高光谱成像医学诊断的探讨

目的:高光谱成像是一个新兴的,非破坏性的,先进的光学技术,它具有光谱和成像的双重功能,这种双重功能使得高光谱成像能够同时提供实验对象的化学和物理特征,并具有良好的空间分辨率。文章探讨利用高光谱成像技术进行医学诊断的潜力及前景。方法:首先介绍高光谱成像原理及特点,并综述高光谱成像技术在医学诊断方面的研究进展,具体从体表组织和器官的原位医学高光谱成像诊断、体内组织和器官的离体医学高光谱成像诊断、病理学切片及细胞显微高光谱成像医学诊断和光纤高光谱成像活体医学诊断四个方面进行了详细介绍。结果:高光谱成像作为一种特殊光学诊断技术,具有成像系统多样化、研究对象广泛化、临床诊断实用化和分析方法功能化等特征。结论:高光谱成像技术具有原位实时活体诊断疾病(特别是肿瘤)的潜力,临床应用前景广阔,值得深入研究。     

血管内光声成像的研究进展

血管内光声（IVPA）成像是近年来发展起来的一种微创血管内成像技术,结合了光声信号激发阶段光吸收较高的对比度和光声信号发射阶段超声检测较高的分辨率,根据斑块成分对光的吸收差异检测和区分动脉粥样硬化斑块,可对斑块的形态和成分做更为全面的了解。介绍IVPA成像系统的研究现状、血管内超声(IVUS)/IVPA组合成像导管的设计与改进,以及在光谱成像、热成像、分子成像和对冠状动脉支架成像方面的应用现状,指出目前存在的问题,并对未来的研究进行展望。     

硬X射线相衬成像在裸鼠肿瘤成像方面的研究

传统x射线对软组织的成像是目前的技术弱点.硬x射线是用x射线穿过物体后,x射线的相位改变作为成像因子,它对软组织有较好的成像效果.本课题用硬x射线成像对肝肿瘤组织和胃肿瘤组织进行成像.将25 μl HCT-8人结肠癌细胞移植在裸鼠肝脏上,分别在3 d、4 d、5 d和6 d处死裸鼠,取出肝脏.用同样的方法培养裸鼠早期胃肿瘤,并在3 d和4 d后取出裸鼠胃.对标本进行硬x射线的成像方法即类同轴全息法成像.硬x射线可以对裸鼠肝肿瘤和胃肿瘤进行成像,并且图像分辨率在微米数量级,培养6 d的肝肿瘤可见肿瘤组织.也可清晰观察到3 d和4 d的胃肿瘤.硬x射线成像原理是一个用相位改变因子成像的模式,它的成像对微小物体有着微米级的图像分辨率,是影像学从宏观成像到微观成像的关键,对发现早期的病变组织有明显的优势.     

荧光分子断层成像系统的研究进展与比较

荧光分子断层成像（FMT）利用具有特异性的荧光分子探针,在体成像、观测生物体内细胞和分子水平的变化。介绍FMT系统的国内外研究进展,从系统的复杂性、投影数目、光源-探测器（S-D）数据对集大小、重构图像的质量等方面,分析5种S-D几何结构的特点。着重从实现方面,分析、比较已报道的几种FMT系统的特点,并对其多模态成像的可扩展性、临床应用的可能性等进行了总结与展望。     

基于荧光分子断层成像的多模成像系统研究进展

基于荧光分子断层成像（FMT）的多模成像系统已广泛应用于动物实验研究,它将现有的其他成像模态与FMT系统相融合,实现同时对被测生物解剖学结构、生理学功能和分子或细胞水平生物学活动的在体成像.首先介绍了单模FMT系统的发展历史和现状,并介绍了国内外基于FMT的多模系统的研究进展,着重介绍了文献报道的典型的FMT/CT、FMT/MRI和FMT/放射性核素成像系统的系统组成、工作原理、性能特点及实验应用.对基于FMT的多模成像系统的发展进行了展望.     

基于焦区积分的高分辨率光声变焦显微成像

光声显微成像兼具高光学组织对比度,以及超声的高穿透深度和高空间分辨率的优点。但一方面在光声显微成像中,组织深层目标易被浅表目标屏蔽,另一方面其横向分辨率与焦深的矛盾一直限制了光声显微的成像质量。针对这两个问题,本实验搭建了一套基于超声分辨的光声显微成像系统。其采用一种非共轴的照明-探测方式来减少浅层组织对深层信息的影响,并且采用一种新的焦区积分算法来进行数据的处理,结合多次纵向变焦扫描来实现深层组织的高分辨探测。仿体实验表明,该方法可以在不同纵向深度上保持约0.6 mm的横向分辨率,与理论值相接近。裸鼠肿瘤成像结果表明,本文所提出的方法可以比普通的背向探测声聚焦光声显微成像方法在深度方向上获取更多的信息。随着超快脉冲激光和高速扫描方式的发展,本文所提出的方法有望在脑部血管成像、宫颈癌内窥成像、浅表肿瘤成像等方面得到较好的应用。     

近红外光散射成像系统研究

本文介绍的近红外光散射成像系统是一种用于乳腺癌检测的频域光学成像设备,采用射频幅度调制近红外光透射成像。成像系统包括近红外激光发射电路、二维扫描装置、光接收及放大电路、信号采集板及微机系统,整个检测过程由微机控制。为了提高光在强散射组织中的穿透能力并减小背景噪声,入射光被分别进行50MHz和1600Hz调制。仿体实验表明,在0.25%的Intralipid仿体溶液中,单个或两个吸收体分辨率为直径小于10mm;在猪肉脂肪组织中,单吸收体分辩率为直径8mm。     

磁共振弥散张量成像的质量控制

磁共振弥散张量成像（DTI）是诊断和分析神经系统疾病的重要方法,但其目前发展受空间分辨率、信噪比及图像质量等限制。本文对近年来MRI系统基础质量保证方法、DTI参数定性测量方法、用于扩散成像的软件方法以及不同纤维跟踪方法等进行综述。     

压缩传感理论在磁共振成像技术中的应用

这篇文章主要介绍了压缩传感（Compressed Sensing,CS）理论在磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging,MR／）技术中的应用,这一技术可简称为CS-MRI。通常情况下,MRI的采集速度相对比较慢,从而限制了它的进一步发展,而CS-MRI可以在只有很少的MRJ采集信号的情况下精确地重建出组织影像,从而大大提高采集效率,而且这种方法还具有很强的去噪能力。因此,可以利用CS-MRI在相同的空间分辨率下获得更快的成像速度,或者在同样的时间分辨率下获得更精细的组织影像。为了实现CS-MRI,必须对传统的信号采集方式和数据处理方式进行修改。本文首先从总体上概况了CS-MRI的理论基础,然后分别从稀疏变换,不相干欠采样和非线性重建算法三个方面具体阐述了它的的具体实现方法,最后对CS-MRI的超强的去噪能力进行了解释。     

开放式电阻抗成像基本原理和仿真实验研究

电阻抗成像技术作为一种新兴的功能性医学成像技术具有广阔的应用前景。除了成像的空间分辨率不高之外,当前研究中普遍针对封闭场域成像的模式也是电阻抗成像技术推广到临床应用的一个不可忽视的障碍。在分析封闭式电阻抗成像临床应用局限性的基础上,提出了开放式电阻抗成像的思想,依据这一思想构建的开放式电阻抗成像系统能对局部浅层的生物组织给出有价值的电阻抗分布信息。给出了开放式电阻抗成像电磁场边值问题的数学模型,提出了边界约束问题的处理方法,并进行了初步的仿真和实验研究。结果表明,当目标位于体表下较浅部位时,成像具有较好的分辨率和定位准确度。     

能谱 CT 在鉴别克罗恩病肠道与正常肠道的诊断价值研究简

目的分析能谱CT在鉴别病变累及回肠的克罗恩病肠道与正常肠道的价值。方法回顾性分析2011年1月～2012年1月经肠镜、胶囊内镜及病理检查确诊为克罗恩病的患者20例（研究组）,所有患者病变均位于回肠,其中男性16例.女性4例,平均年龄35岁;收集11例由内镜或手术排除消化系统病变的患者作为对照（对照组）,其中男性5例,女性6例.平均年龄34.55岁。所有患者均行能谱CT检查.测量两组患者肠壁及同层面血管的碘浓度、水浓度及单能量CT值（40～140ke V,间隔10keV）.并计算能谱曲线斜率,应用GraphPadPrism5统计软件分析两组间差异。结果研究组碘浓度值、水浓度值及单能量CT值显著高于对照组（t=2.09。5.16;P〈0.05）。两组间能谱曲线斜率比较,差异有统计学意义（t=3.16.P=0.004）。研究组与对照组血管的碘浓度值、水浓度值及单能量CT值比较,差异无统计学意义（t=0.30～1.20,P〉0.05）。结论能谱CT对于鉴别克罗恩病肠道及正常肠道患者具有诊断价值。     

儿童颅骨嗜酸性肉芽肿的影像学表现及分型探讨

目的探讨儿童颅骨嗜酸性肉芽肿影像学分型及其临床意义。方法回顾性分析经病理证实的32例儿童颅骨嗜酸性肉芽肿(SEG)临床及影像学资料。根据肉芽肿大小、形态、颅骨破坏程度,将SEG分为肿块不明显型、肿块外凸型、肿块双凸型和肿块多发型。分析各型影像学特征,结合临床表现、治疗及预后等情况,探讨SEG影像学分型的临床意义。结果肿块不明显型3例(9.4%),表现为局灶性不全性骨质破坏,肉芽肿块形成不明显,行肉芽肿切除术,随访3例均无复发;肿块外凸型21例(65.6%),表现穿凿性骨质破坏以及明显外凸形肉芽肿块,采取肉芽肿切除并颅骨修补术,随访15例均无复发;肿块双凸型5例(15.6%):表现为穿凿性骨质破坏以及"双凸状"肿块,可累及硬脑膜并压迫脑实质,治疗以手术切除、颅骨修补及硬脑膜修补为主,随访3例均无复发;肿块多发型3例(9.4%),表现为多发程度不等的颅骨破坏和大小不等肉芽肿形成,治疗以手术加化疗为主,随访2例均有复发。结论儿童SEG影像学分型对SEG临床治疗方案的制定、预后判断等具有一定的指导意义。     

儿童与成人支原体肺炎CT表现及临床意义

目的：分析儿童与成人支原体肺炎的CT影像表现特点,指导临床对支原体肺炎的早期诊断。方法：回顾性分析36例经血清学证实的支原体肺炎患者的CT影像资料,根据支原体肺炎患者的年龄分为儿童组（20例）和成人组（16例）,对其CT影像表现进行对比分析。结果：儿童组的病变部位主要位于右肺下叶11例（55％）、右肺中叶6例（30％）和左肺上叶5例（25％）,成人组的病变部位主要位于右肺下叶8例（50％）、左肺下叶5例（31％）和右肺中叶4例（25％）,两组间病变位于左肺舌叶、左肺下叶的发生率差异有统计学意义（P〈0．05）。入院时,儿童组的CT影像表现以大片状实变影为主15例（75％）,成人组CT影像表现以磨玻璃样变12例（75％）和小斑片状实变影8例（50％）为主,两组间CT影像表现差异有统计学意义（P〈0．05）。结论：儿童与成人支原体肺炎的病变部位和CT影像表现具有一定的特征性,对支原体肺炎的早期诊断有重要的指导意义。     

磁共振成像、FLAIR序列及弥散加权成像技术对多发性硬化的诊断价值分析

目的比较常规磁共振成像（MRI）、液体衰减反转恢复（FLAIR）序列及弥散加权成像（DWI）检查技术对多发性硬化（MS）的诊断价值。方法58例MS患者，其中男性34例，女性24例，年龄4～70岁，平均年龄35．95岁。使用MRI进行T1加权、T2加权、FIAIR序列及弥散加权成像检查。将4种序列图像进行比较，同时使用软件进行DWI的弥散系数（ADC）及影像分析。结果①FLAIR序列共检出病灶877个，而T1WI、T2WI和DWI分别检出病灶651、776和537个，分别为FLAIR序列检出病灶数的74％、88％和61％。各成像序列对病灶的检出率之间的差异有显著统计学意义（P〈0．0001）。②MS病灶主要分布在脑室周围白质和半卵圆中心区，占总病灶数的96．1％。其中分布在脑室周围白质的病灶数与半卵圆中心区者相比，差异无统计学意义（P〉0．05），而与脑干、小脑和胼胝体相比，差异均有显著统计学意义（均P〈0．01）。③T1WI信号多为低信号、略低信号和等信号，T2WI及FLAIR序列为高信号，DWI在急性期病灶显示为略高信号影，在慢性期可表现为等信号或低信号。④MS急性期病灶平均ADC与急性脑梗死相比差异无统计学意义（P〉0．05）。亚急性和慢性期平均ADC高于脑缺血的ADC（P〈0．001），但低于脑肿瘤的ADC（P〈0．05）。结论对MS病灶的阳性检出率，FLAIR序列优于其余3个序列；DWI可以较好地区分MS病灶分期，同时应用DWI、ADC检查对判别病灶的性质、鉴别诊断有较大帮助，是诊断MS等脱髓鞘疾病的有效影像学方法。     

扩散加权成像技术在HIE诊断中的临床应用

目的研究扩散加权成像技术在新生儿缺氧缺血性脑病（HIE）诊断中的临床应用。方法将96例临床确诊为HIE的患儿随机分为A组和B组,A组采用常规核磁检查,B组采用扩散加权成像技术检查。观察两组患儿生后24h（早期）和生后1周（亚急性期）缺氧性脑损伤的阳性率,并随访患儿的预后。结果两组患儿一般情况比较差异无统计学意义（P〈0.05）。在HIE发病早期,A组阳性率为37.5%,B组阳性率为80.0%,两组比较差异有统计学意义（P〈0.05）;在HIE发病亚急性期,A组阳性率为100%,B组阳性率为100%,两组比较差异无统计学意义（P〉0.05）。A组检出影像学变化21例,随访预后不良7例;B组检出影像学变化32例,随访预后不良19例,B组对HIE患儿的预后评估价值明显高于A组（P〈0.05）。结论扩散加权成像主要反映HIE早期病理变化,可发现早期脑损害,利于临床治疗。常规核磁反映亚急性期病变较好,适宜做随访检查。     

慢性乙肝患者肝脏Fibroscan测量值与实验室检查及影像学检查之间关系的分析

目的分析瞬时弹性成像（fibroscan）对慢性乙肝患者肝脏硬度测量值与血清纤维化指标、肝功能、血常规、HBV状态及肝脏影像学检查之间的相关性。方法对68例慢性乙肝患者使用Fibroscan测量肝脏硬度,并同时检测血清纤维化指标（HA、LN、IV—col、PIIIp）血常规、肝功能（ALT、AST、GGT、TBIL及A／G）以及行影像学检查,分析弹性测量值与肝纤指标、转氨酶以及B超或cT结果之间以上指标的相关性。结果弹性测量值与HA、LN、IV-col、AST、GGT呈正相关（r分别为0．662,0．558,0．562,0．695,0．686）。Fibroscan值在HBeAg阳性及阴性组之间无明显差异（P=0．583）。在31例影像学正常组患者中,肝脏硬度测量值为7．895±4．007,21例光点增粗中硬度测量值为10．357±4．602,16例肝硬化组为18．342±4．347,正常组与光点增粗组之间比较差异有统计学意义（P=0．038）,正常组与肝硬化组比较差异有统计学意义（P=0．00）,但光点增粗组与肝硬化组之间差异无统计学意义（P=0．066）。结论Fibroscan测量值与肝功能损伤的程度及血清肝纤维化指标明显相关。     

骨化性肌炎的MRI表现特点与演变

目的分析骨化性肌炎的MRI表现特点与演变规律,以提高其诊断和鉴别诊断的水平。方法对13例患者（男性4例,女性9例,年龄11～65岁,平均年龄39.69岁）经手术或穿刺组织病理学诊断证实为骨化性肌炎的共16例次MRI检查图像进行回顾性分析。结果早期（2～3周,4例次）为边界不清的T1WI中等偏高信号、T2WI高信号为主的软组织肿块;中期（1-12个月,11例次）：T1WI由不均匀中等偏高信号逐渐变为中低信号,T2WI以团块和分叶状不均匀中低信号为主,夹杂有片状高信号区的软组织肿块,周边有低信号带形成。1例次内见有出血和液一液平,周围的水肿带（T1WI低信号、T2WI高信号）变窄。晚期（1～2年,1例次）：肿块缩小,T1WI和BWI上以高信号为主,夹杂有条带状低信号影。结论骨化性肌炎MRI表现有一定的特点和变化规律．具有一定的特征性．提高对其MRI表现的认识有助于诊断和鉴别诊断．避免不必要的手术。     

核素功能显像及MRI形态检查对眼脉络膜黑色素瘤的影像诊断价值

目的 通过观察眼脉络膜黑色素瘤的核素功能性显像及MRI形态学成像表现,探讨二者对脉络膜黑色素瘤的诊断价值.方法 回顾性分析28例（28只眼）经眼超声和（或）彩色超声多普勒血流成像、CT、眼底血管造影及临床评价等综合诊断为脉络膜黑色素瘤患者资料（男11例,女17例,平均年龄为44.3±13.8岁）,所有患者均行过核素功能性显像及MRI形态学检查.结果 核素功能性显像示病变部位最大计数/枕骨平均计数（Tmax/0avg）与对侧最大计数/枕骨平均计数（Nmax/Oavg）之间差异有统计学意义（t=4.134,P＜0.01）,病变部位平均计数/枕骨平均计数（Tavg/0avg）与对侧平均计数/枕骨平均计数（Navg/Oavg）之间差异同样有统计学意义（t=4.620,P＜0.01）.有78.57％（22/28）患者存在整合素高表达.MRI显示支持诊断20例.结论 核素功能性显像及MRI形态学检查联合应用是目前对于此类疾病最佳的诊断方法.     

SPECT/CT断层融合显像在分化型甲状腺癌转移灶诊断中的临床价值

目的 探讨131I-SPECT/CT断层融合显像技术在分化型甲状腺癌（DTC）转移灶定性、定位诊断中的临床价值.方法 选择69例确诊DTC患者,甲状腺全切或次全切术后,口服碘化钠（131I）治疗剂量3.70～7.40 GBq后5～7d,行全身平面显像（131 I-WBS）,随后在同一床位进行SPECT断层扫描和CT扫描,扫描结束后进行图像融合处理.检查结果与病理或其他影像学检查以及临床随访结果对比,分析确定DTC转移灶的定性、定位诊断,并做对比分析.结果 69例患者中,临床证实转移灶共计186处;平面显像170处、融合显像179处发现异常摄碘浓聚灶;其中平面显像有160处,融合显像有174处与病理、螺旋CT、MRl以及超声等检查结果一致,其诊断灵敏度分别为86％ （160/186）、93.5％ （174/186）,定性、定位准确性分别为81.6％ （160/196）、91.1％ （174/191）;两种方法的诊断灵敏度差异有统计学意义（x2=5.74,P＜0.05）,定性、定位准确性差异也有统计学意义（x2=7.33,P＜0.01）.结论 131I-SPECT/CT断层融合显像能够精准的定性、定位DTC的复发和转移,克服污染灶、组织重叠等因素的影响,较平面显像具有更高的灵敏度和准确性,用于DTC患者的临床分期、疗效和治疗方案的制定,具有重要的临床价值.     

扩散加权成像技术在HIE患儿预后评估中的价值

目的探讨扩散加权成像技术在新生儿缺氧缺血性脑病（HIE）预后评估中的价值。方法回顾性分析96例临床确诊为HIE患儿的所得资料。将96例患儿分为A组和B组,A组采用常规核磁检查,B组采用扩散加权成像技术检查。观察两种检查方法在HIE诊断中的影像学特点,并随访患儿的预后。结果两组患儿一般情况比较差异无统计学意义（P〉0.05）。A组检出影像学变化21例,随访预后不良7例,B组检出影像学变化32例,随访预后不良19例;B组HIE患儿的预后评估价值明显高于A组（P〈0.05）。结论扩散加权成像可充分反映HIE患儿的病理变化和脑损害,对评估HIE患儿的预后具有一定的应用价值,有利于临床及早采取干预治疗措施。