試論醫(yī)學(xué)影像技術(shù)對(duì)醫(yī)學(xué)影像診斷的作用

陳衛(wèi)東

摘要：隨著人民生活水平的提高，人們對(duì)自身健康的關(guān)注度提高到越來越精細(xì)化的地位，在臨床病癥檢查，生命奧秘探索，人類延年益壽、永葆健康青春的需求下，醫(yī)學(xué)影像技術(shù)逐步得到更多的重視，醫(yī)學(xué)影像技術(shù)為疑難雜癥的診斷、分析、治療提供了第一手的信息，本文針對(duì)醫(yī)學(xué)影像技術(shù)對(duì)醫(yī)學(xué)影像診斷的作用進(jìn)行分析，討論了醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的基本發(fā)展以及未來前景及熱點(diǎn)。期待為醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展以及該技術(shù)對(duì)人類健康帶來的益處提供一定的幫助。

關(guān)鍵詞：醫(yī)學(xué)影像技術(shù)；醫(yī)學(xué)診斷；發(fā)展前景

中圖分類號(hào)：R445 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.3969/j.issn.1001-0270.2017.02.01

Abstract： The attention citizens payed on their own health is becoming comprehensive and carefully as the standard of living increasing. Medical imaging technology received more attention on disease check-up， lifes mystery exploration， human health and longevity. The medical imaging offer the one hand disease information for diagnose， research and treatment. This paper researched the impact of medical imaging technology on medical diagnose， discussed the basic development， the prospects and the hot-pots. Looking forward to make some contribution to the medical imaging technology and human health.

Key Words： Medical Imaging Technology； Medical Diagnose； Prospect of Development

1 引言

經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提高，世界人口平均壽命也在不斷延長，這也在一定程度上推動(dòng)著人類更加關(guān)注自身健康及醫(yī)療環(huán)境、醫(yī)療手段的進(jìn)步。研究人體奧秘，探究身體內(nèi)部奧秘成為解開這一問題的必經(jīng)之路。醫(yī)學(xué)影像技術(shù)是了解身體內(nèi)部運(yùn)行機(jī)制、狀況的一個(gè)“窗口”。并且?guī)砹酸t(yī)療研究、診治水平的飛躍，為人類健康帶來了福音。醫(yī)學(xué)影像技術(shù)對(duì)醫(yī)學(xué)診斷意義重大。與此同時(shí)，醫(yī)學(xué)影像為醫(yī)療診斷帶來便利的同時(shí)，也面臨著一系列的挑戰(zhàn)。

2 醫(yī)學(xué)影像技術(shù)概述

醫(yī)學(xué)影像技術(shù)是一門將物理學(xué)和醫(yī)學(xué)相結(jié)合的新的研究、應(yīng)用分支。將醫(yī)學(xué)影像技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療實(shí)踐之中，要求醫(yī)生、研究人員必須具備醫(yī)學(xué)和物理學(xué)的相關(guān)知識(shí)，并在實(shí)踐中根據(jù)具體情況進(jìn)行有針對(duì)性的改造以適用。該學(xué)科方向的研究、發(fā)展為我國醫(yī)療健康衛(wèi)生事業(yè)培養(yǎng)了數(shù)以萬計(jì)的高水平專業(yè)人才，極大緩解了我國居民對(duì)醫(yī)療健康衛(wèi)生相關(guān)領(lǐng)域人才的需求[1]。傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)是用來在臨床診斷中了解患者解剖學(xué)在病變部分所發(fā)生的變化，借此了解致病因子。常見的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)有：

①射線成像技術(shù)：由于射線具有較長的波長，因此具有特殊的透射功能。常見的射線成像主要應(yīng)用X射線和伽馬射線成像。醫(yī)學(xué)家們利用射線的穿透作用，使用熒光屏利用特殊射線照射人體，射線透過某些部位，主要是骨骼時(shí)，在膠片上留下體內(nèi)影像，例如骨骼的對(duì)接位置，異常的病變特征或者如果體內(nèi)含有金屬異物，也可以通過特殊射線的投射將其位置、形態(tài)留在膠片上。隨著技術(shù)的發(fā)展，輔以自動(dòng)控制技術(shù)，出現(xiàn)了一種便攜的移動(dòng)X射線造影檢查診斷設(shè)備，可以根據(jù)不同的應(yīng)用需求自由調(diào)整射線發(fā)射管的位置和角度，特別適合于野戰(zhàn)部隊(duì)救援等戶外醫(yī)療隊(duì)伍[2]。

②單光子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層：上世紀(jì)六十年代，愛德華茲基于聚焦掃描機(jī)器的原理，將射線探頭在被檢查對(duì)象的斷面平移，獲得射線在不同角度的投影，后來經(jīng)過計(jì)算機(jī)矯正，不斷進(jìn)行改進(jìn)，最終發(fā)展成為一個(gè)可以實(shí)現(xiàn)全身多角度掃面，獲取不同斷面影像功能的成像設(shè)備[3]。與射線成像不同的是，斷層成像可以研究體內(nèi)臟器的功能以及人體內(nèi)部新陳代謝具體情況，既可以針對(duì)檢查對(duì)象做定性監(jiān)察，還可以精確地給出被查對(duì)象的生理數(shù)據(jù)。

③核磁共振成像MRI：MRI是一種較為先進(jìn)的成像技術(shù)，與射線成像對(duì)比，MRI極大程度減輕了射線對(duì)人體的危害，并且成像精度較高，可以分辨骨骼、臟器以及軟組織等體內(nèi)影像。使用MRI檢查血管結(jié)構(gòu)時(shí)無需使用對(duì)比劑[4]。

④數(shù)字化成像技術(shù)：早在上世紀(jì)八十年代開始，醫(yī)學(xué)界就開始研究將射線成像技術(shù)轉(zhuǎn)化成采用影像板、平行板和電荷發(fā)生器CMOS相組合，獲取體內(nèi)影像的技術(shù)。其中，影像板可以替代傳統(tǒng)的通過照片對(duì)比獲取影像的方法，而平行板則是通過電子元器件，例如半導(dǎo)體，二極管陣列等的組合構(gòu)成平板形的檢測(cè)器。電荷CMOS器件用來形成光源成像。

⑤影像存檔與通信系統(tǒng)PACS：現(xiàn)有的醫(yī)學(xué)成像設(shè)備和成像技術(shù)、成像方式已經(jīng)無法滿足計(jì)算機(jī)時(shí)代背景下的醫(yī)學(xué)診斷需求，影像存檔和通信系統(tǒng)就是在這種背景下發(fā)展起來的，該系統(tǒng)主要用于對(duì)生成的影像資源進(jìn)行存儲(chǔ)、處理、傳輸?shù)?。PACS的出現(xiàn)為遠(yuǎn)程醫(yī)療專家會(huì)診提供了可能，并且可以長久保存影像資料，而避免諸如射線光片由于時(shí)間久，受陽光照射等原因引起的圖像模糊。在整個(gè)PACS系統(tǒng)中，圖像采集系統(tǒng)是關(guān)鍵部分，決定了整個(gè)系統(tǒng)中存儲(chǔ)、傳輸?shù)挠跋褓Y料的清晰度、準(zhǔn)確度。

⑥分子影像技術(shù)：醫(yī)學(xué)以及物理學(xué)的發(fā)展，為今天針對(duì)顯微視野的醫(yī)學(xué)研究、醫(yī)學(xué)針對(duì)提供了便利，醫(yī)學(xué)研究人員可以針對(duì)分子層面展開研究、分析，這與射線成像等傳統(tǒng)影像技術(shù)相比，提高了病理分析、病癥研究的顆粒度數(shù)量級(jí)，為疑難雜癥的解決提供了更加直接、更加深入的分析、研究手段。

3 醫(yī)學(xué)影像技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)及前景

醫(yī)學(xué)成像技術(shù)的發(fā)展是由實(shí)際應(yīng)用需求與現(xiàn)有醫(yī)療設(shè)備、醫(yī)療技術(shù)不能滿足需求之間的矛盾推動(dòng)發(fā)展的。在臨床應(yīng)用中，對(duì)無創(chuàng)、低傷害、高清晰度、高精確度、高智能化醫(yī)療設(shè)備的需求越來越急迫。這些需求時(shí)刻推動(dòng)著醫(yī)療科研人員、醫(yī)療機(jī)構(gòu)不斷創(chuàng)新，研制出更多、更貼近臨床需求的醫(yī)療設(shè)備、醫(yī)療技術(shù)。在醫(yī)療科研、醫(yī)療應(yīng)用領(lǐng)域，醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要有：

①多學(xué)科交叉歷來是自然科學(xué)的發(fā)展極具生命力的一個(gè)方向，影像技術(shù)最為貼近的就是影像診斷，影像技術(shù)的著力解決醫(yī)療信息的獲取，保存以及管理，而影像診斷則著力于對(duì)獲取到的醫(yī)療信息進(jìn)行研究、分析，根據(jù)影像信息對(duì)臨床病癥進(jìn)行診斷[5]。這兩者相互結(jié)合，為獲取更詳細(xì)、準(zhǔn)確的醫(yī)學(xué)影像資料、獲取更詳細(xì)的對(duì)臨床病癥的診斷信息提供幫助。并且引領(lǐng)醫(yī)學(xué)影像技術(shù)及醫(yī)學(xué)診斷裝置的結(jié)合體出現(xiàn)，未來有望出現(xiàn)醫(yī)學(xué)影像診斷裝置，集醫(yī)學(xué)影像的獲取、診斷功能于一體的智能設(shè)備。

②磁源成像：人體內(nèi)部的細(xì)胞以及細(xì)胞膜內(nèi)外有多種微量離子存在，這些離子的運(yùn)動(dòng)形成了體內(nèi)生物電流，進(jìn)而產(chǎn)生磁，對(duì)體內(nèi)某一部位產(chǎn)生的磁場(chǎng)進(jìn)行檢查，可以獲得相應(yīng)部位的磁圖，對(duì)磁圖進(jìn)行分析可以間接獲得體內(nèi)細(xì)胞活動(dòng)情況，未來對(duì)生物磁更多的研究可以為磁源成像提供更多可能。

③光子發(fā)射成像：臨床上有兩種較為高級(jí)的成像技術(shù)，即PET和SPECT，這兩種CT技術(shù)采用外置裝置接收人體內(nèi)部發(fā)射的射線成像，這種成像技術(shù)類似于考古學(xué)中根據(jù)元素放射衰減斷代的原理，當(dāng)前該成像技術(shù)的瓶頸在于圖像空間清晰度不夠以及臨床應(yīng)用代價(jià)較高[6]。

④阻抗成像：類似于磁源成像，阻抗成像將人體當(dāng)做導(dǎo)體，在人體兩端施加電壓，通過對(duì)人體兩端之間的電流流動(dòng)信息進(jìn)行測(cè)量，可以獲取檢查點(diǎn)的阻抗估計(jì)結(jié)果，該方法的優(yōu)點(diǎn)在于對(duì)人體完全無害，并且可以獲取時(shí)間連續(xù)的影像信息，便于臨床分析病癥部位的阻抗變化。

⑤光學(xué)成像：光學(xué)成像是當(dāng)前的醫(yī)學(xué)界的一個(gè)研究熱點(diǎn)，這種成像方式可以應(yīng)用于其他醫(yī)學(xué)成像設(shè)備不便于檢測(cè)的組織及結(jié)構(gòu)，體內(nèi)不同部位對(duì)光波不同的吸收、散射效應(yīng)使得該技術(shù)針對(duì)身體各個(gè)不同部位進(jìn)行全面成像檢測(cè)有了十分光明的前景。

4 結(jié)論

醫(yī)學(xué)影像技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用前景是毋庸置疑的，當(dāng)前的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)仍不能完全滿足臨床需要，而且醫(yī)學(xué)影像技術(shù)在研究、發(fā)展、應(yīng)用中也存在這樣那樣的問題，例如醫(yī)學(xué)影像設(shè)備對(duì)相應(yīng)專業(yè)人才的技術(shù)、素質(zhì)的要求以及醫(yī)學(xué)影像設(shè)備類畢業(yè)生就業(yè)問題等多方面制約著醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，未解決這些問題需要各方面共同努力。但是不可否認(rèn)，醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展前景是光明的，未來的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)一定會(huì)朝著低傷害、高清晰度、深層次、智能化的方向發(fā)展，醫(yī)學(xué)影像技術(shù)今后必定會(huì)為治病救人、救死扶傷、解除病人痛苦，探索生命奧秘提供越來越多的幫助。

參考文獻(xiàn)：

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