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第1篇：醫(yī)學(xué)超聲成像的基本原理范文

關(guān)鍵詞：醫(yī)學(xué)影像設(shè)備；教學(xué)現(xiàn)狀；教學(xué)改革

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的不斷引入，如彩超、CT、MRI等，使醫(yī)院的影像學(xué)檢查水平明顯得到提升。醫(yī)學(xué)影像學(xué)檢查效果除與影像設(shè)備性能有關(guān)外，還與操作人員的操作水平有關(guān)[1]。加強(qiáng)醫(yī)學(xué)影像設(shè)備技術(shù)人才的培養(yǎng)，已成為醫(yī)學(xué)影像設(shè)備課程教學(xué)的改革方向。本文就對醫(yī)學(xué)影像設(shè)備課程教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的改革方案。

一、醫(yī)學(xué)影像設(shè)備教學(xué)現(xiàn)狀

（一）課程特點(diǎn)

醫(yī)學(xué)影像設(shè)備是醫(yī)學(xué)影像技術(shù)專業(yè)的一門重要課程，主要內(nèi)容是研究臨床常用的彩超、CT、MRI等設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作原理、操作方法及維修方法。該學(xué)科具有較強(qiáng)的邏輯性和實(shí)踐性，且涉及面廣，知識內(nèi)容更新快[2]。

（二）教學(xué)中存在的問題

目前，醫(yī)學(xué)影像設(shè)備課程教學(xué)已在中等、高等職業(yè)教育中廣泛開展。但經(jīng)實(shí)踐觀察，發(fā)現(xiàn)醫(yī)學(xué)影像設(shè)備課程教學(xué)主要存在以下問題：①基礎(chǔ)知識薄弱，經(jīng)了解，大多學(xué)生對電子學(xué)、物理學(xué)、計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等知識的掌握較差，使得教學(xué)工作難以正常開展。②學(xué)生對該教學(xué)課程不夠重視，大多學(xué)生認(rèn)為課堂教學(xué)所學(xué)的電路原理、故障判斷及維修方法等知識與就業(yè)崗位無直接關(guān)系，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性不高。③因醫(yī)學(xué)影像設(shè)備通常體積較大，難以在課堂進(jìn)行演示，當(dāng)涉及到抽象或較復(fù)雜的電路圖時，因?qū)W生對影像學(xué)設(shè)備電路工作原理的不了解，加上影像設(shè)備理論知識較多，枯燥、乏味，使得大多學(xué)生對學(xué)習(xí)缺乏積極性。④醫(yī)學(xué)影像設(shè)備通常較昂貴，學(xué)校難以配置種類齊全的設(shè)備作為教學(xué)使用，導(dǎo)致學(xué)生很少有機(jī)會親自操作，實(shí)踐操作能力有待提高。

二、改革方案

針對當(dāng)前醫(yī)學(xué)影像設(shè)備課程教學(xué)中存在的問題，在醫(yī)療體制不斷改革下，以及醫(yī)院對技能型專業(yè)人才的需求，如何將抽象的理論知識，具體、形象地傳授給學(xué)生，已成為醫(yī)學(xué)影像設(shè)備教學(xué)的重要問題。經(jīng)調(diào)查了解，影像學(xué)技術(shù)人員參與到設(shè)備的維護(hù)與管理，對提高醫(yī)學(xué)影響設(shè)備的維修效率有重要作用。但在實(shí)際工作中，醫(yī)學(xué)影像學(xué)設(shè)備故障主要由技術(shù)人員操作不熟練、未按說明書操作、未嚴(yán)格按操作要求定期維護(hù)和保養(yǎng)等原因造成。因此，加強(qiáng)醫(yī)學(xué)影像學(xué)設(shè)備課程教學(xué)改革，對培養(yǎng)影像設(shè)備技術(shù)人才有重要意義。

（一）教學(xué)內(nèi)容的整合

結(jié)合我國衛(wèi)生專業(yè)人才的需求，明確醫(yī)學(xué)影像設(shè)備課程教學(xué)內(nèi)容，包括X線機(jī)的結(jié)構(gòu)、基本原理及使用方法；超聲成像設(shè)備的結(jié)構(gòu)、基本原理及使用方法；核磁共振成像設(shè)備的結(jié)構(gòu)、基本原理及使用方法；X射線機(jī)基本電路組成及工作原理；核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備的種類、結(jié)構(gòu)及基本原理；各影像學(xué)設(shè)備的日常維護(hù)及保B等。目前，我國中高等職業(yè)教學(xué)所選取的教材為人民衛(wèi)生出版社2014年出版的《醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué)（第三版）》，但由于學(xué)生基礎(chǔ)知識薄弱，教學(xué)工作的開展難度較大。因此，對影像設(shè)備課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有效整合，開展以技能型人才培養(yǎng)未導(dǎo)向的課程體系，按學(xué)生就業(yè)崗位需求，將課程整合為X射線機(jī)設(shè)備、超聲成像設(shè)備、核磁共振成像設(shè)備及核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備等多個項(xiàng)目，每個項(xiàng)目又劃分為若干個任務(wù)，包括結(jié)構(gòu)組成、基本原理、設(shè)備使用、常見故障判斷、日常維護(hù)等[3]。

（二）教學(xué)方法的改進(jìn)

以往臨床多采取以教師講授為主的教學(xué)模式，使得學(xué)生學(xué)習(xí)積極性缺乏，實(shí)踐操作能力欠缺。因此，根據(jù)學(xué)生就業(yè)崗位的需求以及工作任務(wù)的不同，將理論知識與實(shí)踐教學(xué)一體化，采用案例教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法、頭腦風(fēng)暴教學(xué)法等，在加強(qiáng)學(xué)生理論知識學(xué)習(xí)的同時，提高學(xué)生的實(shí)踐操作技能。此外，對現(xiàn)有的考核模式進(jìn)行改進(jìn)，將考核成績分為理論知識和操作技能考核兩部分，從而充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。

三、總結(jié)

醫(yī)學(xué)影像設(shè)備作為醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)必修的一門課程，其具有較強(qiáng)的實(shí)踐性。因此，加強(qiáng)醫(yī)學(xué)影像設(shè)備課程教學(xué)改革，將醫(yī)學(xué)影像設(shè)備理論知識與實(shí)踐操作有效結(jié)合起來，對教學(xué)方法進(jìn)行改進(jìn)，培養(yǎng)技能型人才，以達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]蔡惠芳，楊德武.醫(yī)學(xué)影像設(shè)備課程教學(xué)現(xiàn)狀分析及改革方案[J].中國醫(yī)學(xué)裝備，2016，13（3）：137-138，139.

[2]宋莉，王韶卿，魯雯等.醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)《醫(yī)學(xué)影像電子學(xué)》教學(xué)改革探討[J].中國醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志，2012，29（5）：3705-3707.

第2篇：醫(yī)學(xué)超聲成像的基本原理范文

乳腺X線攝影是檢查乳腺的最基本的影像學(xué)方法，具有較高的靈敏度和特異度，常作為乳腺疾病檢查的首選，是乳腺疾病的普查和乳腺癌篩查的重要手段。其基本原理是利用乳腺組織對軟X線穿透進(jìn)行投照，再利用膠片進(jìn)行感光，經(jīng)過顯影、定影等程序進(jìn)而成像[7]。現(xiàn)市面所使用的X線攝影機(jī)主要有計(jì)算機(jī)X線攝影（CR）、數(shù)字乳腺X線攝影（DM）、乳腺的數(shù)字化斷層攝影技術(shù)（DBT）等幾大類，其中CR及DM已被廣泛應(yīng)用于臨床，DBT現(xiàn)階段仍是研究的熱點(diǎn)，有研究表明DBT系統(tǒng)可將乳腺癌篩查的召回率降低30%。乳腺癌乳腺X線攝影直接征象主要呈現(xiàn)腫塊狀病變或結(jié)節(jié)性病變，腫塊的邊緣呈毛刺或成簇狀微小鈣化，而乳腺惡性腫瘤的特異性X線表現(xiàn)正是毛刺狀、細(xì)微簇狀鈣化的腫塊。有專家認(rèn)為微小鈣化灶，尤其成堆的細(xì)小泥沙樣鈣化灶為早期乳腺癌的征象，簇樣微小鈣化達(dá)到5個/cm2即可提示為乳腺癌，對早期乳腺癌的診斷具有重要意義，可以發(fā)現(xiàn)臨床觸診沒有任何異?；騼H有局部增厚的早期乳腺癌[8]。間接征象主要有不規(guī)則增粗的導(dǎo)管、不規(guī)則增粗增多的血管、內(nèi)陷及皮膚增厚等。有研究表明，定期乳腺X線檢查是早期診斷乳腺癌的有效方法，其意義在于能夠顯著降低由本病引起的病死率，尤其適用于＞50歲的女性[9]。乳腺X線攝影具有簡單、方便、費(fèi)用低、無創(chuàng)、診斷標(biāo)準(zhǔn)完備等優(yōu)點(diǎn)，尤其對早期乳腺癌微細(xì)鈣化成像清晰、特征突出，是公認(rèn)的檢測早期乳腺癌的有效手段[10]。但也有一定局限性，其易受患者乳腺腺體類型、乳腺形態(tài)及病變組織位置的影響，易產(chǎn)生假陰性，造成漏診或誤診。其對乳腺的良惡性病變鑒別時，鉬靶攝影有時定性不準(zhǔn)，易造成診斷不準(zhǔn)確。對于X線攝影不能顯示或定性不清的腫瘤，還需借助其他影像檢查[11]。

2乳腺CT檢查

在乳腺癌的診斷和鑒別診斷中，計(jì)算機(jī)斷層掃描檢查存在一定價(jià)值。其基本原理是利用探測器進(jìn)行接收X線管發(fā)射出的X線束，實(shí)現(xiàn)所選人體層面多方向掃描及X線量的測定，再經(jīng)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換，最后在顯示器上得到CT圖像。乳腺癌的CT表現(xiàn)按照病理分型呈現(xiàn)不同的影像表現(xiàn)，即腫塊型和浸潤型。腫塊型主要表現(xiàn)為圓形或不規(guī)則形的腫塊，病灶的邊緣清楚或模糊均可見，病灶位置多以外上象限常見，且大多數(shù)呈分葉或毛刺狀。平掃密度與正常腺體組織相似或稍高，增強(qiáng)掃描時呈明顯強(qiáng)化，主要是由于乳腺癌組織血供豐富，表現(xiàn)為“快進(jìn)快出”型曲線。CT增強(qiáng)掃描的應(yīng)用，可以直接顯示乳腺癌的腫塊、結(jié)構(gòu)及與周圍組織的關(guān)系，可以較好地顯示周圍淋巴結(jié)，掃描的同時還可發(fā)現(xiàn)肺部及胸壁的轉(zhuǎn)移病灶，對乳腺癌的診斷、鑒別診斷、臨床分期及治療方案的制訂具有重要意義，對于檢測術(shù)后復(fù)發(fā)也有其優(yōu)勢。有專家提出，當(dāng)增強(qiáng)掃描前后CT值變化超過50Hu時即有惡性病變診斷價(jià)值[12-13]。浸潤型的乳腺癌表現(xiàn)為乳腺內(nèi)無明確的腫塊影，局限性片狀稍高致密影，邊界不清，且可見蟹足樣改變，與周圍組織發(fā)生粘連，導(dǎo)致皮膚受到牽拉、內(nèi)陷。近年來隨著CT薄層掃描及乳腺CT三維技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)一步提高了乳腺癌的檢出率。CT薄層掃描可以檢出直徑＜0.2cm的病灶，同時可以評價(jià)腋下及胸骨周圍淋巴結(jié)的情況，在此基礎(chǔ)上通過螺旋CT后處理技術(shù)，可以三維重建顯示病灶立體空間形態(tài)結(jié)構(gòu)，從而得到更多的診斷信息。CT具有高密度分辨率，可發(fā)現(xiàn)致密型乳腺中的病灶，能有效鑒別實(shí)性、囊性、脂肪及腫塊，并且準(zhǔn)確顯示病灶的形態(tài)、大小、邊緣及部位[14-15]。臨床影像檢查中，由于CT檢查的輻射劑量較大，易受部分容積效應(yīng)影響，無法發(fā)現(xiàn)早期微小鈣化灶，一般不作為首選檢查方法[16]。

3乳腺M(fèi)R檢查

隨著MR檢查在臨床中的廣泛應(yīng)用，越來越多的研究表明，MR檢查是乳腺癌綜合診斷的必要手段之一，特別是高場、超高場設(shè)備的快速普及和乳腺專用線圈、快速成像序列的應(yīng)用，使乳腺癌MR診斷的敏感度和特異度都得到了很大的提升。MR檢查的原理是通過磁與無線電波的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)人體不同平面的視圖。常用乳腺M(fèi)R成像技術(shù)有除脂抑制序列的T1WI、T2WI、動態(tài)增強(qiáng)MR、彌散加權(quán)成像。隨著MR技術(shù)的不斷發(fā)展，灌注加權(quán)成像、磁共振波波譜分析（MRS）、MRI引導(dǎo)下穿刺活檢技術(shù)等逐漸成為研究的熱點(diǎn)[17-19]。乳腺癌MRI主要表現(xiàn)為：大多數(shù)的乳腺癌形態(tài)不規(guī)則，邊緣呈毛刺狀，可見“蟹足”或“星芒”狀改變，毛刺征常作為診斷乳腺癌的重要形態(tài)學(xué)征象，其靈敏度可達(dá)80%。從MR信號上分析，T1WI上無論乳腺良、惡性病變均呈現(xiàn)等或低信號，T2WI上呈高、等或略低信號。這是由于組織含水量不同導(dǎo)致，當(dāng)含量較高時，T2WI呈高信號，低時為低信號。當(dāng)病灶內(nèi)出現(xiàn)囊變、液化、壞死、合并出血或纖維化時，表現(xiàn)為混雜信號[20]。乳腺癌MRI動態(tài)增強(qiáng)表現(xiàn)：腫塊型乳腺癌腫塊內(nèi)部呈現(xiàn)不均勻強(qiáng)化，常提示惡性病變，腫瘤的邊緣和分隔不規(guī)則強(qiáng)化常傾向?yàn)閻盒浴７悄[塊型乳腺癌呈現(xiàn)指向的不連續(xù)或不規(guī)則線樣伴有分支狀強(qiáng)化，常提示此種早期乳腺癌起源于乳管（70%～80%）。三角形或錐形強(qiáng)化灶高度提示惡性病變。在MR動態(tài)增強(qiáng)中，病灶形態(tài)特征、強(qiáng)化方式、時間信號強(qiáng)度曲線（TIC）、表觀擴(kuò)散系數(shù)（ADC）值測定、擴(kuò)散加權(quán)成像（DWI）等結(jié)合對乳腺癌的診斷及鑒別診斷具有較高價(jià)值。TIC的快進(jìn)快出型多提示惡性。DWI是觀察活體水分子微觀擴(kuò)散運(yùn)動的成像方法，通過ADC值進(jìn)行量化分析，判定病變的良惡性。Furman-Haran等通過研究證明，良性病變時ADC值較高，惡性腫瘤由于血供豐富，較良性腫瘤血管含量高，因而ADC值降低。ADC值的大小為：惡性病變＜良性病變＜正常組織，但良惡性病變ADC值有重疊。TIC與ADC值兩項(xiàng)檢查聯(lián)合應(yīng)用可有效診斷與鑒別乳腺良惡性病變[21-22]，具有較高的臨床價(jià)值。MRS主要是根據(jù)體內(nèi)膽堿及其代謝產(chǎn)物含量的變化進(jìn)行波譜分析來診斷乳腺癌。由于惡性腫瘤組織內(nèi)細(xì)胞代謝旺盛、增殖迅速快、細(xì)胞膜的合成及轉(zhuǎn)運(yùn)增加，導(dǎo)致乳腺M(fèi)RS檢查呈現(xiàn)異常升高的膽堿復(fù)合峰。對浸潤性導(dǎo)管癌有更高的靈敏度，明顯優(yōu)于CT、鉬靶的影像學(xué)檢查[23]。磁共振彈性成像（MRE）與超聲彈性成像判定相似，是定量測量組織力學(xué)特性的新型非創(chuàng)性的成像方法，MRE是利用機(jī)械波定量測量組織硬度[24]。乳腺癌患者的病變組織硬度較良性病變或正常的乳腺組織高[25]。MRE可作為DCE-MRI的重要補(bǔ)充檢查，對可疑病變區(qū)域提供更多的診斷信息，兩種技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用提高了乳腺癌診斷的特異度和準(zhǔn)確率[26]。乳腺M(fèi)R檢查優(yōu)勢明顯，具有高分辨率，檢查安全、無電離輻射，腫瘤檢出率高，對發(fā)生在致密型乳腺和置入假體后的乳腺腫瘤，雙側(cè)乳腺可以同時成像，且在任意方向成像，不受患者體型和病灶位置的影響，近年多序列的應(yīng)用使乳腺癌的診斷提升到一個新高度。MR檢查存在一定的局限，如良、惡性病變的表現(xiàn)上有一定重疊性；MR檢查對鈣化不敏感，而微小鈣化恰恰是診斷早期乳腺癌的有力依據(jù)。相信隨著磁共振技術(shù)的發(fā)展，乳腺M(fèi)R在乳腺癌的診斷中會起到重要作用。

4乳腺超聲檢查

彩色多普勒超聲檢查是目前乳腺疾病診斷應(yīng)用最為廣泛的影像學(xué)檢查，具有準(zhǔn)確性高、操作方便、無創(chuàng)的優(yōu)點(diǎn)。近年超聲新技術(shù)的應(yīng)用提高乳腺疾病尤其乳腺癌的早期發(fā)現(xiàn)。其基本原理是利用發(fā)射設(shè)備將超聲波射入體內(nèi)，再經(jīng)過人體組織對其產(chǎn)生不同聲阻抗的反射和衰減，接收強(qiáng)弱不等回聲，反映出人體的斷面超聲圖像。多普勒效應(yīng)是利用移動的超聲波信號產(chǎn)生頻移或差頻，探測人體的血流信號[27-29]。乳腺癌的聲像圖具有以下特點(diǎn)：腫塊型乳腺癌腫塊內(nèi)可見微小鈣化，內(nèi)部回聲不均，多呈實(shí)性衰減暗區(qū)，導(dǎo)管內(nèi)有簇狀的細(xì)點(diǎn)狀強(qiáng)回聲，多不伴有聲影；浸潤型乳腺癌的病變組織以不規(guī)則浸潤性和伴有反應(yīng)性增生的周圍組織為特點(diǎn)，腫塊呈低回聲，其形態(tài)多不規(guī)則，邊緣呈毛刺狀，在腫塊后方有回聲的衰減。有學(xué)者研究表明，病灶的“形態(tài)不規(guī)則”是乳腺癌最為常見的表現(xiàn)，其對乳腺癌的診斷敏感度可達(dá)89.9%，被認(rèn)為是診斷乳腺癌敏感度最高的超聲征象[30]。彩色多普勒血流成像（CDFI）的應(yīng)用不僅能夠準(zhǔn)確地判定乳腺癌的發(fā)生部位及病理類型，而且結(jié)合彩色多普勒提供信息判斷乳腺腫塊的血管分布情況和獲取血液動力學(xué)指標(biāo)來判斷病情。根據(jù)乳腺超聲影像報(bào)告數(shù)據(jù)系統(tǒng)（BI-RADS-US）分類標(biāo)準(zhǔn)對乳腺腫瘤超聲表現(xiàn)進(jìn)行描述，進(jìn)而作出相應(yīng)評估分類。未完成評估者為0類，尚需其他的影像學(xué)檢查診斷；完成評估者分類：1～3類考慮良性可能，4類及以上為可疑惡性，類別越高惡性程度越高，6類為活檢證實(shí)的惡性。腫瘤多發(fā)患者其評分以最高評分為準(zhǔn)[31-33]。彩色多普勒超聲在乳腺癌的臨床診斷中具有重要意義，不僅能提高準(zhǔn)確率，而且對促進(jìn)患者的康復(fù)起著重要的作用，能夠提高患者的生活質(zhì)量，值得臨床推廣應(yīng)用。近年來超聲新技術(shù)的應(yīng)用提高了早期乳腺癌的診斷率。三維超聲成像通過三維空間成像和數(shù)字減影技術(shù)，進(jìn)而充分、直觀地顯示腫塊血管數(shù)目、形態(tài)及分布情況，為指導(dǎo)手術(shù)提供更多的信息。彈性成像技術(shù)根據(jù)不同組織間彈性系數(shù)不同，用圖像色彩的不同客觀地反映組織的硬度，以此鑒別乳腺腫物的良惡性。有研究數(shù)據(jù)表明，乳腺超聲彈性成像鑒別乳腺良惡性腫物具有較高的敏感度和特異度。臨床上應(yīng)用較多的還有超聲引導(dǎo)下的穿刺活檢，其能獲取病變組織細(xì)胞學(xué)及病理學(xué)信息，為臨床做出更明確的診斷[34]。超聲檢查具有經(jīng)濟(jì)、簡便、無痛苦、無損傷的特點(diǎn)，可通過的超聲檢查，顯示內(nèi)部層次及細(xì)微結(jié)構(gòu)，對致密乳腺具有X線檢查不能辨別的優(yōu)勢，幫助排除腫瘤的可能。其不能使微鈣化點(diǎn)顯像，而微細(xì)鈣的沉積是乳腺癌的第一指征。因此還須聯(lián)合鉬靶、MRI、穿刺活檢病理等其他檢查以提高乳腺惡性腫瘤的診斷率。

5乳腺核醫(yī)學(xué)檢查

第3篇：醫(yī)學(xué)超聲成像的基本原理范文

關(guān) 鍵 詞 支持向量回歸；醫(yī)學(xué)超聲；圖像去噪

中圖分類號：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671―7597（2013）032-045-02

隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展與廣泛應(yīng)用，醫(yī)學(xué)超聲成像、核磁共振、PET等技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)成為醫(yī)學(xué)診斷不可或缺的技術(shù)。其中超聲成像固有的時效性、廉價(jià)性及無損性等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于臨床診斷與治療中，超聲成像技術(shù)利用聲波實(shí)現(xiàn)直接觀察和物質(zhì)結(jié)構(gòu)和特性研究，它具有對離體生物組織成像和對活體組織進(jìn)行實(shí)時成像的兩個特點(diǎn)，是醫(yī)學(xué)研究的重要手段。

然而，超聲圖像存在的斑點(diǎn)噪聲增加了圖像解譯程度，影響了圖像分析與診斷，決定了醫(yī)學(xué)分析的可靠性與準(zhǔn)確性，增加了判斷分析的難度。因此對超聲圖像的去噪研究成為當(dāng)今醫(yī)學(xué)界研究的熱點(diǎn)。本次研究引入支持向量學(xué)習(xí)理論，通過含斑圖像做對數(shù)變換和分解，構(gòu)建基于支持向量回歸模型的局部自適應(yīng)去斑算法，最終達(dá)到圖像去噪的目的，以期對醫(yī)療診斷提供科學(xué)的可靠性保障，推動醫(yī)學(xué)科研工作的進(jìn)一步發(fā)展。

1 支持向量回歸基本原理

支持向量回歸是一種以數(shù)學(xué)方法和優(yōu)化技術(shù)為工具廣泛應(yīng)用于模式識別領(lǐng)域的方法。在解決非線性、小樣本和高維模式識別問題中獨(dú)具優(yōu)勢，且可以在函數(shù)擬合等一些機(jī)器學(xué)習(xí)問題。

假設(shè)存在線性可分的樣本集y的線性判斷函數(shù)的一般形式為：。

將其轉(zhuǎn)化為Lagrange函數(shù)：

核函數(shù)常采用其公式為：

式中：wki為輸入層第i節(jié)點(diǎn)和隱含層第k節(jié)點(diǎn)的連接權(quán)； k為隱含層第j節(jié)點(diǎn)的閾值。

所有學(xué)習(xí)樣本對權(quán)值進(jìn)行修正，通常為增加學(xué)習(xí)過程的穩(wěn)定性，用下式對權(quán)值進(jìn)行修正：

2 實(shí)驗(yàn)仿真應(yīng)用

2.1 圖像分解

應(yīng)用SVM理論，采用迭代閾值法對數(shù)據(jù)源進(jìn)行圖像分解，取得傳統(tǒng)單脈沖激勵信號的軸向分辨率。如圖1。

利用超聲單脈沖信號作為SVM模型的數(shù)據(jù)源，應(yīng)用Matlab程序?qū)⒑瘮?shù)輸入計(jì)算機(jī)程序中運(yùn)行，等到數(shù)據(jù)的散點(diǎn)分布情況。從圖中可以看出圖像分割后的視覺效果，可以發(fā)現(xiàn)噪點(diǎn)距離中心線偏離程度顯著，能夠達(dá)到去噪的目的。

2.2 SVM模型應(yīng)用

傳統(tǒng)的去噪法均以曲線進(jìn)化理論為基礎(chǔ)，但存在不足之處在于受圖像中噪聲影響較大，因此SVM模型在運(yùn)行前先對超聲圖像進(jìn)行低通濾波等預(yù)處理，以去除圖像中固有的斑點(diǎn)噪聲，但同時也有可能損失了部分圖像細(xì)節(jié)。為了提取超聲圖像中的噪聲關(guān)鍵參數(shù)，建立SVM模型。SVM模型具有拓?fù)渥冃文芰?，通過對超聲圖像進(jìn)行預(yù)處理，以去除圖像噪點(diǎn)，以支持回歸理論為基礎(chǔ)進(jìn)行聚類，使得復(fù)雜的非線性優(yōu)化問題得到較好的求解。SVM模型針對具有較強(qiáng)不均勻分布的圖像首先對圖像分割集成進(jìn)行局部信息處理，增強(qiáng)其抗干擾的能力。

SVM模型算法主要是利用聲波振動響應(yīng)原理，使得輕敲震動探針與試樣表面相接觸，同時施加頻率略有差異的超聲振動，由于探針和試樣之間的非線性作用，在每個振動周期中與試樣短時間接觸，生成回聲，進(jìn)而判別噪點(diǎn)位置，有針對性的消除噪點(diǎn)，減少機(jī)器損耗時間。

經(jīng)過SVM模型的迭代求解，通過適當(dāng)?shù)膮?shù)與初始值調(diào)整，經(jīng)過5300次迭代得出實(shí)際超聲圖像去噪結(jié)果。

2.3 檢驗(yàn)與分析

根據(jù)擬合函數(shù)，計(jì)算誤差，經(jīng)分析計(jì)算，本次支持向量回歸模型去噪準(zhǔn)確率為95%，誤差范圍控制在5%，能夠達(dá)到去噪目的。如圖2，準(zhǔn)確率擬合效果。

4 結(jié)論

抑制超聲圖像噪點(diǎn)一直是醫(yī)學(xué)超聲圖像處理中的難點(diǎn)問題。本研究引入支持向量學(xué)習(xí)理論，通過含斑圖像做對數(shù)變換和分解，構(gòu)建基于支持向量回歸模型的局部自適應(yīng)去斑算法。該算法在本質(zhì)上是一種軟閾值去噪，其閾值具有解析表達(dá)式并隨像素自適應(yīng)性調(diào)整。在模擬加斑圖像和真實(shí)超聲圖像的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在客觀評價(jià)指標(biāo)和主觀視覺效果方面，SVM算法性能均優(yōu)于傳統(tǒng)的去噪算法，具有計(jì)算復(fù)雜度低、運(yùn)行速度快的特點(diǎn)，在滿足去噪的同時保證了圖像細(xì)節(jié)特征，對科學(xué)地醫(yī)療診斷提供了可靠性保障，對醫(yī)學(xué)科研工作的進(jìn)一步發(fā)展具有實(shí)際意義。

參考文獻(xiàn)

[1]錢夢騾，Cantrell J H.掃描電子聲顯微鏡的信號激發(fā)和像的空間分辨率[J].聲學(xué)學(xué)報(bào)，1991，16（3）：161-169.

[2]宋光德，劉娟，栗大超.電容式微加工超聲傳感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及仿真[J].納米技術(shù)與精密工程，2005，3（2）：156-159.

[3]肖哲，陳曉冬，李婉暉等.醫(yī)用內(nèi)窺鏡超聲探頭驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].傳感技術(shù)學(xué)報(bào)，2005，18（3）：642-645.

[4]杜樹新，吳鐵軍.回歸型加權(quán)支持向量機(jī)方法及其應(yīng)用[J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào)，2004，38（3）：302-306.

[5]鄧乃揚(yáng)，田英杰.數(shù)據(jù)挖掘中的新方法――支持向量機(jī)[M].北京：科學(xué)出版社，2004.

第4篇：醫(yī)學(xué)超聲成像的基本原理范文

腦靜脈及其相關(guān)疾病過去常被忽略，隨著成像技術(shù)的發(fā)展，證明其相關(guān)疾病并不少見［1，2］。腦靜脈解剖復(fù)雜、變異較多，易發(fā)生病變，臨床表現(xiàn)多樣且缺乏特異性，確診有賴于影像學(xué)檢查。它是一種特殊類型的急性腦血管病，發(fā)病急、病情重、診斷和治療不及時死亡率高，如腦靜脈竇血栓的死亡率高達(dá)20％～78％［3］。多層螺旋CT減影靜脈成像（subtraction CT venography, SCTV）技術(shù)以其無創(chuàng)性，掃描時間短，能完整、清晰顯示腦靜脈等優(yōu)點(diǎn)被廣泛認(rèn)可，其強(qiáng)大的后處理軟件能立體、直觀、多方位、多角度地動態(tài)觀察，從而更有利于指導(dǎo)臨床治療方案的制定，降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。本文主要就腦靜脈的各種影像成像方法進(jìn)行比較，探討多層螺旋CT減影技術(shù)在腦靜脈成像中的應(yīng)用及其臨床價(jià)值。

1 腦靜脈SCTV技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)狀

1980年Axel等首先提出了CT血管成像（CT Angiography,CTA），到MSCT出現(xiàn)，特別是64層及后64層螺旋CT的問世，才真正實(shí)現(xiàn)了快速容積掃描及各項(xiàng)同性數(shù)據(jù)的采集，使圖像質(zhì)量顯著提高。一直以來CT在動脈成像方面的研究較多［4］，目前運(yùn)用CTA對腦靜脈的研究國內(nèi)外已有不少報(bào)道［5］，但大多數(shù)是運(yùn)用常規(guī)CTA，成像時受顱骨干擾，很難清晰顯示，易導(dǎo)致病變漏診。而SCTV優(yōu)于傳統(tǒng)CTA可快速去骨，得到清晰的腦血管圖像［6］。

2 腦靜脈SCTV 技術(shù)的基本原理及檢查方法

2.1 基本原理 CT減影技術(shù)是1994年Gorzer等［7］根據(jù)數(shù)字減影血管造影（digital subtraction angiography,DSA）的基本原理提出的，通過血管內(nèi)引入對比劑，經(jīng)計(jì)算機(jī)減影處理以含對比劑圖像減去不含對比劑圖像，使骨骼信息被去除，血管信息被保留，更易發(fā)現(xiàn)隱匿于骨骼下的小病變。其操作方便快捷且不依賴人的主觀認(rèn)識，不受醫(yī)技人員重建圖像水平差異影響。

2.2 檢查方法 使用GE Light speed VCT設(shè)備，患者仰臥于檢查床上，用頭托和膠帶固定受檢者頭部，采用高壓注射器從肘正中靜脈注入370優(yōu)維顯20 ml，在C2水平做循環(huán)時間測定，根據(jù)循環(huán)時間設(shè)定各期相掃描計(jì)劃，平掃期采用100 KV，動脈期采用120 KV，其它掃描參數(shù)：管電流300 mA，管球旋轉(zhuǎn)時間0.6/周，螺距比0.986∶1，層厚及層距均為0.625 mm,采用標(biāo)準(zhǔn)重建函數(shù)重建，掃描范圍從顱頂至C3水平，掃描方向從顱頂至顱底。將掃描獲得的圖像數(shù)據(jù)傳至ADW 4.4工作站進(jìn)行圖像后處理，先采用Add/sub軟件將動靜期的掃描圖像數(shù)據(jù)分別減去平掃期的圖像數(shù)據(jù)獲得相應(yīng)的減影圖像，再對減影獲得的腦靜脈圖像做各種后處理：（1）容積重建（Volume rendering VR）有很強(qiáng)的三維空間感，尤其適合顯示重疊的血管、血管與鄰近結(jié)構(gòu)的三維關(guān)系。（2）最大密度投影（maximum intensity projection，MIP）及滑動薄層塊最大密度投影(Sliding thick-slab MIP,STS-MIP)，其圖像優(yōu)點(diǎn)是將不在同一個平面的結(jié)構(gòu)顯示在同一個二維平面上，顯示細(xì)節(jié)較精細(xì)，特別是STS-MIP對細(xì)小血管顯示很好，但是缺乏立體感。（3）曲面重建（curved mutiplanar reformation，CPR）克服了橫斷面圖像和多平面重建圖像不能對非直線結(jié)構(gòu)在同一層面成像的缺點(diǎn)，可使迂曲的血管在同一平面上顯示。

3 SCTV的臨床應(yīng)用

3.1 腦靜脈的解剖及臨床意義 腦靜脈系統(tǒng)分淺深兩組，由腦靜脈和硬膜竇共同組成。皮層靜脈匯入硬膜竇的方向不一致，以及硬膜竇內(nèi)纖維隔膜和蛛網(wǎng)膜顆粒的影響，導(dǎo)致靜脈內(nèi)出現(xiàn)血流紊亂現(xiàn)象，易于形成血栓；靜脈腔內(nèi)無瓣膜，管壁薄，壁內(nèi)無平滑肌且彈力纖維較少，若靜脈受損，常因收縮性差而不易止血。為了避免損傷靜脈，術(shù)前進(jìn)行SCTV了解腦靜脈情況對手術(shù)方案的制定及手術(shù)的實(shí)施有重要意義。顱內(nèi)靜脈系統(tǒng)不與動脈伴行，進(jìn)行CT減影成像利于更好的顯示靜脈系統(tǒng)［8］。

3.2 腦靜脈畸形(cerebral venous malformation,CVM) 又名腦發(fā)育性靜脈異常（developmental venous anomaly,DVA），是尸檢中最常見的腦血管畸形［9］，分為靜脈瘤、GALEN靜脈畸形和靜脈曲張，DVA常合并其它血管畸形 。DVA的臨床癥狀很多，如頭痛、癲癇、感覺異常、運(yùn)動障礙、三叉神經(jīng)痛和椎體外系紊亂等。其潛在并發(fā)癥主要有出血、靜脈性腦梗死。正常髓靜脈直徑＜0.02 mm，血管造影不顯影。DVA中髓靜脈直徑擴(kuò)大10～100倍，在靜脈期顯影，其典型表現(xiàn)為許多細(xì)小擴(kuò)張的髓靜脈呈放射狀匯入一根或多根粗大的引流靜脈進(jìn)入靜脈竇，有時會向深部進(jìn)入室管膜下深靜脈系統(tǒng)，此征象被形象地稱為“水母頭”（caput medusae）征。減影后的SCTV圖像可清晰顯示DVA的組成及其三維影像，可任意角度旋轉(zhuǎn)，能清楚顯示引流靜脈的走向，且可同時觀察伴發(fā)的其它腦血管畸形及腦實(shí)質(zhì)的情況。

3.3 腦靜脈竇血栓（cerebral venous sinus thrombosis,CVST） 腦靜脈血栓的臨床表現(xiàn)多樣，主要取決于病變的范圍、部位和病情進(jìn)展情況及靜脈側(cè)枝循環(huán)的程度，頭痛者約占75%～95%。若血栓導(dǎo)致靜脈閉塞可繼發(fā)細(xì)胞毒性水腫、血管性水腫或顱內(nèi)出血等腦實(shí)質(zhì)病變，重者可發(fā)生細(xì)胞死亡。SCTV因成像快、圖像質(zhì)量高，實(shí)用范圍廣，特別適用于急診情況，被認(rèn)為是診斷腦靜脈血栓的可靠方法，對血栓的顯示優(yōu)于常規(guī)TOF及PC法MRV［10］。

3.4 腦動靜脈畸形（arteriovenous malformation, AVM） AVM很常見，由粗大的供血動脈、引流靜脈及畸形血管團(tuán)組成，其動脈壁薄，內(nèi)膜增生，彈力層消失，引流靜脈壁因纖維變或玻璃樣變而增厚，管腔異常擴(kuò)張。病灶內(nèi)易出血、形成血栓和鈣化，周圍腦組織膠質(zhì)增生，常伴不同程度脫髓鞘改變，鄰近腦組織因盜血現(xiàn)象可局限性腦萎縮或軟化。AVM的影像學(xué)表現(xiàn)為畸形的血管團(tuán)及供血動脈和引流靜脈，與大體病理較為一致。SCTV可清晰顯示AVM的上述征象，為臨床治療方案的制定及術(shù)后隨訪提供可靠的依據(jù)，具有無創(chuàng)、實(shí)用及準(zhǔn)確性，值得推廣使用［11］。

3.5 在顱內(nèi)腫瘤中的應(yīng)用 SCTV不僅可以準(zhǔn)確診斷腦靜脈系統(tǒng)的相關(guān)疾病，對與腦靜脈關(guān)系密切的腫瘤術(shù)前方案的制定也有指導(dǎo)性意義。SCTV不受顱骨的影響，可以進(jìn)行多方位重建，任意角度旋轉(zhuǎn)，直觀、完整、清晰地顯示腫瘤與靜脈（竇）的關(guān)系，是確定病變部位、大小、形態(tài)、血供情況最有效的方法，對確定手術(shù)方式，評估手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)至關(guān)重要。

3.6 乙狀竇溝異常致搏動性耳鳴的診斷 耳鳴是一種常見的臨床癥狀，發(fā)病率高達(dá)10%～15%。大多數(shù)耳鳴為血管性耳鳴，其中靜脈性耳鳴的原因包括良性顱內(nèi)高壓、靜脈狹窄、靜脈憩室、異常的乳突導(dǎo)靜脈等。梁熙虹等［12］認(rèn)為當(dāng)乙狀竇溝骨壁骨質(zhì)缺損，乙狀竇疝入乳突蜂房內(nèi)形成憩室后，血流通過時產(chǎn)生渦流而發(fā)生震動，并經(jīng)骨傳導(dǎo)或乳突蜂房將震動聲音放大，產(chǎn)生搏動性耳鳴。正常乙狀竇溝骨壁光滑連續(xù)，走行自然，將乙狀竇與乳突蜂房分隔。當(dāng)乙狀竇溝骨壁缺損則表現(xiàn)為骨壁不連續(xù)，出現(xiàn)斷裂，邊緣略毛糙，乙狀竇直接與乳突蜂房相鄰。SCTV圖像可清晰顯示乙狀竇的憩室，且可進(jìn)行任意角度旋轉(zhuǎn)。利用原始圖像進(jìn)行軸面和冠狀面得骨窗重建圖像可觀察乙狀竇溝缺失的骨壁。

4 SCTV技術(shù)與其它常見的腦靜脈成像技術(shù)的比較

4.1 與DSA比較 DSA被認(rèn)為是腦靜脈系統(tǒng)疾病診斷的“金標(biāo)準(zhǔn)”。它在觀察血管情況的同時可進(jìn)行介入治療 ［13］。顱內(nèi)SCTV技術(shù)與DSA相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）檢查費(fèi)用較低且為無創(chuàng)性檢查，避免了DSA可能出現(xiàn)的血管損傷、破裂等并發(fā)癥［14］。（2）掃描時間短，安全簡單，尤其適合病情危重不宜行DSA檢查的患者，為挽救生命節(jié)約了寶貴時間。（3）除獲得腦靜脈血管影像外，還能顯示DSA無法觀察到的腦靜脈周圍的顱骨及腦組織結(jié)構(gòu)等，其在檢出腦血管性病變的同時可觀察腦組織的損傷，節(jié)約了檢查費(fèi)用。（4）能多方位、立體觀察血管及其空間關(guān)系，可同時去除不必要血管的干擾，僅留感興趣血管進(jìn)行觀察，而DSA只能在二維平面進(jìn)行觀察［14］。

4.2 與MRV比較 磁共振靜脈成像（MRV）是無損傷性、無輻射的血管成像技術(shù)，常用方法有時間飛躍法（TOF）MRV、相位對比法（PC）MRV、CE-MRV及磁敏感加權(quán)成像（SWI)。同顱內(nèi)SCTV技術(shù)相比較，MRV也存在不足，主要表現(xiàn)在：（1）檢查時間及成像時間長，操作復(fù)雜，對危重患者不適宜，而CTV掃描時間短，患者易保持不動，更利于減少圖像偽影，提高成像質(zhì)量。（2）對體內(nèi)有金屬異物或有電子裝置的患者檢查受限，而CTV不受限制。（3）血管影像空間分辨力和血管精細(xì)程度低于CTV。（4）MRV受血流狀態(tài)的影響很大，對血流慢的靜脈竇和小靜脈顯示不確切，其信號的缺失有時并不意味血流停滯或血栓形成。（5）MRV對顱骨的顯示差，而CTV能更好的顯示病變血管與顱骨的關(guān)系，具有顱骨定位標(biāo)記，直觀、準(zhǔn)確的辨認(rèn)靜脈，利于手術(shù)方案的制定。

4.3 與超聲比較 超聲亦可用于腦血管性疾病的檢查，其對腦靜脈的檢查是近幾年才開展的。超聲檢查技術(shù)敏感性低，有較大局限性。超聲對比劑注射后應(yīng)用經(jīng)顱彩色多普勒可在腦靜脈（竇）血栓的急性期顯示出充盈缺損，然而單獨(dú)應(yīng)用超聲不能夠排除腦靜脈（竇）血栓，需要結(jié)合其它影像檢查。

4.4 SCTV與傳統(tǒng)CTV比較 傳統(tǒng)CTV最大的缺點(diǎn)為顱骨對鄰近血管的干擾。去骨的好壞與成像質(zhì)量呈正相關(guān)，傳統(tǒng)CTV去骨方式主要有手動去骨和自動去骨,因其無需進(jìn)行平掃，減少了患者受到的輻射劑量，但該技術(shù)容易受到血管內(nèi)CT值的影響，必須選擇恰當(dāng)?shù)脑煊皠┑淖⑸淞?、注射速度及掃描時間，才能使血管與骨骼的CT值相區(qū)別，且此種方法得到的血管不光滑，血管邊緣容易出現(xiàn)鋸齒狀偽影，成像質(zhì)量遠(yuǎn)不及SCTV會使診斷的正確率下降。而SCTV后處理重建時血管圖像光滑，無鋸齒狀偽影，對小血管的顯示、血管完整性的顯示能力更好。SCTV與傳統(tǒng)CTV相比具有準(zhǔn)確、快捷及精密度高的優(yōu)點(diǎn)。

5 問題與展望

總之，隨著影像檢查技術(shù)學(xué)的發(fā)展，特別是更多層螺旋CT在臨床的應(yīng)用，腦靜脈CT減影成像技術(shù)將會更趨完善，從而更有利于腦靜脈的成像研究。雖然SCTV在腦靜脈系統(tǒng)成像上已漸顯優(yōu)勢，但碘過敏仍作為禁忌證，同時減影技術(shù)對人體的輻射劑量大，限制了此項(xiàng)技術(shù)在臨床中的廣泛開展，因此，如何減少X線對人體的輻射仍值得今后進(jìn)一步研究與改善。相信隨著CT新技術(shù)、新方法的使用，這些問題將得到改善，使腦靜脈CT減影技術(shù)成為一種簡便、省時、診斷準(zhǔn)確性高的方法，在臨床獲得廣泛應(yīng)用。

參 考 文 獻(xiàn)

［1］ Krishnaswamy A,Klein JP,Kapadia SR.Clinical cerebraovascular anatomy.Catheter Cardiovasc Interv,2010,75(4):530-539.

［2］ Ruiz DS,Yilmaz H,Gailloud P.Cerebral developmental venous anomalies:current concepts.Ann Neurol,2009,66(3):271-283.

［3］ Hermier M,Nighoghossian N.Contribution of susceptibility-weighted imaging to acute stroke assessment.Stroke,2004,35(8):1989-1994.

［4］ Zurada A,Gielecki J,Tubbs RS,et al.Three-dimensional morphometrical analysis of the M1 segment of the middle cerebral artery:potential clinical and neurosurgical impliations.Clin Anat,2011,24(1):34-46.

［5］ Le Moigne F,Vitry T,Lamboley JL,et al.Deep cerebral venous system thrombosis:a CT sign not to be missed.Presse Med,2009,38(12):1873-1875.

［6］ Lv FJ,Xie P, Luo TY,et al.Value of digital subtraction CT angiography in subarachnoid hemorrhage.Chin J Med Imaging Technol,2007,23(1):45-48.

［7］ Gorzer H,Heimberger K,Schindler E.Spiral CT angiography with digital subtraction of extra and intracranial vessels.J Comput Assist Tomogr,1994,18(5):839-841

［8］ 張致身.人腦血管解剖與臨床.第2版.北京:科學(xué)技術(shù)出版社,2004:226-235

［9］ Ruiz DS,Yilmaz H,Gailloud P.Cerebral developmental venous anomalies:current conceps.Ann Neurol,2009,66(3):271-283.

［10］ 陳康,陳君坤.腦靜脈血栓形成的影像研究.醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志,2008,18(10):1194-1197.

［11］ 尤云峰,呂富榮,呂發(fā)金,等.CTA減影技術(shù)在腦動靜脈畸形診斷中的應(yīng)用價(jià)值.醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志,2010,20(6):779-781.

［12］ 梁熙虹,王振常,龔樹生,等.乙狀竇溝異常致搏動性耳鳴的影像分析.中華放射學(xué)雜志,2010,44(4):361-364.

［13］ Takao Hiroyuki,Ohashi Hiroki,Joki Tatsuhiro,et al.Robotic Digital Subtraction Angiography Systems With the Hybrid Operating Room.Neurosurgery,2011,68(58):1427-1433.

第5篇：醫(yī)學(xué)超聲成像的基本原理范文

關(guān)鍵詞：激光無損檢測 超聲無損檢測 射線無損檢測

在現(xiàn)代生產(chǎn)中針對不同對象選擇何種無損檢測方法已成為人們關(guān)注的問題,為解決好這個問題,就必須對無損檢測方法及其特征有較全面的了解。所謂無損檢測,是在不損傷材料和成品的條件下研究其內(nèi)部和表面有無缺陷的手段。也就是說,它利用材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)的異?；蛉毕莸拇嬖谒鸬膶帷⒙?、光、電、磁等反應(yīng)的變化,評價(jià)結(jié)構(gòu)異常和缺陷存在及其危害程度。下面簡要介紹三種常用方法的應(yīng)用和發(fā)展。

一、激光技術(shù)在無損檢測領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展

激光技術(shù)在無損檢測領(lǐng)域的應(yīng)用始于七十年代初期,由于激光本身所具有的獨(dú)特性能,使其在無損檢測領(lǐng)域的應(yīng)用不斷擴(kuò)大,并逐漸形成了激光全息、激光超聲等無損檢測新技術(shù),這些技術(shù)由于其在現(xiàn)代無損檢測方面具有獨(dú)特能力而無可爭議地成為無損檢測領(lǐng)域的新成員。

1.激光全息無損檢測技術(shù)

激光全息術(shù)是激光技術(shù)在無損檢測領(lǐng)域應(yīng)用最早、用得最多的方法。激光全息無損檢測約占激光全息術(shù)總應(yīng)用的25%。其檢測的基本原理是通過對被測物體加外加載荷,利用有缺陷部位的形變量與其它部位不同的特點(diǎn),通過加載前后所形成的全息圖像的疊加來反映材料、結(jié)構(gòu)內(nèi)部是否存在缺陷。

激光全息無損檢測技術(shù)的發(fā)展方向主要有以下幾方面。

(1)將全息圖記錄在非線性記錄材料上,以實(shí)現(xiàn)干涉圖像的實(shí)時顯現(xiàn)。

(2)利用計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)獲取干涉條紋的實(shí)時定量數(shù)據(jù)。

(3)采用新的干涉技術(shù),如相移干涉技術(shù)。在原來的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高全息技術(shù)的分辨率和準(zhǔn)確性。

2.激光超聲無損檢測技術(shù)

激光超聲技術(shù)是七十年代中期發(fā)展起來的無損檢測新技術(shù)。它利用Q開關(guān)脈沖激光器發(fā)出的激光束照射被測物體,激發(fā)出超聲波,采用干涉儀顯示該超聲波的干涉條紋。與其他超聲無損檢測方法相比,激光超聲檢測的主要優(yōu)越性如下。

(1)能實(shí)現(xiàn)一定距離之外的非接觸檢測,不存在耦合與匹配問題。

(2)利用超短激光脈沖可以得到超短聲脈沖和高時間分辨率,可以在寬帶范圍內(nèi)提取信息,實(shí)現(xiàn)寬帶檢測。

(3)易于聚焦,實(shí)現(xiàn)快速掃描和成像。

3.激光無損檢測的發(fā)展

激光超聲檢測成本高,安全性較差,目前仍處于發(fā)展階段。但在無損檢測領(lǐng)域,激光超聲檢測在以下幾方面的應(yīng)用前景引起了人們的關(guān)注:(1)可用于高溫條件下的檢測.如熱鋼材的在線檢測;(2)適用于某些不宜接近的樣品,如放射性樣品的檢測;(3)激光束可入射到任何部位,可用于檢測形狀奇異的樣品;(4)可用于超薄超細(xì)的樣品及表面或亞表面層的檢測。國外近幾年已有將激光超聲檢測用機(jī)復(fù)合材料的檢測、熱態(tài)鋼的在線檢測的報(bào)道,在化學(xué)氣相沉積、物理氣相沉積、等離子體濺射等高溫鍍膜工藝過程中膜層厚度的實(shí)時檢測方面也進(jìn)行了研究。

二、超聲檢測技術(shù)在無損檢測中的應(yīng)用與發(fā)展

超聲無損檢測技術(shù)(UT)是五大常規(guī)檢測技術(shù)之一,與其它常規(guī)無損檢測技術(shù)相比,它具有被測對象范圍廣。檢測深度大;缺陷定位準(zhǔn)確,檢測靈敏度高;成本低,使用方便;速度快,對人體無害以及便于現(xiàn)場使用等特點(diǎn)。

1.超聲檢測技術(shù)的應(yīng)用

(1)目前大量應(yīng)用于金屬材料和構(gòu)件質(zhì)量在線監(jiān)控和產(chǎn)品的在投檢查。如鋼板、管道、焊鞋、堆焊層、復(fù)合層、壓力容器及高壓管道、路軌和機(jī)車車輛零部件、棱元件及集成電路引線的檢測等。

(2)各種新材料的檢測。如有機(jī)基復(fù)合材料、金屬基復(fù)合材料、結(jié)構(gòu)陶瓷材料、陶瓷基復(fù)合材料等,超聲檢測技術(shù)已成為復(fù)合材料的支柱。

(3)非金屬的檢測。如混凝土、巖石、樁基和路面等質(zhì)量檢驗(yàn),包括對其內(nèi)部缺陷、內(nèi)應(yīng)力、強(qiáng)度的檢測應(yīng)用也逐漸增多。

(4)大型結(jié)構(gòu)、壓力容器和復(fù)雜設(shè)備的檢測。由于超聲成像直觀易懂,檢測精度較高。因此,近幾年我國集超聲成像技術(shù)及超聲信號處理技術(shù)等多學(xué)科前沿成果于一體的超聲機(jī)器人檢測系統(tǒng)已研制成功,為復(fù)雜形狀構(gòu)件的自動掃描超聲成像檢測提供了有效手段。

(5)核電工業(yè)的超聲檢測。

(6)其它方面的超聲檢測。如醫(yī)學(xué)診斷廣泛應(yīng)用超聲檢測技術(shù);目前人們正試圖將超聲檢測技術(shù)用于開辟其它新領(lǐng)域和行業(yè),如人們正努力將超聲檢測技術(shù)用于血壓控制系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)作非接觸檢測、辨識。性能分析和故障診斷等。

2.超聲檢測技術(shù)的發(fā)展

在現(xiàn)代無損檢測技術(shù)中,超聲成像技術(shù)是一種令人矚目的新技術(shù)。超聲圖像可以提供直觀和大量的信息,直接反映物體的聲學(xué)和力學(xué)性質(zhì),有著非常廣闊的發(fā)展前景。現(xiàn)代超聲成像技術(shù)都是計(jì)算機(jī)技術(shù)、信號采集技術(shù)和圖象處理技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。數(shù)據(jù)采集技術(shù)、圖象重建技術(shù)、自動化和智能化技術(shù)以及超聲成像系統(tǒng)的性能價(jià)格比等發(fā)展直接影響超聲檢測圖像化的進(jìn)程?，F(xiàn)代超聲成像技術(shù)大多有自動化和智能化的特點(diǎn),因而有許多優(yōu)點(diǎn),如檢測的一致性好,可靠性、復(fù)現(xiàn)性高,存儲的檢測結(jié)果可隨時調(diào)用,并可以對歷次檢測的結(jié)果自動比較,以對缺陷做動態(tài)檢測等。

目前已經(jīng)使用和正在開發(fā)的成像技術(shù)包括:超聲B掃描成像,超聲C掃描成像、超聲D掃描成像,SAFT(合成孔徑聚焦)成像,P掃描成像,超聲全息成像,超聲CT成像等技術(shù)。

三、射線技術(shù)在無損檢測領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用與發(fā)展

1.射線檢測技術(shù)的應(yīng)用

射線檢測技術(shù)是利用射線(X射線、射線、中子射線等)穿過材料或工件時的強(qiáng)度衰減,檢測其內(nèi)部結(jié)構(gòu)不連續(xù)性的技術(shù)。穿過材料或工件的射線由于強(qiáng)度不同在X射線膠片上的感光程度也不同,由此生成內(nèi)部不連續(xù)的圖像。

(1)早期使用在石油工業(yè).分析鉆井巖芯。

(2)在航空工業(yè)用于檢驗(yàn)與評價(jià)復(fù)合材料和復(fù)合結(jié)構(gòu)。評價(jià)某些復(fù)合件的制造過程。也用于一系列情況下樣件的評價(jià);這種檢測與評價(jià)過程,大大簡化了取樣破壞分析過程。

(3)檢測大型固體火箭發(fā)動機(jī),這樣的射線系統(tǒng)使用電子直線加速器X射線源,能量高迭25MeV,可檢驗(yàn)直徑達(dá)3m的大型同體火箭發(fā)動機(jī)。

(4)檢驗(yàn)小型、復(fù)雜、精密的鑄件和鍛件,進(jìn)行缺陷檢驗(yàn)和尺寸測量。

(5)檢查工程陶瓷和粉末冶金產(chǎn)品制造過程發(fā)生的材料或成分變化,特別是對高強(qiáng)度、形狀復(fù)雜的產(chǎn)品。

(6)組件結(jié)構(gòu)檢查。

第6篇：醫(yī)學(xué)超聲成像的基本原理范文

[關(guān)鍵詞] 超聲檢查；彈性成像；乳腺疾?。蝗橄倌[塊

[中圖分類號] R737.9 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1674-0742（2016）06（b）-0190-02

[Abstract] Objective To investigate the application values of elastosonography in the qualitative and differential diagnosis of small solid breast lumps. Methods Convenient selection the post-operative pathological and ultrasonic data of 80 patients from January 2014 to January 2016 with small breast lumps were retrospectively analyzed. Results Among the 80 patients， 31 patients had malignant lumps and 49 had benign ones， as revealed by the post-operative pathological results. With pathological result as "gold standard"， the accuracy， sensitivity， and specificity of routine ultrasonography in diagnosis of small breast lumps were 77.50% （62/80）， 77.42% （24/31）， and 77.55% （38/49）， respectively； while those of elastosonography were 91.25% （73/80）， 90.32% （28/31）， and 91.84% （45/49）， respectively； and the differences were statistically significant （P

[Key words] Ultrasonography； Elastosonography； Breast disease； Breast lump

乳腺實(shí)性腫塊是乳腺疾病的臨床體征之一，常見于乳腺癌、乳腺纖維腺瘤和乳腺增生等，病變性質(zhì)不同，臨床治療方法存在較大差異。超聲具有無創(chuàng)性、無放射和重復(fù)性好等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于乳腺疾病檢查中。常規(guī)超聲主要通過觀察乳腺腫塊的邊界、內(nèi)部回聲、后方衰減和微鈣化等特征，判定乳腺腫塊的性質(zhì)，然而，乳腺腫塊體積較小時（直徑≤20 mm），其聲像圖特征不典型，定性診斷比較困難[1]。隨著超聲技術(shù)的發(fā)展，超聲彈性成像逐漸成熟，臨床應(yīng)用越來越多，該技術(shù)主要通過組織的硬度差別來鑒別病變的性質(zhì)，為乳腺實(shí)性小腫塊的定性診斷尋找了一條新途徑[2-3]。該研究回顧性分析該院于2014年1月―2016年1月收治的80例患者乳腺實(shí)性小腫塊的超聲彈性成像結(jié)果，探討其對乳腺腫塊性質(zhì)診斷中的價(jià)值，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

2014年1月―2016年1月，方便選取經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)的乳腺單發(fā)實(shí)性小腫塊患者80例，年齡23～78歲，平均（43.35±12.17）歲；腫塊直徑5～20 mm，平均（12.23±1.17）mm。

1.2 儀器與方法

儀器：Hitachi EUB-8500彩色多普勒超聲診斷儀，線陣探頭，頻率為7.5～13.0 MHz，配備有超聲彈性成像技術(shù)軟件功能。檢查方法：患者取仰臥位，充分暴露，以為中心向外做放射狀、疊瓦式掃查，發(fā)現(xiàn)腫塊后，從多角度、多方向觀察其大小、邊界、形態(tài)、縱橫比、內(nèi)部及后方回聲、鈣化、病變周圍組織回聲特征以及雙側(cè)腋窩情況。然后觀察腫塊內(nèi)部血流情況，記錄動脈最高血流速度（PSV）和阻力指數(shù)（RI）。最后，將超聲切換到彈性成像模式，選取感興趣區(qū)（一般為病灶面積的2～3倍），檢查者手持探頭在病灶部位輕微振動，壓力指數(shù)保持在3～4之間，持續(xù)3～4 s，用雙幅實(shí)時顯示功能，觀察彈性圖和灰階圖。圖像分析：由2名具有資深工作經(jīng)驗(yàn)的超聲醫(yī)生進(jìn)行圖像分析，分別進(jìn)行診斷，結(jié)果存在分歧時由科室討論達(dá)成一致結(jié)論。

1.3 超聲彈性成像評分標(biāo)準(zhǔn)

1分：病灶整體或大部分顯示為綠色；2分：病灶顯示為中心呈藍(lán)色，周邊為綠色；3分：病灶范圍內(nèi)顯示為綠色和藍(lán)色所占比例相近；4分：病灶整體為藍(lán)色或內(nèi)部伴有少許綠色；5分：病灶及周邊組織均顯示為藍(lán)色，內(nèi)部伴有或不伴有綠色顯示[4]。

1.4 病變性質(zhì)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

常規(guī)超聲：①病灶縱橫比≥1；②病灶內(nèi)有微小鈣化；③邊緣毛刺征；④病灶周邊有高回聲厚暈；⑤后方回聲衰減；⑥彩色多普勒血流信號達(dá)到或超過Ⅱ級并且RI>0.70或PSV>20 cm/s；只要符合以上征象的一項(xiàng)即視為惡性，否則為良性[5]。超聲彈性成像：超聲彈性成像評分4分和5分者視為惡性，1分、2分和3分者視為良性。

1.5 統(tǒng)計(jì)方法

數(shù)據(jù)應(yīng)用SPSS 11.5統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，準(zhǔn)確率、敏感性及特異性計(jì)算以手術(shù)病理結(jié)果為診斷“金標(biāo)準(zhǔn)”，比較采用配對χ2檢驗(yàn)；一致性分析采用Kappa檢驗(yàn)（Kappa值為0～0.4說明一致性差、0.4～0.75說明一致性較理想、0.75～1說明一致性程度極好），P

2 結(jié)果

2.1 手術(shù)病理結(jié)果

80例患者術(shù)后病理結(jié)果顯示惡性腫塊31例（浸潤性導(dǎo)管癌24例、導(dǎo)管原位癌7例），良性腫塊49例（纖維腺瘤32例、纖維囊性乳腺病10例和乳腺增生7例）。

2.2 常規(guī)超聲診斷乳腺小腫塊結(jié)果

以病理結(jié)果為“金標(biāo)準(zhǔn)”，常規(guī)超聲檢查診斷乳腺小腫塊性質(zhì)的準(zhǔn)確度為77.50%（62/80）、敏感度為77.42%（24/31）、特異度為77.55%（38/49），見表1。

2.3 超聲彈性成像診斷乳腺小腫塊結(jié)果

以病理結(jié)果為“金標(biāo)準(zhǔn)”， 超聲彈性成像診斷乳腺小腫塊性質(zhì)的準(zhǔn)確度為91.25%（73/80）、敏感度為90.32%（28/31）、特異度為91.84%（45/49）；超聲彈性成像評分中1～3分、4～5分評分結(jié)果與病理結(jié)果一致性程度極好（Kappa=0.86、0.78），見表2。

2.4 兩種方法診斷準(zhǔn)確度、敏感度及特異度比較

超聲彈性成像對乳腺小腫塊性質(zhì)診斷的準(zhǔn)確度、敏感度和特異度明顯高于常規(guī)超聲，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P

3 討論

乳腺癌的發(fā)病率逐漸上升且年輕化，嚴(yán)重威脅女性身心健康。乳腺腫塊分為良性及惡性，但是疾病種類較多，病理類型復(fù)雜，超聲聲像圖表現(xiàn)各異，但是部分不同病理類型的乳腺腫塊聲像圖表現(xiàn)相似，加大了診斷難度。如傳統(tǒng)超聲根據(jù)乳腺腫塊灰階圖像及血流信號等進(jìn)行定性判斷，但準(zhǔn)確度、敏感度和特異度均不理想，如該研究表1顯示，準(zhǔn)確度為77.50%、敏感度為77.42%和特異度為77.55%。主要原因是乳腺小腫塊早期生物學(xué)特征表現(xiàn)尚不明顯，表現(xiàn)出多樣性，尤其是惡性腫瘤常表現(xiàn)出良性病變的征象；病灶較少，常檢不出明顯的血流信號。超聲彈性成像技術(shù)的基本原理是對不同彈性系數(shù)的組織施以外力時，將產(chǎn)生不同程度的形變，即彈性系數(shù)越大的組織形變越小，硬度越大，彈性系數(shù)越小的組織形變越大，硬度越小，并通過圖像形式反映出被檢測組織的軟硬度[6-7]。不同乳腺疾病其彈性系數(shù)不同，如彈性系數(shù)依次為：浸潤性導(dǎo)管癌>非浸潤性導(dǎo)管癌>乳腺纖維化>乳腺組織>脂肪組織，為乳腺病變性質(zhì)診斷提供新的途徑[8]。如該研究表2顯示，準(zhǔn)確度為91.25%、敏感度為90.32%、特異度為91.84%。惡性乳腺小腫塊多為毛刺狀或鋸齒狀，向外浸潤生長，沿乳腺導(dǎo)管擴(kuò)展，并且可見病理性鈣化，硬度較大。當(dāng)惡性病灶內(nèi)部出現(xiàn)液化或良性病灶出現(xiàn)鈣化時，可以改變病變的彈性系數(shù)，給診斷造成困難[9]。如該研究中3例纖維腺瘤出現(xiàn)鈣化，增加病灶硬度，造成假陽性；2例浸潤性導(dǎo)管癌由于質(zhì)地較軟，彈性評分降低，出現(xiàn)假陰性。雖然超聲彈性成像診斷乳腺小腫塊與病理結(jié)果具有較好的一致性（Kappa=0.86、0.78），但是仍要結(jié)合常規(guī)超聲，分析病灶邊界、內(nèi)部回聲及血流情況，可以提高正確診斷率。診斷過程中還應(yīng)注意以下問題：①當(dāng)腫塊內(nèi)部有粗大鈣化時，導(dǎo)致腫瘤硬度增加，可能造成假陽性；②腫塊內(nèi)出血、壞死，造成組織硬度降低；③腫塊實(shí)際面積的大小也會影響彈性成像的判定結(jié)果；④評分結(jié)果與操作手法、診斷經(jīng)驗(yàn)和不同檢查儀器等因素關(guān)系密切。

綜上所述，超聲彈性成像通過評估乳腺小腫塊的硬度來鑒別其良惡性，具有較高的準(zhǔn)確度、靈敏度和特異度，對早期乳腺癌的診斷和篩查具有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值，但臨床診斷過程中結(jié)合常規(guī)超聲，能為其良惡性鑒別診斷提供更多信息。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 趙獻(xiàn)萍，趙青，翟虹，等.彩色多普勒超聲與彈性成像對乳腺腫塊診斷價(jià)值的比較[J].臨床超聲醫(yī)學(xué)雜志，2014， 16（9）：634-636.

[2] 沈吉，韓運(yùn)生，徐華軍.超聲彈性成像在乳腺腫塊良惡性鑒別中的應(yīng)用價(jià)值[J].浙江臨床醫(yī)學(xué)，2014，16（10）： 1644-1645. [3] 佘穎，孫德勝，霍宏.常規(guī)超聲聯(lián)合超聲彈性成像在診斷甲狀腺占位性病變中的應(yīng)用價(jià)值[J].海南醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2014， 20（3）：424-426.

[4] 梁霞，吳澤惠，楊通明，等.實(shí)時超聲彈性成像對乳腺單發(fā)實(shí)性小腫塊的診斷價(jià)值[J].中國臨床醫(yī)學(xué)影像雜志， 2011，22（4）：229-231.

[5] 呂春燕.超聲彈性成像與傳統(tǒng)超聲對乳腺實(shí)性小腫塊鑒別診斷的對照研究[J].現(xiàn)代腫瘤醫(yī)學(xué)，2012，20（11）： 2317-2319.

[6] 徐珊珊，葉芳燕.常規(guī)超聲在乳腺病灶良惡性鑒別中的臨床應(yīng)用價(jià)值[J].醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志，2014，24（3）：487- 489.

[7] 張景德，朱潤.超聲彈性成像在甲狀腺結(jié)節(jié)鑒別診斷中的臨床價(jià)值[J].河北醫(yī)學(xué)，2015，21（12）：2021-2024.

[8] 倪梁紅，張新書，彭梅.超聲彈性成像鑒別乳腺小腫塊良惡性的診斷價(jià)值[J].安徽醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2016，51（2）： 277-279.

第7篇：醫(yī)學(xué)超聲成像的基本原理范文

吉林省腫瘤醫(yī)院超聲科,吉林長春 130000

[摘要] 超聲成像技術(shù)是當(dāng)前醫(yī)學(xué)檢測的主要技術(shù)，具有安全、無創(chuàng)、實(shí)時性好等優(yōu)點(diǎn)。以圖形處理器為基礎(chǔ)的超聲成像方針平臺將使得超聲成像技術(shù)具有更加廣闊的發(fā)展前景。本文從超聲仿真成像的物理基礎(chǔ)、平臺設(shè)計(jì)方案以及圖形處理器的渲染流程三個方面對此問題進(jìn)行了研究。

[

關(guān)鍵詞 ] 圖形處理器；超聲成像；仿真平臺

[中圖分類號] R445.1

[文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A

[文章編號] 1672-5654（2014）05（a）-0197-02

1醫(yī)務(wù)人員要了解超聲仿真成像的物理基礎(chǔ)

1.1超聲波傳播特性

超聲波傳在播過程中，遇到反射面、障礙物等不同的物體都會發(fā)生不同的傳播現(xiàn)象，影響超聲波傳播的軌跡。如果超聲波遇到的發(fā)射面的面積在各個方向上的長度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于儀器所發(fā)出的聲波本身的波長，這時超聲波便會發(fā)生反射，即向某一個統(tǒng)一的方向繼續(xù)傳播。人體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，也更加細(xì)致，一些細(xì)微的組織結(jié)構(gòu)其長度甚至僅與超聲波儀器所發(fā)出的波長相當(dāng)。因此儀器所發(fā)出的超聲波在前進(jìn)過程中如果遇到人體的細(xì)微組織時便會發(fā)生散射。散射是超聲波儀器在對人體進(jìn)行物理檢測時最為普遍的物理現(xiàn)象，儀器甚至可以根據(jù)散射的情況來定位人體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)組織。

醫(yī)務(wù)人員要了解，由于人體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且處在不斷的運(yùn)動和變化之中，所以使用超聲波儀器對人體內(nèi)部進(jìn)行檢測時，超聲波的實(shí)際散射軌跡也更加多樣和模糊，因此在這樣的超聲波散射活動中建立精準(zhǔn)的數(shù)學(xué)模型相對較難。通常人們通過目標(biāo)強(qiáng)度、散射系數(shù)、散射衰減系數(shù)三種參數(shù)來表達(dá)超聲波在人體傳播時所形成的散射情況。

從實(shí)際的操作情況來看，超聲波在體內(nèi)傳播的過程中難免會發(fā)生強(qiáng)度的衰減。這主要是由三種原因造成的。首先是由于超聲波自身傳播時其波陣面并不是沿著統(tǒng)一的大小向前傳播而是不斷放大的過程。波陣面的放大自然會導(dǎo)致波強(qiáng)的衰減。其次是由于超聲波在人體內(nèi)遇到不同的人體結(jié)構(gòu)組織所造成的復(fù)雜的反射和散射。不規(guī)則的反射和散射使得超聲波波強(qiáng)的衰減加劇。最后一點(diǎn)是人體內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的吸收。

1.2聲束的物理特性

采用超聲波進(jìn)行人體檢測時為了得到更加準(zhǔn)確的檢測效果需要講超聲波的大部分能量集中在一個規(guī)定的區(qū)域內(nèi)，這部分在特定區(qū)域內(nèi)集中的超聲波稱之為聲束。在儀器的實(shí)際工作中，儀器設(shè)計(jì)者需要對光速的形狀和寬度兩個主要的物理特性進(jìn)行測量和確定。超聲波儀器所發(fā)出的超聲波的形狀尤其是在聲束區(qū)域內(nèi)的邊界形狀以及在距離傳感器表面所形成的邊界寬度對于儀器研究者而言都是十分重要的研究數(shù)據(jù)。超聲成像設(shè)備的單個陣元一般采用聲透鏡聚焦，換能器線陣一般采用電子聚焦和聲透鏡聚焦 兩種方式。在平行于線陣的方向上采用電子聚焦，在垂直于線陣的方向上采用聲透鏡聚焦。由于聲透鏡的聲速大于人體組織中的聲速，因此采用凹面透鏡。

2醫(yī)務(wù)人員應(yīng)掌握超聲成像仿真平臺方案

超聲成像方針平臺是由超聲波聲束發(fā)射器發(fā)射出符合儀器檢測標(biāo)準(zhǔn)的聲束，經(jīng)過人體的內(nèi)部的反射最終形成能夠在終端以圖像形式顯示的圖形信號和數(shù)據(jù)。從整體的結(jié)構(gòu)上來看，超聲成像仿真平臺通常可以分聲場仿真模塊、波束形成模塊和信號處理模塊。

聲場仿真模塊是整個系統(tǒng)的基礎(chǔ)模塊。整個仿真平臺的基本原理是利用超聲波所形成的光速在經(jīng)過人體時所形成不同的反射信號，根據(jù)對反射信號進(jìn)行分析能夠的出人體內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的基本情況。若想實(shí)現(xiàn)超聲波的集成波束首先需要有基礎(chǔ)性的聲場。通過對聲場內(nèi)聲波的控制形成檢測所需要的基礎(chǔ)性聲束。聲場的產(chǎn)生必須符合相關(guān)專業(yè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)并且能夠在人體所接受的范圍之內(nèi)，避免對人體造成傷害。由于患者病情和身體狀況的差異，聲場仿真模塊必須能夠根據(jù)實(shí)際的檢測需求仿真出頻率、強(qiáng)度和波長都不同的超聲波，從而實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜的檢測方法。

波束形成模塊是對于聲場仿真模塊所形成的超聲波進(jìn)行集成，按照需要檢測的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求形成聲束。波束是進(jìn)行人體檢測的重要載體，聲波波束的形成同樣需要符合相關(guān)的專業(yè)要求。只有在特定要求的條件下，超聲波的波束才能夠在人體中形成有效、可靠地反射，并且依據(jù)反射的波束形成有效的信號從而幫助醫(yī)生對患者進(jìn)行檢查。如果超聲波的波束信號不符合規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)，那樣便無法在人體形成有效的反射，最終會導(dǎo)致形成模糊或者錯誤的圖形信號，這無疑會嚴(yán)重影響到最后醫(yī)生的診斷。因此波束形成模塊在最終基于聲場形成超聲波的波束時，必須通過專門的檢測，只有在檢測時通過了對于波束形狀和寬度的檢測才能夠確定為機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，可以進(jìn)行檢測，否則應(yīng)該給出警告提示，告知操作人員對儀器進(jìn)行校對和調(diào)整。

信號處理模塊包括信號的采集、處理和顯示三個子模塊。信號采集子模塊是對于儀器發(fā)出的超聲波束經(jīng)過人體反射后形成的波束進(jìn)行采集和基礎(chǔ)校驗(yàn)。也就是信號采集模塊需要對于采集到的數(shù)據(jù)的有效性、準(zhǔn)確性和可靠性進(jìn)行初步的校驗(yàn)。只有當(dāng)校驗(yàn)通過后，信號采集子模塊才會將信號傳遞給信號處理模塊。信號處理模塊是對信號進(jìn)行量化處理，從而使得信號能夠被信號顯示模塊所顯示。信號處理模塊首先需要對于信號采集模塊傳遞過來的信號進(jìn)行篩選，根據(jù)檢測類型的不同而選擇不同的信號篩選方式，這樣可以使得最終的顯示結(jié)果更加具有針對性。然后信號處理模塊根據(jù)檢測的相關(guān)需要，對信號進(jìn)行不同類型和不同參數(shù)的量化，并將量化后的信號傳遞給信號顯示模塊。信號顯示模塊是要對信號進(jìn)行最終的處理并顯示到專門的終端顯示器上。由于要求以圖形的形式顯示，因此信號顯示模塊需要對于信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換和處理。經(jīng)過轉(zhuǎn)換和處理后的信號才能夠被圖形處理器所接受并最終顯示到終端屏幕上。信號處理模塊是集成計(jì)算機(jī)硬件處理、顯示和軟件篩選、計(jì)算的綜合性模塊，是統(tǒng)一的整體。其中不僅要求硬件具有較高的運(yùn)算速度，同樣要求軟件具有高效、科學(xué)、合理、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠?jì)算方法。

3進(jìn)行圖形處理器渲染

GPU 雖然可以被用于通用計(jì)算，但是其基本任務(wù)仍然是進(jìn)行圖形處理和渲染因此在其硬件結(jié)構(gòu)上，對圖形渲染和通用計(jì)算進(jìn)行了一定的平衡。有許多功能模塊是通用計(jì)算所使用的編程模型和圖形渲染流程所共用的。下面本文將分析圖形處理器的渲染流程。

在三維空間中，頂點(diǎn)是最重要的坐標(biāo)點(diǎn)，也是最終要的視覺角度和觀察點(diǎn)。在圖像處理器中，處理器首選需要確定頂點(diǎn)的位置，通過確定頂點(diǎn)的位置才能夠?qū)崿F(xiàn)對于圖像中其他內(nèi)容的表現(xiàn)。顯示生活中點(diǎn)、線和面是圖形構(gòu)成和圖像表達(dá)的基本要素，圖形渲染器重仍然是通過這三個基本要素來表達(dá)傳遞過來的相關(guān)信號和信息。

Transformation 和 Lighting。Transformation 是指坐標(biāo)系的變換。通過傳感器和傳輸介質(zhì)傳遞到圖形處理器進(jìn)行渲染的信號時向量圖形。這邊是為了方便圖形處理器進(jìn)行坐標(biāo)變換的渲染。頂點(diǎn)雖然是主要的視角和觀察點(diǎn)，但在實(shí)際的操作中，觀察者需要通過其他的角度進(jìn)行觀察從而能夠得出更加全面的數(shù)據(jù)。因此對于坐標(biāo)系的變換是圖形處理器渲染的有一個主要內(nèi)容。

View port Transformation（Clipping 和 Culling）。坐標(biāo)的變換是視角轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)。通過坐標(biāo) 變換能夠?qū)崿F(xiàn)在視角變幻時相應(yīng)的向量發(fā)生變化。但要想真正的實(shí)現(xiàn)視角轉(zhuǎn)換還需要進(jìn)行更加細(xì)膩的處理。在視線坐標(biāo)系中，其視野中的空間為三維梯形，因此需要將在此梯形體之外的頂點(diǎn)裁去。之后就可以將此梯形空間轉(zhuǎn)換為一個立方體空間，也即是在屏幕中顯示的空間。此時完成了所有的頂點(diǎn)操作。

頂點(diǎn)操作完成之后，圖形處理器渲染的基本工作也就完成。接下來是需要根據(jù)視圖的需要，在頂點(diǎn)之間建立連接線。連接線并不一定全部由直線構(gòu)成，根據(jù)實(shí)際的信號情況，連接線可以是由曲線構(gòu)成。連接線確定好之后相當(dāng)于圖形處理器渲染工作的線條構(gòu)建基本完成。接下來圖形處理器渲染需要對在線條之間圍攏形成的平面或者曲面進(jìn)行表達(dá)。點(diǎn)、線和面的表達(dá)是一個統(tǒng)一的整體，點(diǎn)用來確定圖像的位置，線用來確定圖像的結(jié)構(gòu)，面用來確定彼此之間的立體關(guān)系。三者必須統(tǒng)一、和諧才能夠?qū)⒁磉_(dá)的內(nèi)容完整地表達(dá)出來。如果缺乏有效的協(xié)調(diào)，那線條很可能成為阻礙面表達(dá)關(guān)系的障礙，過多的點(diǎn)也可能使得線條之間的關(guān)系更加復(fù)雜。

如在實(shí)際應(yīng)用中，要準(zhǔn)確表達(dá)出患者身體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)狀況。如患者，女，55歲，因右下腹疼痛來院就診，經(jīng)圖形處理器渲染發(fā)現(xiàn)，其甲狀腺雙側(cè)葉體積增大，右側(cè)葉前后徑、左側(cè)葉前后徑以峽部前后徑都不正常，通過圖形處理器渲染，可測到高速湍流頻譜、高速低阻抗和高阻抗的動脈頻譜，因此，可得結(jié)論是單純性甲狀腺腫并峽部低回聲結(jié)節(jié)。

[

參考文獻(xiàn)]

[1] 龍祺，彭虎基于GPU的超聲成像算法的仿真[J].生物醫(yī)學(xué)工程研究，2010（2）：97-100.

[2] 任努努，陳多芳，陳雪利，等.光學(xué)分子影像仿真平臺MOSE的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)田捷計(jì)算機(jī)科學(xué)，2011（5）:268-271.

[3] 王強(qiáng).淺談醫(yī)用超聲診斷儀超聲探頭的分類和主要特性[J].計(jì)量與測試技術(shù)，2009（12）.

第8篇：醫(yī)學(xué)超聲成像的基本原理范文

更新教學(xué)內(nèi)容，開設(shè)新興學(xué)科和邊緣學(xué)科是高等醫(yī)學(xué)教育改革的重要內(nèi)容之一。體現(xiàn)本學(xué)校的專業(yè)特色，開設(shè)新興學(xué)科和邊緣學(xué)科順應(yīng)高等醫(yī)學(xué)教育改革的基本思路川?，F(xiàn)將我教研室結(jié)合我學(xué)院影像醫(yī)學(xué)專業(yè)特色開展斷層解剖學(xué)的情況作一匯報(bào)。

1開設(shè)斷層解剖學(xué)課程的必要性

1.1影像醫(yī)學(xué)專業(yè)是泰山醫(yī)學(xué)院的特色專業(yè)

我院放射學(xué)院于1994年在國內(nèi)率先開設(shè)了醫(yī)學(xué)影像學(xué)5年制本科，該專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)具有醫(yī)學(xué)影像診斷的能力和科學(xué)研究能力的高級專門人才。超聲、CT和MRI等是該專業(yè)學(xué)生所接觸的主要診療設(shè)備，而這些設(shè)備均是以斷層的方式來診治疾病，目前，CT、MRI等的分辨率越來越高，單靠系統(tǒng)解剖學(xué)和局部解剖學(xué)獲取的解剖學(xué)知識，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像突飛猛進(jìn)的發(fā)展，現(xiàn)代影像醫(yī)師迫切需要斷層解剖知識。結(jié)合我院實(shí)際，在醫(yī)學(xué)影像專業(yè)開設(shè)“斷層解剖學(xué)”勢在必行。另外，放射學(xué)院是衛(wèi)生部放射醫(yī)師進(jìn)修培訓(xùn)基地，已工作多年的放射醫(yī)師，大多沒有學(xué)過斷層解剖學(xué)。作為基礎(chǔ)回歸課程，為進(jìn)修班的放射醫(yī)師開設(shè)斷層解剖學(xué)，有其迫切性。再者，我院醫(yī)學(xué)影像專業(yè)碩士研究生是我院教學(xué)的更高層次，為培養(yǎng)具有更高層次的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像高級專門人才，為研究生開設(shè)斷層解剖學(xué)，有其必要性。

1.2臨床醫(yī)學(xué)教育開設(shè)本專業(yè)課程的必要性

隨著CT、MRI的普及應(yīng)用，CT、MRI將成為未來診治疾病的重要手段。臨床醫(yī)學(xué)及其各個方向的畢業(yè)生在未來的醫(yī)療實(shí)踐中必將大量接觸CT、MRI等檢查，熟悉斷層解剖學(xué)知識有其必要性。

2開設(shè)斷層解剖學(xué)己具備的條件

2.1教材

(1)《斷層解剖學(xué)》劉樹偉主編，1998，人民衛(wèi)生出版社。該教材文字精練，線條圖簡明易懂，適合臨床醫(yī)學(xué)本科生和醫(yī)學(xué)影像專業(yè)的?？粕褂?。(2)《斷層解剖學(xué)》劉樹偉主編，2004，高等教育出版社。本書系統(tǒng)介紹了人體的橫、矢和冠狀斷層解剖，該教材適合研究生、放射醫(yī)師進(jìn)修班和成人教育專生本學(xué)生使用。

2.2師資

本教研室有斷層影像解剖學(xué)博士研究生1名，另有從事斷層解剖學(xué)研究并參加過“斷層影像解剖學(xué)學(xué)習(xí)班”的教師3名，掌握了斷層影像解剖學(xué)的基本知識和技能，可以勝任本學(xué)科的教學(xué)任務(wù)。還有從事影像診斷的兼職教授和副教授2名，講解醫(yī)學(xué)成像的基本理論和醫(yī)療設(shè)備的基本原理以及影像診斷的基礎(chǔ)知識。

2.3實(shí)驗(yàn)室

本教研室現(xiàn)有成套的斷層標(biāo)本，購買和制作了彩色教學(xué)幻燈片，依據(jù)初步的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)并融人自己的科研成果自己制作了成套的斷層解剖學(xué)多媒體教學(xué)課件。本院附屬醫(yī)院CT和MRI室為本實(shí)驗(yàn)室提供了大量正常CT、MRI和少量典型病例的教學(xué)片。另外，本院各教室配有完善的多媒體教學(xué)設(shè)備，為開展斷層解剖學(xué)的多媒體教學(xué)提供了有力保證。

3斷層解剖學(xué)教學(xué)的實(shí)施與體會

3.1研究生的斷層解剖學(xué)

已為我院6屆統(tǒng)招研究生和2屆在職研究生開設(shè)了“斷層解剖學(xué)”?？傉n時為64學(xué)時，理論課48學(xué)時，實(shí)驗(yàn)課為16學(xué)時。理論課系統(tǒng)講解頭部和橫、矢和冠狀斷層解剖和CT、MRI。頸、胸、腹和盆部著重講解橫斷層解剖和CT、MRI。脊柱區(qū)橫、矢和冠狀斷層解剖及相應(yīng)的CT、MRI。四肢重點(diǎn)講解六大關(guān)節(jié)的斷層解剖及相應(yīng)的影像學(xué)表現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)課看斷層實(shí)物標(biāo)本和正常及典型病例的CT、MRI圖像。研究生的基礎(chǔ)和識扎實(shí)并有一定的臨床經(jīng)驗(yàn)。突出:(l)全面和重點(diǎn)相結(jié)合，顱腦系統(tǒng)全面講授，身體其它各部重點(diǎn)講授橫斷層，讓學(xué)生從中領(lǐng)悟到斷層解剖學(xué)的精髓和內(nèi)在規(guī)律，為將來臨床疾病的診治奠定堅(jiān)實(shí)的斷層解音學(xué)基礎(chǔ)。(2)理論和實(shí)踐密切結(jié)合，將斷層標(biāo)本與正常CT、MRI圖像融合起來，把握其內(nèi)在規(guī)律和結(jié)合點(diǎn)，并結(jié)合典型病例進(jìn)行分析和討論，注重培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。

3.2成人醫(yī)學(xué)影像專業(yè)專升本和專科生的斷層解剖學(xué)

從2000年開始，已為屆成人專升本和四屆成人?？粕_設(shè)了斷層解剖學(xué)。這些學(xué)生多數(shù)在臨床上工作了多年，有豐富的臨床經(jīng)驗(yàn)，多數(shù)還帶著問題來上課。但多年不系統(tǒng)學(xué)習(xí)，系統(tǒng)解剖學(xué)和局部解剖學(xué)知識多已遺忘，多數(shù)沒有接觸過斷層解剖學(xué)。針對上述情況，系統(tǒng)講授10學(xué)時的顱腦連續(xù)橫、矢和冠狀斷層解剖。其它部位針對學(xué)生普遍感興趣的焦點(diǎn)開設(shè)30學(xué)時的專題講座。講座應(yīng)用先復(fù)習(xí)相關(guān)的系解和局解內(nèi)容，然后是斷層標(biāo)本和正常的CT、MRI圖像，接下來結(jié)合典型病例回答同學(xué)的問題，最后25分鐘進(jìn)行課堂討論。這些學(xué)生都有多年的工作經(jīng)驗(yàn)，且多數(shù)從事影像診治方面的工作，因顱腦角剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜，又在臨床工作中經(jīng)常接觸，該部分內(nèi)容系統(tǒng)講授有其必要性。其它部位以問題為中心開設(shè)專題講座，形式多樣，同學(xué)積極參與，互動性好，因而收到滿意的教學(xué)效果。

3.3斷層解剖學(xué)選修課

全院范圍內(nèi)開設(shè)30學(xué)時的本專業(yè)選修課程，主要對象為修完系統(tǒng)解剖學(xué)的放射學(xué)院?？粕靶尥晗到y(tǒng)解剖學(xué)和局部解剖學(xué)的臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的本科生。從2001年開始，已連續(xù)開設(shè)了4期選修課。有本教研室老師和兼職教師分別講授斷層解剖的基本知識以及影像設(shè)備成像的基本原理和影像診斷的基本知識，然后開設(shè)6個專題講座，分別圍繞腦溝、回的定位，腦血管的應(yīng)用和斷層解剖，蝶鞍區(qū)的薄層斷層解剖和常見疾病的診斷，肺段的劃分和肺內(nèi)病變的定位診斷，肝段的劃分和肝內(nèi)病變的定位診斷，前列腺的分區(qū)和MRI診斷?？疾椴捎脤懚唐C述的形式。注重基礎(chǔ)知識傳授的同時，又要讓學(xué)生開闊視野，另外還要提高學(xué)生對斷層解剖的學(xué)習(xí)興趣。有兼職影像診斷教師精選典型病例，用斷層解剖的基本知識去分析解決臨床疾病的診斷，收到很好的教學(xué)效果?？疾椴捎脤懚唐C述可充分調(diào)動同學(xué)的創(chuàng)新能力，學(xué)會用所學(xué)基礎(chǔ)知識去解決臨床實(shí)際問題。

3.4繼續(xù)教育培訓(xùn)班開設(shè)斷層解剖學(xué)

作為基礎(chǔ)回歸課程已為2屆放射醫(yī)師進(jìn)修班和3屆顱腦脊柱臨床應(yīng)用學(xué)習(xí)班，以專題講座的形式開設(shè)了10-15學(xué)時的斷層解剖學(xué)。重點(diǎn)講授顱腦的橫、矢和冠狀連續(xù)斷層解剖。以專題形式重點(diǎn)講授臨床影像診斷經(jīng)常使用的斷層解剖的基本內(nèi)容，為影像診斷及外科診治提供堅(jiān)實(shí)的斷層解剖學(xué)基礎(chǔ)[2]。

現(xiàn)代教學(xué)手段為本專業(yè)課程的開設(shè)提供了有利條件，斷層解剖學(xué)的教學(xué)特點(diǎn)是使用大量的連續(xù)斷面來說明人體各部各主要器官在連續(xù)斷層內(nèi)的變化規(guī)律，層面多、連續(xù)性強(qiáng)且信息量大，彩色幻燈片和計(jì)算機(jī)輔助多媒體教學(xué)系統(tǒng)恰恰有這方面的優(yōu)勢。另外，網(wǎng)絡(luò)的普及可使學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)終端在實(shí)驗(yàn)室或在家里就可學(xué)習(xí)和游覽斷層解剖學(xué)內(nèi)容，不受時間和地點(diǎn)的限制并且可根據(jù)當(dāng)時所學(xué)臨床課程的內(nèi)容隨時隨地進(jìn)行瀏覽和復(fù)習(xí)川。相信隨著電子計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)的日益普及，將為斷層解剖學(xué)的開設(shè)提供更多的條件。

參考文獻(xiàn)

1 劉偉樹.論人體斷層解剖學(xué)課程設(shè)置問題.中國高等醫(yī)學(xué)教育，1996，(1):18-19.

第9篇：醫(yī)學(xué)超聲成像的基本原理范文

【關(guān)鍵詞】 MSCTU 泌尿系統(tǒng) 先天畸形上

泌尿系統(tǒng)的胚胎發(fā)育過程較為復(fù)雜，任何階段發(fā)生失常均會導(dǎo)致先天畸形，該疾病在臨床上常見，以往影像學(xué)檢查主要依靠超聲及靜脈腎盂造影（intravenous pyelography，IVP），對病變的顯示及功能評價(jià)存在較大的限度，隨著螺旋CT技術(shù)的成熟和三維重建功能軟件的完善，多層螺旋CT尿路造影（multi-slice CT urography，MSCTU）在診斷泌尿系統(tǒng)疾病上得到了廣泛的應(yīng)用。本次研究研究34例確診為泌尿系統(tǒng)先天畸形患者的16層螺旋CT檢查資料，以探討MSCTU對泌尿系統(tǒng)先天畸形方面的診斷及應(yīng)用價(jià)值?，F(xiàn)報(bào)道如下。

1　資料和方法

1.1　一般資料　選擇2006年3月至2008年8月間寧波市第一醫(yī)院經(jīng)MSCTU明確診斷的泌尿系統(tǒng)先天畸形患者34例，其中男性19例，女性15例，年齡16～73歲，平均（45.63±25.58）歲。9例僅行B超檢查，5例僅行IVP檢查，15例行2種以上檢查。以上患者均無對比劑使用禁忌證。

1.2　方法　CT檢查采用SIEMENS Sensation 16層螺旋CT。采取全腹部容積掃描程序，120 KV，250 mA，采集層厚5mm，重建層厚0.75 mm，重建間距0.75 mm。全部病例掃描范圍均從膈頂至恥骨聯(lián)合，使用高壓注射器團(tuán)注非離子型對比劑歐乃派克300 gI/L，用量1.50 ml/kg，經(jīng)肘正中靜脈穿刺團(tuán)注。先行動脈期掃描，延時75s行雙腎區(qū)腎實(shí)質(zhì)期掃描，根據(jù)腎實(shí)質(zhì)期腎實(shí)質(zhì)強(qiáng)化程度及腎盂積水程度來決定延時掃描時間。

對全腹部容積掃描所得原始圖像進(jìn)行重建后傳到獨(dú)立工作站進(jìn)行后期處理，常用多平面重建（multi-plane reconstruction，MPR）、曲面重建（curved plane reconstruction，CPR）、最大密度投影（maximum intensity projection，MIP）和容積重建（volume render，VR），并可用表面遮蓋技術(shù)（shadedsurfacediplay，SSD）輔助觀察。

2　結(jié)果

34例泌尿系統(tǒng)先天畸形患者中，CT及MSCTU共顯示：雙腎盂雙輸尿管畸形8例，其中2例合并積水（見封二圖1），馬蹄腎5例；腎盂輸尿管交界處狹窄2例，其中1例為迷走動脈壓迫（見圖1），下腔靜脈后方輸尿管5例（見封二圖2），異位腎2例（一例腎臟位于盆腔（見封二圖3），膀胱憩室4例，輸尿管囊腫2例，巨輸尿管2例，腎盞憩室、輸尿管瓣膜癥、腎盂旋轉(zhuǎn)不良及孤立腎各1例。

另MSCTU顯示：輸尿管無積水42側(cè)，輕度積水16側(cè)，中重度積水10側(cè)，輸尿管顯示率79.41%（54/68），顯影輸尿管內(nèi)對比劑平均CT值為460Hu，明顯高于周圍軟組織。無積水者延時掃描時間10～30min，本次研究病例平均（18.12±9.10）min，有積水者延時30min～2h不等。

3　討論

MSCTU是一種新的無創(chuàng)傷性檢查技術(shù)，基本原理與IVP相同，但CT的密度分辨比X線高得多，多層螺旋CT更是具有快速采集、單次掃描覆蓋范圍大、微體素成像、亞秒掃描及強(qiáng)大后處理功能建出高質(zhì)量的尿路立體圖像等優(yōu)點(diǎn)[1]。傳統(tǒng)IVP檢查對患者腹部實(shí)施加壓，國外學(xué)者將此方法應(yīng)用于MSCTU [2]，而本次研究認(rèn)為，不加壓同樣可以清晰顯示腎盂、輸尿管，完全達(dá)到診斷要求，而且縮短掃描時間。

轉(zhuǎn)貼于

為了提高病變檢出率，所有患者先進(jìn)行全腹、動脈期及靜脈期對雙腎區(qū)進(jìn)行掃描，延時期再進(jìn)行全腹掃描。對于圖像后處理，本次研究的經(jīng)驗(yàn)是首先仔細(xì)分析軸位圖像，然后在重建的過程中有目的的重點(diǎn)對軸位上有懷疑的部位進(jìn)行MPR、MIP及VR等多種后處理技術(shù)，以免遺漏微小病灶。腎積水患者的兩側(cè)輸尿管顯影往往不同步，延時掃描應(yīng)以患側(cè)輸尿管顯影為標(biāo)準(zhǔn)，不必追求雙側(cè)輸尿管同時顯影。懷疑下腔靜脈后方輸尿管時，應(yīng)等到延時掃描定位像顯示輸尿管內(nèi)對比劑充盈良好時，再注射對比劑20～30ml，延時90s掃描，有助于下腔靜脈顯影，從而更準(zhǔn)確、清晰地顯示輸尿管與下腔靜脈的位置與長度。

CT掃描輻射劑量較大，一次普通CT掃描的X線劑量相當(dāng)于拍300張胸片 [3]。對延時期掃描時間的準(zhǔn)確把握可以減少不必要的重復(fù)掃描，本次研究通過觀察腎實(shí)質(zhì)期強(qiáng)化情況及腎盂積水與否對腎功能進(jìn)行初步評價(jià)[4]，從而達(dá)到降低患者X線輻射劑量的目的。對腎實(shí)質(zhì)強(qiáng)化正常及腎盂無積水者，需延時10～30min，本次研究病例平均（18.12±9.10）min；腎盂積水患者，需延時時間更長，可囑患者下地緩走，本次研究最長延時2h。定位像患側(cè)輸尿管顯影滿意就可進(jìn)行延時期掃描。

泌尿系統(tǒng)先天畸形疾病既往主要依靠超聲或IVP，但對病變的檢出率偏低。MSCTU在診斷泌尿系統(tǒng)疾病上的應(yīng)用使泌尿系統(tǒng)先天畸形的檢出率得以提高而MSCTU能明確顯示上位腎與下位腎之間的解剖關(guān)系。本次研究中8例雙腎盂雙輸尿管畸形，4例無并發(fā)其它畸形、腎功能良好者，超聲及IVP均能作出診斷，而當(dāng)合并其它畸形或上位腎中重度積水時，B超及IVP易誤診[5]，本次研究1例左側(cè)腎盂輸尿管交界處狹窄，超聲診斷考慮為炎性狹窄，MSCTU顯示左側(cè)一異常走行動脈壓迫輸尿管上段，手術(shù)證實(shí)為迷走動脈壓迫；下腔靜脈后方輸尿管分為兩型，兩者臨床治療方案不同， MSCTU對本病分型及臨床治療提供了重要依據(jù)。

MSCTU在診斷泌尿系統(tǒng)先天畸形疾病上有其獨(dú)特的優(yōu)勢，不僅可以全面地顯示泌尿系統(tǒng)先天畸形的解剖結(jié)構(gòu)，還可以準(zhǔn)確顯示復(fù)雜畸形及同時合并有結(jié)石、腫瘤、炎癥等病變。本次研究不足之處在于樣本含量偏低，圖象后處理方面還待改進(jìn)及對泌尿系統(tǒng)變異方面還有待進(jìn)一步研究提高。

【參考文獻(xiàn)】

1 陶然， 趙躍華， 劉金， 等. 螺旋CT多層面和多維重建在泌尿系疾病診斷中的應(yīng)用[J]. 中華泌尿外科雜志，2007，28（6）：382-384.

2 Chow LC， Sommer FG， Multidetector C T urography with abdo- minal compression And three-dimensional reconstruction[J]. AJR， 2001， 177（10）: 849-855

3 孟悛非， 范淼. 重視CT檢查中的輻射劑量[J]. 中華放射學(xué)雜志， 2008， 42（10）：1015-1017.