20.0統(tǒng)計學(xué)軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。計量資料以均數(shù)±標準差( x-±s)表示, 采用t檢驗;計數(shù)資料以率(%)表示, 采用χ2檢驗。P
2 結(jié)果
68例志愿者中, 男性右腎楊氏模量(7.2±1.3)kPa, 男性左腎楊氏模量(7.2±1.1)kPa;女性右腎楊氏模量(7.5±1.8)kPa, 女性左腎楊氏模量(7.2±2.0)kPa。右腎楊氏模量在性別上比較, 差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t=0.138, P=0.890), 左腎楊氏模量在性別上比較, 差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t=0.631, P=0.531)。整體右腎楊氏模量(7.2±1.3)kPa, 整體左腎楊氏模量(7.2±1.5)kPa, 右腎和左腎楊氏模量相比, 差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t=1.419, P=0.161);所有志愿者腎臟楊氏模量統(tǒng)計學(xué)分析為(7.3±1.5)kPa。
3 討論
彈性成像作為一個新興的技術(shù), 短時間內(nèi)得到了迅猛的發(fā)展, 一個重要原因就是它實現(xiàn)了聲波下的“觸診”。
以往的超聲彈性成像技術(shù)是根據(jù)人體組織間硬度或彈性的不同, 在同一區(qū)域受力后產(chǎn)生不同的應(yīng)變及應(yīng)變率, 從而人工按照一定頻率施壓或超聲脈沖交變振動后接收被測區(qū)域反饋信號后, 采用復(fù)合互相關(guān)法分析后以灰階或彩色編碼方式成像[2-4], 得到該區(qū)域硬度的分布圖譜;或者通過計算得出組織間硬度的相對值或者以剪切波在組織中傳播的速度間接表達該組織的硬度。顯然以上方法都不能直觀得到組織硬度或者彈性這一物理屬性的客觀表述數(shù)據(jù)。
1996年Sarvazyan等[5]提出可利用聲波輻射產(chǎn)生的剪切波來探測生物體組織的彈性程度。目前該技術(shù)已發(fā)展至實時剪切波彈性成像(SWE)。SWE是一項安全的聲輻射脈沖控制技術(shù)[6]。聲科影像(Supersonic Imagine)公司Aixplorer?聲威超聲診斷儀器通過快速成像系統(tǒng)捕獲、追蹤剪切波得到實時的彈性成像圖的同時通過系統(tǒng)定量分析系統(tǒng)(Q-Box)測量反映該組織彈性的數(shù)值――楊氏模量絕對值。根據(jù)胡克定律, 在組織的彈性限度內(nèi), 組織的楊氏模量是僅取決于組織本身的物理特性。即組織的楊氏模量數(shù)值越大, 則說明該組織的硬度越大即彈性越低。SWE與以往的彈性成像相比, 具有無需人為施壓、實時成像、定量測量以及重復(fù)性佳的優(yōu)點。測量獲得的組織楊氏模量絕對值, 可為該組織的彈性做出定量的判斷。
關(guān)于腎臟SWE成像的報道相對少見, 2011年徐建紅等[7]曾報道, 俯臥位用SWE方法測量男性體檢者的左腎下段皮髓質(zhì)楊氏模量分別為(4.440±2.445)、(3.971±2.659)kPa。2013年郭海燕[8]曾報道雙腎中部腎皮髓質(zhì)楊氏模量分別為(3.92±0.56)、(3.70±0.59)kPa, 以上報道均沒有對腎臟中上部彈性做楊氏模量分析。
本次實驗所得楊氏模量均值高于徐建紅等[7]及郭海燕[8]的報道。由于所獲得郭海燕[8]文章為摘要且無及取樣方式等內(nèi)容詳細描述, 故僅與徐建紅等[7]文獻對比。考慮影響因素為:①檢測深度。本次實驗考慮到避免肋骨聲影及避免按壓影響采用相對較深的腎臟中上部, 據(jù)姚春曉等[9]使用同款設(shè)備SWE彈性成像檢測正常成人肝的影響因素探討中報道, 楊氏模量不受、ROI大小影響, 但是隨著深度的增加逐漸增加;②取樣框Q-Box大小, 本次實驗采用包含腎周至腎竇的大ROI, 該方法只是為了增加圖像更多的穩(wěn)定性, 由于Q-Box是取該圓形范圍內(nèi)的平均值, 根據(jù)郭萬學(xué)《超聲診斷學(xué)》第6版腎皮質(zhì)正常厚度為10 mm, 因此Q-Box采用最小范圍直徑2 mm, 盡可能減少腎周組織及腎髓質(zhì)的影響。徐建紅等[7]文獻中為ROI及Q-Box均為7 mm。2009年姚春曉等[9]曾報道通過聲觸診組織定量分析(VTQ)技術(shù)探查腎臟皮質(zhì)、髓質(zhì)及腎竇中剪切波傳播速度得出各部分硬度順序為腎皮質(zhì)>腎髓質(zhì)>腎竇;③年齡。本次實驗?zāi)挲g均數(shù)為徐建紅等[10]報道病例均數(shù)22歲的2倍。據(jù)相關(guān)學(xué)者報道正常人腎小球增大及硬化隨年齡增加而增加, 其不受性別影響[11];④其他因素。本次實驗受條件限制無法得到志愿者明確血壓、血脂、血糖等生化指標, 無法盡可能對志愿者腎臟的潛在病變進行進一步排除;且無法詳盡核實志愿者既往病史。
腎臟在人體新陳代謝維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定中起著重要作用, 對腎臟的損傷原因也是多種多樣, 而影響腎功能的主要區(qū)域位于皮質(zhì)。以往對腎臟疾病的早期超聲診斷中, 能提供的參考數(shù)據(jù)僅為某切面的面積及腎臟體積的測定[12, 13], 實時剪切波彈性成像SWE可以通過楊氏模量的測量為腎臟疾病的早期診斷提供新的客觀超聲參考信息。
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篇9
安徽省池州市人民醫(yī)院,安徽池州 247000
[摘要] 目的 探討多層螺旋CT靜脈成像在18例肝硬化門脈高壓癥診斷中的應(yīng)用價值,為今后臨床診治提供參考和借鑒。方法 該研究隨機選取該院2012年1月—2013年5月期間收治的行腹上區(qū)多層螺旋CT靜脈成像檢查的患者28例,其中18例為肝硬化門脈高壓癥,10例為正常對照組,測量其門靜脈和肝臟右靜脈管徑,以此分析多層螺旋CT靜脈成像在肝硬化門脈高壓癥診斷中的應(yīng)用價值。結(jié)果 患者的血管顯示較為清晰,18例肝硬化門脈高壓癥患者的門靜脈寬度及肝臟右靜脈寬度和正常人比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);肝臟右靜脈寬度內(nèi)徑在代償期患者中呈明顯增寬表現(xiàn),在失代償期則呈明顯變窄表現(xiàn),18例肝硬化門脈高壓癥患者的PV/RHV(門靜脈寬度/肝臟右靜脈寬度)在失代償期為(1.75±0.03),與代償期及正常人比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論 多層螺旋CT靜脈成像能夠同時顯示肝硬化門脈高壓癥患者的門靜脈和肝靜脈,能夠從多角度觀察及測量分支血管,診斷肝硬化門脈高壓癥效果顯著,值得在臨床實踐中廣泛的應(yīng)用和推廣。
關(guān)鍵詞 多層螺旋CT;靜脈成像;肝硬化;門脈高壓癥;診斷
[中圖分類號] R445 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-0742(2014)06(c)-0186-02
肝硬化在我國臨床病例中所占比例較高,死亡率也較高,有資料報道失代償期肝硬化患者的5年生存率僅為30.0%[1]。門脈高壓癥并發(fā)的肝功能衰竭、頑固性腹水等多種并發(fā)癥,均是導(dǎo)致肝硬化患者死亡的重要原因,因此,對肝硬化門脈高壓癥的診斷已成為當(dāng)前醫(yī)學(xué)界研究的熱點課題之一[2]。為此,該院在2012年1月—2013年5月期間,采用多層螺旋CT靜脈成像檢查肝硬化門脈高壓癥患者18例,診斷效果顯著,現(xiàn)報道如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
該研究隨機選取該院收治的行腹上區(qū)多層螺旋CT靜脈成像檢查的患者28例,其中男性28例,女性20例。所有患者經(jīng)病理證實,18例為肝硬化門脈高壓癥,其中8例為失代償期肝硬化患者,10例為代償期肝硬化患者,余下10例為正常對照組。排除碘過敏試驗陰性患者,排除腎功能失常患者,排除心肺功能失常患者,排除伴有惡性腫瘤、糖尿病、高血壓等疾病的患者,排除有腹上區(qū)外傷和手術(shù)史,不能連續(xù)屏氣8 s,精神失常的患者。入選患者依從性好,在知情同意下簽署相關(guān)的協(xié)議,自愿接受治療并參與該研究。
1.2 檢查方法
所有患者均行Philips Brilliance 多層螺旋CT檢查,120 kV電壓,140 mA電流。從患者膈頂上部2 cm處開始掃描,直至肝臟下緣。準直0.6 mm為掃描參數(shù),在掃描前叮囑患者飲600 mL左右的水,掃描期間屏氣,每次屏氣6~8 s。選用碘海醇來強化掃描所用造影,用高壓注射器行靜脈注射,速度為4.0 mL/s,劑量為90 mL。動脈期掃描延遲時間以患者腹部主動脈中心作為感興趣區(qū),將閾值設(shè)為120 Hu。動脈期結(jié)束后的30 s,開始掃描門靜脈期,延遲63 s。完成血管成像后,監(jiān)測患者肝實質(zhì),以此確保多層螺旋CT靜脈成像能夠達到最大利用化[3]。
1.3 圖像分析
采用1 mm的間隔三維重組原始資料,將重建范圍設(shè)為膈頂上部2 cm處至肝臟下緣,選用多平面重組定位門靜脈主干三點,通過相應(yīng)軟件測量管徑寬度,每組需測量3次,取平均值,并計算PV/RHV(門靜脈寬度/肝臟右靜脈寬度)值。
1.4 統(tǒng)計方法
該研究采用spss18.0軟件包對所得的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學(xué)分析,計量資料采用(x±s)表示,組間比較采用t檢驗,計數(shù)資料采用率表示,進行χ2檢驗。
2 結(jié)果
2.1 3組患者血管分支參數(shù)對比
患者的血管顯示較為清晰,18例肝硬化門脈高壓癥患者的門靜脈寬度及肝臟右靜脈寬度和正常人比較(P<0.05),差異有統(tǒng)計學(xué)意義,見表1。
2.2 3組患者門靜脈主干、肝臟右靜脈、PV/RHV參數(shù)對比
肝臟右靜脈寬度內(nèi)徑在代償期患者中呈明顯增寬表現(xiàn),在失代償期則呈明顯變窄表現(xiàn),18例肝硬化門脈高壓癥患者的PV/RHV(門靜脈寬度/肝臟右靜脈寬度)在失代償期為(1.75±0.03),與代償期及正常人比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表2。
3 討論
多層螺旋CT靜脈成像是一種無創(chuàng)性血管成像技術(shù),對肝硬化門脈高壓癥的診斷具有重要意義。對患者行多層螺旋CT靜脈成像檢查,當(dāng)PV內(nèi)徑難以對肝硬化的進展做出精準判定的時候,則可以測量RHV內(nèi)徑,以此達到更精準的診斷早期肝硬化作用。PV/RHV值具備較高的特異性,能較為準確地診斷肝硬失化代償[4]。診斷肝硬化門脈高壓癥,多層螺旋CT靜脈成像檢查具有下述優(yōu)點:一次曝光能夠得到多幅圖像,不但擁有較高的時間、空間分辨率,還能確保年齡較大患者于短暫屏氣之后便可得到質(zhì)量較好的圖像[5];再加上多科室的合作,患者能夠得到病理切片的證實;能夠同時顯示門靜脈和肝靜脈,能夠多角度地觀察并測量分支血管,和超聲探頭比較,其優(yōu)勢更為顯著。
該研究結(jié)果顯示,患者的血管顯示較為清晰,18例肝硬化門脈高壓癥患者的門靜脈寬度及肝臟右靜脈寬度和正常人比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);肝臟右靜脈寬度內(nèi)徑在代償期患者中呈明顯增寬表現(xiàn),在失代償期則呈明顯變窄表現(xiàn),18例肝硬化門脈高壓癥患者的PV/RHV(門靜脈寬度/肝臟右靜脈寬度)在失代償期為(1.75±0.03),與代償期及正常人比較(P<0.05),差異有統(tǒng)計學(xué)意義,和國內(nèi)相關(guān)研究結(jié)論基本一致。
綜上所述,多層螺旋CT靜脈成像能夠同時顯示患者的門靜脈和肝靜脈,能夠從多角度觀察及測量分支血管,診斷肝硬化門脈高壓癥效果顯著,值得在臨床實踐中廣泛的應(yīng)用和推廣。
參考文獻
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篇10
【關(guān)鍵詞】 血液透析; 臨時插管; 并發(fā)癥
中圖分類號 R69 文獻標識碼 B 文章編號 1674-6805(2014)1-0099-02
血液透析(hemodialysis,HD)是急慢性腎功能衰竭患者最常見的治療方式之一[1]。它通過將體內(nèi)血液引流至體外,經(jīng)過透析器通過彌散或?qū)α鬟M行物質(zhì)交換,清除體內(nèi)廢物及多余水分,維持水、電解質(zhì)及酸堿平衡[2]。保證血液透析順利進行和充分透析的首要條件是建立和維護良好的血液透析的血管通路。臨時插管就是建立血管通路的重要手段之一,它具有建立快速,即插即用,是長期血管通路成熟期的過渡或短期透析時使用。但同時也可能引起導(dǎo)管感染和導(dǎo)管功能不全,血管內(nèi)血栓形成等遠期并發(fā)癥,給患者造成沉重的生理和心理負擔(dān)。現(xiàn)針對臨時插管部位不同引起的遠期并發(fā)癥進行研究,探索影響到遠期并發(fā)癥的發(fā)生因素,現(xiàn)將結(jié)果報道如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
選取2009年1月-2012年3月共計135例采用臨時插管血液透析患者為研究對象,其中男74例,女61例,平均年齡(64.2±16.8)歲,其中急性腎衰竭23例,慢性腎衰竭患者107例,多器官功能衰竭5例患者。臨時插管術(shù)共計164例次(24例重復(fù)置管兩次以上),留置時間7~136 d,平均(17.42±16.69)d。其中股靜脈置管63例次,頸內(nèi)靜脈置管共計101例次。
1.2 方法
(1)插管前在患者病情允許的情況下常規(guī)行相應(yīng)血管彩超檢查,排除插管處血管狹窄、血管內(nèi)血栓形成、血管異位,血管畸形等;(2)插管時醫(yī)生嚴格進行無菌操作;(3)透析治療時護師注意加強無菌操作;(4)透析前詢問患者有無發(fā)熱,置管處有無疼痛等癥狀,觀察插管處是否有滲血、滲液或紅腫等感染征象,透析中注意有患者無寒戰(zhàn)、高熱癥狀。
1.3 觀察指標
通過觀察在不同的插管部位是否出現(xiàn)導(dǎo)管相關(guān)感染、導(dǎo)管功能不全,血管內(nèi)血栓形成等遠期并發(fā)癥。導(dǎo)管相關(guān)性感染包括導(dǎo)管出口感染、隧道感染及導(dǎo)管相關(guān)性菌血癥;血管內(nèi)血栓形成主要發(fā)生在股靜脈插管病例中,高凝狀態(tài)患者容易出現(xiàn),表現(xiàn)為置管側(cè)下肢水腫,結(jié)合血管影像學(xué)檢查可發(fā)現(xiàn);導(dǎo)管功能不全為透析血流量低于150 ml/min[3]。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法
采用SPSS 13.0軟件對所得數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,計量資料用均數(shù)±標準差(x±s)表示,比較采用t檢驗;計數(shù)資料以率(%)表示,比較采用字2檢驗。P
2 結(jié)果
135例采用臨時插管的血液透析患者(臨時插管術(shù)共計164例次)中,共27例次患者出現(xiàn)導(dǎo)管相關(guān)感染,占總例次的16.5%,不同插管部位感染發(fā)生率不同(P
3 討論
血管通路設(shè)計時應(yīng)根據(jù)患者腎功能衰竭的原發(fā)病因,可逆程度、年齡、患者單位及醫(yī)院條件來選擇臨時性血管通路還是永久性血管通路等。隨著血液透析的不斷完善和技術(shù)手段的日趨成熟,臨時插管被越來越廣泛地應(yīng)用到了血液透析中。插管解決了血液透析血管通路的問題,具有可行性強,安全性高等優(yōu)點。但仍可能發(fā)生一些并發(fā)癥,常見臨時插管遠期并發(fā)癥包括透析導(dǎo)管相關(guān)感染、導(dǎo)管功能不全及血管內(nèi)血栓形成等[4-5]。本次實驗研究中前兩類并發(fā)癥的發(fā)生率分別為16.5%、11.6%,血管內(nèi)血栓形成5例均發(fā)生在股靜脈插管患者中。導(dǎo)管相關(guān)性感染可引起機體其他組織轉(zhuǎn)移性感染,包括骨髓炎、感染性心內(nèi)膜炎等,以菌血癥危害最大,嚴重者可以出現(xiàn)感染性休克而危及生命;導(dǎo)管功能不全也是影響血液透析治療的原因之一,可因?qū)Ч芤孜弧⒀ā?dǎo)管漂移或折疊等引起導(dǎo)管功能不全外[6]。
本研究結(jié)果表示臨時插管并發(fā)癥的發(fā)生與插管部位有關(guān):頸內(nèi)靜脈、股靜脈導(dǎo)管中遠期并發(fā)癥的發(fā)生率不同,數(shù)據(jù)表明導(dǎo)管相關(guān)性感染、導(dǎo)管功能不全及血管內(nèi)血栓形成均為股靜脈插管病例中多見,這與腹股溝處不易保持清潔,下肢活動多,不易制動有關(guān)。為了減輕患者的負擔(dān),有效預(yù)防并發(fā)癥,應(yīng)在透析患者治療過程中引起高度重視,保持透析室的環(huán)境清潔,根據(jù)患者病情選取合適的部位插管,嚴格進行無菌操作,降低并發(fā)癥的發(fā)生率。
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