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分子影像学

时间:2022-09-27 00:29:02

分子影像学

分子影像学范文1

【关键词】 脑萎缩;MR功能成像;分子影像学;ALzheimer病

文章编号:1004-7484(2013)-12-7778-02

目前我国的人口在逐渐老龄化,所以老年痴呆的患者也呈上升趋势。老年痴呆中出现最多的为阿尔茨海默病(AD),临床上因老年痴呆病情的复杂性而无法检查其特异性,且诊断的准确性不高[1]。阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)是老年性痴呆中最常见的一种进展性脑变性疾病,随着医学诊断学的技术不断提高,尤其是影像学的发展,为痴呆的正确分型提供了一种有效的诊断方法。本文分析了MR功能成像及分子影像学对ALzheimer病的临床诊断价值。以下是我的报道:

1 资料与方法

1.1 基本资料 研究对象为我院收治的160例Alzheimer病患者,选择时间段为2007年5月至2013年6月。其中男性患者64例,女性患者96例,患者的年龄为50-82岁,平均年龄为65.3±2.3。160例Alzheimer病患者为实验组,对照组为160例临床排除老年痴呆诊断的病例,其中男性患者80例,女性患者80例,患者的年龄为51-83岁,平均年龄为64.4±3.2。所有患者进行MR检查。比较两组患者的性别和年龄等资料,差异显著,具有统计学意义(P>0.05),具有一定的可比性。

1.2 方法 所有患者进行颅脑MR扫描,使用的是Philips1.5T磁共振机[2]。扫描的部位为垂直于海马的斜冠状位T1FLAIR、T2WI及DWI,矢状位T1WI、冠状位T2WI、横断面T1WI和T2WI。对两组患者的扫面图像及结果进行分析和比较。MR成像的结果有4名经验丰富的放射科医生进行共同评价,最后统一意见做出诊断。

1.3 统计学方法 对所有的数据都采用SPSS15.0软件进行统计和分析。计量资料采用X2检验。差异显著,具有统计学意义(P

2 结 果

实验组患者160例(100.0%)均有不同程度或多处的脑萎缩出现,而对照组患者有118例(73.8%)出现脑萎缩。两组患者的海马结构、海马旁结构及胼胝体的萎缩情况相比,实验组明显高于对照组,P

3 讨 论

老年痴呆疾病为一种脑退行性疾病,60%-70%为阿尔茨海默病(AD)[3],其主要特征为进行性痴呆。分子影像学指的是活体状态在细胞和分子水平应用影像学方法对生物过程进行定性和定量研究。分子影像学的成像技术主要有3种:核医学、磁共振(MR)、光学成像。MR分子影像学的优势在于它的高分辨率,同时可获得解剖及生理信息分子水平的MR成像是建立在上述传统成像技术基础上,以特殊分子作为成像依据,其根本宗旨是将非特异性物理成像转为特异性分子成像,因而其评价疾病的指标更完善,更具特异性。MR分子影像学成像,可在活体完整的微循环下研究病理机制,在基因治疗后表型改变前,评价基因治疗的早期效能,并可提供三维信息,较传统的组织学检查更立体、快速[4]。

ALzheimer病的影像学诊断依据是海马结构、海马旁结构及胼胝体的萎缩。通过MR检查对海马面积和海马内侧面积进行测定,发现海马结构明显萎缩,能够显示相关性的记忆损害,进行定量MRI测定还能区分是否为ALzheimer病,海马体积的测量可以发现海马萎缩的存在,诊断出ALzheimer病。通过海马旁体积的测量,可以发现海马旁体积和颞叶内侧体积明显缩小,从而提高ALzheimer病的诊断率。胼胝体的局部萎缩与Alzheimer病的认知功能损害密切相关,以嘴部和压部最为明显,血管性痴呆则以膝部的萎缩较为明显。

参考文献

[1] 陈浙丽,兰光华,关铁峰.预测阿尔茨海默病进展因素的2年随访研究[J].中国社区医师(医学专业),2011,05:56-57.

[2] 王晶.我国阿尔茨海默病的流行现状及预防措施[J].亚太传统医药,2011,02:157-158.

分子影像学范文2

关键词:分子生物学;分子影像学;医师;学习

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)41-0186-02

分子生物学的诞生拓展了人们对于疾病的认识,分子生物学的研究内容涉及到生命的本质,它的出现对生命科学有着巨大的冲击,尤其是对医学有着重要的影响[1,2]。现代医学条件下,从分子水平认识疾病并寻找对策已成为医学发展的重要途径之一。分子生物学的方法和技术被广泛的应用于影像医学的基础和临床研究中,与之交叉产生的新兴学科――分子影像学,已然成为影像医学的前沿与热点[3,4],学习和利用分子生物学的知识对于广大医生,特别是影像科医生来说有重要的意义,有助于我们了解行业研究的前沿和热点,提高科学研究和临床诊疗水平。然而广大医生,特别是影像科医师在实际工作中常常面临知识缺乏或老化的问题,原来掌握的理论和技能在疾病诊断、发病机制的研究、疗效的跟踪和评估等方面越来越受到制约。因此,随着分子影像学的出现和医学分子生物学的交叉与发展,今后的影像临床和科研中要求影像医师能够掌握与其工作相关的理论知识和技能,从而有效地为临床工作及科学研究服务。

一、分子生物学在影像医学发展中的意义

近20年来,分子生物学在理论和应用上都取得了重要进展,其理论与技术已渗透到生命科学的诸多领域,而影像医学与其结合产生的新型学科――分子影像学更是走在影像医学发展的最前沿。分子影像学的出现和发展将从根本上改变未来的医学模式,引领整个医学影像学发展的方向[5]。与传统的影像诊断学不同,分子影像学借助于分子探针应用医学影像成像设备非侵入性地对活体的生理病理过程进行观察,其优点是在器官或组织结构的形态变化之前,从分子水平进行定量或定性的可视化观察[6]。例如通过标记肿瘤产生过程的关键分子然后进行影像学检查,既可以显示出肿瘤发生发展过程中的解剖改变,也可以追踪观察疾病发生、发展过程中的病理生理变化,有助于疾病的早期明确诊断和发生机制等的研究。在药物开发和作用机制研究中,通过标记药物本身或者其作用靶点可以直接显示药物在体内的变化或靶点的改变,从而为药物的筛选和作用机制的研究提供直观的实验依据。分子影像学技术不仅为生命科学相关的基础研究提供了重要方法,而且也在临床研究和转化医学等领域中发挥重要的作用[7]。在未来的个体化医学模式中,分子成像技术可能会同时融合疾病的分子诊断和治疗跟踪系统,在早期诊断疾病的同时进行治疗并跟踪其治疗后的变化,从而实现疾病诊疗的一体化。

二、影像医师学习分子生物学知识的必要性

分子影像学是分子生物学和医学影像技术相结合的产物,分子影像学利用现有的一些医学影像技术,如核医学、核磁共振和光学成像方法等,通过特异性的分子探针的设计和应用,能够对人体内部的生理或病理过程中在分子水平上发生的变化进行在体成像,安全无创,可重复行强,在疾病的诊断、治疗以及疗效评价、发病机制等的方面发挥着不可估量的作用。分子影像学是一门新的交叉学科,作为影像医师要想掌握并应用好,除了原有的影像学知识外,还要学习和掌握分子探针的制备原理和技术、信号通道及相关机制、肿瘤靶点的筛选和定位等相关知识和技术,而这些都属于分子生物学的范畴。分子影像学使影像检查从原来单纯观察解剖结构转向功能性分析,从主观诊断转向客观的定量分析,因此影像医生必然要整合分子生物学、细胞生物学或合成化学等方面的知识,在研发分子探针、筛选基因靶点等方面不断努力,借助于先进的影像学成像手段早期、直观的显示疾病的发生发展、治疗效果及转归等,实现分子影像学的长远发展。而且随着相关技术的兴起,分子影像学越来越注重对个体化表型差异的分析,这也为实现个性化医疗,即精准医疗,提供了重要的条件。未来,分子影像学将推进个体化治疗的发展进程,例如许多肿瘤的诊断靶点,也可作为治疗靶点,通过筛选关键靶点,定制对应的特异性分子探针,应用分子影像的个体化分析为病人“量身定做”最佳治疗方案,并能予以跟踪、评价,从而实现诊断治疗的一体化。总之,掌握分子生物学知识对提高影像科医师综合诊疗水平具有极大的指导意义。目前我国普通高等医学院校都已开设了分子生物学课程及其相关的实验教学,也有相应的规划教材和实验教材,因此毕业于医学院的影像医师大多具备了一定的医学分子生物学知识基础,但分子生物学的理论和技术不断地更新,这就迫使影像医师仍需要不断地学习,以便了解分子生物学的最新进展。而对于没有学校学习基础的高年资医师而言,分子生物学是个崭新的领域,需在重新学习[8]。

三、影像医师加强分子生物学知识学习的途径

影像医师应认识到加强分子生物学知识学习的重要性,并积极主动地加强分子生物学知识的学习。除了医院、学科或科室有组织的进行学习外,更重要的方法还是自主学习,通过有效地继续教育获取必要的理论及技能。在继续教育的过程中,影像医师应根据自身的需要选择学习的深度和广度。如实际工作中需要对疾病的发病机制、药物作用机制、疗效评估等研究较多,还必须全面地学习医学分子生物学的最新理论和相关技术,才能更好服务于实际工作中。影像医师获取分子生物学知识的途径有很多:

1.全面系统的学习基础知识。影像医师应根据自身的基础选择相应的教科书或参考资料,可以优先选择国家规划教材,以便由浅入深的掌握分子生物学的理论,明晰各种常用名词、术语,了解分子生物学涉及的研究领域。近年来大学的网络公开课程建设日趋完善,还可以通过慕课等进行在线的视听学习[9],有助于知识的理解与掌握。在有一定基础的前提下,再通过专业杂志和文献,了解最新的进展和研究动态。

2.明确方向,学习相关的专业技术。分子影像学的研究涉及到多个学科的知识,因此在学习中,影像医师应明确自身的研究方向,有针对性的学习。应用互联网学习操作简单、便捷,易于被广大医生接受,而且其内容全面、检索便捷等优势也已在医学继续教育中发挥着不可替代的重要作用。可以通过维普、知网、同方等专业网站,有针对性的筛选文献和资源进行学习。另外和可以进入到分子生物学的网站、论坛等进行浏览、搜索等,既能紧跟前沿动态,还可以与他人互动交流、进行讨论。

3.注重学术交流与合作研究。参加专题学术讲座或会议,尤其是部级或国际性学术交流活动是十分必要的。通过学术交流,可以较快的了解分子生物学在影像医学中的应用和最新动态,而且在交流过程中,可以与同行及专家进行直接的沟通,交流并获得必要的指导和帮助[10]。在科学技术飞速发展的今天,单单依靠影像科医师无法发展分子影像学,唯有与分子生物学等交叉学科的专家精诚合作,才能更好的推动分子影像学的发展和临床应用。哈佛大学分子影像中心Weissleder教授曾指出影像医师应该切实肩负起开展分子影像研究工作的任务,要与基础学科相互沟通,发挥各自的优势,协同合作。因此加强合作与交流能够更好地解决分子影像学发展中所涉及的问题,有效的促进影像医师分子生物学的学习和研究。

总之,分子生物学是目前公认的最具活力的医学带头学科。分子影像学的出现是分子生物学的理论和技术推动影像医学发展的直接表现。作为新时代的影像医师,必须重视分子影像学的研究,学习和应用好与之相关的分子生物学等基础知识和技术,才能适应现代医学发展的需要,更好的服务于科研与临床医疗工作。

参考文献:

[1]冯作化.医学分子生物学[M].人民卫生出版社,北京,2001.

[2]方福德.医学分子生物学的发展历程和展望[M].医学与哲学,1999,20,(1):17-20.

[3]张龙江,宋光义,包颜明.分子影像学的研究和进展[J].中华放射学杂志,2002,36(10):950-953.

[4]董鹏,王滨,孙业全,等.浅析分子影像学学科建设与影像医学专业研究生创新能力培养的关系[J].中国高等医学教育,2008,(6):117-118.

[5]申宝忠.无限潜能魅力彰显――分子影像学研究的回顾与展望[J].中华放射学杂志,2014,(5):353-357.

[6]Perrone A. Molecular imaging technologies and translationalmedicine. J Nucl Med,2008,49(12):25N.

[7]申宝忠,王维.分子影像学2011年度进展报告[J].中国继续医学教育,2011,(8):132-166.

分子影像学范文3

[关键词]医学影像技术;发展;热点

The Past, Present and Future of Medical Imaging Technology and Equipment

Abstract: With progress of technology medical imaging technology makes considerable development and the position in the medical field will be even more important .this paper shows the developing process of medical imaging technology ,the achievement of medical imaging technology accomplished during the recent years and discuss what will be the next hot area.

Key words:medical imaging technology;develop;hot area

宇宙之万物,无不由分子组成。而组成分子的原子,则是由原子核和围绕原子核旋转的电子组成。人们通过对分子,原子的研究, 终于在1895年伦琴发现了X-ray,这是20世纪医学诊断学上最伟大的发现。X-RAY透视和摄影技术作为最早的医学影像技术,直到今天还是使用最普遍且有相当大的临床诊断价值的一种医学诊断方法。医学影像技术主要是应用工(程)学的概念及方法,并基于工(程)学原理发展起来的一种技术手段(包括原理、方法、装置及程序),其实医学影像技术还是医学物理的重要组成部分,它是用物理学的概念和方法及物理原理发展起来的先进技术手段。医学影像信息包括传统X线、CT、MRI、超声、同位素、电子内窥镜和手术摄影等影像信息。它们是窥测人体内部各组织,脏器的形态,功能及诊断疾病的重要方法。随着医疗卫生事业的发展,以胶片为主要方式的显示、存储、传递X-ray摄像技术已不能满足临床诊断和治疗发展的需求,医疗设备的数字化要求日益强烈,全数字化放射学、图像导引和远程放射医学将是放射医学影像发展的必然趋势。

1 传统摄影技术在摸索中进行

1.1 计算机X线摄影

X射线是发展最早的图像装置。它在医学上的应用使医生能观察到人体内部结构,这为医生进行疾病诊断提供了重要的信息。在1895年后的几十年中,X射线摄影技术有不少的发展,包括使用影像增强管、增感屏、旋转阳极X射线管及断层摄影等。但是,由于这种常规X射线成像技术是将三维人体结构显示在二维平面上,加之其对软组织的诊断能力差,使整个成像系统的性能受到限制。从50年代开始,医学成像技术进入一个革命性的发展时期,新的成像系统相继出现。70年代早期,由于计算机断层技术的出现使飞速发展的医学成像技术达到了一个高峰。到整个80年代,除了X射线以外,超声、磁共振、单光子、正电子等的断层成像技术和系统大量出现。这些方法各有所长,互相补充,能为医生做出确切诊断,提供愈来愈详细和精确的信息。在医院全部图像中X射线图像占80%,是目前医院图像的主要来源。在本世纪50年代以前,X射线机的结构简单,图像分辨率也较低。在50年代以后, 分辨率与清晰度得到了改善,而病人受照射剂量却减小了。时至今日,各种专用X射线机不断出现,X光电视设备正在逐步代替常规的X射线透视设备,它既减轻了医务人员的劳动强度,降低了病人的X线剂量;又为数字图像处理技术的应用创造了条件。随着计算机的发展数字成像技术越来越广泛地代替传统的屏片摄影现阶段,用于数字摄影的探测系统有以下几种: (1)存储荧光体增感屏[计算机X射线摄影系统(computer Radiography.CR)]。(2)硒鼓探测器。(3)以电荷耦合技术(charge Coupled Derices.CCD)为基础的探测器 。(4)平板探测器(Flat panel Detector)a:直接转换(非晶体硒)b:非直接转换(闪烁晶体)。这些系统实现了自动化、遥控化和明室化,减少了操作者的辐射损伤。

1.2 X-CT

CT的问世被公认为伦琴发现X射线以来的重大突破,因为他标志了医学影像设备与计算机相结合的里程碑。这种技术有两种模式,一种是所谓“先到断层成像”(FAT),另一种模式是“光子迁移成像”(PMI)。

1.3 磁共振成像

核磁共振成像,现称为磁共振成像。它无放射线损害,无骨性伪影,能多方面、多参数成像,有高度的软组织分辨能力,不需使用对比剂即可显示血管结构等独特的优点。

1.4 数字减影血管造影

它是利用计算机系统将造影部位注射造影剂的透视影像转换成数字形式贮存于记忆盘中,称作蒙片。然后将注入造影剂后的造影区的透视影像也转换成数字,并减去蒙片的数字,将剩余数字再转换成图像,即成为除去了注射造影剂前透视图像上所见的骨骼和软组织影像,剩下的只是清晰的纯血管造影像。

2 数字化摄影技术日臻完善

1981年6月在布鲁塞尔召开的第15届国际放射学会学术会议上,首次提出了数学化X线成像技术的物理概念及临床应用结果。使医学影像技术步入了数字化的新纪元。事实上,医学影像技术的数字化趋势在近10多年已渐趋明晰。时至1998年,体现国际医学影像技术最高水平的“北美放射学年会”,不论从学术报告及展览中均体现出医学影像设备的数字化是大势所趋。

数字X射线摄影的成像技术包括成像板技术、平行板检测技术和采用电荷耦合器或CMOS器件以及线扫描等技术。成像板技术是代替传统的胶片增感屏来照相,然后记录于胶片的一种方法。平行板检测技术又可分为直接和间接两种结构类型。直接FPT结构主要是由非品硒和薄膜半导体阵列构成的平板检测器。间接FPT结构主要是由闪烁体或荧光体层加具有光电二极管作用的非品硅层在加TFT阵列构成的平板检测器。电荷耦合器或CMOS器件以及线扫描等技术结构上包括可见光转换屏,光学系统和CCD或CMOS。

3 成像的快捷阅读

由于成像方法的改进,除了在成像质量方面有明显提高外,图像数量也急剧增加。例如随着多层CT的问世,每次CT检查的图像可多达千幅以上,因此,无法想象用传统方法能读取这些图像中蕴含的动态信息。这时在显示器上进行的“软阅读”正在逐渐显示出其无可比拟的优越性。软拷贝阅读是指在工作站图像显示屏上观察影像,就X线摄影而言这种阅读方式能充分利用数字影像大得多的动态范围,获取丰富的诊断信息。 4 PACS的广阔发展空间

随着计算机和网络技术的飞速发展,现有医学影像设备延续了几十年的数据采集和成像方式,已经远远无法满足现代医学的发展和临床医生的需求。PACS系统应运而生。PACS系统是图像的存储、传输和通讯系统,主要应用于医学影像图像和病人信息的实时采集、处理、存储、传输,并且可以与医院的医院信息管理系统放射信息管理系统等系统相连,实现整个医院的无胶片化、无纸化和资源共享,还可以利用网络技术实现远程会诊,或国际间的信息交流。PACS系统的产生标志着网络影像学和无胶片时代的到来。完整的PACS系统应包含影像采集系统,数据的存储、管理,数据传输系统,影像的分析和处理系统。数据采集系统是整个PACS系统的核心,是决定系统质量的关键部分,可将各种不同成像系统生成的图象采入计算机网络。由于医学图像的数据量非常大,数据存储方法的选择至关重要。光盘塔、磁带库、磁盘陈列等都是目前较好的存储方法。数据传输主要用于院内的急救、会诊,还有可以通过互联网、微波等技术,以数据的远距离传输,实现远程诊断。影像的分析和处理系统是临床医生、放射科医生直接使用的工具,它的功能和质量对于医生利用临床影像资源的效率起了决定作用。综上所述,PACS技术可分为三个阶段,(1)用户查找数据库;(2)数据查找设备;(3)图像信息与文本信息主动寻找用户。

5 新型技术----分子影像

随着医学影像技术的飞速发展,在今天已具有显微分辨能力,其可视范围已扩展至细胞、分子水平,从而改变了传统医学影像学只能显示解剖学及病理学改变的形态显像能力。由于与分子生物学等基础学科相互交叉融合,奠定了分子影像学的物质基础。Weissleder氏于1999年提出了分子影像学的概念:活体状态下在细胞及分子水平应用影像学对生物过程进行定性和定量研究。

分子成像的出现,为新的医学影像时代到来带来曙光。基因表达、治疗则为彻底治愈某些疾病提供可能,因此目前全世界都在致力于研究、开创分子影像与基因治疗,这就是21世纪的影像学。 新的医学影像的观察要超出目前的解剖学、病理学概念,要深入到组织的分子、原子中去。其关键是借助神奇的探针--即分子探针。到目前为止,分子影像学的成像技术主要包括MRI、核医学及光学成像技术。一些有识之士认为;由于诊治兼备的介入放射学已深入至分子生物学的层面,因此,分子影像学应包括分子水平的介入放射学研究。

6 学科的交叉结合

交叉学科、边缘学科是当今科学发展的趋势。影像技术学最邻近的学科应为影像诊断学。前者致力于解决信息的获取、存储、传输、管理及研发新的技术方法;后者则将信息与知识、经验结合,着重于信息的内容,根据影像做出正常解剖结构的辨认及病变的诊断。两者相辅相成,互为依托。所以,影像技术学的发展离不开影像诊断学更密切地沟通与结合将为提高、拓展原有成像方式及开辟新的成像方式做出有益的贡献。医用影像诊断装置用于详细地观察人体内部各器官的结构,找出病灶的位置毫克大小,有的还可以进行器官功能的判断 。还有医用影像诊断装备情况,已成了衡量医院现代化水平的标志。

7 浅谈医学影像技术的下一个热点

医疗保健事业在经济上的窘迫使得90年代以来,成为一个没有大规模推广一种新的影像技术的、相对沉寂的时期,延续了一些现有影像技术的发展,使得他们中至今还没有一种影像技术能对影像学产生巨大的影响。随着科技的发展,最近逐渐发展起来的一批有希望的影像技术。如:磁共振谱(MRS),正电子发射成像(PET)单光子发射成像(SPECT),阻抗成像(EIT)和光学成像(OCT或NRI)。他们有可能很快成为大规模应用的影像技术,将为脑、肺、乳房及其他部位的成像提供新的信息。

7.1 磁源成像

人体体内细胞膜内外的离子运动可形成生物电流。这种生物电流可产生磁现象,检测心脏或脑的生物电流产生的磁场可以得到心磁图或脑磁图。这类磁现象可反映出电子活动发生的深度,携带有人体组织和器官的大量信息。

7.2 PET和SPECT

单光子发射成像(SPECT)和正电子成像(PET)是核医学的两种CT技术。由于它们都是接受病人体内发射的射线成像,故统称为发射型计算机断层成像(ECT)。ECT依据核医学的放射性示踪原理进行体内诊断,要在人体中使用放射性核素。ECT存在的主要问题是空间分辨率低。最近的技术发展可能促进推广ECT的应用。

7.3 阻抗成像(EIT)

EIT是通过对人体加电压,测量在电极间流动的电流,得到组织电导率变化的图像。 目的在于形成对体内某点阻抗的估计。这种技术的优点是,所采用的电流对人体是无害的,因而对成像对象无任何限制。这种技术的时间分辨率很好,因而可连续监测实际的应用,已实现以视频帧速的医用EIT的实验样机。

7.4 光学成像(OTC或NIR)

近期的一些实质性的进展表明,光学成像有可能在最近几年内发展成为一种能真正用于临床的影像设备。它的优点是:光波长的辐射是非离子化的,因而对人体是无伤害的,可重复曝光;它们可区分那些在光波长下具有不同吸收与散射,但不能由其它技术识别的软组织;天然色团所特有的吸收使得能够获得功能信息。它正在开辟它的临床领域。

7.5 MRS

MRS是一种无创研究人体组织生理化的极有用的工具。它所得到的生化信息可与人体组织代谢相关联,并表明它正常组织的方式有差别。目前MRS还没有常规用于临床,但已有大量技术正在进行正式适用。

上述的几个先进的技术,究竟哪一个能成为医学影像技术的热点,我们认为应要有最大效益、安全和经济是最为重要的。在逝去的20世纪,医学影像技术经历了从孕育、成长到发展的过程,回顾过去可以断言它在防治人类疾病及延长平均寿命方面是功不可没的。在一切“以人类为本”的21世纪中,人们将继续用医学影像技术来为人们的健康服务。

参考文献

[1] 严汉民. 核医学影像设备的发展与临床应用[J]. 医疗设备信息,2003,18(8):1—2、12

[2] 杨秀琼. 医用图像诊断装置进展[J]. 世界医疗器械,1995,1(1):45—48、58

分子影像学范文4

关键词:医学影像技术;实际应用;技术改进

引言:医疗影像技术的进步是离不开现代科学经济的进步,网络时代的革新掀起了各行各业在技术上的突破,医学影像学是医疗领域重要的医疗技术,通常应用于放射科、B超,彩超、CT、核磁共振等科室。而现阶段很多医院仍处于使用最多的常规X线机,只是医学影像技术的模拟方式,除了部分使用了影像电视X线机外,绝大多数都只能用胶片记录,对拍摄的图像处理、存储传输都受到极大的限制,给医生诊断病例上也带来很大的困难,为此,在医学领域中,医院应该在医学影像技术方面有所突破,把医学影像技术和计算机网络相结合,让医学影像以数字方式输出,使这些影像数据可直接用计算机技术进行处理、传输和存储,从而导致医学影像诊断技术的革命性变化。

一、医学影像技术的实际应用

    医学影像技术在医学领域里有其重要的作用,在实际应用方面也可分为三类分析:一是,医学影像技术室医院信息系统的基本组成部分,无论是在农村医疗条件差的地方,也可远处医疗通过医学影像技术,及时传患者的信息、医学图像和诊疗信息等,实现了远程医疗的发展。二是,用在医院放射科部门。医院的放射医疗室最需要有足够的图像显示技术,通过医学影像技术可以在高速通信网络的辅助下,实现把影像和静止图像同传的能力。三是应用在医院内部的图像分发系统里,特别是在急诊室和特护房。随着网络计算机的信息系统的引入,医学影像技术将信息集成在操作模式中,在信息提取中更为便捷。无论医学影像技术在那个方面的实际应用都能起到它关键的作用。

二、医学影像技术方面的技术改进

X射线是医学发展技术中最早的图像装置,应用中可以让医生顺利观察到人体内部结构,为医生诊断疾病提供重要的信息。但影像技术也在不断的探索中进行改进,超声、磁共振、单光子等断层成像技术和系统的大量涌现,在医学影像技术上也有所突破,让医生在出示诊断中提供更为详细、精确的信息依据。随着计算机的发展,数字成像技术越来越广泛,正逐步替换传统的屏片摄影,医学影像技术的得到了全新的突破和发展,实现将数据远距离传输,远程诊断,提高了患者诊断病例的效率,而现阶段,医学影像技术的改进还是需要的,新型的分子影像技术,正在一点点渗入到医学影像技术革新中,分子成像的出现,为新的医学影像时代到来带来了曙光,为治疗彻底治愈某种疾病提供了可能;同时磁源成像技术也是医学影像技术的一个改进,用于检测心脏或脑,从而得到心磁图,脑磁图;单光子发射成像和正电子成像也是核医学的两种技术,也是根据医学的放射性示踪原来景象体内诊断;对人体加电压,检测电极间流动的电流,得到阻丝电导率变化的图像,也叫阻抗成像,因其分辨率高,对人无害的特点,开始实现其实际应用;还要光学成像等等,以上的几种技术都是医学影像技术的研究热点,是要以最安全、最大经济效益出发点,将医学影像技术达到更为先进的技术,造福人们。 结语:通过对以上医学影像技术的分析,可以看出医学影像技术的发展仍需要一个渐进的推广过程,近年来,临床手术和治疗方面正在朝着微创或无创的方向发展,这种技术的实施是离不开医学影像技术的辅助的,为,微创、无创手术或治疗的精准定位打下了基础,通过接下来的医学影像技术的不断完善、改进,一系列的如磁共振谱(MRS)、正看电子发射成(PET)、单光子发射成像(SPECT)等等技术的发展,将会对医学治疗技术有更大的突破,对脑、肺等各个部位的成像都能提供更多有用的信息,不仅给医生一个很大的治疗帮助,同时还让患者在治疗过程中,省时省力,减少患者在治疗中的痛苦,提供了治疗效率。

参考文献:

[1]刘洪军;成建萍;司同;马新群;施婷婷;;超声弹性成像在甲状腺结节定性诊断中的应用评价[A];中国超声医学工程学会第三次全国浅表器官及外周血管超声医学学术会议(高峰论坛)论文汇编[C];2011年

[2]吕发勤;唐杰;罗渝昆;武荣;田江克;于腾飞;谢霞;;肢体肌肉挤压伤的超声造影成像研究[A];中国超声医学工程学会第三届全国肌肉骨骼超声医学学术交流会论文汇编[C];2011年

分子影像学范文5

【摘要】 针对《医学影像物理学》课程教学中的诸多问题,采取相应的教学策略以力争实现较好的教学效果。

【关键词】 影像物理 教学 策略

现代医学影像技术是现代医学的支柱。现代医学影像学不但以其高技术和工程化的鲜明特点展示了它自身在现代医学研究和临床诊断中所具有的优势和无可替代的作用,也以其日益深入的影像理论研究,层出不穷的影像革新技术,迅速扩展的临床应用领域,使相关专业的教学人员愈益感到搞好教学工作的重要性和紧迫性。医学影像物理是高等医学院校医学影像专业的一门基础课,其内容是医学影像仪器设备所涉及的物理学方面的基础理论知识及医学影像诊断中的物理现象,其任务是为学生深刻理解医学影像的物理原理与成像过程,评价、控制医学影像质量,分析、挖掘医学影像蕴藏的生物信息提供必要的物理学知识,给后继课的学生及将来所从事的医学影像工作打好基础。如何在有限的课时内,使理工知识非常薄弱的医学生有较大收获,是摆在教师面前的难题。下面根据笔者多年从事医学成像技术和医学影像物理学的教学实践,分几方面谈谈。

1 《医学影像物理学》课程在教学中面临的问题

1.1 汇集多门学科,内容抽象复杂。四大影像技术溶合了物理学、数学、电子学、计算机、 生物学和医学等多门学科。授课对象是未来医学影像诊断医生,医学生在物理、数学、电子等学科的基础很薄弱。但医学影像物理学中要涉及到许多这方面的知识。比如,讲授XCT、MRI、彩超成像原理时要遇到δ函数、卷积、自相关函数等工程数学知识。核磁共振原理及成像原理一章中, 涉及到量子力学及原子核物理,磁矩、角动量、进动、梯度磁场等物理概念以及高频脉冲、频谱分析、调制解调、A/ D、D/ A、滤波、显像、快速傅立叶变换等微电子技术的基本知识均知之甚少,甚至闻所未闻。

1.2 学生的畏难情绪。医科院校的学生由于中学物理基础较差,学习属于物理范畴一类的课程常有畏难情绪。大部分学生在困难和压力面前表现出了畏难情绪,学习积极性和主动性受到挫伤,在预习、听课、复习、习题等多个学习环节上与教师配合的力度打了较大的折扣,大大增加了任课教师的教学难度。

1.3 师资力量要求高。《医学影像物理学》的教学任务大都由医用物理教研室的老师承担。但是《医用物理学》和《医学影像物理学》两门课程的专业性质差别很大,前者是公共基础课,后者为专业基础课。医学影像物理学是医学物理学的一个重要分支,是物理学、信息学和医学之间交叉和融合的学科。这就要求老师要有较高的物理专业知识,具备一定的医学知识。

2 《医学影像物理学》课程教学策略的研究与实践

针对《医学影像物理学》课程在教学中面临的诸多问题,我们在已有条件下积极开展教学研究与实践,设立以下几方面的教学策略并开展相应的教学活动。

2.1 要恰当地把握教材的深度,讲解尽可能的做到深入浅出、通俗易懂,避开复杂的数学推理。如:在“XCT原理”的“图像重建数学原理”一节中, 从狄拉克函数和卷积算法的引入, 到图像重建的付里叶变换法和滤波反投影法, 整个成像过程我们尽可能运用图解法取代繁杂的积分运算及变化过程。 如果用傅立叶变换讲CT 、MR I 成像原理, 难度很大, 因为学生所学的高等数学知识有限。我们摸索出了如何讲解CT 、MR I 成像原理的方法, 即联立方程法和反投影法。这两种方法不用复杂的高等数学, 学生能够听得明白,能够很好掌握CT 、MR I 成像原理。MR I 成像原理中用到的傅立叶变换、磁矩、角动量、进动、梯度磁场等物理概念以及高频脉冲、频谱分析、调制解调、A/ D、D/ A、滤波、显像、快速傅立叶变换等微电子技术的基本知识是采用定量分析与定性分析相结合,以定性分析为主的教学策略。对课程教学中必须具备而学生又一无所知的数学、物理、电子学等方面的基础知识、基本概念和基本理论,用通俗易懂的定性分析给学生补课,以达到在保持课程内容基本不被割裂的前提下,绕开难度大的系统数学推导,确保学生能定性地理解授课内容的目的。

2.2 应用多媒体系统。根据生理学观点,人获取的外界事物信息80%~90%是通过眼睛输入的,用直观的图象反映的信息更易为人所接受。多媒体课件能使抽象的物理知识,陌生的医学知识在教学过程中给学生以直观,生动具体的图象再现。如自旋核的旋进,讲解时以陀螺的运动为例一边图示一边推导,使抽象的公式形象化、具体化,降低了学生理解的难度,增强了学生的信心和兴趣。在“MRI成像原理”一章中,我们用FLASH将原子核受激励,驰豫等重点内容制作成多媒体。我们还下载了大量的医学影像照片,小电影等供学生学习参考。

2.3 注重实验实习。实验是本学科的必要组成部分。在教学中, 如果只讲医学影像技术中的基本原理、基本理论是比较抽象的, 学生不易理解和接受,更谈不上今后的应用。开设实验有助于学生能力和素质的培养。由于实验设备昂贵,具有放射性,为了培养高素质的学生,可以建立一套计算机仿真物理实验教学系统,如建立局域网,安装运行仿真物理实验软件《大学物理仿真实验210FOR INDOWS》,该软件包含20多个物理实验项目, 可选取其中部分相关实验如: 核磁共振实验、GM 计数管和核衰变的统计规律、 塞曼效应和电子自旋共振实验等。由于经费、技术等原因,目前我校尚未开设医学影像物理学实验。为了弥补不足,我们与医院影像科室的联合, 多次组织学生到附属医院相关科室实习,请超声、CT、核磁共振、SPECT等临床诊断教师及技术人员给学生当场讲解仪器的原理,操作方法及诊断等,让学生了解理论知识在临床医学中的具体应用, 使学生加深对理论知识的理解。

2.4 教师的专业素质是保证教学质量的关键。正如前面所述,医学影像物理学是门综合学科,也是一门新型学科。许多知识与技术对教师也是崭新课题。为了教好学生,自己首先要抓紧学习,更新知识。教师的继续教育也是必不可少的,可进行短期培训,到研究机构、大学、医院学习或深入实际工作一段时间,以便更好的胜任医学影像物理学的教学。

2.5 建立激励机制提高学生的学习主动性及积极性。人的潜能是无限的,但必须在一定的条件刺激下,才能释放出来。兴趣是最好的老师。

3 小结

对《医学影像物理学》的教学,要不断摸索,不断总结经验,逐步改进教学方法和手段,努力提高学生学习的积极性,才能取得好的教学效果。

【参考文献】

1 张泽宝. 医学影像物理学. 人民卫生出版社,2005.

分子影像学范文6

分子影像是近年来生物医学领域进展最为迅速的领域。一系列新兴技术对研究机体代谢、疾病发展、生化信号转导都很有助益。核磁共振成像技术于2003年代获得诺贝尔奖。下村修等3人因上世纪60年代初发现绿色荧光蛋白及其发光机制而获得2008年的诺贝尔生理医学奖。2005年兴起的光遗传学也是诺贝尔奖级别的进展。这些技术对生物医学研究起到了极大的推动作用。

本书共有8章,每章4-9小节不等。1.导论;1.1 生物医学:发病机制研究;1.2 药物研发过程;1.3 生物医学:诊断与治疗;1.4 小结;2.影像技术;2.1 X线断层扫描;2.2 核磁共振成像;2.3 核子成像:γ计数、单光子发射断层扫描;2.4 正电子发射断层扫描;2.5 光子成像;2.6 超声成像;2.7 光声成像;2.8技术交叉;2.9 总结。3.分子报告系统;3.1 X线造影剂;3.2 核磁共振成像造影剂;3.3单光子发射断层扫描中用到的放射性同位素;3.4正电子发射断层扫描用到的放射性同位素;3.5 光学探针:荧光和生物发光探针。3.6 超声造影剂。3.7 总结。4.分子影像探针设计;4.1 靶点特异性探针设计;4.2 探针输送、透过细胞;4.3 探针光信号放大;4.4 生理性放大;4.5 总结。第二部分,含第5-8章:5.药物影像。5.1 药物体内分布和药代动力学;5.2 受体容受性研究;5.3 总结。6.基因表达影像;6.1 转录过程可视化:寡核苷酸标记探针靶向到mRNA;6.2 受体特异性配体的靶向成像;6.3 报告基因;6.4 总结。7.基因产物功能的影像学研究;7.1 信号转导通路成像;7.2 凋亡;7.3 低氧信号成像研究;7.4 受体激活的代谢与生理反应;7.5 总结。8.细胞迁移监测;8.1 简介;8.2 炎症细胞;8.3 干细胞和生殖系细胞;8.4 对肿瘤细胞的标记;8.5 感染性疾病及对病原体的基因标记;8.6 总结。附录。

Markus Rudin是瑞士苏黎世联邦理工大学生物医学工程研究所的教授。他的研究领域主要是核磁共振成像和荧光成像技术,致力于开发非侵入式成像技术来研究生物组织的结构、生理活性和代谢情况。

本书适合影像学、病理学、生物化学、神经生物学等领域的科学家和研究生。

魏玉保,博士生

(中国科学院遗传与发育生物学研究所)

分子影像学范文7

关键词 不孕 子宫输卵管造影 技术

不孕不育的发病率有不断增加的趋势,评价女性器质性不孕的影像学方法有超声、腹腔镜、宫腔镜、MRI等[1],但子宫输卵管造影(HSG)仍然占重要地位[2],特别是对输卵管性不孕有很大价值。传统HSG检查中造影剂的用量和剂型有各自不同的优缺点,并可带来严重并发症,如:碘油逆入血管和异位栓塞及检查时间长和假阳性率高;水溶性造影剂可避免碘油带来的不利因素,而水溶性造影剂也有脸红、打喷嚏、眩晕、低血压等不良反应[3]。近来非离子型水溶性造影剂由于其安全性高得到了很好应用但价格昂贵,且非离子型造影剂仍然有高黏滞性及输卵管妊娠等不良反应和并发症[4]。造影剂的不良反应与用量有关。随着数字化影像设备及PACS(影像的储存与传输系统)的不断发展和应用,为减少非离子型造影剂用量的可能提供了条件。尝试在数字化影像设备下先用造影剂充盈子宫,再以10ml左右生理盐水加压推注造影剂由子宫进入输卵管再进入盆腔,减少造影剂用量行改良式HSG取得了良好效果。

资料与方法

2010年10月~2011年1月收治不孕妇女60例,随机分为两组各30例,4名双侧输卵管近端同时梗阻患者排除在研究范围,其中29例行改良式子宫输卵管造影。27例行一般子宫输卵管造影,患者年龄22~41岁,中位年龄28.25±3.27岁;不孕时间1~6年,平均2.4±1.7年。造影选在月经干净后3~7天进行。造影术前施行常规妇科检查和宫颈刮片细胞学检查,除外生殖系统急慢性炎症及恶性病变。所有行改良式子宫输卵管造影者签定同意书。

造影方法:在Neusoft 1000mA数字胃肠机下患者取结石位,常规消毒,29例改良式子宫输卵管造影先用3~6ml造影剂(欧乃派克300mg/uI)经folly管充盈子宫腔后再继续用10ml生理盐水加压推注造影剂由子宫进入输卵管再进入盆腔并连续摄取图像。对照组用同剂型造影剂行传统造影。获得图像数据再传入PACS(影像的存储与传输系统)。记录造影剂用量。

图像质量与诊断价值评价:将所摄图像数据传入PACS工作站,由影像专业副高以上职称医师在PACS终端影像专业显示器上通过调整图像窗位和窗宽进行阅片评估并将HSG显影情况及诊断价值分3级:①优:子宫输卵管显示对比度良好,图像清晰,对比度高,细微结构显示满意,有较高诊断价值;②良:子宫输卵管显示尚好,图像对比度较高,能满足诊断要求;③差:对比度欠佳,细微结构显示不清,影响诊断质量。记录两组各等级例数。

造影过程疼痛的VAS评价:所有患者在完成子宫输卵管造影后1小时接受术中及术后整个过程疼痛程度调查,采用目测类比评分法(VAS),评价方法如下:在记录纸上画一条10cm线段,线段中间无刻度,左端写“无痛”,右端写“剧痛”。患者对造影过程的疼痛程度进行画点,医师用标尺测量并记录点的长度。

统计学处理:将观察记录结果输入SPSS17.0图像质量采用等级资料非参数秩和检验(Wilcoxon检验),疼痛的VAS评分及造影剂用量采用t检验。

结 果

所有患者均成功完成HSG,29例改良式HSG可很好显示子宫和输卵管开放情况,10ml生理盐水可成功推注造影剂由子宫经输卵管进入盆腔,其中改良式HSG诊断宫腔粘连2例;子宫畸形1例;单侧输卵管阻塞9例;双侧阻塞2例。对照组诊断宫腔粘连1例;单侧输卵管阻塞11例;双侧阻塞2例(两组造影方法输卵管病变及部位检测结果,见表1和表2。

改良式HSG造影剂用量3~6ml,平均4.23±2.67ml,较对照组造影剂用量6~11.5ml,平均7.35±1.80ml,明显减少(t=6.63,P<0.01)。

改良式HSG图像有24例优级,5例良。对照组优25例,良2例。两组造影图像等级评估图像质量无统计学差异(X2=2.36,P>0.5)。

改良式HSG组VAS评分0~7分,平均2.18±2.23,其中无痛9例(VAS评分0分),无1例剧痛(VAS评分10分);对造组VAS评分0~10分,平均4.10±2.88,其中无痛2例,剧痛5例。VAS评分经统计学处理差异有显著性(t=6.21,P<0.05)。见表3。

讨 论

不孕不育的发病率有不断增加的趋势,其中女性不孕因素60%。子宫输卵管造影术(HSG)在诊断女性不孕不育中占重要地位,不仅能观察女性生殖系统先天性解剖异常,对双侧输卵管有无梗阻及宫腔粘连等不孕因素亦有很好的诊断作用[5]。HSG用造影剂主要有碘油;离子型造影剂泛影葡胺和非离子型的造影剂碘海醇或欧乃派克等,尽管这些造影剂都有各自的优点,但其产生的并发症也越来越引起了重视[6]。碘油有诊断的假阳性率高;检查时间长;血管内逆入或栓塞和肉芽肿等严重并发症而有被水溶性造影剂所取代的趋势[7],水溶性造影剂泛影葡胺可产生脸红、恶心、头晕、低血压等不良反应[8]。非离子型造影剂价格昂贵,过量造影剂的应用可由于造影导管误插入子宫肌层或由于非离子型造影剂仍然有高黏滞性推注造影剂压力过大而导致造影剂逆入血管带来不利因素。一般子宫输卵管造影需用水溶性造影剂约10ml以上,HSG的不良反应多与造影剂用量有关。如何在HSG中尽量减少造影剂用量同时达到传统HSG效果是需要解决的问题。随着数字化影像设备的应用及图像后处理技术的发展为HSG减少造影剂的用量带来了可能。尝试先用3~6ml左右造影剂充盈子宫,再以生理盐水约10ml加压推注造影剂由子宫进入输卵管再进入盆腔减少造影剂用量行改良式HSG在不影响影像图像质量的前提下取得了良好效果。

疼痛是HSG中常见的不良反应,多与造影剂的黏秩性及子宫输卵管病变有关,尽管通过造影剂由碘油到水剂的改变可有效地减轻疼痛,但目前大多数非离子型造影剂仍然有一定黏秩性需要注射时加压,以10ml生理盐水代替造影剂可有效减低推注压力,改变造影剂的黏秩性从而减轻患者疼痛。

由于减少造影剂的用量可能带来影像图像对比度的变化,但由于数字化设备的应用,在PACS(影像的储存与传输系统)专业显示工作站上调整窗宽和窗位可调节图像对比度从而达到诊断目的。我们进行的改良式HSG图像有31例优级,8例良,无1例差级;诊断宫腔粘连4例;单侧输卵管闭塞19例;双侧闭塞2例。

总之,改良式HSG在宫腔和输卵管病变的诊断上与传统HSG比较操作简单,安全可行,且能明显减轻疼痛,有很高应用价值。

参考文献

分子影像学范文8

泉州华光职业学院福建泉州362121

摘要 随着互联网+的发展,影像艺术参与互联网的活动一直持续着,不管是影像视频、图片还是新媒体艺术(如动画),都因其本身所富有的生机与活力,在艺术观念高速发展的今天,带给大众更多美的享受。而电子商务作为当今时下最流行的互联网发展趋势,未来发展的空间是无法预测的,影像艺术与互联网的相互碰撞,给电商市场带来了更多的机遇与挑战。

关键词 大众传播;影像艺术;优化;摄影;电子商务

1 大众传播

大众传播指通过现代化的大众传播媒介,面对极其广泛的受众所进行的公开信息传播。大众传播的主体是一般社会大众,一般社会大众是大众传播过程中最主动、最积极的对象。一般的社会大众并没有接受大众传播的义务,而接受的主动权在于一般社会大众手里,只有符合一般社会大众的需求,大众传播才有可能发生。

而在互联网高速发展的今天,“图像时代”,这种信息传播的媒介主要是网络传播,网络传播的普及标志着大众传播的崛起。一般社会大众越来越依赖于通过使用网络媒介来满足需求,网络媒介在一般社会大众生活中所扮演的角色也越来越重要,因此网络媒介对一般社会大众的影响力也就越大。影像又是网络传播的主要方式,也就是说我们重新确立了图像对于网络传播的作用,通过影像来阐述和分析我们的社会及社会活动也越来越频繁。

2 影像艺术的审美和观赏特性

2.1 影像的来源

近年来,影像成为广泛使用的词汇,鉴于其含义繁杂的状况,加以归纳和总结可以帮助我们更清楚地了解这一时髦词汇的内涵。最早使用“影像”一词语大概可追溯到古希腊的柏拉图,他把世界分为可知世界和可见世界,可知世界就是著名的理式世界,可见世界就是现实世界,现实世界又分为实物和影像两部分,我们周围的自然物、人造物和一切自然界都是实物,而绘画等则是影响。可见,柏拉图使用的“影像”概念类似于图形和图像。在他之后,中世纪的奥古斯丁也用了“影像”,在他关于美的理论中,将美划分为理智美、精神美和物质美三个等级,其中物质美局部反映上帝美并经常指向上帝美,他的“影像”更像是影子的代称。

2.2 影像艺术的含义和特性

影像艺术是人类历史文化的重要组成部分,没有影像参与的历史传承是不完整的,影像的缺席是一切历史叙述体系中致命的遗憾。而影像作为人类历史文化的重要组成部分,具有深厚的美学基础,早在20 世纪初就有一些哲学家高度重视影像艺术背后的文化问题。20 世纪60 年代之后,更有法兰克学派的著名理论家马尔库塞提出了体现艺术本质的真正艺术的三个特点:美学形式、自主性、真实性。因此我们不难看出影像艺术所具有的美学功能。

一是文化、审美和记录历史的功能,影像艺术本身是一个开放的系统,是一般社会大众都能够参与的艺术,它没有舞台,没有审美界限,有的只是一种记录生活的方式。而观赏影像艺术作品本身就是一个审美的过程,创作者对于影像作品的构图、光线、色彩、影调、叙事结构、情节等都具有一定的审美要求,这样才能够给社会大众以美的享受,唤醒社会大众观赏影像作品时产生愉快的心理体验,从而提高他们的审美经验。

二是影像艺术还具有广泛传播的功能。影像产品作为一种高科技的产物,在网络传播高速发展的今天,其传播活动已经影响到了每一个百姓、每一个家庭。而影像艺术从高雅的殿堂走进普通百姓的生活当中,成为了一种趋势,而且势在必行。

三是影像艺术能够给各个阶层提供服务。影像艺术为各个阶层(上至政府,下到普通老百姓)提供必要的宣传与分享生活等服务。

3 影像艺术在电子商务中的作用

随着互联网和电子商务的飞速发展,我们在步入“图像时代”的今天,影像艺术作为网络传播的主体,在电子商务活动中占据主导地位。一张好的图片、一段精彩的视频往往是一套网络营销成功的开始。目前,在国内著名的电子商务网站包括淘宝网、天猫、京东商城等,展示产品首先要做的就是拍摄产品图片和视频。因此影像在电子商务中的作用越来越受到重视,好的影像对于提高产品的销售具有很重要的作用。

而这种作用主要体现在:首先,影像作品在互联网的影响下已经成为了我们网络营销的必要工具。它能够传达产品的重要信息,它不仅仅是一张照片、一段视频或者一个动画,而是具备了产品所具有的核心价值,而这种价值随着受众审美经验的积累,受众的要求也在不断提高。其次,影像在互联网营销中起到了展示商品的重要作用。影像本身真实记录客观事物的本质特征,除了清楚表达产品的外观和形态之外,还能够通过一些特殊的技术手段结合一定的创意,让我们受众感受到心理的愉悦,从而产生强烈的购买欲望。再次,影像艺术作品本身在反映客观事物的同时,也体现了创作者对于生活的态度和评价。当我们在观赏影像的同时,也会潜移默化的受到创作者态度的影响和教育。

4 结语

影像艺术在互联网与信息高速发展的今天,电子商务已经逐步改变了我们传统的商务模式,也成为了大众传播的重要的媒介和交流工具,影像艺术的积累受到了新的审美方式的影响,又促进了审美经验的不断提升。随着网络技术的不断变化,影像艺术和大众的审美需求也在不断的改变,作为影像传播者,我们需要更多的从产品自身实际出发,应该充分考虑不同媒体展现的影像效果不同这个因素,以便影像作品可以以最好的效果展示并且传播,从而使自己的产品通过影像这种介质得以最佳效果的销售。

参考文献

[1]李彬.大众传播学[J].中央广播电视大学出版社,2000.6.1.

[2]王彬.影像艺术的思考[J].中国摄影家,2007.3.

[3]周兰.论建构影像传播历史的大众意识[J].文化与传媒当代文坛,2007.05.

分子影像学范文9

1核医学成像 相对于X射线成像技术,核医学成像处理微小尺度的扫描.核医学成像借助静脉注射的放射示踪剂,通过扫描确定示踪剂的吸收情况来确定组织的病变情况.核医学成像包括三个主要手段,分别是平面闪烁显像,单光子发射计算机断层显像(SPECT)和正电子发射断层成像(PET/CT).其中,平面闪烁显像被运用于全身肿瘤检测,尤其对骨质和转移性肿瘤较为有效;SPECT被运用于冠心病与心肌梗塞的检测,以及冠状搭桥与溶栓治疗的监测;PET/CT具有高精度的三维成像功能,主要用于的肿瘤诊断.相对而言,核医学成像技术的信噪比普遍较低,空间分辨率较低(约5~10mm),同时图像获取时间较长.但由于人体本身不产生辐射,核医学成像具有极高的敏感度和特异性.与X射线成像技术一样,该技术也要利用对人体有害的放射性元素作为激励源,对患者仍具有一定危害. 2核磁共振成像 四种主要的临床医学诊断设备中,核磁共振成像(MRI)技术是最新研发的.其研发者PaulLaut-erbur与PeterMansfield于2003年共享了诺贝尔生理学或医学奖.MRI的主要优势包括:不引入电离辐射危害,具有很好的软组织区分度,低于1mm的高空间精度等.MRI在各种疾病诊断中发挥重要作用,囊括神经、心脏肝脏、肾脏和肌肉骨骼疾病的诊断.但由于强电磁效应,很大一部分病人由于在手术中植入金属植入物而不能接受MRI诊断,因应用环境有所限制.典型的核磁共振系统包括一个超导电磁体,三个场效应梯度线圈和一个射频发射接收器.超导体一般具有3Tesla磁场强度.在未加磁场的情况下,氢原子核呈现杂乱朝向,人体整体磁场强度为0,在加入强磁场后,氢原子吸收能量其磁偶极围绕外加磁场方向进动,达到激发状态.磁场消失时,氢原子会释放能量恢复到平衡状态,这个过程称为弛豫过程.通过弛豫过程的时间的测量,可以区分包括结合水、顺磁性物质和脂类分子等不同结构.通过分析不同成分的分布,可以确定病症的状态.测量弛豫效应主要通过电磁感应线圈完成,后端对信号进行编码重构将弛豫过程进行显像. 3相关热点问题与发展趋势 3.1温柔影像运动尽管多种医学影像技术对疾病诊断提供了极有价值的信息,检测过程中对人体引入的危害不可忽视.美国一项调查表明,2006年,医用辐射已经占到平均人体接受辐射量的50%.基于此原因,医学者与医务工作者更多地开始关心如何在最小的辐射剂量与最合适安全保护措施下通过影像技术诊断出相关信息.从2008年起,在美国儿童放射社团的倡导下,温柔影像运动广泛展开并取决了卓越成绩.温柔影像运动致力于减少儿童医学影像检测中的辐射剂量.其成果主要包括:降低最高辐射剂量作为放射学研究的硬性限制,重新制定CT断层扫描标准,在世界范围内举办会议并普及医学辐射危害问题. 3.2临床药物试验医学影像技术同时被用于加速较为缓慢的临床药物研发过程.通过PET以及MRI对药物在人体内部产生的分布影像,以及病变区域的发展情况,有助于快速确定药物性能及副作用.典型的影像辅助临床药物试验包括三个部分:(1)确定合理的影像检测过程;(2)有保障的影像服务中心;(3)临床实验场所与实验病人. 3.3新型影像技术的开发及应用除上述主流医学影像技术外,研究者同时在进行新型影像技术的开发和应用.其中光学相干断层扫描(OCT)通过红外光(用830nm近红外光)的干涉原理进行亚微米级别的高精度成像,目前已被运用于人眼视网膜疾病的检测与治疗监测;阻抗成像技术(EIT)通过测量人体组织电导率的差异进行疾病诊断,人体组织的生理功能变化能引起组织阻抗的变化(如组织充血和放电等),组织病理改变也能引起组织阻抗的变化(如癌变等),这些信息将会在EIT图像中体现出来.所以EIT具有功能成像的性质.该技术对人体无创无害,系统结构简单,测量简便,在对于患者长期的图像监护这方面具有广泛的应用前景,这些是目前多数临床成像手段难以做到的.同时该技术造价低、费用低的特点也非常适合进行广泛的医疗普查.虽然目前其图像分辨率不能与CT等成像技术相比,但它仍是一种有应用前景的新型成像技术.这种技术的时间分辨率很好,因而可连续监测实际的应用.2011年,第一个商用EIT肺功能检测设备正式公布.总之,医学影像技术将会在医疗诊断的精度、安全化检查的水平上不断提高;应用的范围也会不断扩大,不仅在医学医疗诊断上应用越来越广,在药物筛选和研究中也会得到越来越广泛的应用。 作者:麦青 单位:武汉市城市职业学院

分子影像学范文10

【关键词】 超声影像学; 胎盘早剥离; 应用价值

doi:10.14033/ki.cfmr.2017.6.024 文献标识码 B 文章编号 1674-6805(2017)06-0043-02

胎盘早剥离是指妊娠20周后或分娩期胎盘从正常位置部分或全部从子宫壁剥离,根据胎盘剥离程度可分为轻度和重度两类,轻度剥离患者临床表现为阴道流血、轻度腹痛等症状,重度剥离患者临床表现为持续腰酸、腹痛、出血量大等症状,临床诊断手段主要包括血常规检查、尿常规检查及B超检查等[1-2],重度病例临床体征较为典型,实验室检查和影像学检查联合的诊断准确率较高,但轻度病例的临床症状不明显,即使借助影像学检查手段仍然有一定困难,为此还应综合分析患者体征、病史及临床症状等信息[2-5],为观察超声影像学检查在临床中的应用效果,本文将超声影像学(彩超)检查手段应用于临床中,现将应用效果汇报如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2014年4月-2016年3月来笔者所在医院住院分娩的69例胎盘早剥离的孕妇作为本文研究对象,年龄21~39岁,平均(28.7±2.2)岁,孕次1~5次,平均(2.7±0.4)次,初产妇41例,经产妇28例,经产妇产次1~3次,平均产次(1.8±0.6)次,孕周22~40周,孕妇均表现为阴道流血、腹痛及胎动减少等临床症状,其中合并妊娠期高血压6例。

1.2 方法

本文检查仪器为飞利浦240型多普勒彩色超声诊断仪,孕妇于产前3 d进行超声影像学检查,检查前要求孕妇平卧或侧卧于床上,将超声探头频率调整至3.5~4.8 MHz,先按照产科常规检查胎儿及附属物[6],随后经腹腔对胎儿的胎动、胎心、形态等进行全面扫描,重点观察胎盘厚度、回声、胎盘后子宫、宫壁及血流等情况,最终确诊根据分娩后胎盘母体面凝血块压迹进行判断,当胎盘剥离面大于1/3时可判断为重度剥离,不足1/3可判断为轻度剥离[7]。

1.3 统计学处理

采用医学统计学软件SPSS 16.0对两组资料进行分析,计量资料用(x±s)表示,比较用t检验,计数资料以率(%)表示,比较用字2检验,P

2 结果

2.1 超声影像学(彩超)诊断符合率

69例孕妇经分娩后胎盘剥离情况均被确诊为胎盘早剥离,其中轻度病例43例,重度病例26例,轻度病例超声影像诊断符合率为72.1%(31/43),重度病例超声影像诊断符合率为96.2%(25/26),超声影像诊断总符合率为81.2%(56/69),轻度病例超声诊断符合率明显低于重度病例,差异有统计学意义(字2=7.085,P

2.2 超声影像学(彩超)诊断与胎盘位置的相关性

69例研究对象中超声诊断符合56例,诊断不符合13例,胎盘位置中前壁30例,后壁26例,底部8例,侧壁5例,超声影像诊断符合病例与不符合病例在胎盘位置方面比较差异无统计学意义(字2=2.317,P>0.05),具体见表2。

2.3 超声影像学(彩超)图像特征分析

所有孕妇超声影像学图像均表现为强回声,但轻度病例和重度病例超声影像学图像特征有一定差异,43例轻度病例中有16例临床症状较为明显,超声图像表现为宫壁和胎盘之间有形态不规则的暗区,14例患者经治疗后暗区显现出吸收,2例患者表现阴道流血量增多,相应的影像检查暗区增大。27例轻度患者宫壁和胎盘之间超声图像表现为混杂回声,临床症状不明显,治疗后24例患者腹痛、阴道流血等症状明显减轻,混杂回声也相应减少,3例p度患者则表现为子宫变硬,超声图像表现为胎心减弱、胎动减少、胎盘增大等。重度病例临床症状均较为明显,子宫有压痛和硬度增大,超声图像表现为胎盘增大、内部回声强且紊乱、暗区明显,胎盘后可见明显血肿,胎盘变形、边缘不整齐。

2.4 不同剥离程度与新生儿预后相关性

轻度患者中无死胎病例,重度患者中有15例死胎,死胎率高达57.7%(15/26)。轻度病例产妇新生儿Apgar评分为(7.63±0.31)分,重度病例产妇新生儿Apgar评分为(5.97±0.25)分,轻度病例产妇新生儿Apgar评分明显高于重度病例,差异有统计学意义(P

3 讨论

胎盘早剥离主要表现为阴道流血、腹痛、胎盘血肿等症状,正常胎盘从宫壁部分或全部分离,根据分离严重程度可将临床患者分为轻度和重度,胎盘早剥离不仅会威胁胎儿生命,造成死胎,而且会引发产妇出血性休克[8],导致胎盘早剥离的病因包括腹部机械挤压、血管性病变、孕妇长期卧位不正确、吸烟、胎膜早破、孕妇年龄过高等,这些危险因素中有些是可以有效预防的,而有效危险因素是无法提前预防的,对于无法提前预防的危险因素导致的胎盘早剥离,早诊断、早治疗就显得尤为关键[9-10]。胎盘早剥离的临床诊断一般根据患者临床症状、既往病史、体征表现、影像学检查及实验室检查等进行综合分析,之所以根据多项手段进行诊断,主要源于轻度患者临床体征和症状不典型,极易与前置胎盘或子宫破裂等疾病相混淆,进而导致临床误诊和漏诊,为探寻超声影像学检查在胎盘早剥离诊断中的应用价值,本文将其应用于笔者所在医院收治的胎盘早剥离患者诊断中[11-13]。

本文试验结果显示,超声影像学(彩超)诊断总符合率为81.2%,其中轻度病例诊断符合率仅为72.1%,而重度病例诊断符合率则高达96.2%,重度病例诊断符合率明显高于轻度病例,这主要是因为轻度病例胎盘剥离面相对较小,出血量较少,少量出血会快速凝固,因此还未形成胎盘后血肿,超声图像时无法观察到明显的子宫形态或胎盘形态变化,内部回声与正常子宫和胎盘无明显差e,加上轻度病例无明显临床症状,相比重度患者极易导致漏诊[14]。69例研究对象中诊断符合者与不符合者的胎盘位置无显著差异,但轻度病例和重度病例超声影像学图像特征有一定差异,轻度病例超声图像表现为宫壁和胎盘之间有形态不规则的暗区,且有不规则混杂回声,重度病例子宫有压痛和硬度增大,超声图像表现为胎盘增大、内部回声强且紊乱、暗区明显,胎盘后可见明显血肿,胎盘变形、边缘不整齐。胎盘剥离严重程度不同对新生儿预后有较大影响,重度患者中有15例死胎,而轻度患者中无死胎病例,轻度病例产妇新生儿Apgar评分明显低于重度病例。

从本文结果可见,超声影像学检查在胎盘早剥离诊断中有一定应用价值,超声影像学检查可清楚辨析子宫肌层和子宫壁间的界线,可以清晰观察子宫和胎盘的厚度、形态、位置等信息[15],这些信息对于综合诊断胎盘早剥离有重要作用,尤其彩色多普勒超声还可观察到胎盘和子宫血流情况,因此超声影像学检查对于胎盘剥离程度和范围也有较高诊断价值[16],但临床诊断还不能完全依靠超声检查结果做出判断,尤其是轻度患者应根据临床体征、既往病史等进行综合分析判断,如果单纯依靠超声检查进行判断,极易出现误诊和漏诊现象,而且超声诊断准确性还受到仪器分辨率和操作者熟练程度影响[17]。

综上所述,超声影像学(彩超)检查在胎盘早剥离诊断中具有一定应用价值,但在实际应用中还应综合参考多方面因素,做出最后的诊断。

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分子影像学范文11

关键词:IP板 激光喇曼 拉曼光谱

引言

传统的X线成像是经X射线透照被检查物件,将影像信息记录在胶片上,在显定影处理后,影像才能在照片上显示。计算机射线照相检测(简称CR)则不同,它是一种模拟数字照相成像系统,将透过物体的X射线影像信息记录在由辉尽性荧光物质制成的存储荧光板上,这种存储荧光板又称影像板或成像板(简称IP板),即用IP板取代传统的X射线胶片来接受X射线照射。拉曼光谱分析技术已经在化工 化学、生物医学、环境科学、和半导体电子技术等各种领域得到广泛应用。很多高 等学校都开设了拉曼光谱的实验课程。本论文主要对IP板的拉曼光谱进行测量,并 对结果进行分析,从而判断IP板的成分[1]。

一、成像板技术简介

(一)数字化的射线照相图像

IP板又称为无胶片暗盒、拉德成像板等,可以与普通胶片一样分成各种不同大 小规格以满足实际应用需要。IP板是基于某些荧光发射物质(可受光刺激的感光聚 合物涂层)具有保留潜在图像信息的能力,当对它进行X射线曝光时,这些荧光物 质内部晶体中的电子被投射到成像板上的射线所激励并被俘获到一个较高能带(半 稳定的高能状态),形成潜在影像(光激发射荧光中心),再将该IP板置入CR读出设 备(读出器,CR阅读器)内用激光束扫描该板,在激光激发下(激光能量释放被 俘获的电子),光激发射荧光中心的电子将返回它们的初始能级,并产生可见光发射,这种光发射的强度与原来接收的射线剂量成比例(IP板发射荧光的量依赖于一次激发的X射线量,可在 1:104 的范围内具有良好的线性),光电接收器接收可见光 并转换为数字信号送入计算机进行处理,从而可以得到数字化的射线照相图像[2]。 CR技术利用的IP板可重复使用(IP板经过强光照射即可抹消潜影,因此可以重复使用)。

(二)IP 板图像信息的读出经X射线曝光后保留有潜在图像信息的IP板置入CR读出设备内,用激光束以2510x2510 的像素矩阵(像素约 0.1mm大小)对匀速移动的IP板整体进行精确而均 匀的扫描,激发出的蓝色可见光被自动跟踪的集光器(光电接收器)收集,再经光 电转换器转换成电信号,放大后经模拟/数字转换器(A/D)转换成数字化影像信息,送入计算机进行处理,最终形成射线照相的数字图像并通过监视器荧光屏显示出人眼可见的灰阶图像供观察分析。读出器分为多槽自动排列读出处理式和单槽读出处理式,前者可在相同时间内处理更多IP板。读出器输出的图像格式符合国际通用影 像传输标准DICOM 3.0,因此可以经过网络传输、归档及打印。

二、激光拉曼光谱的发现与发展

(一)激光拉曼光谱的发现

激光拉曼光谱得名于印度物理学家拉曼(Raman)。1928 年,拉曼首先从实验中 观察到单色的入射光投射到物质中产生的散射,通过对散射光的光谱进行分析,他 发现散射光除了含有与入射光相同频率的光之外,还包含有与入射光不同频率的 光。以后人们将这种散射光与入射光不同频率的现象称为拉曼散射(Raman scattering)。拉曼本人也因此荣获 1930 年的诺贝尔物理学奖。

(二)激光拉曼光谱的发展

在 1928-1940 年期间。由于可见光分光技术和照相感光技术已经发展起来,拉 曼光谱受到广泛的重视,曾经是研究分子结构的主要手段。1940-1960 年,拉曼光 谱的地位一落千丈。主要是因为拉曼效应太弱(光强约为入射光强的 10-6),并要 求被测样品的体积必须足够大、无色、无尘埃、无荧光等等。所以到 40 年代中期, 红外技术的进步和商品化更使拉曼光谱的应用一度衰落。1960 年以后,激光技术 的发展使拉曼技术得以复兴。由于激光束的高亮度、方向性和偏振性等众多方面的 优点,成为拉曼光谱的理想光源。随探测技术的改进和对被测样品要求的降低,目前在物理、化学、医药、工业等各个领域拉曼光谱得到了广泛的应用,越来越受研究者的重视。

我国科学家在国内开展的拉曼光谱学研究已涉及了广泛的学科领域,并取得了 许多世界一流的研究成果,在高温超导体、新型碳材料、功能晶体和催化剂等方面 的成就举世公认,尤其是在低维纳米材料和过渡金属增强拉曼光谱研究领域已步入 世界前沿。在理论方面,黄昆于 1988 年发表了超晶格拉曼散射的微观模型-黄- 朱模型。该模型不仅正确地解释了选择定则问题,还揭示了界面模的物质本质,被人们广泛承认为超晶格拉曼散射的最正确的理论,也为更低维体系的拉曼散射理论 打下了基础。在实验方面,目前观察到的6种单声子模中,美国、德国和印度学者 各占一种,而我国学者却占了三种,并且张树霖教授还在国际上第一次观察到了超 晶格微观界面声子的单声子和多声子拉曼散射。因此可以说,我国低维结构的拉曼 光谱研究已进入世界最前沿。另外,我国是世界上最早开展表面增强拉曼光谱研究 的国家之一,近年厦门大学所做的过渡金属表面增强拉曼光谱研究,已两次被国际 拉曼光学大会安排作邀请报告。

(三)激光拉曼光谱的应用 拉曼光谱技术以其信息丰富,制样简单,水的干扰小等独特的优点,在化学、材料、物理、高分子、生物、医药、地质等领域有广泛的应用。拉曼光谱在有机化学方面主要是用作结构鉴定和分子相互作用的手段,它与 红外光谱互为补充,可以鉴别特殊的结构特征或特征基团。拉曼位移的大小、强度 及拉曼峰形状是鉴定化学键、官能团的重要依据。

在高聚物方面,拉曼光谱可以提供关于碳链或环的结构信息。在确定异构体(单体异构、位置异构、几何异构和空间立现异构等)的研究中拉曼光谱可以发挥其独特作用。电活性聚合物如聚毗咯、聚噻吩等的研究常利用拉曼光谱为工具,在 高聚物的工业生产方面,如对受挤压线性聚乙烯的形态、高强度纤维中紧束分子的 观测,以及聚乙烯磨损碎片结晶度的测量等研究中都采用了拉曼光谱。

拉曼光谱是研究生物大分子的有力手段,由于水的拉曼光谱很弱、谱图又很简 单,故拉曼光谱可以在接近自然状态、活性状态下来研究生物大分子的结构及其变化。拉曼光谱在蛋白质二级结构的研究、DNA 和致癌物分子间的作用、视紫红质在光循环中的结构变化、动脉硬化操作中的钙化沉积和红细胞膜的等研究中的应用均有文献报道。在表面和薄膜方面,拉曼光谱在材料的研究方面,在相组成界面、晶界等课题中可以做很多工作。

参考文献:

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分子影像学范文12

【关键词】磁共振成像 造影剂 弛豫率

1985年德国科学家伦琴发现了X射线,并应用于人体疾病检测,放射诊断学(即医学影像学)也随之产生。其中核磁共振成像(MRI)作为一种无损伤性的检测方法,已在临床得到了广泛的应用,但人们也发现1)某些不同器官或组织如肿瘤的自发MR信号会重叠,并且波动幅度较大,增加了MRI诊断的难度;磁共振成像没有测定器官的功能,不能进行动态扫描;某些部位信号强度太弱,形成的MR图像不清晰。为了解决上述问题,得到更清晰的图像,MRI造影剂的介入起到了至关重要的作用。

MRI像造影剂是一种用来缩短成像时间的成像增强对比剂。在临床MRI检测中,通常对患者进行体内水质子纵向弛豫时间T1、横向弛豫时间T2的加权成像,而磁共振成像扫描最基本、最常用的是自旋回波(spin echo,SE)脉冲序列。使用这种序列成像时,各参数和图像的信号强度之间的关系见下式:

I=K*N(H)*f(v)[1-exp(-TR/T1)]*exp(-TE/T2)

由上式可知,图像信号强弱取决于以下两大参数:1)扫描时间参数(重复时间TR、回波时间TE)。2)人体组织中水质子的特征参数(如成像体积fv、自旋密度N(H)、纵向弛豫时间T1以及横向弛豫时间T2等)。磁共振成像造影剂就是通过改变纵向弛豫时间和横向弛豫时间的方法来增加弛豫速率,提高弛豫率,从而增强图像信号。

MRI造影剂作为药物应用于人体除了需要满足药物的基本要求、具有较好的水溶性、良好的生物相容性和足够的稳定性外,还应满足:高弛豫率;靶向性;低毒性;良好的水溶性。造影剂通常是静脉注射液,一般其溶解度应超过0.5mol/L,其渗透压、粘度等物理性质应与血浆相近;为了满足成像所需的时间,在体内有足够的停留时间。

一、根据MRI造影剂的特点,造影剂的分类也有多种

(一)根据作用原理的不同,MRI造影剂可以分为两类:1.阳性造影剂(T1类制剂):常规诊断所用的顺磁性造影剂,其工作原理是,缩短组织的T1弛豫时间,使得图像上增强区显示信号增强。此类造影剂为MRI阳性造影剂,如Gd-DTPA(马根维显),Gd-DTPA-BMA(钆二胺,)等。2.阴性造影剂(T2类制剂):使T2弛豫时间缩短,但对组织的T1弛豫时间影响不大,此类造影剂又被称为阴性造影剂,如Feridex(菲立磁)、Resovist等。

(二)根据MRI造影剂磁性中心的不同,MRI造影剂可以分为顺磁性物质、超顺磁性物质、铁磁性物质三大类。1.顺磁性造影剂的磁化率小,无外界磁场作用时其磁性将会消失。过渡元素和镧系金属,如铬、锰、铁、钆、镝等适合于MRI增强剂的顺磁性物质。2.由于超顺磁性物质的磁化率是顺磁性物质的多倍,因而其相应造影剂的磁化率也远远大于顺磁性造影剂,在外界磁场的作用下更易迅速磁化。被广泛用于脾、肝、骨髓、淋巴结等富含网状内皮细胞的组织或器官的磁共振成像检测中,所得图像较为清晰,成像效果良好。3.铁磁性造影剂具有以下特点:(1)铁磁性颗粒不易溶于水,因此铁磁性造影剂只能采用匀浆、凝胶脂质体或载体形式给药,可用于消化道的磁共振成像,通常采用口服的方法。(2)铁磁性微粒具有趋肝、脾的性质,因此铁磁性造影剂在肝脾内停留时间较长,代谢速率较慢。

(三)按药物代谢动力学特点,磁共振成像造影剂可划分以下三类:1.非特异性细胞外造影剂。此类造影剂通常为静脉注射,造影剂通过毛细血管壁后只进入细胞外间隙,而不进入细胞内。2.细胞结合及细胞内造影剂。造影剂通过毛细血管壁,与许多生物分子在组织间隙内以及细胞内相结合,有特异的选择性。3.血池性造影剂。又称大分子结构的造影剂,此类造影剂给药后能在毛细血管内的较长时间停留,是由于其透过毛细血管壁需要较长时间。这一性质的发现对毛细血管壁的完整性诊断及组织、器官的血流灌注具有重要价值。如与白蛋白结合的Gd-DTPA类造影剂。

(四)根据造影剂是否带有电荷的情况,顺磁性磁共振成像造影剂可分为以下两种:1.非离子型造影剂。通过配合作用,使造影剂分子的正负电荷平衡,从而降低造影剂的毒性,降低渗透压。如非离子型造影剂Gd-DTPA-BMA。2.离子型造影剂。造影剂分子中存在未配位的阴离子,增加了造影剂溶液的渗透压。

二、MRI的应用

据统计,目前世界上MRI检测大约31%为增强检查,即需要使用磁共振成像造影剂(MRI contrast agent)。目前国内外已有Gd-DTPA(马根维显)等多种全身分布的造影剂,肝靶向性磁共振成像造影剂早已进入市场并在临床诊断中得到了广泛的应用,淋巴以及血池造影剂也即将投入临床应用。

Gd-DTPA是德国Schering公司研制开发的第一种临床应用的顺磁性磁共振成像造影剂,是二乙三胺五乙酸(DTPA)与Gd(III)的配合物。Gd-DTPA主要缩短T1弛豫时间,在T1加权成像上呈高信号。根据诊断需要及给药方式不同,Gd-DTPA在临床应用主要有以下四种:

(一)静脉注射:常规给药方式,适用于全身各个部位所有脏器病变组织成像的诊断,并可获得多方面的诊断信息。

(二)口服:对于某些病人,为了改善实性脏器与胃肠空腔脏器的对比,显示腹部脏器与空腔脏器的相邻关系,使用口服造影剂往往可得到较好的诊断效果。

(三)关节腔内注射-关节造影:将Gd-DTPA直接注入关节腔内,用SE序列T1加权扫描,这样可使关节间隙结构的对比度得到明显的提高,显示出平扫T1加权所无法显示的改变。与碘剂CT关节造影相比,其三维空间成像方面的性能更加优异,成像更全面、更直观。

(四)三维增强磁共振心血管成像(MRA):由于MRI技术的不断发展常规MRA的图像质量也得到了不断的改善,但呼吸、心跳等仍是其应用受限的主要因素。3D增强MRA技术的出现,使MRA的临床应用价值得到显著提高。

三、MRI的研究与发展

(一)修饰配体,使造影剂为电中性配合物,降低毒副作用。离子型造影剂如Gd-DTPA(马根维显,Magnevist)是以钠盐或葡甲胺盐的形式用于临床,在体内渗透压较高,存留时间较短。为了改善这些不足,将DTPA修饰为电中性配合物,如非离子型造影剂Gd-DTPA-BMA、Gd-DTPA-BMEA(Optimark)等都有较低的渗透压、毒副作用。

(二)提高器官或组织选择性。靶向性是指在治疗的过程中,把治疗作用或药物效应限定在特定的靶细胞、组织或器官内,而不影响其他正常的细胞、组织或器官的功能。通过对造影剂的配体骨架进行化学修饰,引入各类靶向基团,合成具有靶向功能的造影剂,以提高对组织或器官的选择性。

1.引入疏水性基团。在配合物骨架中引入如长链双酰胺、脂类和苯环等基团,改变其疏水性能,提高对组织或器官的选择性,使得化合物具有较好的肝靶向性。

2.引入卟啉类化合物。卟啉是卟吩外环带有取代基的同系物和衍生物的总称。卟啉化合物在自然界广泛存在,具有独特的结构和生理活性,而且卟啉及其金属配合物对肿瘤组织具有特异的亲和性。

3.引入维生素B6、糖类和叶酸等基团。

(1)维生素B6 族化合物中吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺可被肝细胞膜特异性识别,人们利用这一特点,将维生素B6族化合物作为靶向基团修饰DTPA或DOTA得到了一系列的肝靶向性造影剂。

(2)细胞表面存在许多糖的受体,这些受体可以与糖发生相互作用,例如肝细胞表面的一种糖蛋白受体可以与半乳糖残基相互作用。因此,糖类在体内担当着信息分子的重要角色。将糖类物质作为肝靶向基团引入到药物中,可使其具有良好的肝选择性。

(3)叶酸具有分子量小、无毒、无免疫原性、生物相容性好、稳定性高、廉价易得、易于修饰等特点。而且叶酸受体在某些肿瘤部位呈现过度表达,在正常组织低水平表达,因此叶酸复合物可用作肿瘤靶向诊断。

4.与高分子共价耦联,增强弛豫率和靶向性。

(1)线性高分子作为载体。通过聚酰胺或聚酯等形式将DTPA、DOTA引入高分子主链,或者通过天然高分子、人工合成的高分子进行共价耦联均可获得大分子造影剂。

(2)树形大分子作为载体。树形大分子因其规整、精致的结构,使得人们能在分子水平上精确控制其形状、体积和功能。因此是大分子造影剂的优良载体。

参考文献:

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