醫學影像技術前景精選(九篇)
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第1篇：醫學影像技術前景范文
應用數字化虛擬肝技術，可在術前明確肝靜脈、門靜脈和腫瘤血管的分布以及相互關系，有利于減少術中切肝時的出血量。此外，運用數字化虛擬肝系統可進行反復術前模擬仿真，顯示各種預切除方案的肝斷面及殘肝體積、需切除或保留的肝內管道，從而選擇既能完整切除腫瘤又能保留足夠殘肝體積的最優手術切除方案，最大程度減少術后并發癥的發生，準確預測術后發生肝功能衰竭的可能性，提高手術的成功率。
2數字化虛擬肝對門靜脈栓塞術的指導價值
在肝臟移植尚不能普及的今天，手術切除是目前治療肝癌的最有效方法。但是術后殘肝體積(fu-tureliverremnant，FLR)過少則是造成術后肝功能衰竭等并發癥的重要因素，限制了肝癌手術的進行。對于預切除肝體積和預留肝體積等，國外有免費軟件和可供教學的網站，數字化虛擬肝有助于在三維空間上對門靜脈進行直觀、準確地劃分，準確測定肝體積有助于門靜脈栓塞術后肝切除時機的選擇，從而最大限度地減少術后肝功能衰竭的發生，更加有利于術后患者的恢復，體現了數字化虛擬肝技術對門靜脈栓塞術的指導價值。虛擬手術具有可交互操作、可預測、可重復等優點，且在手術之前可預先模擬其手術過程，預測在真實手術過程中可能出現的復雜及險要情況。該系統有助于完整地保留殘肝、血管及重要結構的完整性，最大程度地減少術后并發癥的發生率，提高手術成功率。該系統通過測定擬切除肝臟的體積、殘余肝臟的體積、功能性肝臟的體積，完整地保留殘肝、血管及其重要結構，最大程度地減少術后并發癥的發生率，預測術后發生肝功能衰竭的風險性，從而提高肝臟手術的成功率。
精準肝臟虛擬手術主要依靠三維影像技術及虛擬手術系統。三維圖像可視化重建技術又被稱為非損傷性立體解剖，其利用計算機圖像處理技術對二維切面圖像進行分析和處理實現了對人體器官、軟組織和病變組織的分割提取、三維重建和三維圖像的顯示，不需對二維圖像進行綜合想象，對肝臟、管道系統的分支走形及病灶的空間位置信息的顯示更加直觀、準確。可輔助外科醫生對病變區域進行分析，為手術方案設計提供了準確的個體化信息，大大提高了診斷的準確性和可靠性，比二維斷層圖像的臨床應用價值更高。三維可視化重建基礎上的虛擬手術技術是肝臟外科手術有效的輔助工具之一，這對制定合理的手術預案具有重要的臨床價值。
2004年起我們進行中國女性一號數字化虛擬肝臟三維重建及虛擬手術研究并得到了令人滿意的結果，為今后數字化虛擬肝臟及虛擬各種肝臟手術的研究做了積極探索。這些方法主要是利用CT進行三維重建，先進的螺旋CT帶有三維軟件和重建功能，對收集的二維圖像通過計算機處理重建出三維圖像，對疾病的診斷和手術方案的制訂具有一定的指導作用。三維圖像可供外科醫生對肝臟進行多方位、多角度的觀察，有利于肝臟正確分段、肝內病變術前定位和肝內血管變異情況的觀察，降低手術的風險。文獻報道應用三維腫瘤治療系統同樣是提高放療的精確定位和安全性的方法，說明三維影像技術具有精確定位和精確引導的作用。三維超聲具有更加準確、直觀的特點，尤其是三維斷層超聲模式可根據實際需要任意調整最小層間距，更加有利于分層及準確定位，對于肝臟的病變有更加準確的定位。三維超聲能提供許多二維超聲不能提供的信息。可根據肝臟腫瘤內部血管的走形及空間位置關系進行準確的定位，從不同角度觀察手術區域，同時能從二維超聲不易得到的冠狀切面進行觀察，提高了手術的精確性。
超聲造影可以作為評估肝癌治療療效的可靠方法，可評估虛擬各種肝臟手術的效果。醫生可借助術前進行超聲影像技術的檢查，制定最佳手術路徑、切除肝段的大小、阻斷肝內管道的預案，達到減小手術損傷、預測治療效果的目的。由于CT價格昂貴且對人體產生輻射，雖然現在的防輻射技術有所提高，但是仍不適宜為外科醫生常用的手術方法。相比較之下，三維超聲具有無輻射的特點，可以反復操作，且其對血流具有較高的敏感性，更加有利于定位時趨避血管。在肝臟虛擬手術應用中，是一種具有廣泛發展前景的方法。
第2篇：醫學影像技術前景范文
【關鍵詞】醫學影像；乳腺；腫瘤；診斷
近年來，乳腺癌的發病率和死亡率呈上升趨勢，且患者群越來越年輕化，嚴重危害婦女的健康。早期發現、早期診斷和早期治療是降低乳腺癌死亡率的關鍵。醫學影像學對乳腺癌的檢出和診斷具有重要價值。乳腺影像診斷學的發展主要在近30年，隨著各種影像新設備、新技術的出現，使乳腺的影像檢查有了更廣泛的前景，合理應用各種檢查手段成為重要問題。
1 X線檢查
在眾多的影像學檢查手段中，乳腺的X線攝影檢查仍然是最為有效、經濟的方法。據美國癌癥學會和美國癌癥研究所共同研究的結果表明:乳腺X線攝影檢查比最具臨床診斷經驗的醫師早2年發現早期腫瘤。它可以發現59%的直徑在1．0 cm的非浸潤型癌瘤和53%的浸潤型癌瘤。采用乳腺X線攝影進行乳腺癌普查，可以使其死亡率降低30%～50%，如果僅用常規體檢作為乳腺早期癌的普查，則死亡率僅能降低18%。因此，在一些國家，全國范圍內的乳腺X線攝影已經作為乳腺癌的普查項目被廣泛應用。甚至認為乳腺攝片是30歲以上、有乳腺癌癥狀的女性乳腺癌影像學診斷的金標準。X線攝影普查已經成為預防醫學中的一項重要內容。
X線片中乳癌的特征，邊緣模糊毛刺或“觸角”腫塊、高密度結節或星狀陰影。另外，X線攝片對鈣化的檢出最具優勢，檢出率約占40%，是診斷乳癌的重要X線征象。層疊細沙樣、短棒狀、不規則顆粒狀、半環或斑片狀、鈣化量多廣泛或簇狀密集為常見鈣化形式，有資料認為5～10枚/cm以上鈣化灶聚集癌的可能性很大，單純簇狀鈣化是乳癌早期的或唯一的重要征象。但X線攝片對于接近胸壁和致密型乳腺的小癌灶易于漏診。乳腺X線攝影技術 乳腺X線攝影技術的質量控制，對乳腺病變的X線診斷至關重要。近年來由于高新技術的應用和設備的更新、引進及投照條件的改善，乳腺X線攝影檢查與20世紀60年代比較，有了很大的進步。目前均采用自動曝光控制裝置，計算機自動沖洗程序等先進技術，使乳腺攝片的質量不斷提高。數字乳腺攝影動態范圍寬，對比分辨率高，能對圖像進行多種變換，特別適合乳腺組織的檢查，所需輻射量少，而且能更早發現病變。數字乳腺攝影有助于計算機輔助診斷，能準確檢出微小鈣化灶，提高判定乳癌的可靠性。數字乳腺攝影能支持遠程會診，將圖像資料以數字形式傳送，能滿足遠程會診必需的數字影像資料，從而正在逐步替代鉬靶乳腺攝影。
2 超聲檢查
乳腺X線攝影仍然是占統治地位的乳腺影像學檢查方式，而B超掃描則在臨床成為廣泛應用的一個輔助診斷方式。20世紀80年代超聲檢查乳腺采用塑料袋灌裝水囊和水槽式掃描，發展到今天彩色多普勒超聲高頻探頭、彩色多普勒血流顯像、能量多普勒超聲等技術的臨床應用，以高清晰度二維圖像及彩色血流特征、檢查無創、快捷、重復性強、鑒別囊實性病變的準確性高等優勢被公認。隨著高科技超聲軟件的不斷開發，對直徑1 cm以上乳癌的檢出和定性已提高到新水平。乳腺的B超檢查可以幫助分析在體檢中或乳腺X線攝影中所發現的可疑病變。這種高頻、聚焦檢查方法對于東方女性乳腺內脂肪組織少、腺體多的小有不可缺少的補充作用。對乳腺X線攝影照片中邊界清楚的結節進行評估。可以幫助鑒別腫塊的囊、實性，有助于腫瘤的分期（檢查腋窩、鎖骨上下、肋間淋巴結）。當體檢所見和乳腺X線攝影之間有不符合的情況時，B超檢查有助于分析病變。在體檢有所發現而X線片陰性時，尤其是致密型乳腺，B超能顯示有或無病變存在。同樣，在乳腺X線片發現不清楚的陰影時，B超檢查可以肯定或排除病變的可能。B超檢查有利于比較細致地觀察因解剖原因不能為乳腺X線攝影所顯示的病變。如近胸壁的腫瘤、腋窩深處的淋巴結等。可以為觸摸不到的乳腺病變行超聲引導下細針穿刺活檢及手術前的金屬絲定位。評估有損壞的硅酮乳腺植入物的狀況。對于不宜進行X線檢查者，可以先行進行B超檢查。乳癌腋淋巴結組織學有轉移，超聲腋淋巴結轉移特征的敏感性、特異性、準確性、陽性預測值明顯高于臨床觸診和X線攝片。
3 MRI檢查
1982年MRI應用于乳腺檢查。越來越多的研究說明MRI是乳腺影像學綜合診斷的必要手段之一，可顯著提高早期乳癌和多源性乳癌的檢出率。使用正確的技術和特制的線圈，在某些情況下是很有價值的。同時，靜脈推注造影劑后，動態觀察增強的形態可以提供重要的鑒別診斷資料。惡性腫瘤總是較良性腫瘤增強快，而且強化明顯。癌腫邊緣呈不光整的星芒狀，也可表現鋸齒狀或長毛刺狀，以及癌向后浸潤的情況。乳癌的MR增強與血管生成、腫瘤增生的活動性、惡性程度及侵襲性相關。動態MR可以反映腫瘤的微循環，對血管參數可以進行定量、半定量分析，對腫瘤的解剖結構有良好的空間分辨率，并對淋巴轉移的評價明顯優于傳統的組織學方法。不足的是檢查程序復雜費時，價格昂貴，成像質量受呼吸影響較大，對癌腫內鈣化灶顯示欠佳，不能作為獨立的診斷方法。
磁共振波譜分析是檢測活體內代謝和生化信息的無創性技術。1973～1974年，開始應用磁共振對離體標本進行波譜測定。目前波譜分析軟件包與高場強磁共振成像系統配套使用進入了臨床應用階段，對乳腺疾病的診斷有了顯著進展。研究證明了膽堿水平升高是乳癌的波譜標記這一假說，是診斷乳癌的重要標準[1]。多種MR技術聯合應用能提高乳癌診斷的準確率，因此，MRI診斷和鑒別診斷乳腺病變中具有潛在獨特的應用價值。
4 CT檢查
CT檢查乳腺是先進影像技術之一。1977年首次報道應用CT檢查乳腺疾病。乳腺CT檢查目的主要是用于晚期腫瘤的侵犯進行分期;手術后、化療后局部觸診不易明確的病變;因已發生纖維化影響診斷的特殊患者等。CT對乳腺局部解剖結構能提供詳細資料，尤其是對比劑強化后掃描使致密型乳腺癌的檢出率高于鉬靶乳腺攝影。增強CT能顯示癌腫血供分布特征，提供增強峰值、灌注量、組織動脈增強比，能正確評價腋窩淋巴結轉移和引流的情況，觀察癌腫侵犯胸壁、肺和縱隔的情況。乳癌CT表現為圓形或卵圓形軟組織塊影，多數為實質性不均勻高密度，周邊為毛糙不齊的毛刺樣改變，癌腫局部皮膚增厚、皮下脂肪層消失。有學者認為[2]乳癌血供豐富，強化明顯增高，CT值成倍增加，是診斷乳癌的重要標準之一。CT對隱性乳癌和早期小乳癌有較高價值，研究表明CT薄層掃描能發現直徑 0．2 cm的癌灶。CT能較好評價腋下、胸骨周圍淋巴結的情況。結合螺旋CT表面覆蓋法，掃描時間短并能三維重建顯示病灶立體空間形態，可得到更多的診斷信息。缺點是對癌腫內微小鈣化灶顯示不夠理想，存在對比劑過敏的危險且價格昂貴，技術操作過程復雜，有一定放射損傷，不能重復檢查。
參考文獻
第3篇：醫學影像技術前景范文
【關鍵詞】實訓基地 教產結合 臨床實踐
【中圖分類號】G【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889（2014）07B-0041-02
2012年9月，北海市衛生學校被教育部、人力資源社會保障部和財政部確定為“國家中等職業教育改革發展示范學校”第三批立項建設單位，示范學校建設任務主要包括中央財政重點支持專業建設和教產結合臨床實踐技能實訓基地項目建設。2013年4月北海市衛生學校的《國家中等職業教育改革發展示范學校建設方案》（以下簡稱“《建設方案》”）和《國家中等職業教育改革發展示范學校建設任務書》（以下簡稱“《任務書》”）獲得正式批復，將教產結合的臨床教學實訓基地的附屬醫院作為特色項目重點建設。
對衛生職業院校而言，附屬醫院是臨床實踐技能實訓基地。附屬醫院能夠科學準確地制訂培養目標和課程計劃，理論聯系實際地開展教學，真正實現教學、實訓和生產一體化。國家示范校立項建設以來，在上級部門的正確領導和支持下，在專家的指導和幫助下，北海市衛生學校認真貫徹國家示范校建設的相關文件精神，根據《建設方案》和《任務書》的要求，從完善附屬醫院教學功能、擴大醫療服務規模、增強科研能力、逐步物化成果和發揮示范引領作用等方面，不斷探索和總結建設教產結合的示范性臨床實踐技能實訓基地的做法。
一、完善附屬醫院教學功能
（一）完善醫院的教學硬件設施
附屬醫院重視加強與學校的護理、醫學影像技術、藥劑、醫學檢驗技術和助產等專業的實訓基地相關建設，建好6個病區示教室和所有實習生值班室，安裝了手術室和超聲診斷室的教學閉路電視錄制和轉播系統，同時完善了醫學影像PACS系統，先后投入266萬元設備用于臨床診療及教學。不斷投入和完善醫院的教學硬件設施，使得醫療服務項目在不斷地拓展，醫院的業務量也不斷增加，學生見習、實習崗位（機位）也明顯增加。
（二）提供專業教師參與臨床實踐平臺
附屬醫院已建立《專業教師臨床與教學換崗和兼課管理制度》《專業教師參加臨床實踐有關規定》，注重培養學校專業帶頭人和骨干教師。專業教師以專業技術人員的身份參與醫院的臨床實踐和管理活動，將理論知識、研究成果轉化為生產力；骨干教師擔任附屬醫院科室主任和兼職教學工作，充分發揮其潛能，認真做好教學工作和醫療服務，以其豐富的專業知識和教學臨床經驗參與教學。例如，2013年6月，附屬醫院組織“雙師型”教師參加北海市醫師急救技能大賽，獲得優勝獎。可見，附屬醫院為專業教師提供更多的參與臨床實踐的機會，有效促進“雙師型”教師隊伍建設。
（三）創新教學方法
附屬醫院作為校內的重要實訓基地，要自覺承擔在校學生的社會實踐、病例見習、階段見習和實習生頂崗實習的教學工作以及進修生的（教學）實訓活動，為學生盡早掌握與崗位對接的實踐技能提供教學平臺。此外，學校與附屬醫院的教師要加強聯系與溝通，創新教學方法，使學生更加了解醫學行業和專業知識，使教育教學改革的目標更為明確。因此，附屬醫院要規范教學活動，注重教產結合，真正提高學生的臨床實踐能力，培養學生的邏輯思維、判斷能力和操作能力。
（四）臨床學科與辦學專業無縫對接
學校充分依托附屬醫院臨床學科的師資、設備和場所優勢，逐步形成放射科和超聲科對接醫學影像技術專業、檢驗科和病理科對接檢驗專業、藥劑科對接藥劑專業、婦產科對接助產專業、五官科對接眼視光專業的產教互動態勢，推進人員、設備和場所優化配置，促進學科和專業的持續發展。因此，附屬醫院應構建“校企院合作，工學結合，多元發展”的人才培養模式，開展“階段見習+頂崗實習”的校企合作育人模式，通過組織各種社會活動、臨床見習、階段見習和畢業實習等活動，使學生更熟知所學專業和本職業的責任和前景，激發他們對所學專業的學習興趣。
（五）充分發揮教學功能
附屬醫院應充分發揮教學功能，例如，每年能接納2600名中職生臨床見習和300名大中專院校學生頂崗實習；每年接納36名外單位醫務人員進修，并承擔對外社會培訓項目；每年約有310名孕婦及其家屬報名參加孕婦學校學習。此外，附屬醫院認真落實國家送醫、送藥到基層相關政策，每年派出30名業務骨干到基層醫院開展對口支援工作，通過組織查房、手術示教、疑難病例討論和專題講座等方式培訓鄉鎮醫務人員659人次，贏得社會和廣大群眾的好評。
二、擴大醫療服務規模
附屬醫院不斷地擴大醫療服務規模，主要體現在以下方面：一是順利通過執業校驗，增加三個住院病區，拓寬了原來血液透析的醫療用房面積，全院實際開設病床增至400張。二是附屬醫院的年住院人次為1.5萬、年門診人次為31.7萬、年業務收入為9100萬元等，均比前期增長5%～15%；與影技、藥劑、檢驗等辦學專業分別相對應的醫影收入為763萬元、藥品收入為3670萬元、檢驗收入為1087萬元，均比前期增長。三是醫院還承擔“百萬貧困白內障患者復明工程”項目，每年為30名貧困白內障患者進行免費復明手術，深受社會和廣大群眾的好評。
三、增強科研能力
醫而不研則嬉，研而不醫則虛。附屬醫院領導十分重視科研工作，以“科技興院”促進衛生中等職業教育和醫療服務全面協調發展。從醫院的實際出發，精心選題立項，開展臨床科研工作。目前，附屬醫院共有廣西壯族自治區衛生廳科研立項2項，北海市科研立項7項。2013年，《年齡相關性白內障人工晶體植入術前結膜囊細菌培養及藥敏試驗的現狀研究》和《三維立體定向軟通道與硬通道治療高血壓腦出血療效比較》通過了北海市科技局專家的結題驗收，專家組認為上述2項科研分別達到國內先進水平和區內領先水平。2014年3月，《白內障人工晶體植入術中房水細菌污染與眼內感染干預研究》經廣西壯族自治區衛生廳科學技術委員會專家組進行科學技術成果鑒定，認為該研究成果達到國內先進水平。此外，2013年附屬醫院專業人員在省級以上刊物56篇，其中，核心期刊論文2篇。
四、成果物化
在臨床實踐技能實訓基地的建設過程中，附屬醫院的教師不斷地探索、分析和總結，已發表的課題成果主要有：《產教結合，建設臨床實訓基地》《依托附屬醫院，培養實用型技能人才》《建臨床實訓基地，促醫學影像專業發展》《依托附屬醫院， 護理專業實行理實一體化教學探究》《依托附屬醫院，建設雙師型教師隊伍》《依托專業辦產業、辦好產業促專業》，等等。可見，附屬醫院重視科研成果的積累，并主動與其他同類型學校或醫院的教師分享示范校建設的體會和經驗，進一步促進和完善現代醫學教育體系。
五、發揮示范引領作用
（一）職業教育方面
國家示范校立項建設以來，區內外多所中職學校、高職院校到北海市衛生學校交流和學習臨床教學和實訓基地建設的相關經驗。例如，2013年6月10日，陜西省榆林市衛生學校考察團到北海市衛生學校進行交流，校長向考察團重點介紹了學校的發展情況和產教結合方面取得的成績；7月，云南省黔西南民族職業技術學院考察團到北海衛生學校交流經驗，共同推進示范性臨床實踐技能實訓基地建設工作，加快了現代醫學教育教學改革；8月13日，廣東省湛江市衛生學校臨床實訓教學部內科、針灸、推拿、護理等專業的專任教師到北海市衛生學校進行為期十天的交流學習。此外，區內的欽州市衛生學校、南寧市衛生學校、廣西中醫學校等職業學校也先后到北海市衛生學校參觀，交流建設教產結合的示范性臨床實踐技能實訓基地的經驗，進一步完善臨床實踐技能實訓基地建設。
（二）衛生行業方面
學高為師，身正為范。示范校項目建設以來，學校組織教師參與全員培訓、專題講座等學習活動，教師的醫療專業技術進一步提高，診療規范、醫德高尚、醫風正氣。附屬醫院的教師嚴格按照診療指南，積極推進臨床路徑，不斷更新業務技術，提高診斷準確率和搶救成功率。附屬醫院堅決執行國家醫改政策，用足、用好新合農和城鎮醫保政策，從群眾和患者的切身利益出發，真正為民辦實事，為當地群眾提供費用合理的優質醫療衛生服務。例如，醫院長期堅持以下原則：合理使用抗生素；多選用基本藥物以及新農合和城鎮醫保的甲類藥；少選用或不用性價比低的藥物；能用價廉的藥物就不選用高價藥物治療。
（三）教育學生方面
附屬醫院的發展壯大為理實一體化教學提供了平臺，醫療衛生服務的良好環境和服務流程，有助于學生盡快掌握與日后所從事職業所需的技能。醫院重視新生入學培訓、早晚穿插見習、頂崗實習前兩周集中見習等教學階段，讓學生了解國家對衛生保健重視以及人民群眾對衛生服務的迫切需求，使學生清楚地了解衛生保健服務的前途是光明的，同時也培養了學生良好的職業素養。
總之，在國家示范校特色項目立項建設過程中，學校根據《建設方案》和《任務書》的要求，不斷完善附屬醫院教學功能，擴大醫療服務規模，增強科研能力，努力物化成果，發揮示范引領作用，扎實推進各項工作，努力建成全國一流的示范性臨床實踐技能實訓基地，為國家現代職業教育體系建設作出應有的貢獻。
第4篇：醫學影像技術前景范文
1臨床資料
1.1一般資料 本組病例共30例。顱內血腫均為高血壓腦出血所致。其中男22例，女8例，年齡30～80歲，平均年齡60歲。
1.2臨床表現深昏迷2例，淺昏迷4例，嗜睡或朦朧狀態18例，意識清楚6例；輕偏癱4例，完全偏癱26例；神經功能缺損評分為20～40分之間。
1.3頭顱CT 基底節區出血20例，其中9例破入腦室；丘腦出血5例；皮層下出血5例。按多田公式計算血腫量20～30 ml 4例，31～60 ml 20例，＞60 ml 6例。
1.4治療方法
1.4.1本組患者入我科時均已通過頭顱CT檢查確診，出血部位亦大致確定，立刻給予脫水降低顱內壓，控制高血壓，護腦及防治各種并發癥等內科治療。
1.4.2進行術前準備。緊急剃頭、備皮，在頭顱兩側以圓珠筆畫出CT掃描基線，再向上畫出1條平行線達耳上―眉弓水平，將特制的“N”形標志物以透明貼膜貼于患側頭皮，標志物下端與耳上平行線垂直，上端達顱頂弧線處。
1.4.3常規自基線開始掃描，明確血腫所包括層面后根據血腫大小，以3～5 mm層厚進行加掃，獲得圖像利用CT機的計算機軟件系統重建血腫外形輪廓，初步測量出容量，并確定穿刺靶點及路徑。
1.4.4標志物在CT片上顯示為3個點，不同的層面3個點之間的距離按一定規律變化。利用CT機的測距功能測量3個點的距離，然后在頭皮表面即可準確定位靶點所在層面，同時確定靶點在頭皮表面的投影點及所需的穿刺深度，設計好頭皮切口。
1.4.5為防止術中變化、消毒、鋪單等可能引起頭皮相對移位，在術前可將稀釋美蘭注射到定位點下的顱骨表面作為開皮后的標志。
1.4.6在需鉆孔處切開頭皮（約2 cm），分開皮下組織，顯露顱骨，在顱骨上鉆孔，直徑約1～2 cm，在專用電鉆驅動下鉆透顱骨和硬腦膜，插入帶金屬針芯的引流管（直徑約4 cm），抽出淤血證明穿刺成功，接引流袋引流。當引流不暢時用血腫液化劑（尿激酶或鏈激酶）2萬U+生理鹽水3 ml注入血腫內（血腫破入腦室或側腦室引流者單用尿激酶），閉管2～4 h開放引流。每日血腫沖洗2～3次，連續3～5 d，經頭顱CT復查，血腫基本清除或清除＞85%后拔針，頭皮縫合1針，無菌包扎。本組患者的穿刺時間在發病6 h 18例，6～24 h 9例，24～72 h 3例。穿刺針保留時間3～6 d。
2結果
30例患者中，術后CT復查，血腫基本消失的時間在2～3 d者20例，4～5 d者6例，術后再出血4例占13.3%。死亡2例占6.7%，其余28例患者住院14～30 d，出院時CT復查顯示顱內血腫均基本清除。患者術后1周與術前比ADL評分有顯著改善（P＜0.01）;而ADL評分在出院時與術后1周相比也有顯著改善（P＜0.01）。
3討論
伴隨計算機技術的進步，醫學影像學三維重建技術有了突飛猛進的發展，可以進行三維重建的CT、MRI、DSA等技術已經在神經外科和立體定向神經外科領域得到應用。
為達到準確定位，各種基于立體定向原理的體表定位技術不斷涌現。這些技術對于提高穿刺的準確性起到相當重要的作用，也存在局限性：①常常需要安放體表標記，必須再次CT掃描才能完成定位過程；②某些定位器的結構較復雜，自制有困難，而簡單的直角定位板材用目測定位，在頭顱表面弧度較大處仍可能存在較大誤差；③某些徒手體表定位法計算和操作過程繁瑣，體表缺乏參照，有一定的盲目性。
從實際操作情況看，本法的定位準確性很高，在垂直與前后方向上誤差在5 mm以內，定向誤差約10°，基本可以滿足25 ml以上、深度5～7 cm以下腦內血腫的微創穿刺引流。
根據文獻報道20世紀90年代以來高血壓腦出血的常規開顱手術的死亡率仍高達20.8%，主要是由于傳統外科開顱傷口大，正常腦組織暴露多，手術創傷大，消除血腫時易損傷正常腦組織，易造成出血，加重腦損害。而計算機CT輔助外貼標志物微小骨窗治療方法具有無可比擬的優點。它適用腦內大部分出血，特別是深部如丘腦出血，腦室出血；方法簡便，反應輕，可局麻下進行。
第5篇：醫學影像技術前景范文
超聲波圖像也會因設定而產生不同的結果，包括：探頭頻率、掃描方向、掃描深度。因此解譯一張超聲波圖像，不只要有對圖像范圍內組織與器官特性的了解，還要配合儀器的操作與設定，才能順利解譯圖像所代表的意義。三維超聲波圖像技術在現代醫學中具有相當重要的作用。本文在分析二維超聲波成像的基礎上，分析了現有的醫學超聲波三維成像技術。
1三維超聲的成像技術
可靠的數據提取是得到精確三維超聲圖像的前提。采用二維面陣超聲探頭，使超聲束在三維掃查空間中進行擺動，即可直接得到三維體數據。但二維面陣換能器的制作工藝限制了陣元數，使得三維圖像的分辨率受到了一定的限制。目前已有使用二維陣列的超聲成像系統面世。目前三維超聲數據的提取仍廣泛采用一維陣列探頭。用一維陣列探頭提取三維超聲數據，需要外加定位裝置，如目前臨床廣泛采用的一體化探頭。該探頭是將一個一維超聲探頭和擺動機構封裝在一起，操作者只要將該探頭放在被探查部位，系統就能自動采集三維數據。還有一種新型探頭專門用于解決定位問題。該探頭有三個陣列，中間的主陣列用于超聲成像，與主陣列垂直的兩個側陣列用于提取定位圖像。由于探頭移動的連續性，所以定位圖像兩兩重疊部分很大，可以通過兩側的定位圖像確定兩次采樣間的位移、旋轉，從而確定圖像的空間位置。此外，還有一些文獻提供了通過相鄰圖像的相關和圖像的斑點噪聲統計規律來確定探頭側向位移的方法。
2 三維超聲的臨床應用
2.1 三維超聲在空腔臟器中的應用
2.1.1 胃、腸道疾病 囑受檢者適量飲水或灌腸后可建立良好的透聲窗。清楚顯示胃腸道隆起性病變與潰瘍的大小、深度、邊緣形態，觀察惡性腫瘤的浸潤深度、范圍及與鄰近組織、血管的立置關系，進行術前TNM分期，對協助臨床制定相應的治療方案，具有重要意義。
2.1.2 膀胱疾病 膀胱充盈后可形成極佳的透聲窗，三維超聲與二維超聲一樣清晰顯示病變的形態、大小、數目、內部回聲，同時三維超聲還能顯示病變的整體、表面形態及腫瘤對膀胱壁的浸潤情況，從而提高了其診斷的準確性，并有助于腫瘤術前方案的抉擇。對慢性膀胱炎癥、憩室、結石、凝血塊等膀胱疾病的診斷，也顯示出優越性。
2.2 在實質性臟器中的應用
肝臟疾病 肝囊腫與肝膿腫二維超聲診斷準確性較高，而肝癌與肝內其它性質占位性病變相互間的鑒別有時較為困難。三維超聲可從不同方位觀察肝表面和邊緣輪廓，腫三維超聲成像在臨床上有廣泛的應用前景。可用于精確測量和定位在產科臨床上，三維超聲成像可用于鑒別早期胎兒是否存在畸形以及檢查各個孕期胎兒的生長發育情況；在心血管疾病診斷中，可用于多種心臟疾病以及血管內疾病的檢查。盡管如此，由于價格和技術上的原因，目前三維超聲成像尚未達到臨床廣泛應用的水平，也還有不少值得研究的問題。
2.3 在婦科的應用
三維超聲對子宮實質性腫瘤的斷，有一定輔助作用。對卵巢和輸卵管病變（特別囊性變），可清晰顯示其立體外形輪廓、內部結構、有無分隔與性突起、液體渾濁度等。對盆壁轉移性病灶合并腹水的人，三維較二維超聲的診斷價值更大。文獻報道三維超聲診斷附件區惡性腫瘤時，其敏感性由二維超聲的80%增87%。此外，三維超聲于術前可清晰顯示惡性腫瘤浸及圍臟器的情況，評價腫瘤與子宮、盆壁及髂血管的關系，為中能否切除腫瘤提供有價值的資料。與此同時，應用3CDE可以顯示腫瘤內血管空間結構，并計算單位體積內的瘤血管密度，為腫瘤的定性診斷增加新的參考指標。
3 三維超聲波成像
近年來，在臨床的應用上，由于三維超聲波成像系統的技術大幅改善，使得許多醫療研究領域不斷地被開發，因而對病人的診斷以及管理上造成很大的影響。到目前為止，胎兒、心臟以及婦科方面等領域最受到大家廣泛的關注。
在三維超聲波成像中，首先建立三維結構的人體組織及器官。在臨床上雖然醫生或專業人員對人體結構上有了充份的了解，可是人體結構復雜，對超聲波切面圖像所代表的意義不能完全記憶；因此在超聲波設備旁，常常都會附上輔助的？面圖像，對應各主要部位超聲波圖像所代表的組織或器官切面位置，方便醫生進行對比。近年來，計算機的運算速度不斷提升，現在已經能在計算機上展現出逼真的3D ？體效果與多屏幕輸出功能；在計算機所呈現虛擬現實中，創造出與真實空間相類似的環境。通過對象物？引擎的開發，更以可在虛擬環境中仿真物體的真實物？特性，進而發展虛擬現實等工具與系統，并廣泛應用于建筑、工業、娛樂等領域。最典型的取得三維超聲波圖像的方法，是通過移動探頭，以線性掃描（Linear Scan）、扇形掃描（Sector Scan）或是箭形掃描（Sagittal Scan）的方式，連續取得多張二維圖像后，再給予圖像間應有的相對空間位置，最后利用表面成像法或是體積成像法來實現三維成像。
第6篇：醫學影像技術前景范文
目前，膽囊切除術是膽囊疾病的首選治療手段。然而在膽囊功能尚可保留的情況下盲目切除膽囊，會破壞消化系統原有的解剖結構和生理功能。影像學檢查方法不僅能診斷膽囊疾病，還能指導治療方案的選擇。本文旨在對影像學方法評估膽囊功能的研究進展進行綜述。
［關鍵詞］
膽結石；膽囊；磁共振成像；放射性核素顯像
膽囊切除術作為膽囊疾病的首選治療手段已有百年歷史，切除膽囊后，患者須忍受膽囊缺失所帶來的長期并發癥，如脂瀉癥、膽道梗阻等。然而多數膽囊疾病的直接病因不是膽囊本身，患者在膽囊功能尚可的情況下盲目切除膽囊，會破壞消化系統原有的解剖結構和生理功能。目前，關于膽囊功能分級尚無明確評價標準，而超聲、核素、MR等影像學檢查手段對膽囊功能的評估具有重要意義。本文旨在討論與分析近年來膽囊功能評估的影像學方法與臨床應用。
1超聲評價膽囊功能
1．1超聲評估膽囊功能的現狀
超聲評價膽囊收縮功能的標準：①膽囊收縮功能良好，餐后2h內膽囊排空或縮小＞2／3；②膽囊收縮功能較差，餐后2h內膽囊收縮＜1／2；③膽囊收縮功能差，餐后2h膽囊收縮＜1／3；④膽囊無收縮功能，餐后2h，膽囊大小如空腹，若空腹膽囊小于正常大小，多提示有中毒病變而失去功能，若膽囊增大，則表示膽囊以下有梗阻。改良的三維超聲膽囊功能檢測與判斷標準中表明，正常膽囊功能的標準為膽囊收縮率≥75％和膽囊壁厚≤3mm。此兩項指標中任意一項不在正常范圍內即表示膽囊功能不正常。白志勇等［1］以4種方法評估膽囊功能：二維超聲膽囊體積測量；②三維超聲膽囊體積測量；③成人膽囊排空指數測量；④放射性核素測量；并分別用三維超聲手段與各種方法一一對比，列出優缺點：二維超聲易受膽囊形狀的影響；三維超聲的診斷準確率大于二維超聲，但由于氣體、骨骼、體型的影響，部分患者不能獲得滿意的三維圖像，且現在基本還是靠人工勾畫，較為繁瑣，影響臨床的應用。目前，超聲作為評價膽囊功能最普遍的方法，其優越性已被驗證。Kim等［2］通過三維超聲獲取膽囊容積以探討超聲對膽囊功能的診斷價值，結果認為三維超聲的陽性診斷率大于口服膽囊造影術，肯定了超聲在膽囊功能性研究的價值。Barr等［3］對比研究超聲與核素方法評估健康人膽囊功能的差異，結果認為超聲測量的膽囊射出分數比核素結果的陽性率低且變異性小，且更節省時間及花費。在臨床應用方面，陳茀等［4］利用超聲手段對膽結石膽囊功能進行分級，并探討膽囊收縮功能與膽囊切除術后膽道動力障礙（post－cholecystectomyblockeddynamia，PCBD）間的關系，結果表明膽囊收縮功能Ⅰ、Ⅱ級者PCBD發生率較高，適宜采用非手術治療；Ⅲ、Ⅳ級適宜行膽囊切除術。超聲已被證實在評估保膽取石術后的膽囊功能方面具有價值，成為微創保膽取石術后最常使用的影像學評估方法［5］。超聲不僅被應用于臨床，而且被用于多種涉及膽囊功能評估的研究中，如用以評估脊髓高位完全性損傷（spinalcordinjury，SCI）患者的膽囊功能，以總結SCI患者膽囊結石與膽汁淤積的患病比率［6］；用以證實膽石癥合并二型糖尿病患者CCK和IP3受體的表達與膽囊運動功能減弱之間的關系等［7］。
1．2超聲評估膽囊功能的優缺點
超聲檢查膽囊功能的優勢：①無創，患者無需服用或注射造影劑，避免了注射藥物的痛苦及藥物過敏的風險，患者易接受；②快捷，檢查速度較快，且易于操作，對醫院設備和醫師的診斷等級要求較低；③費用較低。超聲檢查膽囊功能的不足：①僅通過測量脂肪餐前后的膽囊大小并計算膽囊的射出分數來評價膽囊的功能，評估指標較單一，缺乏完整性；②檢查的質量和準確性與操作醫師的個人職業素質及患者的個人體質直接相關，主觀因素對檢查結果的影響較大，缺乏客觀性。
2核素方法評價膽囊功能
2．1核素評估膽囊功能的現狀
放射性核素的肝膽動態顯像方法可評估膽囊功能，主要顯像劑是99Tcm標記的乙酰苯胺亞胺二醋酸類化合物與99Tcm標記的吡哆氨基類化合物。利用膽囊收縮素刺激的肝臟亞胺二醋酸核素掃描（CCK－HIDA）或膽囊收縮素刺激的二異丙基亞氨基乙酰乙酸核素掃描（CCK－DISDA）評估膽囊排空功能，協助診斷。肝細胞從血液中選擇性攝取肝膽顯像藥物，通過近似于處理膽紅素的過程，將其排入膽道。顯像時相分為血流灌注相、肝實質相、膽道排泄相、腸道排泄相。多數研究認為在實施CCK－HIDA或CCK－DISDA后，當膽囊膽汁排空率在1h少于35％時可認為有膽囊運動障礙存在，適宜行膽囊切除術。主要用于肝膽系手術之后，對手術療效的觀察與隨訪。此外，放射性核素亦被應用于探索膽囊功能的臨床及基礎研究中：Xia等［8］以99Tcm－DISIDA標記的肝膽顯像來檢測脊髓損傷患者的膽囊功能，通過測試患者的膽囊的充盈分數和射出分數，證實脊髓損傷確實對患者膽囊功能造成損傷；Larsen等［9］利用肝膽閃爍掃描術觀察100例單純膽石癥患者（56例具備膽囊功能，44例膽囊無功能）接受膽囊切除術后或觀察療法治療1年后的膽囊功能與臨床癥狀的關系；Morton等［10］利用縮膽囊素刺激的CCK－HIDA評估胃底折疊術前后膽囊功能；Yang等［11］利用定量膽囊顯像檢查證實2型非胰島素分泌型糖尿病的膽囊損傷；Kao等［12］利用99TcmDISIDA手段測量患者膽囊的充盈分數及射出分數，認為非糖尿病慢性腎病患者膽囊功能雖無明顯受損，但其射出分數呈下降趨勢。
2．2核素評估膽囊功能的優缺點
肝膽動態顯像評估膽囊功能的優勢：①特異性高，正常肝細胞能特異性攝取肝膽顯像劑，并通過膽管系統排出。若標記率正常，且膽紅素不超過相應濃度，則注入體內的顯影劑排除途徑與膽汁完全一致，可完全反映生理狀況下膽汁的排出情況，受周圍組織的影響小。②敏感性高，通過ROI處理，可看到相當于5ml左右的膽汁流向，也可通過濃度比值判斷是否有肝臟內膽汁淤積。③無特殊禁忌證，可用于診斷多種類型患者的膽囊功能。肝膽動態顯像評估膽囊功能的缺點：①相比于超聲及MR檢查，其圖像分辨率較低，如膽囊壁、細小結石等細節不易觀察到。②價錢較貴，檢查時間較久。鑒于傳統核素肝膽動態顯像的不足，JAVA公司研發出一款可在傳統核素檢查后量化肝臟及膽囊功能的軟件，該軟件可計算肝內膽汁的流量、十二指腸膽汁逆流分數、肝臟排出分數，使得核素方法更具完整性和可重復性［13］。
3MRI評價膽囊功能
3．1MRI評估膽囊功能的現狀
2003年，Inoue等［14］利用脂肪餐后功能磁共振通過間斷性的獲取掃描圖像，觀測膽囊容積與膽總管的收縮變化進而計算出膽囊射出分數評估患者膽汁運動功能。此外，MR評估肝膽術后膽道狹窄也具有價值。Ward等［15］利用傳統核素的肝膽閃爍顯像技術為金標準，從特異度、敏感度、陽性預測值、陰性預測值等多個方面對MR手段進行評估，結果證實MR的敏感度與肝膽動態顯像技術類似，且可完整詳細地顯示術后的膽道系統。MRB－TFE是一種新的MR序列，其掃描速度快，單層掃描速度小于1s，對運動不敏感，運動偽影出現率明顯低于正常的MR序列；MRB－TFE能清楚顯示增厚的膽囊壁、膽囊內的腫塊及膽囊腔的改變，清晰診斷膽囊疾病；同時其在膽囊功能的檢測方面也有一定前景［16］。近年來，MR評估膽囊功能主要利用肝細胞特異的MR顯像對比技術，如釓塞酸二鈉（Gd－EOB－DTPA）作為對比劑的增強MR技術。研究表明新型肝細胞特異性對比劑Gd－EOB－DTPA用于評估膽囊功能具特殊優勢［17］：如Gd－EOB－DTPA未在膽囊內集聚，說明患者存在膽道系統梗阻的可能，其比膽囊正常充盈對比劑的患者出現膽囊肝膽時相的顯影更早，并且患膽石癥、膽囊緊縮及肝膽功能紊亂等疾病的概率更高。相比于GDE－MRC，99Tcm標記的膽道閃爍顯像有局限性，其在慢性膽囊炎、膽囊緊縮及肝膽功能紊亂的患者中檢查效果不佳；肝膽動態顯像診斷急腹痛患者至少需1h，而且還需更多時間去完成膽管及膽囊的充盈。以Gd－EOB－DTPA為對比劑的MR檢查評估膽囊功能時應注意：①肝膽相顯影出現越快，膽囊未充盈的可能越大；②任何影響肝細胞攝取或膽汁排泄對比劑的因素都能使膽囊延遲顯影。2014年Lee等［18］將釓塞酸二鈉作為對比劑對健康人群的膽系功能進行功能MRI，發現其不僅可以顯示膽汁在膽道系統、十二指腸、空腸、胃內的分布，還能通過體積公式算出膽囊的射出分數。Yacoub等［19］認為，以GDE－MR評價肝膽功能還可以通過膽囊排空對比劑的時間（延遲排空為排泄對比劑時間＞60min）判斷患者是否有膽囊延遲排空障礙，進而幫助診斷急性膽囊炎。隨著醫療水平的發展，MR技術近年來已廣泛應用于膽囊及膽道功能的研究，如利用對比劑釓塞酸二鈉在膽道內的排空速度對早期原發性硬化性膽管炎患者的嚴重程度進行分級［20］；以Gd－EOB－DTP為對比劑的增強MR用于研究患者不同肝功能等級對膽道系統的影響，并評估患者的膽道及膽囊功能［21］。
3．2MR技術評估膽囊功能的優缺點
MR評估膽囊功能的優點：①與超聲及核素檢查相比，MR檢查更具完整性，不僅為患者提供更全面、更精準的膽囊功能定量評估，還能評估整個膽道系統是否通暢，并診斷患者的原發病；②MRI有望分級評估膽囊功能，并為疾病治療方案的制定及評估預后提供參考；③禁忌證較少。尤其是以Gd－EOB－DTPA為對比劑的增強磁共振檢查，一站式從肝臟分泌代謝膽汁的機制、膽囊管功能、膽囊功能等多方面進行綜合評估。MR評估膽囊功能的缺點：①受醫院設備條件限制、檢查時間較長，花費較多；②較超聲、核素等應用范圍小。綜上所述，膽囊結石、膽囊炎、膽囊腺肌癥、膽囊息肉等膽囊良性疾病等治療方法的選擇需從肝臟分泌功能、膽囊管功能、膽囊功能等多方面進行綜合分析，盲目保留膽囊會造成膽囊疾病的惡變，盲目切除膽囊患者需長期忍受不可逆的一系列的并發癥。膽囊功能須從形態、體積、膽囊充盈功能及排泄功能、膽囊管功能等多個方面進行評估。患者檢查時，要綜合考慮超聲、核素、MR等影像學手段的優缺點，以最大程度發揮影像學方法在評估膽囊功能方面的價值。其他影像學方法如ERCP、PET等，由于其實用性等原因并不作為膽囊功能的常規評估方法。目前，各種影像手段在膽囊功能評估的應用方面還未分類、細化并形成標準，尚需大量實驗證實與分析。
作者：潘珅 孫洪贊 王威 郭啟勇 單位：中國醫科大學附屬盛京醫院放射科
［參考文獻］
［1］白志勇，張衛方，張武，等．三維超聲評價膽囊排空功能．中國醫學影像技術，2002，18（12）：1279－1281．
［4］陳茀，胡江，師永紅，等．超聲檢測在膽囊功能分級評估中的臨床應用研究．中國醫療設備，2009，24（11）：121－124．
第7篇：醫學影像技術前景范文
[摘要] 肝癌的局部介入治療是在醫學影像學的基礎上，以影像設備和技術進行精確引導定位，將藥物、生物制劑、基因治療制劑以及高新醫療科技材料等注入腫瘤內部進行治療的一種方法。超聲引導技術具有實時監控，引導準確、創傷小、安全有效、操作簡單和可重復性等優點，現已成為與外科手術治療，區域性血管介入治療并重的三大主要肝癌治療方法之一。達到了有效治療腫瘤是減瘤，減輕癥狀目的，提高了患者生活質量，延長了生存時間。隨著超聲技術的發展和人們對生活質量要求的不斷提高，超聲引導微創介入治療已成為肝癌治療領域最為活躍、具有廣闊發展前景的一個新興專業領域，必將在人類肝癌的治療中發揮越來越重要的作用。未來的超聲介入治療必將對傳統的醫學模式產的深遠而重大的影響，在現代醫學中的地位將越來越重要。
[關鍵詞] 肝癌；超聲檢查；介入性；治療
[中圖分類號] R735.7 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210（2014）03（a）-0159-04
Status of hepatic carcinoma treatment by ultrasonic-guided percutaneous intervention
FAN Shuhua LI Mingxing
Department of Ultrasonic， the Affiliated Hospital of Luzhou Medical College， Sichuan Province， Luzhou 646000， China
[Abstract] The local intervention therapy of hepatic carcinoma is a tumer treatmemt， which can make drugs， biologics， gene products， and new medical materials be injected into tumor tissu by medical imaging equipment and technology precise positioning. Ultrasound-Guided intervention has the advantages of real-time monitoring， accuracy， micro-trauma， safety， high effectiveness and repeatability， and now it becomes one of the three major treatments of hepatic carcinoma， as important as surgery and regional vascular intervention. Ultrasound-Guided intervention has attained the goal of effectively treating tumors， reducing tumors and relieving symptoms， improving quality of life and prolonging survival time. With the development of the ultrasonic technology and the continuous improvement of quality of life， ultrasound-guided minimally invasive intervention has become the most active and prospective method for the treatment of hepatic carcinoma， which will play a more and more important role in this disease. In the future ultrasonic intervention will make profound impact on the treatment of hepatic carcinoma， and take a more and more important part in modern medicine.
[Key words] Hepatic carcinoma； Ultrasonography； Interventional； Treatment
肝癌是世界范圍內最常見惡性腫瘤之一，手術切除仍是肝癌的首選治療措施。但由于其起病隱匿，我國肝癌患者約70%在發現時已為晚期[1]，且受多種因素影響，僅20%左右能手術切除。因此，肝癌的非手術治療就變得非常重要。肝癌非手術治療方法有區域性血管介入治療和局部間質介入治療。超聲引導下的局部介入性治療作為一種局部原位殺滅腫瘤的方法有了較大進展，已成為臨床非手術治療領域中不可缺少的新技術[2]。目前超聲引導下肝癌介入治療方法有兩大類數十種，即超聲引導化學消融治療和超聲引導熱消融治療。本文就將這些技術作一綜述。
1 化學消融治療
超聲引導局部間質化學消融治療是指在超聲引導下將注射劑注入腫瘤內，通過化學或物理效應使腫瘤壞死。目前常使用的注射劑包括無水酒精、醋酸、熱鹽水或高溫蒸餾水、放射性核素、生物制劑、魚肝油酸鈉無水酒精溶液等。
1.1 超聲引導經皮瘤內無水酒精消融治療（PEIT）
無水酒精的作用機制是利用無水酒精的蛋白凝固作用，脫水作用以及血管栓塞作用達到腫瘤的局部消融。Sugiura等[3]首先將PEIT治療肝癌應用于臨床，日本學者杉浦信之等[4]亦曾報道用于治療小肝癌。國外Livraghi等[5]報告直徑≥5 cm也可用PEIT治療，并觀察1066例的治療效果，總的3、5、7年生存率分別為72.3%、43.2%和27.0%。國內林學英等[6]對746例患者PEIT治療后的遠期療效進行觀察，取得較滿意效果。羅長庚等[7]對60例肝癌患者隨機分組，手術組術后1、3、5年生存率雖均高于PEIT組，但兩組比較差異無統計學意義（P > 0.05），所以PEIT接近臨床上的肝癌手術治療效果。有學者通過對40例肝癌患者的PEIT和經皮高溫蒸餾水注射治療對比得出，兩者治療肝癌療效穩定可靠，且各有優缺點[8]。在PEIT量化治療方面，國內學者林禮務等[9]研究較多。而吳永梅等[10]在PEIT治療中計算出無水酒精注射量與肝癌彌散范圍的相關系數。目前，PEIT治療肝癌在技術上作了一些改進，主要有專用針具的使用，無水酒精加熱，與其它方法聯合治療等。PEIT是如今世界范圍內化學消融中應用最廣泛的，但由于酒精的彌散不均勻性和不可控性，且對較大腫瘤治療次數較多等缺點，主要還是用于小肝癌的治療。
1.2 經皮醋酸注射治療（PAIT）
醋酸的作用機制是使癌細胞脫水固定，蛋白質變性，凝固壞死。醋酸屬弱酸性，穿透性好，理論上在用量，療程上比無水酒精要好。Ohnishi等[11]研究表明，當醋酸濃度為40%～50%時，腫瘤的治療效果最理想。刁雪紅等[12]認為，PAI的適應證主要用于直徑不超過3 cm，病灶不超過3個的小肝癌，也可用于3～7 cm肝癌無肝腎功能損害及大量腹水者，或是術前或術后的輔助治療，無絕對禁忌癥。有研究[13]用肝動脈溫熱化療栓塞結合經皮肝穿瘤內注射30%醋酸治療原發肝癌兩個周期后甲胎蛋白（AFP）下降程度和腫塊縮小程度較單用一種方法明顯要好。目前國內外PAIT應用的少，可能是醋酸的取得、處理不如無水酒精方便，且并發癥較無水酒精治療多等缺點。臨床報道的也少。
1.3 經皮熱鹽水注射治療（PSIT）或經皮高溫蒸餾水注射治療（PHDT）
PSIT的作用機制是利用熱鹽水的高溫效應直接殺死癌細胞，而PHDT除了利用高溫效應外，還可依靠其低滲特性引起細胞腫脹和崩解死亡，即高溫作用和低滲作用。Honda等[14]用PSIT對于瘤體直徑小于3 cm的肝癌患者療效與PEIT相似。何文等[15]利用PHDT治療肝癌時發現，蒸餾水的低滲作用進一步使腫瘤細胞崩解壞死，在一周后使壞死區仍進一步擴大。同時機體抗體及C3、C4均升高，活檢壞死區周圍炎性細胞、淋巴細胞和吞噬細胞浸潤，說明治療后機體免疫反應增強。黃進等[16]用PSIT加干擾素瘤內注射治療肝癌效果顯著，安全性高，能提高免疫功能。PSIT與PHDT的缺點是瘤體內溫升受推注速度影響，當推注一定劑量后，瘤體內壓力升高，注入速度減慢，腫瘤邊緣溫度不能升高，影響療效。另外，大量推注液體所產生的高壓是否引起癌細胞擴散尚無定論。
1.4 經皮瘤內置入放射性核素治療
目前報道最多的放射性核素是釔-90玻璃微球（Y-90 glassm icrosphere，Y-90GM）。其機制是將放放射性核素Y-90密封于玻璃微球注入腫瘤內，利用其釋放β射線來殺滅腫瘤細胞。朱鷹等[17]對22例共28個肝癌在超聲引導下瘤內注入核素90Y-GTMS后2～30個月的隨訪顯示，有89.3%的腫塊縮小，3例停止增大。放射性核素也表現出許多并發癥，如肝肺、肝胃等分流及骨髓抑制等，而其半衰期短，僅64 h，藥源供給限制了其臨床應用。
1.5 經皮穿刺基因治療
其作用機制是應用理化或病毒介導的DNA轉移方法，將正常有功能的基因置換缺陷基因或將新的基因轉移到靶細胞內，使其表達而發揮作用。常見的基因療法有：反義基因治療、自殺基因治療、免疫基因治療、抑癌基因治療、聯合基因治療、基因載體等[18]。Pietersen等[19]報道將帶有表達凋亡蛋白基因的腺病毒載體直接注射入瘤內，結果顯著限制了腫瘤的生長，表明瘤內注射是一種較為有效的給藥途徑。國內貢雪灝等[20]運用超聲引導下瘤體內注射重組人p53腺病毒治療晚期肝癌，即控制肝癌基因治療的靶向性，又能對基因藥物療效進行影像學評估，具有較高的臨床應用價值。研究[21]表明：RNA干擾技術（RNA interference，RNAi）作為一種基因沉默技術，能高效且特異地抑制相關基因的表達，為肝癌的基因治療提供了新的手段和希望。目前在基因治療中，靶基因的選擇和載體的有效性、安全性、導向性等方面是重點[22]。肝癌基因治療的未來發展方向有以下幾方面[23]：①多基因聯合治療。②降低機體對腺病毒載體的免疫排斥作用。③使用增殖腺病毒載體進行肝癌的基因治療。④基因治療與放療、化療、熱療相結合的綜合治療方案。⑤使用免疫增強因子。⑥尋找新的肝癌特異性轉錄調控元件，或新的肝癌特異性抗原或特異性表達蛋白。⑦尋找新的病毒表達載體。⑧進一步明確肝癌的細胞信號傳遞機制。⑨目前microRNA是基因診斷與治療的熱點，有可能是打開基因治療難題的一把新鑰匙。
1.6 經皮魚肝油酸鈉無水酒精溶液注射治療（PMAI）
抗腫作用機制除了無水酒精的蛋白凝固和脫水作用，血管栓塞作用外，魚肝油酸鈉有改變細胞內外環境和增強免疫作用。使用方法為魚肝油酸鈉與無水酒精按5∶95重量比制成，主要適用于小于3 cm的小肝癌，PMAI療效優于單純PEIT，可視為PEIT的聯合治療。近年相關文獻報道少。
2 超聲引導熱消融治療
超聲引導局部間質熱消融治療是指超聲引導經皮穿刺將能量導入腫瘤內部，對腫瘤細胞進行原位滅活。熱消融包括：射頻消融，微波消融，激光消融，冷凍消融及聚焦超聲消融等。
2.1 超聲引導經皮射頻消融（RFA）治療
RFA的工作原理是將電極針置入腫瘤組織內，接通射頻發生器，當電子產生器產生RF電流的工作頻率為460～500kHz時，電流向接地板傳輸，激活了電極針周圍組織中離子成份，正負離子在射頻電場中高速振動的摩擦，繼而轉化為熱能，產生高熱，而電極針本身不發熱，其熱能隨時間逐漸向外周傳導，導致局部腫瘤組織熱變性及凝固性壞死[24]。國外學者早在1891年首次進行了活體肝組織射頻消融實驗。Rossi等[25]首先報道了超聲引導下射頻消融治療小肝癌，取得了與PEIT類似的效果。陳寶定等[26]總結分析超聲引導下應用Cool-tip射頻消融系統治療小肝癌的療效，術后1、3個月腫瘤局部完全消融率達95.0%、90.0%；患者術后1、2年總生存率分別為96.3%、88.9%；有與手術治療相當的療效，并具有并發癥少、損傷小的優點。射頻消融治療大肝癌方面研究[27]表明：RFA可作為大肝癌治療的一種補充手段，對無手術指征或不愿意接受手術治療的肝癌患者只要條件允許，可選擇RFA治療。肝癌組織內HSP-70表達水平、臨床分期、肝功能分級、腫瘤滅活、AFP 表達均與大肝癌RFA治療效果有關。有學者[28]將射頻消融與肝動脈栓塞聯合運用治療肝癌取得較好成果。吳薇等[29]對大樣本446例肝癌進行射頻消融治療后長期隨訪證實，腫瘤的滅活率及5年生存率均優于或接近國內外報道，并提出規范化治療的意義。有關專業委員會[30]制定了肝癌局部消融治療規范。近年來，超聲造影發展迅速，超聲造影可以顯示出局部治療的治療區域形態以及殘存腫瘤表現，并確定將此作為靶治療區域，為再次補充治療提供導向作用，是評價腫瘤治療后近期療效的有效手段[31]。RFA是所有消融治療中應用最廣泛的，早在1996年就通過了美國食品與藥品管理局的認證，經過多年的經驗積累，現在被公認為首選的肝癌消融術。相對于PEIT治療次數明顯減少，且對較大肝癌效果較好，其缺點是治療費用較高。
2.2 超聲引導經皮微波消融治療（PMCT）
PMCT的機制是利用電子器件產生微波場，微波場內的分子劇烈運動與碰撞摩擦，從而產生熱量，直接殺死腫瘤細胞，凝固腫瘤滋養血管，提高宿主免疫功能，降低腫瘤擴散轉移率。PMCT是20世紀90年展起來的治療肝癌的新技術，其具有熱療效率高、創傷小、原位滅活腫瘤徹底、并發癥少等優點[32]。目前的微波消融的應用已遠遠超過了小肝癌這個范圍，完全消融一般用于單發腫瘤直徑≥6.0 cm，多發腫瘤≥3個且每個腫瘤直徑≥4.0 cm，無門靜脈癌栓或肝外轉移者[33，44]。劉英俊等[34]報道，PMCT治療肝轉移癌，首次消融后患者的l、3、5年累計生存率分別達到為78.7%、53.6%、42.2%。而與大血管或肝周器官緊鄰且無明顯間距的特殊部位病灶PMCT治療方面，30例患者微波消融治療操作均順利完成，消融后，較嚴重并發癥的發生率為6.7%，局部復發率為5.1%，取得了較滿意效果[35]。超聲造影是PMCT治療肝癌術后隨訪和早期發現復發或轉移病灶的首選影像學檢查方法[36]。PMCT目前主要是中國和日本應用較多，可望成為肝癌非手術治療的重要手段。
2.3 超聲引導下激光消融治療（ILA）
ILA的機制是將光能轉變為熱能殺滅腫瘤細胞。方法是在超聲或CT，MRI引導下經皮穿刺腫瘤插入一根或多根光導纖維，采用低功率激光凝固治療腫瘤組織。有報道[37]ILA肝癌取得較好的近期治療效果，其1、2、3年生存率分別達到94%、77%和56%。ILA還可以治療肝癌的門靜脈癌栓[38]。ILA的主要缺點是光波在組織中傳導有限，且光纖周圍可產生炭化，與其它熱消融相比治療范圍較小。
2.4 超聲引導下冷凍治療
超聲引導下冷凍治療是隨著細刀頭氬氦刀的應用才廣泛開展的，氬氦刀冷凍治療的機制是運用冷凍和加熱交替殺滅癌細胞。方法為將探針插入腫瘤后，先釋放氬氣，使瘤內迅速產生-140℃左右低溫，將腫瘤凍成一個冰球，再注入氦氣，快速解凍，同時用微波升溫到100℃，使癌細胞脫水破裂，小血管被破壞，腫瘤組織缺氧壞死。陸蔭英等[39]認為對于不能手術切除的肝癌，無論是原發或是繼發，冷凍治療都是一種重要選擇，冷凍消融后的瘤苗作用還能提高患者的抗腫瘤免疫力，冷凍導致的血管栓塞能阻止腫瘤通過血行轉移。徐克成等[40]認為冷凍治療具有超越其他治療方法的若干優點：僅消融肝內腫瘤組織，而少傷及正常組織；由于大血管流動血流的溫熱作用，冷凍可安全地治療臨近大血管的肝腫瘤；冷凍比手術更適宜治療肝多發性腫瘤。有研究[41]表明，在對80例大肝癌（>5 cm）接受經皮冷凍，反復酒精注射序貫治療療效觀察中發現：單純冷凍后靶組織完全壞死者僅見于56.3%的病例，而聯合酒精注射后完全壞死發生率增加至88.8%。氬氦刀治療技術較成熟，國外常規用于治療前列腺癌，但是國內超聲引導下氬氦刀冷凍治療肝癌應用時間尚短，遠期療效也有待進一步觀察。
2.5 超聲引導下超聲消融治療
超聲消融技術即高強度超聲聚焦（high intensity focused ultrasound，HIFU）是將體外低能量的超聲波聚焦于體內腫瘤組織內，形成一個高能量的焦點，形成瞬時高溫（60～100℃），使腫瘤組織凝固性壞死，即利用了超聲波的熱效應，同時，超聲生物效應還包括空化效應，機械效應，聲化學效應等。全球第一臺超聲引導的聚焦超聲腫瘤系統于1999年由重慶醫科大學發明并用于臨床，使我國在這方面研究處于世界前列。在臨床應用上HIFU對于左肝外葉的腫瘤治療效果最好，因為肝左外葉腫瘤無肋骨反射而影響溫升效應，且血供較少，隨血流散失能量少[42]。有研究[43]對33例肝癌經HIFU治療后，總有效率為83.5%。1、2、3年生存率分別為75.76%、55.58%、36.16%，是治療肝癌的一種安全有效的方案。最近有報道HIFU結合經肝動脈栓塞化療聯合應用治療中晚期肝癌取得了明顯療效[44]。HIFU的主要缺點是治療時間過長，且受呼吸運動影響定位困難。
總之，超聲引導下化學消融具有操作簡單易行，無須特殊設備，花費較少等優點，應用較廣范。PEIT是其中最主要的一種，其主要不足之處是酒精彌散的不確定性且治療次數較多，因而主要用在小肝癌的治療上。基因治療是的近年來研究的熱點，但因有很多問題沒有解決，臨床尚未有廣泛應用。其它幾種化學消融法各有優劣，臨床應用較少。相比而言，超聲引導下熱消融的應用范圍較化學消融廣泛，有學者[45]認為對于早期小肝癌，無論是超聲引導下熱消融還是化學消融治療均可獲得滿意的遠期療效，而對于3～5 cm的肝癌，熱消融治療優于化學消融治療。在熱消融中RFA是臨床應用最廣泛的，其療效確切，操作簡便，是肝癌消融治療的首選方法，特別是超聲造影技術的發展，可幫助確定腫瘤的治療方案、實時觀察治療的效果、以及術后療效的觀察，超聲造影與RFA的結合將會是肝癌治療的一個里程碑。HIFU是我國發明及最早應用于臨床的，現在主要用于子宮肌瘤的治療，在肝癌治療上因治療時間長，深部定位困難等，臨床應用并不廣泛。冷凍治療隨氬氦刀的應用發展較快，主要治療前列腺癌，在肝癌治療上需要積累經驗。PMCT和ILA主要治療小肝癌，臨床應用并不廣泛。
綜上所述，超聲引導經皮介入治療肝癌因其創傷小、療效肯定、費用低等優點，針對不同的病人選擇適當的治療方式，明顯延長了患者的生存時間，提高了生存質最，受到廣大醫務工作者及患者的歡迎。隨著消融技術的進一步改進和新技術的不斷涌現，必將在臨床發揮更大的作用。
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第8篇：醫學影像技術前景范文
[關鍵詞] 彩色多普勒超聲；經顱；微氣泡；腦動脈；側支循環
[中圖分類號] R543 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-4721（2014）01（c）-0004-03
經顱彩色多普勒血流成像（transcranial color Do-ppler flow imaging，TCCDFI）已能顯示腦實質、顱內血管結構及血流動力學資料，為顱腦結構及血管檢查提供了一種有價值的新方法[1-4]。本文對286例健康成人行TCCDFI及超聲造影成像技術（contrast-enhanced ultrasound，CEUS）檢查，旨在研究健康成人Willis環側支循環功能及男、女之間的差異。
1 資料與方法
1.1 一般資料
2004年4月～2013年6月長海醫院及上海交通大學醫學院蘇州九龍醫院體檢人員及部分進修醫生共286例健康成人，其中，男139例，女147例，年齡20～81歲，平均（53.4±8.7）歲，于顱內動脈檢查前，常規進行顱外頸總動脈（common carotid artery，CCA）、頸內動脈（internal carotid artery，ICA）、頸外動脈（external carotid artery，ECA）、椎動脈（vertebral artery，VA）檢查，排除存在影響顱內動脈各種血流動力學的因素。
1.2 方法
行顱內動脈血管檢查時，用經顱多普勒檢查方式，通過顳窗分別顯示左右側大腦中動脈（middle cerebral artery，MCA）、左右側大腦前動脈（anterior cerebral artery，ACA）、左右側大腦后動脈（posterior cerebral artery，PCA），枕窗分別顯示左右側VA和基底動脈（basilar artery，BA）。顳窗探測時：被檢者分別取左、右側臥位，探頭置于顳骨凹陷區域，首先在二維條件下顯示標準的腦實質斷面結構，然后轉換為TCCDFI，稍移動探頭位置和調整探頭角度，直至顱底動脈環血管清楚顯示（圖1）；枕窗探測時：被檢者俯臥位，頸部適當向前屈曲，探頭置于枕骨大空下緣處1～2 cm，聲束經枕骨大孔指向延髓方向，再啟動TCCDFI，顯示“Y”型雙側VA及BA結構（圖2）。
選擇常規超聲（即TCCDFI條件）檢測顱內動脈血管（MCA、ACA、PCA、VA、BA）完全不能顯示的被檢者中男、女各10例，采用SoneVue（Bracco公司生產的）超聲造影劑，穿刺一側肘正中靜脈，實時觀測CEUS時顱內各血管顯示情況（圖3）。
1.3 Willis環前、后交通動脈功能開放的判斷標準
Willis環前交通動脈功能開放判斷標準：方法同上述顳窗檢查，當顯示清晰的顱內二維結構及顱底動脈環血管時，檢查者用手指壓迫被檢者一側CCA數個心動周期，如果被壓迫側ACA（A1段）彩色多普勒血流由未壓迫前背離探頭的藍色變為壓迫后朝向探頭的紅色，同時脈沖多普勒頻譜由未壓迫前負向頻譜逆轉為壓迫后正向頻譜（圖4），則判斷被檢者的前交通動脈功能開放。
Willis后交通動脈功能開放判斷標準：方法同上，當壓迫一側CCA后，如果脈沖多普勒頻譜表現出被壓迫側PCA（P1段）血流速度突然加快（圖5），則判斷被檢者被壓迫側后交通動脈功能開放[5]，如此左右側后交通動脈分別進行判斷。
1.4 統計學方法
應用SPSS 13.0統計軟件包處理數據，計數資料采用χ2檢驗，以P
2 結果
2.1 顱內各支動脈的顯示情況
256例健康成人經TCCDFI檢查，能清晰顯示顱內動脈的有213例，其中，男性118例，平均（45.3±7.8）歲，女性95例，平均（41.7±9.6）歲；另73例顱內動脈未成功顯示的成人中，男性21例，平均（58.7±6.7）歲，女性52例，平均（55.3±8.5）歲，男、女各選10例行CEUS均能清晰顯示顱內動脈，20例中無一例不良反應。
2.2 Willis環前、后交通動脈側支循環的情況
TCCDFI及CEUS清晰顯示顱內動脈的128例男性被檢者中，前交通動脈功能開放111例，占86.7%，后交通動脈功能開放左側為40例，占31.2%，右側為43例，占33.6%；105例女性被檢者中，前交通動脈功能開放88例，占83.8%，后交通動脈功能開放左側35例，占33.3%，右側為36例，占34.3%。男、女之間前、左后、右后交通動脈開放率差異無統計學意義（χ2=0.3917，P=0.5313；χ2=0.1146，P=0.7348；χ2=0.0123，P=0.9116）。
3 討論
3.1 TCCDFI、CEUS對顱內動脈研究的價值
本文應用常規超聲技術對286例健康成人顱內動脈檢查，大部分被檢者可清晰顯示（213/286，占74.5%），該類被檢者主要是輕、壯年[男性平均年齡（45.3±7.8）歲，女性平均年齡（41.7±9.6）歲]，因此，可準確觀測顱內動脈的分布及血流動力學參數。部分健康成人中，主要是老年人[男性平均年齡（58.7±6.7）歲，女性平均年齡（55.3±8.5）歲]，因透聲窗極其狹小及聲束衰減極其明顯，常規超聲完全不能顯示顱內結構及獲得顱內動脈彩色血流信號，因此，也就不能獲得顱內動脈的各項血流動力學參數。CEUS能增強經顱多普勒血流信號強度和提高信/噪比值，故在常規超聲條件不能顯示時，超聲造影劑可顯著提高檢出率[6-7]。本研究選擇常規超聲條件下不能顯示顱內動脈的被檢者20例（男、女各10例）行CEUS檢查，均能清晰顯示，且無一例不良反應。對于腦血管的檢查，傳統依靠數字減影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）、磁共振血管造影（magnetic resonance angiography，MRA）等，其均很好地提供了腦血管的結構診斷，但均不能顯示血流動力學資料，而TCCDFI、CEUS可彌補其不足，因此具有良好的應用前景。
3.2 彩色多普勒超聲對Wills環前、后交通動脈側支循環功能評價的價值
Wills環前交通動脈功能開放，使大腦半球左右的血流得以互相代償，前交通動脈功能開放，使大腦前后的血流得以相互代償，因此，顱內動脈一些血管的狹窄或閉塞，可通過前、后交通動脈側支循環途徑代償，仍能維持病變支所支配的腦組織范圍一定的血供，這可在一定程度上防止缺血性腦血管疾病的發生[8-10]；另外，當頸動脈斑塊患者行內膜切除術、顱內動脈狹窄患者行腔內支架成形術時，該類患者術中均需血流阻斷，可通過術前對前、后交通動脈功能的評價，預測術中是否發生腦組織低灌注，是否需要行臨時性分流等應急措施，可提供可靠的血流動力學信息[11-13]。依普司魯等解剖統計了1727例成人，前交通動脈解剖存在99.77%，闕如0.23%，曾司魯統計113例成人，發現后交通動脈存在多種變異、畸形，解剖結構極其復雜[14]，本研究的被檢者中，前交通動脈功能開放率男、女分別為86.7%、83.8%，本研究的前交通動脈功能開放結果低于依普司魯的解剖結果，原因可能與文獻報道的具有Willis環側支循環功能動脈前、后交通動脈內徑的最小閾值在0.4～0.6 mm有關[15]，因為部分被檢者雖然具有解剖結構上前、后交通動脈存在，但由于直徑太細而不具有代償功能，因此，本研究結果更能滿足臨床要求。本研究的后交通動脈功能開放率明顯低于前交通動脈，這不僅與其解剖上存在多種變異和畸形有關，同樣也與動脈直徑的最小閾值有關。另外，本研究結果示，前、后交通動脈開放率男、女間差異無統計學意義（P>0.05），說明雖然Willis環側支循環的解剖結構和功能非常復雜，但其開放率男、女之間不存在性別差異。
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第9篇：醫學影像技術前景范文
1.1圖像融合的內涵圖像融合是指將多源圖像傳感器所采集到的關于同一目標的圖像經過一定的圖像處理,提取各自的有用信息,最后綜合成同一圖像以供觀察或進一步處理。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越的性能,綜合整體信息大于各部分信息之和,也就是說,融合的結果應該比任何一個輸入信息源包含更多的有用信息,即1+1>2,這就是圖像信息的融合[2]。
1.2醫學圖像融合的分類一個完整的醫學圖像融合系統應該是各種成像設備、處理設備與融合軟件的總和。由于融合圖像的應用目的不同,決定了醫學圖像融合具有各種各樣的形式。根據被融合圖像成像方式不同,可分為同類方式融合和交互方式融合。同類方式融合(也稱單模融合,mono2mo2dality)是指相同成像方式的圖像融合,如SPECT圖像間融合,MR圖像間融合等;交互方式融合(也成多模融合,multi2mo2dality)是指不同成像方式的圖像融合,如SPECT與MR圖像融合,PET與CT圖像融合等。按融合對象不同,可分為單樣本時間融合、單樣本空間融合以及模板融合。單樣本時間融合:跟蹤某一病人在一段時間內對同一臟器所做的同種檢查圖像進行融合,可用于對比以跟蹤病情發展和確定該檢查對該疾病的特異性;單樣本空間融合:將某個病人在同一時間內(臨床上將一周左右的時間視為同時)對同一臟器所做幾種檢查的圖像進行融合,有助于綜合利用多種信息,對病情做出更確切的診斷;模板融合:是將病人的檢查圖像與電子圖譜或模板圖像進行融合,有助于研究某些疾病的診斷標準。另外,還可以將圖像融合分為短期圖像融合(如跟蹤腫瘤的發展情況時在1~3個月內做的檢查圖像進行融合)與長期圖像融合(如治療效果評估時進行的治療后2~3年的圖像與治療后當時的圖像進行融合)。綜上所述,依據不同的分類原則,醫學圖像融合有多種方式,在實際應用中,臨床醫師還可以根據各種不同的診斷與治療目的不斷設計出更多的融合方式。
1.3醫學圖像融合的主要技術方法與步驟醫學圖像融合的過程是一個漸進的過程,不同的融合方法有各自具體的操作和處理,但是,不管應用何種技術方法,圖像融合一般都要經過三大主要的步驟來完成,分別是圖像預處理、圖像配準和融合圖像的創建。
1.3.1圖像預處理醫學圖像預處理是指對獲取的各種圖像數據做去除噪聲、對比度增強、感興趣區域分割等處理,統一各種數據的格式、圖像大小和分辨率,對于有條件的圖像還可以進行重新斷層分層以確保圖像在空間分辨率和空間方位上的大體接近。在此基礎上,還可根據目標特點或不同應用目的建立適當的數學模型。
1.3.2醫學圖像配準醫學圖像配準是指對于一幅醫學圖像尋求一種或一系列空間變換,使它與另一幅醫學圖像上的對應點達到空間上的一致。這種一致是指人體上的同一解剖點在兩幅匹配圖像上有相同的空間位置,配準的結果應使兩幅圖像上所有的解剖點,或至少是所有具有診斷意義的點及手術感興趣的點都達到匹配。圖像配準是圖像融合的先決條件與關鍵,圖像配準精度的高低直接決定著融合結果的質量。目前,已存在多種配準方法,文獻[3]對醫學圖像配準技術做了詳細的歸納和總結,配準處理一般可以分為圖像變換和圖像定位兩步:(1)圖像變換:其目的在于確保多源圖像的像素或體素表達的實際空間區域相同。確保多源圖像對同一臟器在空間描述上的一致性。圖像的變換包括平移、旋轉、定標、反射等處理,醫學圖像常用的基本變換有:剛體變換、仿射變換、投影變換和非線性變換。在圖像融合實踐中,以上幾種方法經常聯合使用,一般都由計算機自動完成,并可進行一些人工的修正,從而提高結果的準確性。(2)圖像定位:在實際應用中,圖像分辨率越高,圖像細節越豐富,實現點到點意義的對應難度越大。圖像的定位(配準)方法可大致分為兩大類:基于外部定位和基于內部特征的方法。基于外部定位的方法有:定標架法、面膜法和皮膚標記法等,其優點是定位簡單,精度高(一般都可達到像素級的精度),缺點是這些方法僅限于剛體變換,而且有時會對人體產生一定程度的損傷。基于內部特征的方法是從不同成像模式中提取共有特征的標志進行定位,這些標志包括解剖標志、幾何標志、局部點、線、表面輪廓特征和像素特征等,這類方法僅基于病人自身圖像的信息,是回顧性算法,不需在成像之前對病人做任何特殊處理,缺點是內部標志的尋找相當困難和麻煩,計算量大,需要人為介入,配準精度由具體算法決定。其主要方法有:①標志點法:包括解剖標志點法和幾何標志點法;②圖像分割配準法:包括曲線法、表面法等;③基于像素特征的配準法:有矩和主軸法、相關法、最大互信息法和圖譜法等。近年來小波變換也被應用于圖像配準中,它可以利用在低分辨率下的配準參數作為基礎和引導,得到在高分辨率下更為準確的結果,這種方法有較強的魯棒性,而且可以加快配準時間。此外,基于一定數學物理模型的非線形配準也是近年研究的熱點。
1.3.3醫學圖像融合醫學圖像在空間域配準之后,就可以進行融合了,融合圖像的創建又分為圖像數據的融合與融合圖像的顯示兩部分來完成。
(1)圖像數據融合:在當前的研究中,主要有兩類方法:以像素為基礎的方法和以圖像特征為基礎的方法[4]。以像素為基礎的方法,即點對點的方法。由于像素是圖像的基本元素,像素間灰度值的差異顯現出圖像中所包含的結構信息,因此簡單地把兩幅圖像對應像素點的灰度值進行加權求和、灰度取大或者灰度取小等操作,便可得到一幅融合圖像。這類方法是對圖像進行逐點處理,所以用到的數學原理易于理解,算法實現也比較簡單,不過實現效果和效率都相對較差,融合后圖像會出現一定程度的模糊。以圖像特征為基礎的方法,要對圖像進行特征提取、目標分割等處理,用到的算法原理復雜,但是實現效果卻比較理想,能夠滿足診斷的要求。現有的基于圖像特征的融合方法幾乎都是從變換域上的圖像編碼和壓縮技術延伸來的,有Laplacian金字塔法[5]、Gaussian金字塔法[6]、比率低通金字塔法[7]、多分辨率形態濾波法[8]和小波變換法[9]等,這類方法融合的一般步驟為:①將源圖像分別變換至一定的變換域上;②在變換域上設計一定的融合規則;③根據選取的規則在變換域上創建融合圖像;④逆變換重建融合圖像。
(2)融合圖像的顯示:融合圖像有多種直觀的顯示方法,常用的有偽彩色顯示法、斷層顯示法和三維顯示法等。①偽彩色顯示法:由于人眼對彩色圖像的分辨能力是灰度圖像的幾千倍,因此對融合圖像采用偽彩色顯示可大大提高觀察者對圖像特征的識別能力。融合圖像的偽彩色顯示往往是以某個圖像為基準,該圖像用灰度色階顯示,另一幅圖像疊加在基準圖像上,用彩階顯示;②斷層顯示法:對于某些圖像可以將融合后的三維數據以橫斷面、冠狀面和矢狀面斷層圖像同步地顯示,便于觀察者進行診斷,這種顯示要求觀察者對于圖像三維層面特征有豐富的經驗;③三維顯示法:將融合后的三維數據以三維圖像的形式顯示,使觀察者可更直觀地觀察病灶的空間解剖位置,這在外科手術設計和放療計劃制定中有重要意義。
2醫學圖像融合的應用前景
經過近些年的研究,圖像融合技術已開始應用在臨床治療和影像診斷中,并取得了許多令人可喜的成果。原發癲癇病灶的準確定位一直是困擾醫學影像界的一大難題,許多學者利用融合技術對此做了富有成效的探索。例如:Pelizzari等[10]對癲癇病人的MRI、PET圖像融合處理后,可觀察到病人的腦外傷、炎癥、硬化癥等的變化,還可看到手術及麻醉前后的區別;Lewis等[11]研究表明,于發作期和發作間期對癲癇患者分別進行SPECT檢查,將二者的圖像相減,再分別于MRI圖像融合,可使功能損傷的解剖學標記更準確,以SPECT所示的局部腦血流對大腦新皮質的癲癇灶準確定位,從而為手術提供重要依據。將圖像融合技術應用于腦顱成像中,可以精確定位顱內病變,提高診斷準確性。例如:Hill等[12]融合CT和MRI圖像,建立了大腦的三維坐標系統,以輔助腦的定位治療,其定位精度高于單獨從一個圖中的定位;Rubinstein等[13]運用T1、TC、FDG腦圖像與MR圖像融合對腦腫瘤手術或放療后的變化和復發進行監測,對發現治療后腫瘤體積大小改變,區別腫瘤壞死與復發部分,均具有極高的診斷價值。在胸腹部圖像融合的應用中,由于胸腹部臟器形狀不規則又易受呼吸游動影響,很難做到精確配準,因此這方面的融合報道較少,但也有學者進行了有益的嘗試。如:Li[14]將MR融合到三維PET代謝圖中,顯示代謝與解剖信息,在對內臟腫瘤患者的試驗中,以不同色彩顯示腹部各區域的三維圖像;Magnani等[15]證實,CT/PET對非小細胞肺癌侵犯縱隔淋巴結的分期診斷中,二者的融合圖像比單純應用CT或PET更為準確。在放射治療的應用中,利用融合圖像精確定位照射區與周圍正常組織的空間關系,可減少周圍正常組織的放射性損傷。Wong等[16]對軔致輻射SPECT和CT圖進行三維融合,從而定位要進行放射治療的灌注后腫瘤,得到良好效果;Pinz等[17]應用圖像融合技術測定用核素標記的單抗治療淋巴瘤、肺癌和前列腺癌等惡性腫瘤的劑量,可詳細確定其放射性分布。在外科手術的應用中,準確了解病變與周圍組織的關系對制定手術方案,決定手術是否成功至關重要,Sannazzari等[18]以融合技術確定放射線標記的單克隆抗體聚積(SPECT)的解剖結構(CT),可對術前及治療中的腫瘤進行精確分級和定位。
