發(fā)布時(shí)間:2023-10-09 15:04:28
序言:作為思想的載體和知識(shí)的探索者,寫(xiě)作是一種獨(dú)特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的應(yīng)用,期待它們能激發(fā)您的靈感。
應(yīng)用數(shù)字化虛擬肝技術(shù),可在術(shù)前明確肝靜脈、門(mén)靜脈和腫瘤血管的分布以及相互關(guān)系,有利于減少術(shù)中切肝時(shí)的出血量。此外,運(yùn)用數(shù)字化虛擬肝系統(tǒng)可進(jìn)行反復(fù)術(shù)前模擬仿真,顯示各種預(yù)切除方案的肝斷面及殘肝體積、需切除或保留的肝內(nèi)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(yōu)手術(shù)切除方案,最大程度減少術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生,準(zhǔn)確預(yù)測(cè)術(shù)后發(fā)生肝功能衰竭的可能性,提高手術(shù)的成功率。
2數(shù)字化虛擬肝對(duì)門(mén)靜脈栓塞術(shù)的指導(dǎo)價(jià)值
在肝臟移植尚不能普及的今天,手術(shù)切除是目前治療肝癌的最有效方法。但是術(shù)后殘肝體積(fu-tureliverremnant,F(xiàn)LR)過(guò)少則是造成術(shù)后肝功能衰竭等并發(fā)癥的重要因素,限制了肝癌手術(shù)的進(jìn)行。對(duì)于預(yù)切除肝體積和預(yù)留肝體積等,國(guó)外有免費(fèi)軟件和可供教學(xué)的網(wǎng)站,數(shù)字化虛擬肝有助于在三維空間上對(duì)門(mén)靜脈進(jìn)行直觀、準(zhǔn)確地劃分,準(zhǔn)確測(cè)定肝體積有助于門(mén)靜脈栓塞術(shù)后肝切除時(shí)機(jī)的選擇,從而最大限度地減少術(shù)后肝功能衰竭的發(fā)生,更加有利于術(shù)后患者的恢復(fù),體現(xiàn)了數(shù)字化虛擬肝技術(shù)對(duì)門(mén)靜脈栓塞術(shù)的指導(dǎo)價(jià)值。虛擬手術(shù)具有可交互操作、可預(yù)測(cè)、可重復(fù)等優(yōu)點(diǎn),且在手術(shù)之前可預(yù)先模擬其手術(shù)過(guò)程,預(yù)測(cè)在真實(shí)手術(shù)過(guò)程中可能出現(xiàn)的復(fù)雜及險(xiǎn)要情況。該系統(tǒng)有助于完整地保留殘肝、血管及重要結(jié)構(gòu)的完整性,最大程度地減少術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率,提高手術(shù)成功率。該系統(tǒng)通過(guò)測(cè)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(jié)構(gòu),最大程度地減少術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率,預(yù)測(cè)術(shù)后發(fā)生肝功能衰竭的風(fēng)險(xiǎn)性,從而提高肝臟手術(shù)的成功率。
精準(zhǔn)肝臟虛擬手術(shù)主要依靠三維影像技術(shù)及虛擬手術(shù)系統(tǒng)。三維圖像可視化重建技術(shù)又被稱(chēng)為非損傷性立體解剖,其利用計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)對(duì)二維切面圖像進(jìn)行分析和處理實(shí)現(xiàn)了對(duì)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(duì)二維圖像進(jìn)行綜合想象,對(duì)肝臟、管道系統(tǒng)的分支走形及病灶的空間位置信息的顯示更加直觀、準(zhǔn)確。可輔助外科醫(yī)生對(duì)病變區(qū)域進(jìn)行分析,為手術(shù)方案設(shè)計(jì)提供了準(zhǔn)確的個(gè)體化信息,大大提高了診斷的準(zhǔn)確性和可靠性,比二維斷層圖像的臨床應(yīng)用價(jià)值更高。三維可視化重建基礎(chǔ)上的虛擬手術(shù)技術(shù)是肝臟外科手術(shù)有效的輔助工具之一,這對(duì)制定合理的手術(shù)預(yù)案具有重要的臨床價(jià)值。
2004年起我們進(jìn)行中國(guó)女性一號(hào)數(shù)字化虛擬肝臟三維重建及虛擬手術(shù)研究并得到了令人滿意的結(jié)果,為今后數(shù)字化虛擬肝臟及虛擬各種肝臟手術(shù)的研究做了積極探索。這些方法主要是利用CT進(jìn)行三維重建,先進(jìn)的螺旋CT帶有三維軟件和重建功能,對(duì)收集的二維圖像通過(guò)計(jì)算機(jī)處理重建出三維圖像,對(duì)疾病的診斷和手術(shù)方案的制訂具有一定的指導(dǎo)作用。三維圖像可供外科醫(yī)生對(duì)肝臟進(jìn)行多方位、多角度的觀察,有利于肝臟正確分段、肝內(nèi)病變術(shù)前定位和肝內(nèi)血管變異情況的觀察,降低手術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)。文獻(xiàn)報(bào)道應(yīng)用三維腫瘤治療系統(tǒng)同樣是提高放療的精確定位和安全性的方法,說(shuō)明三維影像技術(shù)具有精確定位和精確引導(dǎo)的作用。三維超聲具有更加準(zhǔn)確、直觀的特點(diǎn),尤其是三維斷層超聲模式可根據(jù)實(shí)際需要任意調(diào)整最小層間距,更加有利于分層及準(zhǔn)確定位,對(duì)于肝臟的病變有更加準(zhǔn)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(jù)肝臟腫瘤內(nèi)部血管的走形及空間位置關(guān)系進(jìn)行準(zhǔn)確的定位,從不同角度觀察手術(shù)區(qū)域,同時(shí)能從二維超聲不易得到的冠狀切面進(jìn)行觀察,提高了手術(shù)的精確性。
超聲造影可以作為評(píng)估肝癌治療療效的可靠方法,可評(píng)估虛擬各種肝臟手術(shù)的效果。醫(yī)生可借助術(shù)前進(jìn)行超聲影像技術(shù)的檢查,制定最佳手術(shù)路徑、切除肝段的大小、阻斷肝內(nèi)管道的預(yù)案,達(dá)到減小手術(shù)損傷、預(yù)測(cè)治療效果的目的。由于CT價(jià)格昂貴且對(duì)人體產(chǎn)生輻射,雖然現(xiàn)在的防輻射技術(shù)有所提高,但是仍不適宜為外科醫(yī)生常用的手術(shù)方法。相比較之下,三維超聲具有無(wú)輻射的特點(diǎn),可以反復(fù)操作,且其對(duì)血流具有較高的敏感性,更加有利于定位時(shí)趨避血管。在肝臟虛擬手術(shù)應(yīng)用中,是一種具有廣泛發(fā)展前景的方法。
3開(kāi)展醫(yī)學(xué)影像技術(shù)在肝臟虛擬手術(shù)的展望
河南省舞鋼市計(jì)劃生育服務(wù)站河南省舞鋼市462599
【摘 要】目的:探討放射醫(yī)學(xué)影像無(wú)片化技術(shù)的應(yīng)用;方法:通過(guò)DICOM格式將放射醫(yī)學(xué)影像數(shù)字化治療傳輸?shù)礁鱾€(gè)臨床科室的電腦中,臨床醫(yī)生利用DICOM閱圖軟件在電腦中來(lái)進(jìn)行診斷和圖像后處理;結(jié)果:通過(guò)移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)和局域網(wǎng)來(lái)對(duì)影像資料進(jìn)行傳輸,能保證資料完整無(wú)損,通過(guò)DICOM閱圖軟件來(lái)對(duì)圖像進(jìn)行后處理,能讓圖像清晰顯示、信息真實(shí)以及內(nèi)容豐富,讓圖像質(zhì)量提高。結(jié)論:在臨床中應(yīng)用放射醫(yī)學(xué)影像無(wú)片化技術(shù)可以讓醫(yī)生的閱片需求得到有效解決,同時(shí)能對(duì)圖像進(jìn)行后處理,對(duì)圖像進(jìn)行多角度和多方位的觀察,圖像資料更加完整,減少浪費(fèi),讓成本有效降低,讓臨床診斷的準(zhǔn)確率得到有效提升,應(yīng)該進(jìn)行臨床應(yīng)用和推廣。
關(guān)鍵詞 放射醫(yī)學(xué)影像;無(wú)片化技術(shù);應(yīng)用在科學(xué)技術(shù)和醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)不斷發(fā)展和完善的過(guò)程中,數(shù)字化技術(shù)在醫(yī)學(xué)影像學(xué)中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。隨著放射醫(yī)學(xué)數(shù)字化影像設(shè)備的廣泛應(yīng)用,臨床各個(gè)科室中的圖像顯示、存儲(chǔ)和傳遞也實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化,真正實(shí)現(xiàn)了無(wú)片化。但是因?yàn)槭艿骄W(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)圖像傳輸和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的影響,現(xiàn)階段大部分醫(yī)院并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)圖像傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)化和無(wú)片化,膠片依然是臨床觀看圖像的主要方式,導(dǎo)致數(shù)字化影像設(shè)備的作用不能有效發(fā)揮;另外因?yàn)獒t(yī)療檢查費(fèi)用的下降,膠片基本上不會(huì)另外收費(fèi),從而引起膠片濫打的情況,造成醫(yī)療成本的增加,對(duì)醫(yī)療活動(dòng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)造成一定的影響[1]。本研究主要對(duì)放射醫(yī)學(xué)影像無(wú)片化技術(shù)在臨床中的應(yīng)用進(jìn)行了分析,現(xiàn)報(bào)告如下。
1材料與方法
1.1材料
材料主要包括數(shù)字化影像設(shè)備、移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)(光碟刻錄機(jī)或者U盤(pán))、院內(nèi)局域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)或者電腦;DICOM專(zhuān)用閱圖軟件(PS軟件)。
1.2方法
通過(guò)DICOM格式將放射醫(yī)學(xué)影像數(shù)字化治療傳輸?shù)礁鱾€(gè)臨床科室的電腦中,臨床醫(yī)生利用DICOM閱圖軟件在電腦中來(lái)進(jìn)行診斷和圖像后處理。具體的傳輸方式如下:如果醫(yī)院以建有局域網(wǎng),同時(shí)各個(gè)臨床科室中的電腦和局域網(wǎng)連接,在這種情況下就可以在一臺(tái)性能較好的電腦中存儲(chǔ)放射科數(shù)字影像資料,將院內(nèi)局域網(wǎng)和該電腦連接,該電腦要保證常常開(kāi)機(jī)的狀態(tài),將其他電腦的權(quán)限設(shè)置為只讀,這樣局域網(wǎng)中的各臺(tái)電腦就能對(duì)影像資料進(jìn)行調(diào)閱,同時(shí)可以采用PH軟件在顯示終端對(duì)圖像進(jìn)行后處理,從而來(lái)保證臨床閱圖的實(shí)際需求。如果醫(yī)院沒(méi)有連接局域網(wǎng)或者部分沒(méi)有連接局域網(wǎng)的電腦,就可以利用移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)來(lái)進(jìn)行傳輸。
2結(jié)果
通過(guò)移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)和局域網(wǎng)來(lái)對(duì)影像資料進(jìn)行傳輸,能保證資料完整無(wú)損,通過(guò)DICOM閱圖軟件來(lái)對(duì)圖像進(jìn)行后處理,例如調(diào)節(jié)窗位、窗寬、縮小或者放大、多幅拼圖以及圖像對(duì)比度的反轉(zhuǎn)等,能讓圖像清晰顯示、信息真實(shí)以及內(nèi)容豐富,讓圖像質(zhì)量提高。
3討論
在醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)不斷發(fā)展和進(jìn)步的過(guò)程中,傳統(tǒng)的X射線攝像技術(shù)對(duì)于現(xiàn)代臨床治療和診斷的實(shí)際需求已不能有效滿足,傳統(tǒng)X射線攝像技術(shù)的主要方式是利用膠片進(jìn)行存儲(chǔ)、顯示以及傳遞。而作為現(xiàn)代放射醫(yī)學(xué)影像的發(fā)展,必將以全數(shù)字化放射學(xué)、遠(yuǎn)程放射醫(yī)學(xué)和全數(shù)字化圖像引導(dǎo)為主。放射醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的數(shù)字化,可以讓醫(yī)學(xué)圖像的采集、存儲(chǔ)、傳遞方式得到有效改善,逐漸或者完全實(shí)現(xiàn)膠片的取代,為放射醫(yī)學(xué)影像無(wú)片化技術(shù)的實(shí)現(xiàn)打下良好的技術(shù)。
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,臨床醫(yī)生的專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平越來(lái)越高,同時(shí)人們對(duì)健康的要求也在不斷提升,臨床醫(yī)生對(duì)于親自閱片的愿望也更加強(qiáng)烈,膠片的數(shù)量不斷增加,膠片支出成為了醫(yī)院支出成本中非常重要的組成部分,但是很多膠片在醫(yī)生看一眼之后就丟棄,從而就造成了比較嚴(yán)重的浪費(fèi)情況[2]。在臨床中應(yīng)用放射醫(yī)學(xué)影像無(wú)片化技術(shù),投資小,而且能夠反復(fù)利用,不會(huì)造成不必要的浪費(fèi);另外傳統(tǒng)膠片的自身容量有限,對(duì)于多種窗、多圖像和多部位的技術(shù)需求不能有效滿足,容易出現(xiàn)漏診的情況,而移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)則能夠存儲(chǔ)很多的圖像,從而有效滿足容量的實(shí)際需求;傳統(tǒng)膠片不能對(duì)圖像進(jìn)行后處理,放射科工作人員的工作水平會(huì)直接影響圖片的質(zhì)量,導(dǎo)致圖像的對(duì)比度、清晰度和黑白度不能有效滿足臨床診斷的實(shí)際需求,從而出現(xiàn)漏診和誤診的情況,而放射醫(yī)學(xué)影像無(wú)片化技術(shù)則可以利用PS軟件來(lái)對(duì)圖像進(jìn)行后處理,醫(yī)生可以根據(jù)需要來(lái)調(diào)節(jié)圖像的各個(gè)區(qū)域,讓圖像更加清楚,讓圖像能適合醫(yī)生的個(gè)人閱圖習(xí)慣,從而讓臨床診斷率提高[3]。
總之,在臨床中應(yīng)用放射醫(yī)學(xué)影像無(wú)片化技術(shù)可以讓醫(yī)生的閱片需求得到有效解決,同時(shí)能對(duì)圖像進(jìn)行后處理,對(duì)圖像進(jìn)行多角度和多方位的觀察,圖像資料更加完整,減少浪費(fèi),讓成本有效降低,讓臨床診斷的準(zhǔn)確率得到有效提升,應(yīng)該進(jìn)行臨床應(yīng)用和推廣。
參考文獻(xiàn)
[1]吳建軍.對(duì)平板型數(shù)字化的放射醫(yī)學(xué)影像技術(shù)研究[J].影像技術(shù),2012,05:34-35.
【關(guān)鍵詞】 醫(yī)學(xué)影像技術(shù);臨床應(yīng)用;發(fā)展趨勢(shì)
文章編號(hào):1004-7484(2013)-10-6069-02
隨著醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的不斷發(fā)展,CT、DR、MRI等多種醫(yī)學(xué)影像技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域和臨床應(yīng)用中取得了創(chuàng)新和突破。借助各種醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的應(yīng)用,醫(yī)護(hù)人員對(duì)解剖結(jié)構(gòu)的成像更為詳細(xì),對(duì)病變組織的形態(tài)了解更為清晰。本單位擁有的影像技術(shù)設(shè)備是西門(mén)子1.5tMRI、西門(mén)子胃腸機(jī)、ge單排CT、意大利GMm-DR、飛利浦DR以及飛利浦64CT。本文主要就利用MRI技術(shù)對(duì)小兒腦部磁共振的影像分析和臨床應(yīng)用,探討和分析醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)。
1 醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的臨床應(yīng)用
1.1 醫(yī)學(xué)影像MRI技術(shù)簡(jiǎn)析 醫(yī)學(xué)影像技術(shù)中的MRI圖像,也可稱(chēng)為磁共振或者核磁共振成像,此項(xiàng)技術(shù)借助電子計(jì)算機(jī)和圖像重建的功能重新建立成像的醫(yī)學(xué)影像技術(shù),表現(xiàn)于灰度呈現(xiàn)度不同,反映相對(duì)應(yīng)的組織結(jié)構(gòu)情況的數(shù)字化影像技術(shù)。MRI對(duì)小兒腦部的分辨率較高。MRI的檢查范圍比較廣,非常適合中樞神經(jīng)系統(tǒng)、頭頸部位以及心臟血管等檢查,但是對(duì)于體內(nèi)有磁性物質(zhì)的病人則失去檢查功能,而且MRI沒(méi)有CT適合對(duì)鈣化的效果檢查,對(duì)肺部和骨皮質(zhì)的現(xiàn)實(shí)也比CT的檢查效果差[1]。
1.2 MRI技術(shù)在小兒腦部磁共振的影像分析 本單位擁有西門(mén)子1.5tMRI,此設(shè)備擁有獨(dú)特的西門(mén)子Tim線圈,可以同時(shí)對(duì)全身各臟器功能進(jìn)行掃描、灌注掃描以及成像。西門(mén)子1.5tMRI的軟組織分辨率較高,無(wú)放射線,因而對(duì)人體的身體基本無(wú)害。掃描過(guò)程中,檢查對(duì)象平躺在檢查床上以得到軸位、冠狀位、矢狀位以及斜位的體層圖像,還可以做無(wú)創(chuàng)性全身血管成像、鬧彌散、灌注等功能成像,西門(mén)子1.5tMRI具備高分辨率胰膽管水成像、輸尿管水成像等優(yōu)秀的影像學(xué)檢查功能,為檢查者提早發(fā)現(xiàn)病變情況。
回顧近期本單位小兒頭部磁共振檢查共80例,平均年齡1.5歲,在小兒服用鎮(zhèn)靜藥物熟睡之后進(jìn)行掃描。將小兒頭部放于線圈中心,用海綿墊固定,按照定位圖調(diào)整掃描的范圍。結(jié)果發(fā)現(xiàn),80例患兒都獲得了比較滿意的圖像,一次鎮(zhèn)靜完成檢查的患兒58例,服用鎮(zhèn)靜藥物后未能及時(shí)掃描導(dǎo)致檢查中驚醒,需二次鎮(zhèn)靜才能獲得所需圖像的患兒22例。顱內(nèi)出血患兒33例,腦軟化42例,其余為顱內(nèi)其他疾病和正常磁共振影像。患兒在做磁共振檢查前需使用鎮(zhèn)靜藥物,否則運(yùn)動(dòng)偽影會(huì)影響圖像的質(zhì)量,甚至導(dǎo)致無(wú)法獲取檢查診斷。在掃描過(guò)程中應(yīng)用雙梯度中的zoom選項(xiàng),以提高細(xì)微病變的檢出率,尤其在小出血點(diǎn)的檢測(cè)上結(jié)果準(zhǔn)確。磁敏感加權(quán)序列具有高分辨力、薄層重建和流動(dòng)補(bǔ)償?shù)膬?yōu)點(diǎn),有效降低了小動(dòng)脈和噪聲對(duì)檢查的影響,比較適用小兒腦部血管病變的檢查,尤其是小兒細(xì)小血管早起出血的診斷精確,并能判斷小兒腦組織可存活性幾率。而彌散加權(quán)序列則可產(chǎn)生兩套的圖像,其中一套b值是1000的彌散加權(quán)圖像,另外一套是b值為0的T2加權(quán)圖像,能減輕顱底磁敏感的偽影,改善信噪比。
西門(mén)子1.5tMRI的影像技術(shù)具有強(qiáng)大的磁體,先進(jìn)的相控陣線圈,開(kāi)放式的設(shè)計(jì),大型的磁體空間,成像快速、圖像質(zhì)量和精確度高。本單位西門(mén)子1.5tMRI的配置,不僅能更好的滿足醫(yī)療、科研工作的需求,更帶動(dòng)了單位醫(yī)療技術(shù)水平再上一個(gè)新的臺(tái)階。
2 醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
20世紀(jì)下半葉,我國(guó)的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)取得了很快的發(fā)展,從單純的放射診斷科室發(fā)展到如今的集診斷和治療于一體的臨床醫(yī)學(xué)影像科室。伴隨著計(jì)算機(jī)、信息科學(xué)以及微電子技術(shù)的不斷發(fā)展,我國(guó)醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展前景將更為廣闊。
在不斷發(fā)展并日趨完善的先進(jìn)醫(yī)學(xué)影像的技術(shù)中,最初的計(jì)算機(jī)X線攝影透過(guò)人體放射于影像板上形成潛影,再將其放入激光掃描機(jī)上掃描,經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器,圖像信號(hào)則生成圖像。隨后發(fā)展的CT利用X線對(duì)人體某一范圍逐層掃描,獲取信息,也是經(jīng)由計(jì)算機(jī)處理得到重建的圖像。此外,CT的圖像顯示器、多幅照相機(jī)等輔助設(shè)備,讓探測(cè)器對(duì)X線有更為高度的敏感性,可將接收的X線轉(zhuǎn)變成模擬信號(hào),再變成數(shù)字信號(hào),通過(guò)計(jì)算機(jī)處理器變成CT圖像,再由多幅照相機(jī)攝片提供診斷。隨后逐步發(fā)展的數(shù)字減影血管造影在記憶盤(pán)中儲(chǔ)存造影、注射部位的透視影像轉(zhuǎn)變的數(shù)字,減去蒙片數(shù)字,將剩余數(shù)字轉(zhuǎn)變成圖像,成了較為清晰的純血管造影像,其技術(shù)比一般的血管特管造影更為簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì),更少引發(fā)合并癥,但導(dǎo)管插管技術(shù)不斷普及以后,靜脈法數(shù)字減影逐漸被動(dòng)脈法所替代了[2]。目前的核醫(yī)學(xué)比較先進(jìn)的顯像方式是單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層顯像,將單光子注入人體內(nèi),放射性核素發(fā)出的射線借助計(jì)算機(jī)重建影像,這種發(fā)展是電子計(jì)算機(jī)斷層和核醫(yī)學(xué)示蹤原理相互結(jié)合的高科技醫(yī)療技術(shù),采集的信息量大,適應(yīng)面廣,特異性高,放射性小,技術(shù)的逐漸發(fā)展在當(dāng)今的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)中有獨(dú)特的診斷價(jià)值。分子影像的出現(xiàn),為新的醫(yī)學(xué)影像時(shí)代的到來(lái)帶來(lái)了曙光。目前全球醫(yī)學(xué)界都致力于研究開(kāi)創(chuàng)分子影像和基因的治療,其重要步驟是借助分子探針插入人體細(xì)胞內(nèi),MRI或者紅外線記錄信號(hào),再顯示分子、代謝和基因轉(zhuǎn)變的圖像,為醫(yī)療的診斷提供準(zhǔn)確的基因表達(dá)。而PACS系統(tǒng)的產(chǎn)生是計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展下的產(chǎn)物,其標(biāo)志著網(wǎng)絡(luò)影像學(xué)和無(wú)膠片時(shí)代的來(lái)臨,PACS系統(tǒng)儲(chǔ)存、管理、傳輸、處理數(shù)據(jù),完成在放射科和其他科室之間的影像傳遞,還通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)和微波技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷,這種技術(shù)的發(fā)展大大提高了當(dāng)今醫(yī)學(xué)影像技術(shù)影像資源的效率[3]。
3 結(jié)束語(yǔ)
現(xiàn)代的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)經(jīng)過(guò)了日新月異的發(fā)展,各種的先進(jìn)設(shè)備層出不窮,世界醫(yī)學(xué)界接受了利用醫(yī)學(xué)影像幫助診斷治療方式并不斷研究并創(chuàng)新更高技術(shù)的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)。相信在不久的未來(lái),隨著醫(yī)學(xué)界的不斷革新、科學(xué)醫(yī)療技術(shù)的不斷發(fā)展,新技術(shù)的研究會(huì)為影像學(xué)技術(shù)的臨床應(yīng)用開(kāi)啟更新的篇章。
參考文獻(xiàn)
[1] 袁聿德.醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù)[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,2010,14(09):16-17.
關(guān)鍵詞:病人隱私;醫(yī)學(xué)影像;圖像加密;通信加密
中圖分類(lèi)號(hào):TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-3044(2013)01-0195-03
現(xiàn)代醫(yī)學(xué)與計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)及多媒體技術(shù)逐步相結(jié)合,為患者提供了直接、準(zhǔn)確、方便、快捷的醫(yī)學(xué)診斷,大大提高了醫(yī)學(xué)診斷準(zhǔn)確率,為患者的進(jìn)一步治療提供了方便之門(mén),減輕了患者的痛苦。但是,隨著社會(huì)的發(fā)展,患者在享受醫(yī)學(xué)影像給病情的診斷帶來(lái)便利的同時(shí),其個(gè)人隱私保護(hù)意識(shí)不斷加強(qiáng),并對(duì)對(duì)此不斷提出要求;同時(shí),院方也有責(zé)任保護(hù)患者的隱私不被泄露;因此相關(guān)的圖像加密技術(shù)便亟需應(yīng)用在醫(yī)學(xué)影像圖像中[1][2]。
1 醫(yī)學(xué)圖像加密類(lèi)別
醫(yī)學(xué)影像的加密初步可分為存儲(chǔ)加密和傳輸加密兩類(lèi)。在存儲(chǔ)過(guò)程中,為了圖像的信息安全可以采用圖像隱藏、圖片加密等方式;經(jīng)常采用混沌加密算法。而對(duì)于彩色圖像則有一種稱(chēng)為單通道彩色圖像加密算法。在圖像傳輸過(guò)程中,可以采用圖像通信加密技術(shù)等,通過(guò)在通信中的加密技術(shù)以便保證患者的隱私安全。
2 圖像加密介紹
現(xiàn)階段,圖像加密采用的主要方法分為如下三種:
2.1 數(shù)字圖像置亂技術(shù)
如今為了圖像的存儲(chǔ)及處理方便采用數(shù)字技術(shù)存儲(chǔ)醫(yī)學(xué)影像成為必然。數(shù)字圖像置亂技術(shù)則是通過(guò)對(duì)數(shù)字圖像中由圖像像元組成的空間數(shù)據(jù)進(jìn)行置換實(shí)現(xiàn)。這個(gè)置換類(lèi)似經(jīng)典密碼學(xué)中的一維信號(hào)的置換。或是修改用來(lái)描述信號(hào)在頻率方面特性時(shí)用到的一種坐標(biāo)系中的數(shù)字圖像的變換域中的參數(shù)。其目的都是使需要被保護(hù)的圖像在置換后成為無(wú)法識(shí)別出的雜亂圖像。用以達(dá)到需要進(jìn)行隱私保護(hù)的圖像內(nèi)容的目標(biāo)。研究人員提出了基于數(shù)學(xué)變化技巧的幾新算法[3]即幻方變換、Arnold變換、Fass曲線、Gray代碼、生命模型等。這些算法已被廣泛的應(yīng)用于數(shù)字圖像所包含的信息內(nèi)容的處理之中,并起到了行之有效有效地作用。數(shù)字圖像的數(shù)字信息的安全的得到了有力的保護(hù)。
現(xiàn)如今出現(xiàn)了另外一種圖像置亂的思想,即通過(guò)利用混沌序列來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)字圖像的置亂。這種技術(shù)也可應(yīng)用在醫(yī)學(xué)影像中,用以實(shí)現(xiàn)對(duì)病人個(gè)人醫(yī)學(xué)影像的保護(hù)。基本思想是通過(guò)混沌系統(tǒng)運(yùn)算出一個(gè)混沌序列,將這個(gè)序列按照事先選取的既定的算法或是排列方案進(jìn)而進(jìn)一步進(jìn)行運(yùn)算以生成新的一個(gè)序列。與此同時(shí),為了保證原混沌序列的位置與計(jì)算后的新序列之間的變換位置是一一對(duì)應(yīng)的,又進(jìn)一步利用了混沌系統(tǒng)的遍歷性。實(shí)驗(yàn)表明,這種通過(guò)由混沌系統(tǒng)得出的混沌序列的進(jìn)而對(duì)其進(jìn)一步運(yùn)算得到的變化關(guān)系在應(yīng)用到圖像置亂后可以實(shí)現(xiàn)明顯的圖像置亂效果。同時(shí)為了改變加密圖像的統(tǒng)計(jì)特性、圖像像素值以及降低圖像像素值間的相關(guān)性,也可以通過(guò)單個(gè)混沌序列或多個(gè)復(fù)合的混沌序列來(lái)實(shí)現(xiàn)改變。
2.2數(shù)字圖像信息隱藏
數(shù)字圖像信息隱藏技術(shù)也可用于保護(hù)病人醫(yī)學(xué)影像的隱私。基本思想是,將需要被加密的醫(yī)學(xué)圖像的數(shù)字信息隱藏在另外一幅無(wú)關(guān)的圖像中,比如一幅公開(kāi)圖像。這幅圖像要求具有一定的迷惑性、大眾性,以便迷惑攻擊者,能夠降低轉(zhuǎn)移其注意力,這樣就降低了圖像被攻擊的幾率;與此同時(shí),通過(guò)一定算法改變加密圖像的原有的統(tǒng)計(jì)特性。以達(dá)到保護(hù)被加密影像的目的。應(yīng)用其中的調(diào)配融合算法、“中國(guó)拼圖”算法可以使圖像的信息隱藏達(dá)到一個(gè)高質(zhì)量的水平。另外,還可以綜合各種不同的算法的特點(diǎn),將數(shù)字隱藏技術(shù)擴(kuò)展到聲音、圖像等不同的信息載體中的信息隱藏需求中去。
另外,近年來(lái)新興的一種數(shù)字作品版權(quán)保護(hù)技術(shù)——數(shù)字圖像水印技術(shù)[3],能夠有效地保護(hù)作者以及出版商的合法權(quán)益不受侵犯,現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于印刷領(lǐng)域中,具有了廣闊的使用價(jià)值和商用價(jià)值,成為多媒體及知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的有效手段之一。數(shù)字圖像水印技術(shù)是信息隱藏技術(shù)研究領(lǐng)域的一個(gè)重要分支。為了顯示創(chuàng)作者對(duì)其作品的所有權(quán),這種隱藏技術(shù)將具有某種意義的數(shù)字水印利用數(shù)字嵌入方法將其隱藏在其作品(可以是多種信息載體,比如視頻、圖像、聲音、文字等數(shù)字產(chǎn)品)中。在進(jìn)行印刷品真?zhèn)悟?yàn)證時(shí),可通過(guò)水印的檢測(cè)、分析來(lái)保證數(shù)字信息的完整性及可靠性。
2.3數(shù)字圖像分存
數(shù)字圖像分存技術(shù)是把一幅需要進(jìn)行保護(hù)的數(shù)字圖像分割成多幅圖像進(jìn)行傳輸。被分割后的圖像不再具有某種特殊的意義成為無(wú)意義或是看起來(lái)雜亂無(wú)章的圖像。也可將分割后圖像進(jìn)一步隱藏到另外幾幅不相關(guān)的或是具有一定迷惑作用的圖像中進(jìn)行存儲(chǔ)獲傳輸。這類(lèi)似于數(shù)據(jù)組的分包傳輸。這樣可以避免因個(gè)別圖像的傳輸丟失而造成病人隱私信息遭到泄露的危險(xiǎn),而且也起到在通信中個(gè)別被分割后的圖像信息的丟失與泄露不會(huì)影響原始圖像信息的泄露。
數(shù)字圖像分存技術(shù)的特點(diǎn)使竊密者竊取完整的原始圖像的成本大大增加,而且也提高了病人圖像隱私的保密程度
同時(shí),若將圖像置亂技術(shù)、圖像隱藏技術(shù)、圖像分存技術(shù)三者結(jié)合起來(lái)將使圖像的安全傳輸有了較高的可靠性。
3 圖像傳輸加密介紹
隨著現(xiàn)代科技的不斷進(jìn)步,遠(yuǎn)程醫(yī)療技術(shù)也在日新月異的發(fā)展。對(duì)病人實(shí)行連續(xù)診斷,及時(shí)獲取病情發(fā)展?fàn)顩r成為未來(lái)要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo);同時(shí),病人的隱私在圖像傳輸過(guò)程中也增加了泄露和被攻擊的風(fēng)險(xiǎn),因此,在某種特定情況下對(duì)病人圖像信息的傳輸需要進(jìn)行加密保護(hù)。
關(guān)鍵詞:信息技術(shù); 醫(yī)學(xué)影像技術(shù); 應(yīng)用
中圖分類(lèi)號(hào):G436 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1006-3315(2016)01-192-001
在信息技術(shù)的推動(dòng)下,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像技術(shù)日新月異,各種各樣的新型技術(shù)及設(shè)備層出不窮,借助于醫(yī)學(xué)影像技術(shù)輔助診療也成為醫(yī)療領(lǐng)域所廣泛應(yīng)用的方法。本文就信息技術(shù)在醫(yī)學(xué)影像技術(shù)中應(yīng)用的意義進(jìn)行分析,并就信息技術(shù)在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像各技術(shù)中的應(yīng)用進(jìn)行探析。
一、信息技術(shù)在醫(yī)學(xué)影像技術(shù)中的應(yīng)用意義
醫(yī)學(xué)影像技術(shù)不論在醫(yī)學(xué)課程教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、臨床課程教學(xué),還是醫(yī)學(xué)科學(xué)研究、臨床診斷治療方面,均發(fā)揮著巨大的作用。
當(dāng)前,不論醫(yī)院、醫(yī)學(xué)院校,還是醫(yī)學(xué)研究機(jī)構(gòu)均十分關(guān)注醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的信息化問(wèn)題,這是由于傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)影像在傳輸、存儲(chǔ)、處理方面存在各種各樣的弊端。如就醫(yī)院而言,傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)影像在影像膠片保存時(shí)所需耗費(fèi)的存儲(chǔ)空間極大,而且膠片處理過(guò)程需要耗費(fèi)大量人力、財(cái)力與物力,病患所需等待的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。膠片歸檔工作繁重,極易出錯(cuò),手工進(jìn)行膠片查詢(xún)耗時(shí)耗力,時(shí)間久后,膠片極易老化,使得影像模糊,為再次查閱帶來(lái)困難,甚至導(dǎo)致罕見(jiàn)影像受損。此外,難以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程會(huì)診,需要人工送膠片,傳輸過(guò)程耗時(shí)耗力,且費(fèi)用高。
而在醫(yī)學(xué)類(lèi)院校教學(xué)、科研工作中,傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)影像技術(shù)也有種種弊端,包括如下:難以查找有用的影像,教學(xué)時(shí)需依賴(lài)醫(yī)學(xué)影像,而教師為尋找同教學(xué)內(nèi)容相符的影像,必須大量查閱資料、切片、標(biāo)本,甚至需要到醫(yī)院借閱,因而為其備課帶來(lái)了極大的困擾。此外,很多罕見(jiàn)資料難以找到,即使找到也由于清晰度差不能使用。教師有時(shí)花費(fèi)大量精力所找到的有用影像,由于影像載體不同而難以在課堂上展示,需要借助于各種各樣的設(shè)備,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,還難以完成教學(xué)任務(wù),但是如果不用又無(wú)法用文字準(zhǔn)確、清晰的表述,學(xué)生很難理解,導(dǎo)致教學(xué)效果不佳。
而信息技術(shù)的應(yīng)用,有效地解決了傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)影像所存在的各種問(wèn)題,為醫(yī)院影像管理、借助影像診斷病情、為病人提供便捷的就診,為教師豐富教學(xué)活動(dòng),加深學(xué)生的理解,醫(yī)學(xué)研究人員深入分析和研究疾病,提高影像使用率等方面,均帶來(lái)了巨大而深刻的變革,極大地拓展了醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的應(yīng)用空間,這正是信息技術(shù)在醫(yī)學(xué)影像技術(shù)中應(yīng)用的意義所在。
二、信息技術(shù)在醫(yī)學(xué)影像技術(shù)中的具體應(yīng)用
如今的醫(yī)學(xué)影像早已脫離了之前依靠透視、拍片等加以診斷的情況,而是擁有CR、DR、MRI、DSA、CT等現(xiàn)代化醫(yī)學(xué)影像技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)的誕生和發(fā)展均離不開(kāi)信息技術(shù)的應(yīng)用,如今現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像技術(shù)已經(jīng)成為了一門(mén)新興專(zhuān)業(yè),開(kāi)始從人體解剖診斷逐步朝著分子、功能成像方面發(fā)展,而在此發(fā)展過(guò)程中仍有賴(lài)于信息技術(shù)的應(yīng)用。
1.CR
該技術(shù)采用激光對(duì)成像信息加以讀取和自動(dòng)化記錄,并以成像板作為基本載體,經(jīng)曝光、信息讀出后成功地形成了信息化平片影像,極大地提高了照片的分辨率與顯示力。借助于信息技術(shù),對(duì)圖像進(jìn)行處理,有助于進(jìn)一步增加組織結(jié)構(gòu)信息顯示層次性,降低攝影輻射劑,減少對(duì)機(jī)體的損傷,還實(shí)現(xiàn)了將所獲信息的高效傳輸,具有遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)之功用。
2.DR
該技術(shù)借助于X線電視系統(tǒng),借助于計(jì)算機(jī)信息化處理,將模擬信號(hào)經(jīng)信息化采樣、模/數(shù)轉(zhuǎn)換等一系列過(guò)程,接入計(jì)算機(jī)中加以存儲(chǔ)、分析、存儲(chǔ)。所得圖像具有很高的分辨率,所用放射劑量小,還可對(duì)圖像進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)了無(wú)膠片自動(dòng)化,借助于信息化工作站,能夠同其他科室共享資源。
3.DSA
該技術(shù)是借助于計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、影像增強(qiáng)、電視等技術(shù)發(fā)展而來(lái),DSA圖像能夠?qū)ρ艿膹铰穲D加以高清顯示,加之應(yīng)用了減影技術(shù),極大地提高了對(duì)于血管的分辨力。
4.CT技術(shù)
該技術(shù)于上世紀(jì)70年代開(kāi)始應(yīng)用于臨床,在信息技術(shù)的推動(dòng)下,該技術(shù)已經(jīng)經(jīng)過(guò)了多次的升級(jí)與換代,無(wú)論是結(jié)構(gòu),還是性能均得到了提高和改善,并促進(jìn)了其推廣和普及。該技術(shù)對(duì)解剖結(jié)構(gòu)顯示清晰,能夠?qū)Σ∽冞M(jìn)行定位、定性診斷,因而在臨床中具有廣泛應(yīng)用。
5.MRI
即磁共振成像技術(shù),該技術(shù)在電子信息技術(shù)、圖像重建技術(shù)的基礎(chǔ)上形成,通過(guò)不同灰度,對(duì)組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行反映,屬于現(xiàn)代化醫(yī)學(xué)影像技術(shù)中應(yīng)用廣泛的一種技術(shù),且對(duì)于軟組織具有很高的對(duì)比分辨率。
6.超聲技術(shù)
超聲成像原理同其它技術(shù)有所不同,但也能將組織、器官成像,因而也屬于現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的一部分。該技術(shù)借助于各種超聲設(shè)備,將超聲發(fā)射之人體內(nèi),當(dāng)其在體內(nèi)傳播時(shí)遇到不同組織、器官分界時(shí),會(huì)出現(xiàn)回聲,在借助于計(jì)算機(jī)信息技術(shù),將此類(lèi)回聲信號(hào)加以采集、接收、加工、處理之后,就能夠?qū)⑵滹@示出來(lái)。
三、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,21世紀(jì)是信息技術(shù)高速發(fā)展和廣泛應(yīng)用的時(shí)代,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像技術(shù)借信息技術(shù)之東風(fēng),也必將得到快速的發(fā)展,不僅技術(shù)種類(lèi)日趨豐富,而且檢測(cè)效果日趨提高。通過(guò)深入地探析信息技術(shù)在醫(yī)學(xué)影像技術(shù)中的應(yīng)用,有助于加快提高醫(yī)學(xué)放射技術(shù)水平,推動(dòng)醫(yī)療水平的逐步提升。
基金項(xiàng)目:湖南省永州市科技計(jì)劃指導(dǎo)項(xiàng)目(永科發(fā)[2013]17號(hào))
參考文獻(xiàn):