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第1篇：醫學影像技術熱點范文

【關鍵詞】醫學影像技術

醫學影像技術主要是應用工程學的概念及方法,并基于工程學原理發展起來的一種技術,其實醫學影像技術還是醫學物理的重要組成部分,它是用物理學的概念和方法及物理原理發展起來的先進技術手段。醫學影像信息包括傳統X線、CT、MRI、超聲、同位素、電子內窺鏡和手術攝影等影像信息。它們是窺測人體內部各組織,臟器的形態,功能及診斷疾病的重要方法。隨著醫療衛生事業的發展,以膠片為主要方式的顯示、存儲、傳遞X-ray攝像技術已不能滿足臨床診斷和治療發展的需求,醫療設備的數字化要求日益強烈,全數字化放射學、圖像導引和遠程放射醫學將是放射醫學影像發展的必然趨勢。

1 傳統攝影技術在摸索中進行

1.1 計算機X線攝影

X射線是發展最早的圖像裝置。它在醫學上的應用使醫生能觀察到人體內部結構,這為醫生進行疾病診斷提供了重要的信息。在1895年后的幾十年中,X射線攝影技術有不少的發展,包括使用影像增強管、增感屏、旋轉陽極X射線管及斷層攝影等。但是,由于這種常規X射線成像技術是將三維人體結構顯示在二維平面上,加之其對軟組織的診斷能力差,使整個成像系統的性能受到限制。從50年代開始,醫學成像技術進入一個革命性的發展時期,新的成像系統相繼出現。70年代早期,由于計算機斷層技術的出現使飛速發展的醫學成像技術達到了一個高峰。到整個80年代,除了X射線以外,超聲、磁共振、單光子、正電子等的斷層成像技術和系統大量出現。這些方法各有所長,互相補充,能為醫生做出確切診斷,提供愈來愈詳細和精確的信息。在醫院全部圖像中X射線圖像占80%,是目前醫院圖像的主要來源。在本世紀50年代以前,X射線機的結構簡單,圖像分辨率也較低。在50年代以后, 分辨率與清晰度得到了改善,而病人受照射劑量卻減小了。時至今日,各種專用X射線機不斷出現,X光電視設備正在逐步代替常規的X射線透視設備,它既減輕了醫務人員的勞動強度,降低了病人的X線劑量;又為數字圖像處理技術的應用創造了條件。隨著計算機的發展數字成像技術越來越廣泛地代替傳統的屏片攝影現階段,用于數字攝影的探測系統有以下幾種: (1)存儲熒光體增感屏[計算機X射線攝影系統(computer Radiography.CR)]。

(2)硒鼓探測器。(3)以電荷耦合技術(charge Coupled Derices.CCD)為基礎的探測器 。(4)平板探測器(Flat panel Detector)a:直接轉換(非晶體硒)b:非直接轉換(閃爍晶體)。這些系統實現了自動化、遙控化和明室化,減少了操作者的輻射損傷。

1.2 X-CT

CT的問世被公認為倫琴發現X射線以來的重大突破,因為他標志了醫學影像設備與計算機相結合的里程碑。這種技術有兩種模式,一種是所謂“先到斷層成像”(FAT),另一種模式是“光子遷移成像”(PMI)。

1.3 磁共振成像

核磁共振成像,現稱為磁共振成像。它無放射線損害,無骨性偽影,能多方面、多參數成像,有高度的軟組織分辨能力,不需使用對比劑即可顯示血管結構等獨特的優點。

1.4 數字減影血管造影

它是利用計算機系統將造影部位注射造影劑的透視影像轉換成數字形式貯存于記憶盤中,稱作蒙片。然后將注入造影劑后的造影區的透視影像也轉換成數字,并減去蒙片的數字,將剩余數字再轉換成圖像,即成為除去了注射造影劑前透視圖像上所見的骨骼和軟組織影像,剩下的只是清晰的純血管造影像。

2 數字化攝影技術

數字X射線攝影的成像技術包括成像板技術、平行板檢測技術和采用電荷耦合器或CMOS器件以及線掃描等技術。成像板技術是代替傳統的膠片增感屏來照相,然后記錄于膠片的一種方法。平行板檢測技術又可分為直接和間接兩種結構類型。直接FPT結構主要是由非品硒和薄膜半導體陣列構成的平板檢測器。間接FPT結構主要是由閃爍體或熒光體層加具有光電二極管作用的非品硅層在加TFT陣列構成的平板檢測器。電荷耦合器或CMOS器件以及線掃描等技術結構上包括可見光轉換屏,光學系統和CCD或CMOS。

3 成像的快捷閱讀

由于成像方法的改進,除了在成像質量方面有明顯提高外,圖像數量也急劇增加。例如隨著多層CT的問世,每次CT檢查的圖像可多達千幅以上,因此,無法想象用傳統方法能讀取這些圖像中蘊含的動態信息。這時在顯示器上進行的“軟閱讀”正在逐漸顯示出其無可比擬的優越性。軟拷貝閱讀是指在工作站圖像顯示屏上觀察影像,就X線攝影而言這種閱讀方式能充分利用數字影像大得多的動態范圍,獲取豐富的診斷信息。

4 PACS的廣闊發展空間

隨著計算機和網絡技術的飛速發展,現有醫學影像設備延續了幾十年的數據采集和成像方式,已經遠遠無法滿足現代醫學的發展和臨床醫生的需求。PACS系統應運而生。PACS系統是圖像的存儲、傳輸和通訊系統,主要應用于醫學影像圖像和病人信息的實時采集、處理、存儲、傳輸,并且可以與醫院的醫院信息管理系統放射信息管理系統等系統相連,實現整個醫院的無膠片化、無紙化和資源共享,還可以利用網絡技術實現遠程會診,或國際間的信息交流。PACS系統的產生標志著網絡影像學和無膠片時代的到來。完整的PACS系統應包含影像采集系統,數據的存儲、管理,數據傳輸系統,影像的分析和處理系統。數據采集系統是整個PACS系統的核心,是決定系統質量的關鍵部分,可將各種不同成像系統生成的圖象采入計算機網絡。由于醫學圖像的數據量非常大,數據存儲方法的選擇至關重要。光盤塔、磁帶庫、磁盤陳列等都是目前較好的存儲方法。數據傳輸主要用于院內的急救、會診,還有可以通過互聯網、微波等技術,以數據的遠距離傳輸,實現遠程診斷。影像的分析和處理系統是臨床醫生、放射科醫生直接使用的工具,它的功能和質量對于醫生利用臨床影像資源的效率起了決定作用。綜上所述,PACS技術可分為三個階段,(1)用戶查找數據庫;(2)數據查找設備;(3)圖像信息與文本信息主動尋找用戶。

5 技術----分子影像

隨著醫學影像技術的飛速發展,在今天已具有顯微分辨能力,其可視范圍已擴展至細胞、分子水平,從而改變了傳統醫學影像學只能顯示解剖學及病理學改變的形態顯像能力。由于與分子生物學等基礎學科相互交叉融合,奠定了分子影像學的物質基礎。Weissleder氏于1999年提出了分子影像學的概念:活體狀態下在細胞及分子水平應用影像學對生物過程進行定性和定量研究。

分子成像的出現,為新的醫學影像時代到來帶來曙光。基因表達、治療則為徹底治愈某些疾病提供可能,因此目前全世界都在致力于研究、開創分子影像與基因治療,這就是21世紀的影像學。 新的醫學影像的觀察要超出目前的解剖學、病理學概念,要深入到組織的分子、原子中去。其關鍵是借助神奇的探針--即分子探針。到目前為止,分子影像學的成像技術主要包括MRI、核醫學及光學成像技術。一些有識之士認為;由于診治兼備的介入放射學已深入至分子生物學的層面,因此,分子影像學應包括分子水平的介入放射學研究。

6 學科的交叉結合

交叉學科、邊緣學科是當今科學發展的趨勢。影像技術學最鄰近的學科應為影像診斷學。前者致力于解決信息的獲取、存儲、傳輸、管理及研發新的技術方法;后者則將信息與知識、經驗結合,著重于信息的內容,根據影像做出正常解剖結構的辨認及病變的診斷。兩者相輔相成,互為依托。所以,影像技術學的發展離不開影像診斷學更密切地溝通與結合將為提高、拓展原有成像方式及開辟新的成像方式做出有益的貢獻。醫用影像診斷裝置用于詳細地觀察人體內部各器官的結構,找出病灶的位置毫克大小,有的還可以進行器

官功能的判斷 。還有醫用影像診斷裝備情況,已成了衡量醫院現代化水平的標志。

7 淺談醫學影像技術的下一個熱點

醫療保健事業在經濟上的窘迫使得90年代以來,成為一個沒有大規模推廣一種新的影像技術的、相對沉寂的時期,延續了一些現有影像技術的發展,使得他們中至今還沒有一種影像技術能對影像學產生巨大的影響。隨著科技的發展,最近逐漸發展起來的一批有希望的影像技術。如:磁共振譜(MRS),正電子發射成像(PET)單光子發射成像(SPECT),阻抗成像(EIT)和光學成像(OCT或NRI)。他們有可能很快成為大規模應用的影像技術,將為腦、肺、及其他部位的成像提供新的信息。

7.1 磁源成像

人體體內細胞膜內外的離子運動可形成生物電流。這種生物電流可產生磁現象,檢測心臟或腦的生物電流產生的磁場可以得到心磁圖或腦磁圖。這類磁現象可反映出電子活動發生的深度,攜帶有人體組織和器官的大量信息。

7.2 PET和SPECT

單光子發射成像(SPECT)和正電子成像(PET)是核醫學的兩種CT技術。由于它們都是接受病人體內發射的射線成像,故統稱為發射型計算機斷層成像(ECT)。ECT依據核醫學的放射性示蹤原理進行體內診斷,要在人體中使用放射性核素。ECT存在的主要問題是空間分辨率低。最近的技術發展可能促進推廣ECT的應用。

7.3 阻抗成像(EIT)

EIT是通過對人體加電壓,測量在電極間流動的電流,得到組織電導率變化的圖像。 目的在于形成對體內某點阻抗的估計。這種技術的優點是,所采用的電流對人體是無害的,因而對成像對象無任何限制。這種技術的時間分辨率很好,因而可連續監測實際的應用,已實現以視頻幀速的醫用EIT的實驗樣機。

7.4 光學成像(OTC或NIR)

近期的一些實質性的進展表明,光學成像有可能在最近幾年內發展成為一種能真正用于臨床的影像設備。它的優點是:光波長的輻射是非離子化的,因而對人體是無傷害的,可重復曝光;它們可區分那些在光波長下具有不同吸收與散射,但不能由其它技術識別的軟組織;天然色團所特有的吸收使得能夠獲得功能信息。它正在開辟它的臨床領域。

7.5 MRS

第2篇：醫學影像技術熱點范文

從上個世紀70年代開始,醫學影像獲得了飛速的發展,醫學成像方法越來越多,成像設備也在不斷改善。人們還發明了很多新的技術,如單光子發射計算機斷層顯像(SPECT) , X射線計算機斷層掃描(CT),磁共振成像(MRI),正電子發射計算機斷層顯像(PET),超聲成像和先進的成像技術等⑴。這些新的成像技術給人們觀察組織和器官的功能和結構提供了各種非常有效的手段,它們也因此成為重要的醫療診斷工具。傳統醫學成像技術是通過X射線或者其他手段獲得人體的一個斷面的圖像數據,通過屏幕或膠片進行顯示并觀察和診斷的。但不管是通過屏幕或膠片來顯示,醫生都只能夠觀察到二維的圖像,并只能在固定的圖像上觀察。通過二維圖像,醫生只能對病情作定性分析,因此診斷的結果主要取決于醫生的讀片經驗和對醫學影像的主觀理解,不同醫生診斷相同的疾病有時卻會得出不同的診斷結果。顯然,這種診斷技術遠遠不能滿足患者的需求。進入20世紀90年代后,計算機圖形和圖像處理技術迅速發展,日漸成熟的圖形圖像處理分析技術開始逐步滲透到醫療領域。

人們幵始利用計算機對二維切片進行分析和處理,比如分割提取,三維重建,顯示等。這種技術便于醫生從多角度,多層次對人體器官,軟組織和病變體進行觀察和分析,可以幫助醫生對人體的病變部位或感興趣區域做出定性甚至準確的定量分析,這大大提高了醫療診斷的正確性和準確性。這些變化大大的提高了影像數據的應用價值,具有十分深遠的意義。隨著傳統的醫學影像處理技術和計算機圖形處理技術的融合,逐漸產生了專門研究醫學影像三維可視化技術的新學科。所謂的醫學影像三維可視化技術[2],是指使用一系列通過二維圖像重建成三維模型同時進行定性,定量分析的技術。該技術可以從二維圖像得到三維的結構信息,為醫生提供更逼真的顯示和定量分析工具和手段,能夠彌補成像設備在成像方面的不足,為醫生提供了一個更有真實感的三維醫學影像,而且可以使醫生可以直接參與到數據的處理和分析中,便于醫生從多個角度,多層次進行觀察和分析。

這種技術在模擬手術,引導治療中都可以發揮重要的作用。但是,重建出醫學影像的三維模型并不是人們追求的最終目標,人們不僅僅要“看”到三維模型,還需要能夠和三維模型進行交互,如旋轉,縮放和平移等,使得醫生們可以獲得更好的視角,以便對疾病做出正確的判斷。醫學影像的三維重建和交互應用是當前的兩個研究熱點,它在醫學上具有重要的意義。首先,它能夠提高醫生的診斷準確率和醫院的效率。因為將二維數據重建成三維模型,能夠方便醫生觀察人體內部的結構,使醫生獲得感興趣的器官的定量描述,比如大小,形狀和空間位置等,這將提高醫生的診斷水平。第二,由于現在大多數醫院仍使用傳統形式的膠片來幫助醫生診斷,這些膠片不僅有存儲的問題,而且本身就是一筆不小的開支。實現數字化醫院,可以將這些膠片保存成電子文檔,這將大大的節省醫院的支出。因此,展開醫學影像的三維重建研究具有十分重要的意義。

1.2醫學影像三維重建的臨床應用

臨床醫學應用是可視化技術應用得最早最成功的領域之一,過去醫生主要根據CT圖像,磁共振成像和超聲圖像對病人做出診斷。但這些圖像都是2維的圖像序列,只有經過培訓的醫生才能通過這些圖像獲得器官或組織的整體認知。所以可視化的任務是揭示物體內部的復雜結構,讓人們可以看到通常看不到的內部結構。由于三維可視化技術的日漸成熟,醫學圖像三維重建技術在臨床醫學中應用越來越廣泛,具體概括如下:

一、 在檢測診斷中的應用

在對病人身體的檢測過程中,CT圖像、磁共振圖像和超聲波圖像一直都是一種十分重要的醫療診斷手段。而三維可視化技術可以對圖像進行處理,構造出三維的幾何模型,而且對重建出的模型能夠從不同的方向進行觀察,使得醫生對感興趣的部位的大小、形狀和空間位置不僅有定性的認識,也能夠得到定量的認識,這樣可以極大的提局醫生的診斷水平。

第二章醫學圖像和醫學圖像的預處理技術

在三維醫學影像重建中,首先需要獲得二維的醫學圖像即醫學體數據,才能在此基礎上進行三維重處理,本章將側重于介紹各種醫學體數據的采集方法和醫學影像的預處理方法,及對比各方法的優缺點。

2.1醫學體數據來源

醫學體數據是一個數據場,人們通過醫療成像設備掃描器官和軟組織得到斷層圖像后,將這些圖像疊加在空間中的同一個方向,這樣便構成一個立體的數據場,這個數據場就稱為體數據。目前,醫學影像數據的采集主要通過以下途徑:X射線斷層掃描(CT),磁共振成像(MRI),超聲成像(UI),正電子發射計算機斷層掃描(PET)等,其中兩個最常用的醫學影像來源是CT和MRI圖像[5]。

2.1.1 CT (Computed Tomography)圖像

第3篇：醫學影像技術熱點范文

關鍵詞：應用型人才；培養；醫學影像學；教學改革

doi：10．3969／j．issn．1009－6469．2015．12．057

近年來，醫學影像學發展迅速，影像診斷技術也不斷更新和完善并且逐漸趨于數字化及信息化。如何結合本學科知識結構改變，培養醫學影像學應用型人才已經成為我們面臨的任務，對我們的教學也提出了更高的要求。所謂應用型人才，是指接受醫學教育，具有寬廣的知識面、一定醫學專業知識和全面的素質，能將現有的醫學技術轉化成臨床實踐，并具有一定創新和發展能力的專門人才［1］。為此，必須把握醫學發展潮流中的熱點趨勢，改革傳統的醫學影像學的教學方法。傳統的醫學影像學教學模式存在著以下不足：（1）教學思路僵化。大多數一線教師缺乏創新性教育的主動性，在教學實踐中上體現的是傳統的教育思想，學的好與不好主要靠最后的考試來評價；其次，授課教師之間團隊意識薄弱、交流匱乏。大多數的教學團隊都只是一種形式的組織，并沒有做到集中備課、共同擬定系統的、綜合的教學方案。（2）教學方法傳統。學生們缺乏對影像學技術的了解，尤其是各種影像學技術在具體疾病中的診斷價值與限度。這些學生從事臨床工作以后，就會產生不合理的檢查和誤、漏診問題，并且有可能延誤最佳診斷治療時機、降低醫療質量。其次，多層次、多專業學生“一種版本、一個模式”的“一刀切”教條模式。這樣做的弊端往往是本科學生“吃不飽”，?？茖W生“吃不了”，達不到基本教學要求［2］。（3）教學方法單一。傳統的“教師講、學生聽”的教學方法仍占主流。落后的教學理念必然導致陳舊的教學模式，而這種模式對學生的學習興趣、學習潛能、學習動力和好奇心是一種不經意的扼殺。為了解決上述問題，我們采用包括教學內容、教學方式、教育手段多元化的教學模式，將多元化教學的建設和實踐貫徹在本科生教學實踐中，從教學理念、教學內容、教學方法等各方面做改革性教學的嘗試，力求培養學生能夠成為具有獨立分析問題和解決問題的應用型人才［3］。

1轉變教學理念，注重能力培養

1．1實施“以學生為中心，以團隊為基礎”的多元化實踐性改革

對《醫學影像學》課程在醫學本科生的教學方法上，運用以團隊為基礎的教學模式，旨在樹立融知識傳授、能力培養、素質教育于一體的教學思想，要求理論聯系實際。為此，每個專業設置一個主講教師，帶隊3～5名中青年教師，集中備課、共同擬定教學方案，力求最終培養出具有系統的、綜合的思維能力的影像人才。其次，改變僵化的教學方法，改革的重點是實施“以學生為中心”“以團隊為基礎”的多元化實踐性教學，引導學生積極主動參與醫學影像學教學活動。在實際教學中不再是將知識進行簡單的傳授，而是通過一個個具體的疾病案例，從臨床癥狀入手，綜合實驗室檢查、影像學表現啟發學生進行主動思維，達到對某種疾病的掌握。教學結果表明，這種帶有主動創新意識的模式學生喜愛接受，且效果很好［4］。

1．2改變學生成績評價模式，培養自主解決問題的能力

教師除了課堂上注重培養學生解決問題的能力，在課余也有一些很好的案例要求學生解決，并且學生的最后成績與平時這些課后的練習掛鉤。由此，死記硬背的學生得不到認可，學生主動發現問題并且解決問題的能力大大提高。同時，除了教會學生影像學的專業知識，還要求學生掌握各種影像學技術在具體疾病中的診斷價值與限度，通過臨床病例檢查成功與失敗的案例分析，反復通過測試強化記憶并掌握，與成績掛鉤。這樣，就避免了這些學生從事臨床工作以后不能恰當使用影像學檢查技術，產生不合理的檢查和誤、漏診問題，減少衛生資源的浪費。

2教學內容的改革

2．1影像、病理、臨床并重醫學影像學具有自身固有的特點

利用各種成像技術顯示并反映患者的解剖、生理、病理、心理、代謝和功能的改變。對于沒有任何臨床經驗的醫學生來說，有必要在教學中更多地強調影像、病理及臨床三者的有機聯系，引導學生深入了解影像技術如何反映疾病的病理、生理過程，比單純傳授影像診斷知識更為重要［5］。為此，本課題組成員在實際教學中三者并重，力求使學生對某種疾病達到的是一種立體的掌握，而不僅僅是影像。

2．2以點帶面，舉一反三

以X線診斷學為基礎，詳細講解CT、MRI等內容，力爭做到每個學生都能全面掌握各種影像技術在臨床的應用，以及各種技術臨床應用的優勢和限度，并逐步增加了CT和MRI的比重。通過拓展學生的知識面，逐步培養他們認識問題和解決問題的能力，最終達到提高學生的自學能力的效果。

2．3改變以教材為中心的教學模式

對教學計劃和教學大綱進行相應的修改和適當的調整，既要突出重點，又要兼顧全面。不斷充實新知識，增加了介入放射學、分子影像學、PACS等影像專業的前沿知識及新進展，增強學生的學習興趣，是他們對醫學影像學的認識達到一個更高的層次［6］。

3教學方法的改革

3．1以學生為中心，以問題為中心

摒棄傳統的“教師講、學生聽”的教學方法，采取以學生為中心，以問題為中心的教學方式。例如，在學生們學會了心血管系統的正常和異常X線表現之后，在理論課1周前選取1例具有典型的臨床癥狀的先天性心臟病室間隔缺損的患者，要求學生在下周理論課上寫出該患者影像學表現會有哪些？需要與哪些疾病進行鑒別。學生們課后通過查找資料，閱讀相關的心臟病的知識，了解先心病的影像學表現、臨床表現、診斷與鑒別診斷。教師隨機選取不同的學生，要求他們通過圖像和幻燈來展示該病的影像學特點，根據學生的問題講解，最后總結出該病的影像學診斷方法、影像特點以及鑒別診斷。這樣學生全程參與了從提出問題到問題解決，大大提高了學生的學習積極性，讓學生從被動學習變為主動學習，強化了學生的影像思維能力，有效的培養了學生的臨床思維能力及解決問題的實際能力。在這個模式教學中，教師的作用是引導、啟發、促進的作用，而不是單純的教導式作用，使學生綜合素質得到提高，也培養了學生醫學檢索的能力，使學生在合作與交流、方法與創新等各方面的能力都得到了培養［7］。

3．2開發多媒體課件

為解決學時短和知識內容多的矛盾，在教改活動中，開發了大量的多媒體課件，并充分利用大學校園網的先進技術，將該課件嵌入醫學影像系網頁，建立網絡實驗數據庫。不但可以提供圖文聲并茂的臨床及影像資料，使學生在聽覺、視覺上同步獲取教學信息。而且能使疾病的影像特點、手術過程、病理標本三者動、靜態圖像及臨床資料有機的結合，既方便了學生的學習，又可以拓展學生的知識面，有利于提高學生學習興趣，促進了實驗教學質量的提高［8］。

3．3開發網絡論壇，完善網上課程教學系統

為學生和教師提供知識交流、學術指導和病例討論的平臺，激發學生增強學習的趣味性和自覺思考的主動性，使學生從病例討論中提高判斷是非和自我完善的能力［9－10］。開辟專門醫學影像園網頁，學生可以把問題寫出來放入答疑欄，老師可以做有針對的問題解答；同時，老師可以選擇一些試題和病例在網上，學生可以在網上選擇性答題，不懂的內容寫入答疑欄，老師及時給予答復。通過這種教學方式，學生可以在網上與老師進行交流，使學生和教師能及時掌握學科的新動態，激發了學生學習醫學影像學的積極性、主動性和首創精神，也會較大提高教學效果。

3．4改變以課堂為中心的的教學方式

鼓勵學生在課余時間到科室學習，并將我科多媒體教室及閱片室建成臨床實踐基地。他們學到的不僅僅是某種疾病的影像學表現，而是一整套對疾病診斷及鑒別的思路［11］。每周安排1～2次小型專題講座，講座上的影像圖片，能在學生對影像學理論課學習之后有了初步感性認識。緊接著會在講座里面設置一些臨床影像病例，要求學生運用所學的理論知識解決臨床實際問題，讓理論與實踐有機的結合在一起。這種教學模式使學生能積極主動參與，使影像圖像由抽象變為形象，把理論知識轉化為解決實際問題的工具，有助于教學質量的提高。當然，平時還存在實踐課授課制度不完善，實踐課高級師資授課時間有限等問題?？朔@些困難和不足，提高教學質量，有利于培養出主觀能動性強的應用型醫學影像學人才。

3．5吸收一部分優秀學生參與科研

我們的教學團隊成員都有自己的科研項目，對于一些自主學習能力較強的學生，吸收他們參與科研，這在其他一些重點院校已經實施［12］，我們剛剛起步。在參與科研的過程中，這些學生會閱讀大量的相關外文文獻，提高了外文文獻檢索、閱讀甚至寫作的能力，為以后進一步深造打下基礎。此外，在實際的參與過程中，他們也學會了分子影像學相關學科的技術，如細胞培養、分離、鑒定、標記，動物模型制備等等，科研能力及科研思維得到一定提高。另外，在科研參與過程中，他們接觸到了本學科的一些前沿技術，對本學科的發展動態及趨勢有所了解，效果表明這批學生的實際應用能力大大提高?？傊覀兞η笸ㄟ^理論和實踐教學在內容上和形式上的科學設計與合理安排，形成多元化教學模式，培養學生能夠成為具有獨立分析問題和解決問題的應用型人才。同時，力求通過對本課程的教學改革，使教學隊伍梯隊結構合理、教學思想和教學方法先進、教學內容符合時代需求，將本課程建設成為省內一流、在國內有影響的具有顯著特色的精品課程，對全省影像醫學的教學起到良好的示范作用。

參考文獻：

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第4篇：醫學影像技術熱點范文

【關鍵詞】 DICOM；PACS； 接口

【中圖分類號】R773.1 【文獻標識碼】B【文章編號】1005-0019（2013）12-0058-01

一 DICOM和PACS簡介

醫學數字圖像通訊標準（DICOM）是在醫學信息學領域中有關醫學圖像的國際標準，是目前國際國內研究開發的熱點。醫學影像存檔與通信系統PACS（pitcure archiving and communica- tion systems）是近年來隨著數字成像技術、計算機技術和網絡技術的進步而迅速發展起來的、旨在全面解決醫學圖像的獲取、顯示、存貯、傳送和管理的綜合系統[2]。

二 非DICOM設備標準化的提出

基于我國醫學影像設備應用現狀以及短期內不可能大范圍更新換代的現實，我們提出了非DICOM設備標準化的方案，如下所示：

非標準設備獲取接口PC

DICOM310 DICOMPACS

為了將不支持DICOM 3.0標準的醫學影像設備接入合乎DICOM 3.0標準的PACS網絡，在PACS和非標準設備之間，接入一臺PC，在PC上設計圖像獲取接口，將獲取的圖像轉換成DICOM 3.0標準格式并賦予DICOM 3.0標準中的某一角色，使非標準設備能通過PC間接接入合乎DICOM 3.0標準的PACS網絡。

三 實現途徑

有一部分非標準設備，其廠家已經為其設計好了DICOM標準化的方案，如GE公司的后期出現的非標準CT，只要在CT工作站里加入一塊集成電路卡，安裝相應軟件即完成了標準的改造。但仍有大量非DICOM標準數字接口的CT、MR、ECT等設備，對此我們通過INTERNET或廠家查詢有關圖像格式及通訊協議信息，分析研究各主要廠家自定義標準及ACRNEMA 1.0/ 2.0標準，以便向DICOM 3.0標準轉換[1]。

四 實現方案

我們認為，將非DICOM設備標準化有如下四個步驟：

（1）圖像獲取接口的設計

對支持FTP協議的系統，可以通過NFS文件共享系統，使PC上能讀取設備上的圖像文件；對不支持FTP協議的系統，我們可以考慮打斷其硬盤鏈路，接入自己的數據讀取模塊讓圖像文件存入PC的硬盤中。對無法進行數字通訊但具有視頻輸出的其他影像設備，采用視頻采集方案。將以上途徑獲取的圖像信號轉換為DICOM 3.0標準存貯格式，并使其支持DICOM 3.0標準通訊協議。

（2）角色的確定

DICOM中有12個不同的服務類，例如打印、傳輸、存儲、存檔等。某一服務類中又分為使用者和提供者，某一設備可能僅符合DICOM 3.0的某一個或幾個類。比如通常CT機的操作臺僅符合DICOM的存檔服務類及傳輸服務類，它僅作為User而不是Provider，且不符合DICOM 3.0的打印服務類。因此，我們對PC在PACS網絡中的角色定位就是存檔服務類和傳輸服務的使用者，而不需配備打印服務類的功能。

（3）格式的轉換

把接收過來的圖像轉換成DICOM 3.0標準的圖像。以GE9800CT為例：對文件頭部分，我們根據DICOM 3.0文件頭的需要從原文件中抽取必要的信息構造相應的DICOM 3.0的數據元素。對圖像數據部分，我們得區分是否壓縮。未壓縮的圖像，GE9800CT使用了邊界編碼，它只記錄有效圖像信息，拋棄背景。我們要根據這點來得到恢復后的圖像并同樣使用未壓縮的格式存放DICOM 3.0圖像數據。對壓縮圖像，GE9800CT采用如下的DPCM編碼：第一個字是象素值，從第二個字開始，如果第一個字節的最高位為1，則后面7位是第二個象素與第一個象素的差值。否則整個字都是該象素的值。根據這點我們可得到解壓后的裸數據。對裸數據調用JPEG算法，形成一個JPEG文件，直接附在DICOM 3.0文件頭后面，就形成了有壓縮的DICOM 3.0格式文件。

（4）DICOM 3.0通信能力及其角色的實現

接下來的工作是賦予PC機按DICOM標準進行通信（收發圖像）的能力和按DICOM標準中的存檔服務類和傳輸服務類的要求去實現PC的功能。我們通過自行開發的DICOM的幾個基本服務類包括STORAGE SERVICE CLASS，實現了圖像的DICOM標準傳輸。

五、結束語

通過本實驗室對GE9800CT的改造實驗證明，本文提出的方案是可行的，具有很大的實用價值。隨著我國醫院現代化水平的提高，以放射科為核心的PACS、HIS、RIS等相關系統的發展和融合是大勢所趨[3]，作為關鍵技術基礎的醫學影像設備標準化接口技術是各醫院須面臨的首要問題，因此可以預見此技術具有極其廣闊的應用前景和極為豐富的市場潛力。

參考文獻

[1] 江貴平， 等. DICOM虛擬設備技術與實踐. 中國醫學物理學雜志， 2000， 17 （3）： 199～200

[2] 林天毅， 等. WWW和DICOM網絡的實現. 生物醫學工程雜志， 1999， 16 （3）： 333～338

第5篇：醫學影像技術熱點范文

    1.1.1醫學圖像處理的特點及重要性

    醫學圖像處理技術包括很多方面,如:圖像恢復、圖像重建、圖像分割、圖像提取、圖象融合、圖象配準、圖像分析、圖像識別等等。進行醫學圖像處理的最終目的是實際應用于醫學輔助、工業區生產、科學研究等方面,所以其具有較廣泛的應用價值和研究意義。醫學圖像處理的對象是各種不同模態的醫學影像。在醫學臨床的使用中,醫學影像主要有超聲波(UI)、X-射線(X-CT)、核磁共振成像(MRI)、核醫學成像(NMI)等。隨著計算機技術的發展,醫學影像技術已成為一門新興交叉學科,目前是計算技術與醫學結合技術中發展最快的領域之一。借助有力的醫學圖像處理技術手段,極大的改善了醫學影像的質量和顯示方法,其成果使臨床醫生能更直接、更清晰地觀察人體內部組織及病變部位,確診率也得到了提高。這不僅使醫學臨床診斷水平在現有的醫療設備的基礎上得到極大地提高,并且能使醫學研究與教學、醫學培訓、計算機輔助臨床外科手術等實現數字化應用,從而為醫學研究與發展提供堅實的基礎,在醫學應用中具有不可估量的實用價值。

    醫學圖像與普通圖像相比,具有以下幾方面的特點(1)醫學圖像具有灰度上的含糊性。表現為兩方面:一方面是由于成像技術上的原因帶來的噪聲擾,往往使物體邊緣的高頻信號被模糊化;另一方面,由于人體組織的螺動等現象會造成圖像在一定程度上產生模糊效應。(2)局部體效應。處于邊界上的像素中,通常同時包含了邊界和物質,使得難以精確地描述圖像中物體的邊緣、拐角及區域間的關系,加之假如出現病變組織,則其會侵襲周圍正常組織,導致其邊緣無法明確界定。

    1.2論文的研究目標及工作

    1.2.1論文主要涉及的三方面基礎理論

    論文主要涉及馬爾科夫隨機場(MRF)理論、模糊集理論及Dempster-shafe證據理論三個方面的基礎理論,下面分別作介紹:1)馬爾科夫隨機場(MRF)理論基于隨機場的圖像分割方法是一類考慮像素點間的空間關聯性的統計學方法。其實質是從統計學的角度出發,將圖像中各像素點的灰度值看作是具有一定概率分布的隨機變量,從而對數字圖像進行建模。Cristian Lorenz等人,在醫學圖像分割中提出了一種可應用于任意拓撲結構的新型統計模型。根據馬爾科夫隨機場圖像模型,利用最大后驗概率準則(MAP),提出一種迭代松弛算法。MRF模型能夠區分不同紋理的分布,其特別適用于紋理圖像的分割。但使用MRF模型進行分割的關鍵問題在于參數估計,所以分割的效果往往取決于對參數估計的準確度。為此通常在分割與參數估計間進行輪流迭代計算,例如:先初始化參數,在此基礎上分割,再利用分割的結果對參數進行進一步的估計,然后再分割,如此直到滿足收斂條件。然而此類方法只能利用單一的圖像信息,不能綜合利用多種圖像信息。

    第二章馬爾科夫隨機場(MRF、理論及其應用

    馬爾科夫隨機場簡稱,是英文Morkov Random Fields的縮寫。它包含了兩層意思:一個是馬爾科夫(Morkov)性質;一個是隨機場性質。它是基于統計學的分割方法在醫學圖像分割的應用中,最為常用的一種方法。圖像具有高度的空間信息相關性,而馬爾科夫隨機場(腫)恰好具有有效描述空間信息相關性的特點,加之其具有完善的數學理論和性質,所以廣泛的被應用于圖像的處理中,如:圖像的恢復、紋理的提取、模板的匹配和圖像的分割等。娜于圖像的分割,對噪聲有很好的抑制作用;同時是基于模型的方法,所以容易與其它方法結合是它的優點。在本文中主要用于腦部—圖像的預處理及前期的分割。下面介紹馬爾科夫隨機場(MRF )的基本理論及其在本文中的應用。

    2.1馬爾科夫隨機場CMRF )基本理論

    2.1.1一維馬爾科夫(MARKOV)隨機過程

    過程(或系統)在Zg時刻(即? = /q)的狀態己知,若過程在/Q后面的時刻,即的狀態與過程在時刻之前(即

    2.2圖像中馬爾科夫隨機場、MRF )模型的建立

    2.2.1鄰域系統與勢團(Cliques)

    由本文2.1.2小節中馬爾科夫隨機場(娜)的定義中,任何滿足條件1)非負性的概率都由條件2)中的描述馬爾科夫(MARKOV)性的條件概率所唯一確定。條件2)中的條件概率所描述的也稱為隨機場F (本文中也即數字圖像)的局部特性。而條件2)中的條件概率的直接求得是很困難的,由概率論中條件概率的公式可知要求的尸C/i    需要知道即需要知道隨機場的聯合分布,而馬爾科夫隨機場)是用條件概率來定義的,不能很好反映的聯合分布。也就意味著由馬爾科夫隨機場(MRF )的局部特性來定義整個場的全局特性是存在困難的。以上問題的解決要歸功于Hammersley-Clifford定理,該定理給出了馬爾科夫隨機場隨機場(MRF )與吉布斯隨機場(GRF )的等價關系,從而可以用吉布斯(Gibbs)分布來求解中的概率分布問題。

    1.1論文研究的目的和意義………………1

    1.1.1醫學圖像處理的特點及重要性………………       1

    1.1.2醫學圖像分割中存在的問題、現狀及發展………2

    1.1.3醫學圖像分割的方法………………

    1.2論文的研究目標及工作………………6

    1.3本文組織結構………………9

    第二章馬爾科夫隨機場(MRF、理論及其應用………………11

    2.1馬爾科夫隨機場、MRF )基本理論………………    11

    2.2圖像中馬爾科夫隨機場QMRF )模型的建立………12

    2.3估計準則與優化算法………………16

    2.4本章小結………………19

第6篇：醫學影像技術熱點范文

醫學影像三維后處理能為診斷、臨床、科研和教學提供幫助，服務臨床或許是其終極目的。青島大學醫學院附屬醫院副院長董及其所領銜的團隊，圍繞國家“十二五”科技支撐計劃課題“小兒肝臟腫瘤手術治療臨床決策系統開發”進行了開拓性的研究。“海信雙子3D醫學影像與計算機手術輔助系統（Higemi）”是該課題的階段性成果，該系統可以幫助醫生了解肝臟腫瘤病灶與肝內管道系統的相互關系，進行術前的切除可行性分析及手術規劃。該團隊的所做的工作，是對影像服務臨床的有益探索，對今后的相關研究有一定的借鑒意義。

數字醫學的基本概念與發展

數字醫學作為信息技術與醫學科技的多學科交叉領域，是指信息技術在整個醫學領域的研究、推廣與應用。一般認為，其廣義定義的研究范圍包括：數字化醫療設備的研發與應用、醫療管理信息系統和臨床信息系統的開發與實施、數字化醫院的建設與管理、臨床醫療技術的數字化、區域醫療協同與信息資源共享、遠程醫療會診與遠程醫學教育、基礎醫學各個分支學科的數字技術應用和疾病預防控制與公共衛生管理的數字化等。狹義的數字醫學是研究、應用數字醫療技術，也就是在臨床醫學的范圍內充分運用計算機科學和數字化手段進行新的探索與創造，包括輔助原有醫療技術的實施和提供全新的數字醫療技術，以實現更加精確可靠的診斷和更加準確有效的治療。

“數字醫學”一般被認為最早是由美國哈佛大學醫學院的Warner V.Slack教授在其專著Cyber Medicine：How Computing Empowers Doctors And Patients For Better Health Care（《數字醫學：計算機技術助力醫患健康照護》）中提出的。數字技術除在影像領域取得了飛速發展外，在醫政管理、疫情通報、危害健康藥品和食品監控等工作中同樣得到了廣泛應用。目前，在現代化醫院里與數字化有關的高精尖儀器設備和數字化管理系統所占比重日益增加。在遠程醫療、手術導航、虛擬仿真和數字化醫院管理等領域，都進行了不少有價值的探索。本文所介紹的數字醫學，主要是指狹義的數字醫學概念。

數字醫療是把現代計算機技術、信息技術應用于整個醫療過程中的一種新型的現代化醫療方式。數字醫療設備的出現，大大豐富了醫學信息的內涵和容量。從一維信息的可視化，如心電（ECG）和腦電（EEG）等重要的電生理信息；到二維信息，如CT、MRI、彩超、數字X線機（DR）等醫學影像信息；進而到三維可視化，甚至可以獲得四維信息，如實時動態顯示的三維心臟。

近代諾貝爾獎多次頒發給該領域的科學家即反映出該領域的科學進步對人類的巨大貢獻。1979年的諾貝爾醫學或生理學獎，頒發給了阿倫?馬克利奧德?柯麥科和戈弗雷?紐博爾德?豪恩斯弗爾德，以表彰他們發明了計算機X線斷層攝影術（CT）。1991年諾貝爾化學獎授予了瑞士物理化學家恩斯特，其在發展高分辨核磁共振波譜學方面做出了杰出貢獻。2003年諾貝爾生理學或醫學獎授予了美國科學家勞特伯爾和英國科學家曼斯菲爾，以表彰他們在磁共振成像技術領域的突破性成就。這些現代影像設備與圖像技術的研發，極大地豐富了醫生的診斷技術，使醫學進入了一個全新的可視化的信息時代。而基于CT與核磁共振影像衍生出的數字醫學技術在歐美、日本得到了快速發展，較廣泛地應用于臨床醫學領域。

近年來，國內許多科研單位緊跟國際發展趨勢，在短期內相繼成立了數字醫學研究機構，如南方醫科大學數字人和數字醫學研究所、上海交通大學數字醫學研究院、復旦大學數字醫學研究中心、浙江大學數字醫療工程研究中心，以及青島大學醫學院附屬醫院與海信集團聯合成立的山東省醫藥衛生“數字醫學與計算機輔助手術重點實驗室”等。許多從事生物醫學工程學、基礎醫學、臨床醫學和計算機科學的專家學者，在北京、廣州、重慶、上海、青島和廈門等地相繼開展數字化虛擬人體、計算機輔助手術規劃與導航系統、外科手術輔助決策系統、臨床診斷輔助決策系統、臨床藥學系統等的研究和應用，眾多研究已將數字醫學的應用范圍擴展到數字醫院、數字醫學工程、數字醫療技術和數字化基礎醫學研究等各個方面。

計算機輔助手術的概念與臨床應用

計算機輔助外科手術（Computer assisted surgery或Computer aided surgery，CAS）是一個新的外科手術概念，指利用計算機技術進行手術前規劃，并指導或輔助進行外科手術。一般認為CAS包括：1. 創建虛擬的患者的圖像；2. 患者圖像的分析與深度處理；3. 診斷、手術前規劃、手術步驟的模擬；4. 手術導航；5. 機器人手術。

在傳統的外科手術中，手術醫生根據不同的病情依據其經驗形成大致的手術方案，然后在實際手術中進行不斷修正，直至手術完成。這種手術方案依賴于醫生個人的臨床經驗與技能，考慮到術中可能會發生解剖結構改變或其他突發事件，因此手術效果具有較大的隨機性和不確定性。隨著醫學圖像設備的進步，疾病的診斷已經實現了數字化。為了有效地將這些設備提供的信息與外科醫生的主動性結合起來，在1986年，日本、美國和瑞士幾乎同時開發了由交互式二維CT機組成的導航設備，這成為最初的CAS。CAS的出現要歸功于立體定位技術和成像技術的發展，以及將二者結合的嘗試。

數字醫學技術在臨床醫學應用領域的延伸以及CT、MRI和PET-CT等醫學圖像獲取設備的應用，催生了一個全新的手術模式――外科精準手術。在外科精準手術模式下，通過現代計算機技術的虛擬現實技術，可建立個體化的人體病理結構模型和用于術式及具體手術方式評估的虛擬手術模型。主刀醫生先將其構思的手術方案輸入計算機，結合采集到的術前醫學影像信息，經計算機系統等處理后形成三維圖像，利用醫學圖像數據和虛擬手術系統合理定量地制定個體化、精密的手術方案，這對選擇最佳手術入路、減小手術損傷、避免對臨近組織的損害、提高病灶定位精度、執行復雜外科手術和提高手術成功率等十分有益。外科精準手術具有精細的術前決策、精密的手術方案、精確的手術模擬、精準的手術操作等特點，可安全、準確、徹底地實現手術目的，達到完美的手術效果。實施外科精準手術，除需相關醫學影像設備和能進行虛擬現實人機交互的計算機系統外，還需配備術中導航與術中監護等設備，以便將計算機處理的三維模型與實際手術進行定位匹配。如果手術使用了其他成像手段（如內窺鏡、B超或床邊CT等），則需將實時觀測的圖像與術前的醫學圖像進行匹配融合定位，引導術者進行手術。立體定位系統就是確定目標空間位置的系統，可以實時獲得目標在其測量范圍內的三維坐標，連接圖像信息和手術目標，是虛擬到現實的橋梁，直接關系到CAS系統的精度和手術的成敗。

計算機輔助手術系統是世界各國在數字醫學領域競相研究的熱點和難點課題。目前，國際上許多有實力的IT公司紛紛涉足數字醫學領域，如日本富士公司已將“醫療/生命科學事業”確定為集團今后的重點發展領域，致力于成為一家覆蓋“預防―診斷―治療”全領域的綜合性醫療健康企業。在醫學影像信息方面，富士膠片在業內率先提出了基于Web技術的PACS（Picture Archiving and Communication System，醫學圖像歸檔和通信系統），研發出了具有劃時代意義的FUJI SYNAPSE，可對來自CT、MRI和CR等各種數字醫療圖像診斷設備產生的影像信息進行電子化保存和分析，并輔助指導手術。飛利浦公司等利用3D地圖為醫生提供關于腦部的詳細信息，利于醫生做出正確的判斷。美國麻省理工大學David開發的圖像引導手術軟件系統3D Slicert已經通過美國FDA認證。德國萊比錫Falk等運用三維圖像重疊技術，將術前獲得的三維影像重建成的冠狀動脈模型與機器人輔助冠狀動脈搭橋手術中的視覺圖像重疊，除了能在術前進行規劃，還能在術中進行導航，對術前規劃方案進行調整，獲得最佳的手術效果。另外，美國的EDDA、德國的Julius和法國Intrasense SAS公司的計算機輔助手術軟件也較為廣泛地應用于臨床。

這種應用在我國肝膽外科領域和骨科領域均有探索。南方醫科大學方馳華教授和總醫院董家鴻教授分別聯合影像學專家和計算機專家等組成團隊，開發完成了腹部醫學圖像三維可視化系統，對患者肝膽胰等器官的斷層CT個體化數據進行快速自動分割和三維重建為實時圖像，觀察患者病灶、腫瘤與內部動脈、靜脈和膽管等管道系統的詳細鄰關系，并通過三維重建模型進行仿真手術，在可視化虛擬環境下，進行術前手術預設、術中指導手術等研究。總醫院尹慶水教授領導的研究團隊，將計算機輔助快速成型技術應用于高難度、復雜的骨科手術，以提高手術的成功率，使手術更精確、更安全。

手術演練和解剖教學領域的數字醫學應用

虛擬手術系統為年輕外科醫生和醫學生提供了一個極具真實感的虛擬手術環境，操作者可在其中重復練習或觀察、模仿專家手術過程，設計、預演和修正手術的整個過程，以便事先發現術中問題，避免由于人為因素引起手術失誤。

現階段數字解剖模型軟件的研發有如下特點：由單一的結構器官辨識向系統解剖方向發展，由平面顯示向三維方向發展，由“只能看”向“還能動”的虛擬解剖方向發展。隨著力反饋器械的研制成功和完善，外科醫生和醫學生可以通過數字解剖模型軟件和力反饋器械隨時進行人體或手術部位的虛擬解剖和演練，而不用受到倫理約束和標本匱缺的影響。

除了臨床應用外，CAS系統還可以用于教學。配合虛擬現實（Virtual Reality）和增強現實（Augmented Reality）技術，外科醫生或醫學院學生可以進行模擬手術。在手術器械上加上反饋裝置，受訓者不但可以從虛擬眼鏡中看到手術部位，還可以感覺到虛擬患者的肢體和器官。通過訓練，醫生可以提高手術技巧，積累手術經驗。醫學生不用擔心在虛擬手術中犯錯誤，可以對照手術記錄反復操作直到熟練掌握。這些都降低了成本，提高了醫務質量。

CAS目前的應用主要集中在剛體手術上，并使用剛體手術器械。對一些軟組織器官的手術（如肝手術），或可變形器件（如纖維內窺鏡的定位），是CAS的發展方向之一。目前CAS主要使用CT、MRI和PET-CT等圖像。而超聲圖像是醫學中使用廣泛的圖像模式，對超聲圖像的配準，以及通過插值配準其它低分辨率圖像，將有力推動CAS的發展。

海信雙子3D醫學影像重建與

計算機手術輔助系統的研發及臨床意義

第7篇：醫學影像技術熱點范文

[關鍵詞] 64 排螺旋CT；低濃度對比劑；低管電壓；頭頸部血管成像

[中圖分類號] R816.1 [文獻標識碼] B [文章編號] 1673-9701（2016）33-0105-04

[Abstract] Objective To investigate the application value of low-concentration contrast agent and low voltage tube in 64-slice spiral CT in vascular imaging of head and neck. Methods 100 patients who were admitted to our hospital and were given vascular imaging of head and neck from December 2013 to December 2015 were selected as the study subjects. According to the random number table， they were evenly divided into the experimental group and the control group. In the experimental group， the concentration of contrast agent and the tube voltage were 320 mg I/mL （Ioversol） and 100 kV respectively； in the control group， the concentration of contrast agent and tube voltage were 370 mg I/mL （Ultravist） and 120 kV respectively. The radiation dose， image quality， vein artifacts and vascular enhancement were observed and compared between the two groups. Results （1） Vascular noise， CT value， CNR and SNR were compared between the experimental group and the control group. The vascular noise was not different between the two groups， but all other indicators in the experimental group were significantly better than those in the control group（P0.05）； （3） The radiation dose in the experimental group was significantly lower than that in the control group（P

[Key words] 64-slice spiral CT； Low-concentration contrast agent； Low voltage tube； Vascular imaging of head and neck

R床上頭頸部CTA不僅掃描較薄，同時掃描范圍也比較大，造成患者接受輻射劑量較多[1]。另外，為保持血管內碘濃度，在掃描過程中需要使用較多的對比劑，明顯增高患者對比劑腎病發病率，對患者腎臟造成嚴重危害[2]。臨床研究結果表明，對比劑腎病的發病與對比劑使用量存在明顯相關關系，即對比劑使用量越多，對比劑腎病發病率越高[3，4]。因此，在達到臨床診斷需求的前提條件下，應盡可能減少患者所接受的對比劑劑量和輻射劑量[5]。為探討64排螺旋CT（computed tomography，電子計算機斷層掃描）低濃度對比劑與低管電壓在頭頸部血管成像檢查中的應用價值，選擇我院2013年12月～2015年12月間收治的行頭頸部血管成像檢查的100例患者，其中實驗組患者使用的對比劑濃度與管電壓分別為320 mg I/mL（碘佛醇）、100 kV，而對照組患者使用的對比劑濃度與管電壓分別為370 mg I/mL（優維顯）、120 kV?，F將研究結果報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料

本文研究對象為2013年12月～2015年12月期間我院收治的行頭頸部血管成像檢查的患者100例，所有患者體重均低于80 kg，且根據WHO標準[6]，患者體質量指數均在18.5～24.9 kg/m2范圍內，并簽署知情同意書。排除心、腎功能不全（SCR高于120 mol/L）、妊娠期婦女、存在碘對比劑過敏以及不能配合完成檢查的患者[7]。按照隨機數字表將其平均分為實驗組和對照組。實驗組中，男19例，女31例，年齡最大83歲，最小29歲，平均（59.35±10.94）歲，平均體重（68.65±8.87）kg，平均體質量指數（22.12±3.45）kg/m2；對照組中，男20例，女30例，年齡最大82歲，最小28歲，平均（59.01±9.87）歲，平均體重（69.09±9.76）kg，平均體質量指數（21.96±3.65）kg/m2。兩組患者在性別、年齡、體重以及體質量指數等方面進行比較，差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性。

1.2 方法

1.2.1 掃描參數設置及掃描方法 在實驗組中，使用的對比劑是濃度為320 mg I/mL的碘佛醇，流速設置為5 mL/s，且對比劑用量按照公式：0.9×體重（kg）給予。然后使用40 mL 0.9%的NaCl溶液沖洗，防止造影檢查后血栓和栓塞的發生；而管電壓、自動毫安量、機架轉速、重組層厚、矩陣、視野以及準直器寬度分別設置為100 kV、400 mA、0.35 s/r、0.625 mm、512×512、160 mm、0.625 mm×64層。在對照組中，使用的對比劑濃度與管電壓分別為370 mg I/mL的優維顯、120 kV，其他參數設置與實驗組一致。

于檢查前將患者身上金屬物品如耳環、假牙移除，避免產生金屬偽影。并向患者詳細介紹檢查流程，使其心態平和。檢查時，患者保持仰臥位姿勢，且雙臂置于身體兩側，全身放松。掃描范圍從主動脈弓到顱頂，感興趣區（region of interest，ROI）設于升主動脈，閾值設為150 Hu。通過雙筒高壓注射器，將對比劑沿著肘靜脈注射入體內，并對升主動脈根部進行監測，當ROI內CT值達到150 Hu時自動觸發掃描。

1.2.2 圖像分析 （1）圖像客觀評價 掃描結束后，分別測量頸總動脈（對比劑注射一側）分叉面的頸動脈CT值以及該分叉面胸鎖乳突?。i動脈一側）CT值與SD值。將后者CT值作為本底值，而SD值作為噪聲值，對比度=頸總動脈CT值-本底值，信噪比（signal to noise ratio，SNR）=頸總動脈CT值/噪聲值，對比噪聲比（contrast to noise ratio，CNR）=對比度/噪聲值。（2）圖像主觀評分 根據頸部動脈解剖部位將其分為椎動脈、頸外動脈、頸內動脈以及頸總動脈，并對其血管圖像進行分級評分[8]（由我院放射科兩名資深主治以上醫師分別采用雙盲法進行讀片評分，其中不包括直徑

1.2.3 輻射劑量的計算 本次研究中的輻射劑量僅是頸部血管成像檢查中的輻射劑量。其評估方法如下：根據計算機自動生成的評估報告，其評估值主要包含劑量長度乘積（dose length product，DLP）和容積CT劑量指數（volume CT dose index，CTDIvol）。有效輻射劑量（effective dose，ED）=DLP×轉換系數k，其中k值根據歐盟委員會制定的CT質量標準指南進行設置。

1.3統計學方法

采用SPSS18.0統計學軟件對結果進行處理，計量資料以（x±s）表示，比較采用t檢驗，P

2 結果

2.1 兩組患者血管圖像客觀評價比較

在血管噪聲、CT值、CNR以及SNR等方面進行比較，除噪聲值無差異，實驗組患者其余指標明顯優于對照組，差異有y計學意義（P

2.2兩組患者血管圖像主觀評分比較

在兩種不同模式下，實驗組與對照組患者血管圖像主觀評分無統計學差異（P>0.05）。見表2。

2.3兩組患者輻射劑量比較

實驗組患者輻射劑量明顯低于對照組，差異有統計學意義（P

3討論

作為臨床上一種較為常見的影像學技術，CT技術得到迅速發展，使血管成像（CTA）技術在臨床上得到廣泛使用[9]。CTA技術不僅圖像質量以及分辨率高，同時也能夠更直觀判斷血管病變程度。然而該技術輻射劑量較大，使其存在一定局限性[10]。因此，降低CTA技術輻射劑量是目前臨床研究的熱點問題之一[11]。

降低CTA技術輻射劑量的方法多樣，但其標準尚未完全統一[12]。目前，臨床上多采用單一降低對比劑劑量或管電壓的方法減少輻射劑量[13]，而同時降低對比劑劑量與管電壓的方法研究較少。在本文中，實驗組患者使用的對比劑濃度與管電壓分別為320 mg I/mL（碘佛醇）、100 kV，對照組患者使用的對比劑濃度與管電壓分別為370 mg I/mL（優維顯）、120 kV。結果表明，實驗組患者在輻射劑量、圖像質量、靜脈偽影以及血管增強等方面均優于對照組。分析其原因：通過連續X射線強度公式可見，管電壓越大，則X線的強度越大[14]。因此，降低管電壓能明顯降低X射線輻射強度，從而有效降低受檢患者的輻射劑量。然而管電壓的降低可明顯減弱X線的穿透力，進而減少探測器所接收到的光子量，最終增加掃描后圖像的噪聲。本文選擇噪聲、SNR、 CNR三個客觀指標對圖像質量進行評價，其中噪聲是影響圖像質量的最主要因素，而通過增加CT值，可補償這種噪聲效應，實驗結果也表明兩組患者噪聲值無差異。因此，噪聲不會對增強的血管造成較大的影響。

在不改變其他掃描參數情況下，增加管電壓會增加表面組織以及透過組織的X線入射劑量，進而增加組織所吸收的輻射劑量。諸多研究結果表明，在其余掃描參數保持不變基礎條件下，隨著管電壓的增高，組織表面入射劑量以及透過組織的X射線劑量均會明顯增加，而且透過組織的X射線劑量增加幅度要遠小于組織表面入射劑量增加幅度。因此，組織所吸收的輻射劑量也會隨之升高[15]。而降低管電壓后，臟器組織所吸收的劑量會降低[16]。在本文中，兩組患者的ED、CTDIvol、DLP 差異有統計學意義（P

掃描圖像質量與血管強化峰值、峰值持續時間及峰值時間3個指標相關[18]，而上述參數主要與對比劑劑量、注射速度以及濃度存在密切關系。在保證一定造影劑劑量與注射速度的前體下，增加造影劑濃度不僅能提前峰值時間，并增高峰值，同時也能夠延長峰值持續時間以及增加造影劑的總量。然而對比劑濃度增加后，其粘滯度與滲透壓也會增加，致使血管內皮損傷的發生，最終形成血栓。另外，滲透壓增高還能導致細胞形態學以及功能學的改變。隨著碘對比劑在各醫院大量使用，醫務工作者和公眾對其所產生的毒副反應也越發關注。經過腎臟過程中，對比劑會對腎組織產生毒性作用。通過細胞時，對比劑導致腎髓質缺血性改變，進而引起腎小球濾過率的降低，造成腎功能衰竭。另外，對比劑及其代謝物能蓄積于血液中，最終導致腎臟發生急性損害。而大量研究結果表明，低濃度對比劑使對比劑腎病的發生率明顯降低，進而降低造影劑的危險性[19-22]。因此根據個體化原則，在檢查過程中盡可能優化選擇和應用低濃度對比劑對降低對比劑腎病發生率具有重要臨床意義。在相同的掃描啟動時間、對比劑劑量以及注射速度的情況下，對比劑濃度的降低可明顯減少受檢者檢查過程中碘的使用量。

綜上所述，在頭頸部血管成像檢查過程中，使用64排螺旋CT低濃度對比劑與低管電壓使患者輻射劑量明顯降低，同時也能夠獲得更好的圖片質量，有利于臨床疾病的診斷。

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第8篇：醫學影像技術熱點范文

X射線輻射成像技術不僅在保障國家安全、社會安全等公共安全領域具有重要意義，其在生命安全領域的應用更是具有不可替代的重要作用。醫療發展已證實，醫學影像技術在整個疾病診療體系中的作用日益重要，沒有醫學影像技術提供的疾病信息的幫助，現代臨床治療幾乎寸步難行。然而，當前的X射線成像技術仍然存在著很大的不足，主要是這種技術基于組織衰減系數的差異進行成像，導致其對弱吸收的軟組織的分辨率非常低，因此其對很多軟組織疾病的診斷價值非常有限，比如，在乳腺癌的早期診斷中，針對我國婦女混合型、致密型的乳腺，漏診、誤診率高達約15%～20%；對于軟組織腫瘤、類風濕性關節炎、早期股骨頭壞死、外傷導致的肌腱韌帶損傷，以及肝癌、肺癌等病變組織的診斷中也很難發揮作用。

磁共振成像（MRI）具有較高的軟組織分辨率，對乳腺癌診斷的敏感性達94%～100%，對于周圍軟組織腫瘤、韌帶、肌腱等疾病的診斷，MRI幾乎是唯一的選擇。但由于MRI設備昂貴，進行M R I檢查要使用造影劑，檢查費用高，因此很難普及應用，特別是在廣大的農村、縣及中小城市中此問題顯得尤為突出，因此研發一種對軟組織病變具有很高的敏感性和特異性，而且簡單、檢查費用低廉易于推廣的影像學裝備引發了國際社會的廣泛關注。

理想的軟組織X射線新型成像技術應該具備以下特點：更高的空間分辨率和軟組織分辨能力，檢查中最大程度的減少受檢者所受的X射線輻射劑量，設備簡單，實用。國內外的相關研究人員都在積極探索和研發提高軟組織分辨率的新型成像方法。硬X射線相襯成像和暗場成像技術隨著上世紀90年代中期高亮度第三代同步輻射光源的使用而得以迅速發展。與MRI對人體離體股骨頭的成像結果相比，相襯成像技術可以非常清晰地顯示關節軟骨和骨質的病理改變，而MRI要達到相同的圖像質量至少需要5個小時的采集時間；暗場成像技術能夠看到硬X射線衰減成像和相襯成像都無法分辨到的超微細結構。然而，相襯成像技術和暗場成像技術都要求X光源具有高度的相干性，大都使用同步輻射光源或微焦點X射線機來實現。由于同步輻射裝置的造價昂貴、體積龐大，視場??；微焦點X光源亮度很低，

曝光時間很長。這些缺點極大限制了這兩種技術在醫學上的臨床應用。

目前，最具有臨床應用價值的新型X射線光柵綜合成像方法初露端倪，成為國際社會研究的熱點。它集合了X射線衰減成像、相襯成像和暗場成像三種方式為一體，可同時獲得相關的線性衰減系數、折射率和廣義散射參數的三維空間分布。這些物理性質不同的圖像信息互為補充，較為全面地展現了硬X射線與物質之間的相互作用。新型成像技術即保持了傳統X射線衰減成像技術的優點，又擁有相襯成像和暗場成像兩者的優勢，它將會在醫療影像領域引起一場更新換代的革命。

對我國而言，由于硬X射線的醫療技術多被發達國家所掌控，因此研制具有自主知識產權的硬X射線醫學影像設備意義尤為重大。陳志強教授及團隊急國家之所急，自2005年起，開始了基于同步輻射光源的衍射增強成像研究和基于微焦點光源的類同軸成像研究；2006年開始開展了基于X射線機的光柵相襯成像技術研究；2007年開始了全新的基于經典幾何光學的投影光柵相襯成像方法的研究，其間，提出了多種折射角信息提取方法和衍射增強成像CT重建算法等創新觀點，取得了多項重要研究成果。

2008年，團隊搭建了國際上第一個基于經典幾何光學投影光柵理論的X射線相襯成像實驗平臺，并展開了基于X射線機的光柵暗場成像技術的研究工作，推導出了小角散射角分布的二階矩與光強強度曲線對比度比值之間的定量數量關系。國際研究界高度評價了這一創新型成果。這些研究工作也得到了國家自然科學基金委的重要支持。

2009年，團隊在國際上首創了常規X光源條件下基于經典幾何的光學投影光柵成像理論。通過這一理論的支持，可直接使用非相干X射線照射、投影，通過相位步進可測量出光強曲線，從而直接計算出一階相移信息，這一成果是X射線光柵成像領域的一個重大突破。相關研究成果發表在APL、PMB、TMI等重要核心期刊上。同年，陳志強教授還作為大會主席，成功組織召開了“第十屆放射成像和核醫學全三維圖像重建國際會議（Fully3D）”，來自全球多個國家的180余位學者及專家參加了會議。

2010年，團隊首次提出了X射線光柵成像的源光柵步進技術，這一新方法可以降低光柵步進的精度達一個量級，使得X射線光柵相襯成像臨床應用的實現難度大大降低。這一新技術的提出得到了國際研究界的一致認可。其研究成果發表在《0ptics Express》上，并申請了發明專利。同年，團隊正式確立了非相干條件下基于經典光學原理的X射線光柵綜合成像技術的理論基礎。2011年，團隊在自己的實驗平臺上獲得了國內首張基于經典幾何的光學投影X射線光柵衰減―相襯―暗場圖像，相關研究成果第一時間發表在NIMA上。這一圖像首次揭示了紅豆和綠豆在衰減、相襯和暗場圖像中所展現得到的不同特性，引起了國際研究界的極大關注。

目前，團隊在常規X光源光柵成像研究領域已取得了―系列具有自主知識產權的原創成果，研究工作居于國內領先水平，得到了業界同行的廣泛關注。2012年，國家自然科學基金也將該項研究列入基金重點資助項目。該項目現進展順利，已取得了重要的階段性成果。

研制具有我國自主知識產權的硬X射線醫學影像設備，打破發達國家的技術封鎖是一項艱巨而意義深遠的戰略使命。機遇與挑戰并存，陳志強教授將帶領自己的團隊一如既往只爭朝夕，不懈求索，努力開創我國醫學影像技術發展的新局面。

專家簡介：

陳志強，教授，博士，江蘇常州人，1971年1月生，1994年7月畢業于清華大學工程物理系獲學士學位，1999年3月于清華大學工程物理系獲博士學位，同年留校任教?，F任現任清華大學工程物理系核技術研究所所長，清華大學公共安全協同創新中心副主任。兼任中國體視學學會常務理事，中國同位素與輻射行業協會常務理事，國家公共安全基礎標準化技術委員會（SAC/TC315）委員等。

第9篇：醫學影像技術熱點范文

【關鍵詞】大數據；醫療健康；醫療信息化

1 國際大數據產業在健康醫療領域的應用發展現狀

近年來，英、美、加拿大等國家先后投入巨資開展醫療健康信息化建設，引入大數據信息化技術使得醫療健康信息化系統能夠輔助公民醫療質量和安全，提升整體醫療服務質量，提高醫療服務可及性，降低醫療費用，減少醫療風險。

1.1 美國：推動健康醫療大數據開放共享，重點發展精準醫療

美國在推動大數據研發和應用上最為迅速和積極。在健康醫療大數據方面，2014年6月，FDA公共數據開放項目openFDA正式上線，開放了2004至2013年間的300萬份藥物不良反應和醫療過失記錄（經脫敏處理數據），鼓勵企業和個人對數據價值進行挖掘與分析。2015年1月，美國前總統奧巴馬宣布劃撥2.15億美元作為精準醫療計劃經費，加快基因組研究。同時美國還制定一系列的標準和要求，以保護隱私和跨系統數據交換安全。

1.2 英國：積極發展個性化醫療，注重隱私保護

2013年6月，英國醫療保健當局宣布將建立世界最大的癌癥患者數據庫，收集來自英國各地醫療機構的病例和1100萬份歷史檔案記錄，保存和整理英國每年35萬新確診的腫瘤病例的全部數據。同年，英國啟動了醫療健康大數據旗艦平臺care.data，集中了全英國的家庭醫生和醫院記錄的病歷以及社會服務信息。由于該平臺運作中發生數據被披露，2016年7月6日，為保護患者隱私，care.data計劃被終止。

1.3 加拿大：建設互聯互通平臺，探索衛生經濟和療效研究

近年來，加拿大借助大數據和移動互聯網技術建立了覆蓋全國的電子健康檔案、藥品信息、實驗室信息、影像系統、公共衛生信息和遠程醫療系統，建立統一識別系統以及基礎架構和標準的研究。同時，利用大數據開展基于衛生經濟學和療效研究的定價計劃，開展了基于衛生經濟學和療效的藥品定價試點項目，利用數據分析衡量醫療服務提供方的服務，并依據服務水平進行定價。

綜上所述，國外政府高度重視醫療大數據產業發展，政策著力點主要在三個方面：一是開放數據，提供社會高質量數據資源；二是在前沿及共性基礎技術上增加研發投入；三是積極推動政府和公共部門應用大數據技術。

2 我國醫療大數據應用發展現狀

2.1 前期的醫療信息化建設為醫療大數據產業發展打下了堅實的基礎

2006年開始，我國開始建設區域衛生信息平臺，整合區域范圍內醫院、基層衛生機構、公共衛生的各類數據，形成以個人為中心的電子健康檔案庫。數據主要包括臨床信息――處方、檢驗報告、檢查報告、手術報告、病案首頁、出院小結；公共衛生信息――疾病報告、疾病管理、生命統計、兒童保健、婦女保健、老年人保健等。通過十年多探索，在醫療健康大數據已經初步具備了基礎和規模，并取得了一些標志性的成果：

一是，國家層面的頂層設計和總體框架：建設了人口健康信息化建設的指導意見“46312”工程，“全民健康保障信息化”工程一期數據總體架構。

二是，國家衛生標準制定和互聯互通：圍繞互聯互通與信息共享，已研發形成了89個數據集、277項醫療衛生信息標準、3300個數據元。以公民身份證號碼為唯一標識實現了醫療衛生數據與公安、教育、民政、人社等部門的信息協同，共計覆蓋13.6億人口，包含13項信息的國家人口基礎庫。

三是，衛生信息化基礎能力建設：目前，全國有71%的省啟動了省級衛生信息化平臺建設，46%的地市啟動了市級衛生信息化平臺建設，29%的區縣啟動了區縣級平臺建設。2015年國家衛生計生委啟動了十省互聯互通項目，目前已經接入了上海、北京、湖南、湖北、江蘇、浙江、福建、重慶、內蒙古、遼寧十個省級平臺。在醫院層面，目前我國約50%的委屬醫院，42%的省屬醫院和38%的市屬醫院已啟動醫院信息平臺建設。

2.2 國家出臺了一系列政策為醫療大數據產業發展提供了良好的發展環境

2015年起，國務院和國家衛生計生委等有關部門陸續了一系列指導性文件，提出加快醫療大數據相關技術和產業發展，推動醫療衛生服務模式和管理模式轉變，提升我國醫療服務水平，從而為醫療大數據發展提供了良好的政策環境，相關政策如表1。

3 上海醫療大數據發展基礎與現狀

3.1 發展基礎與優勢

一是，構建了良好的醫療信息化和大數據基礎。上海率先建設了國內規模最大的三級醫院臨床信息共享工程――上海醫聯工程。醫聯工程接入了全部市級以上38家三級甲等醫院，數據涵蓋醫療中的醫療業務、臨床業務、醫學影像、醫療運營、醫療管理等核心內容。在此基礎上，上海市衛生計生委聯合申康中心建設了覆蓋全市16個區、所有600家公立醫療衛生機構的上海健康信息網。截至2015年底，上海市已累計為7175萬名患者建立了診療檔案，醫囑17.4億條，各類檢驗檢查報告2.3億份；建立了國內最大的醫學影像中心數據庫，實現了醫學影像數據的調閱共享，截至2015年底，累計采集影像資料9.8億幅，數據量413T，月均跨院調閱影像數據約2萬次。

二是，集聚了一批國家級科研院所和創新平臺。包括中科院上海生命科學研究院、藥物所、復旦大學醫學院、上海交通大學醫W院、第二軍醫大學等大批國家級科研院所及相關醫院。建成和在建國家新藥篩選中心、上海蛋白質科學設施、國家肝癌中心、國家轉換醫學中心等國家級科學基礎設施和創新平臺。復旦大學建成“上海市數據科學重點實驗室”，涉及醫療健康、智慧城市等多領域的大數據分析，并在國內率先成立大數據學院。

三是，擁有國際化創新產業集群。上海市已形成生物醫藥和軟件大數據等產業集群，集聚了萬達信息、金士達衛寧等國內醫療信息化領先企業以及上海醫藥、上海聯影、上海微創等一批生物醫藥和醫療器械企業；成立了上海數據交易中心作為大數據“交易機構+創新基地+產業基金+發展聯盟+研究中心”五位一體的重要功能性平臺；匯聚IBM、Intel、微軟、羅氏等跨國公司研發機構超過200家。

四是，具備創新改革多重疊加優勢。上海正在推進張江國家自主創新示范區建設、深化中國（上海）自由貿易試驗區改革開放。在國家的大力支持下，正探索科技金融、國際人才試驗區、海外人才往來、國際合作研究等方面創新改革的先行先試，具備獨特的創新改革優勢。

3.2 存在的不足與瓶頸

上海市醫療健康行業中累積了大量的結構化和非結構化醫療健康數據。但是，由于存在醫療數據互聯互通和標準化程度低等一系列問題，制約了醫療大數據產業發展，具體如下：

（1）缺少標準化規范，數據質量不高：各醫療服務機構在推進信息化建設過程中缺乏通用的數據標準、技術標準、管理標準和業務標準，難以形成標準化的公共服務體系。采集的數據由于缺乏統一標準，數據記錄存在偏差和殘缺等原因，總體數據質量不高。

（2）資源管理分散，大數據利用水平低：從醫聯工程建成至今，上海市積累了近PB級的包括診療記錄、處方、醫囑、出院小結、檢驗檢查報告、醫學影像信息等在內的海量醫療數據，但由于存在數據結構化程度較低，電子病歷標準不一致、大量醫療數據存儲分散等問題，兼容性、可擴展性較差，給信息共享帶來了困難。同時，由于缺乏獲取知識級情報的技術手段、缺乏對醫療大數據資源的深入價值挖掘，還未形成數據驅動的科學研究模式與知識應用服務，實現醫療大數據的深度應用。

（3）醫療隱私保護難度增加：隨著醫療衛生信息共享的開展，隱私保護的難度逐步增加，很大程度上限制了醫療衛生信息資源的利用程度。

（4）缺少醫療大數據專業人才：隨著醫療大數據產業的快速發展，對專業技術人才的需求量激增，權威專家估算，我國未來五年相關專業人才缺口將高達130萬左右，尤其是橫跨生物醫學和信息科學，具備扎實理論基礎，又有業務實踐經驗的大數據人才非常緊缺。

（5）缺乏協同合作機制：醫療大數據關鍵產業環節之間還沒有建立有序的協同合作機制，為技術研發、工程孵化、成果轉化、行業應用、標準評估等關鍵環節提供合作渠道。

4 發展醫療大數據技術突破方向和重點

根據上海市醫療信息化和大數據產業基礎，結合國際大數據在健康醫療應用的發展趨勢，未來幾年，上海市相關機構和部門應主要針對以下核心技術進行研究和突破。

4.1 醫療大數據互聯互通技術

主要包括：互聯互通技術開放架構和配套技術、異質多源數據的整合技術等。通過適合多層級、跨區域醫療信息系統共享協同的互聯互通技術開放架構和配套技術，能夠適應多種醫療信息系統接口，提高互聯互通實施效率；研發支撐組學數據、醫療數據和健康數據等異質多源數據的整合技術，適應數據類型復雜、存儲模式多樣、語義標注體系各異、規模巨大等特點。

4.2 醫療大數據整合管理技術

主要包括：多源醫療大數據的語義關聯技術、醫療數據質量修復技術及基于數據管控的醫療大數據共享利用技術等。建立基于統一患者身份的索引、疾病代碼及藥品代碼規范等，在語義層實現多來源醫療數據與其他行業數據的融合，支持智能學習和語義理解；通過實現數據智能填充和補正，解決系統數據源頭質量低、數據缺失、填寫不規范的問題；在原始數據擁有方可管、可控、可溯源的前提下，允許第三方基于數據沙箱開展分析利用，促進醫療大數據利用水平。

4.3 醫療大數據分析檢索技術

主要包括：醫療知識圖譜智能構建技術、醫療影像分析技術等?；谂R床數據、健康檔案、人群隊列、專病數據庫等，在語義規范化和語義關聯網絡的基礎上，構建出跨知識庫融合的知識圖譜；通過圖像分割、圖像配準、圖像可視化、多時序圖像分析、統計學分析和生理學模型分析等，有效支撐臨床輔助診斷、療效評估等。

4.4 醫療大數據集成應用技術

主要包括：醫療質量控制管理技術、臨床精細診療決策支持技術、疾病經濟負擔分析評價技術、公共衛生決策支持技術、個性化智能健康服務推薦技術等。通過集成應用上述技術，實現相關技術的綜合運用，開發醫療質量監管、臨床輔助診療、衛生經濟分析、公共衛生決策服務、健康管理、醫保醫藥等軟件產品，并進行示范應用。

4.5 醫療大數據隱私保護及安全風控技術

主要包括：隱私保護技術和訪問控制技術，平衡隱私保護和數據挖掘需求的醫療大數據脫敏技術，基于訪問行為安全審計的、風險自適應的醫療大數據訪問控制技術等。通過上述技術的應用，實現針對不同數據共享方的數據按需脫敏，加強醫療大數據安全風險防控，構建基于安全多方計算的、醫療大數據隱私縱深保護體系。

5 相關政策建議

在開展技術研究突破的同時，為推進醫療大數據的應用和產業發展，建議從研發支撐平臺、成果轉化和工程應用、人才和能力建設等方面重點突破，創新建設體系與應用模式，全面引領和支撐我國醫療大數據領域的發展，形成完善的產業生態系統。

5.1 建設創新技術研發平臺

通過建立醫療大數據應用技術的創新研發平臺，組織開展醫療大數據互聯互通、醫療大數據整合管理、醫療大數據分析檢索、醫療大數據標準、醫療大數據隱私保護、醫療大數據行業應用等研究，進行P鍵技術的研發、產品化和工程化，快速提高我國醫療大數據應用技術水平。以居民健康檔案、臨床診療數據、生物組學數據、醫保醫藥等數據為基礎，著力探索醫療數據資源的統一標準，形成從區縣、地市級、省級到國家級別的數據資源全面整合共享和規范化，推動醫療數據的互聯互通和融合共享。

5.2 培育醫療大數據行業自主創新能力

通過行業領先企業和科研單位的強強聯合，發揮技術研發的導向作用，建設開放式、包容式技術研發創新平臺和產業聯盟，為國內外優勢力量提供參與協同創新的沃土。面向限制醫療大數據行業應用存在的重大技術瓶頸，以國家的醫療衛生行業需求為導向，承擔國家重大任務和企業提出的攻關研究項目，開展醫療大數據關鍵核心技術和新產品的戰略性、前瞻性研發，發展一批具有創新技術路線的醫療大數據的技術模式。

5.3 構建產學研用協同創新聯盟促進創新成果轉化

聯合醫療衛生管理部門、醫療衛生服務機構、醫療科研機構、互聯網醫療企業和醫保醫藥企業等產業鏈關鍵用戶單位，構建產學研用協同創新聯盟，積極探索醫療大數據應用技術的成果轉化，支撐醫療信息化產業鏈企業開展數據互聯互通、共享協同、分析利用等方面的產業鏈協作。建設技術成果應用示范基地，對接用戶單位產業化應用需求，推進技術成果轉化與實際應用，推動醫療大數據產業快速發展。

5.4 集聚和培育一批國際化優秀創新人才

充分利用上海市高校、研究機構及相關企業基礎及資源，形成跨學科跨領域聯合培養、多形式培訓模式和系統，建立醫療大數據應用技術的人才培養平臺，為醫療大數據創新工作提供源動力。充分發揮上海市建設科創中心的相關政策優勢，集聚和吸引各類優秀人才，形成一支結構合理、緊密協作的專病研究、人群隊列、公共衛生、生物組學、臨床醫學、計算機科學等多學科團隊。

5.5 開展模式創新提升我國醫療全產業鏈服務能力

聚集全醫療醫藥科研創新資源，通過“眾智、眾包、眾創”的模式促進醫療大數據的價值發現，面向行業共性問題和需求，研發一系列醫療大數據服務產品，形成數據驅動的醫療服務決策能力，提升醫療質量監管、臨床輔助診療、衛生經濟分析、公共衛生政策評價水平，并服務于健康、醫藥、醫保、醫療、大數據多個上下游產業鏈，提升我國醫療相關產業整體水平。

【參考文獻】

[1]張振，周毅，杜守洪，等.醫療大數據及其面臨的機遇與挑戰[J].醫學信息學雜志，2014，35（6）：1-8.

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