现代医学影像学的研究进展和发展趋势

现代医学影像学的研究进展和发展趋势随着现代医学影像学的飞速发展，其主要包括X光成像、CT（普通CT、螺旋CT）、正子扫描（PET）、超声（B超、彩色多普勒超声、心脏彩超、三维彩超）、核磁共振成像（MRI）、血管造影（DSA）等，以及集两种技术为一体的PET/MRI、PET/CT、DSA/CT等，医学影像学既可以作为一种辅助手段用于医疗诊断和治疗，也可以作为一种科研手段应用于生命科学的研究中。医学影像学的发展主要依赖于科学技术和仪器设备，新技术和新设备的发掘对医学影像学的发展有着强大的推动作用。标签：医学影像学；发展；诊断和治疗[Abstract]Withtherapiddevelopmentofmodernmedicalimagingmainlyincludingx-rayimaging，CT（commonCTandspiralCT），PET，ultrasound（Bultrasound，colorDopplerultrasound，colorDopplerultrasound），MRI，DSA，PET/MRI，PET/CTandDSA/CT，itcanbeusedasakindofadjunctivemeansformedicaldiagnosisandtreatment，butalsocanbeusedascientificresearchmeansfortheresearchoflifesciences，andthedevelopmentofmedicalimagingmainlydependsonthescientifictechnologyandinstruments，andtheminingofnewtechnologyandnewequipmentisofpowerfulpromotionroletothedevelopmentofmedicalimaging.[Keywords]Medicalimaging；Development；Diagnosisandtreatment隨着计算机技术的不断发展，与计算机技术关系密切的医学影像技术也取得了前所未有的重大进步，各类成像技术层出不穷，各种先进设备齐头并进，并且仍然处于不断的进步和发展中，新技术和新设备必将在疾病的诊治及预后中发挥重大的作用。如计算机断层成像（CT）、磁共振成像（MRI）、正电子发射计算机断层扫描（PET）等，特别是CT和MRI的发展，在能够显示病变的形态异常基础上，还能提供病变的血流、代谢等信息的变化，为疾病的诊断提供客观、详尽的影像资料，使医疗人员能进一步掌控疾病的本质和变化规律。图像的分辨率也得到很大的提升，实现了2D、3D甚至4D的功能成像转变，使得影像诊断的准确率不断升高[1]。该研究通过综述医学影像学研究进展和发展趋势，旨在为医学影像学的发展提供一些客观的诊治依据。1医学影像学的研究进展医学影像技术的快速发展与科学研究、信息化技术的日新月异关系密不可分，影像学从传统成像向功能、代谢成像方向发展，从单纯的诊断发展到了治疗领域，从2D演变成3D甚至4D成像，从以胶片为介质向图像存储、传输网络化、数字化、多元化发展。1.1多层螺旋CT（MRCT）随着医疗事业的发展，传统的单层CT已经不能满足医疗的需求，在这种快速发展的背景下产生了MRCT。MR是一种生物磁自旋成像技术，利用原子核自旋运动的特点，在外加磁场内，经射频脉冲激后产生信号，用探测器检测并输入计算机，经过处理转换在屏幕上显示图像。MRCT技术能够在球管旋转1周时产生多层图像，扫描速度更快、范围更广、时间分辨率和空间分辨率更高，并能够获得更薄的层厚，也可通过后处理技术来进行多平面重建、3D显示等，大大的加强了CT技术的运用范围和诊断水平[2]。近年来，探测器的排数已经从单排增至4、16、64、128排，甚至256、512排，提高了CT扫描的质量和效率，为临床的应用开辟了更广阔的空间，同时也弥补了单排CT的不足。1.2磁共振成像（MRI）1974年第1次将MRI技术运用于人活体成像，随着技术不断地发展，MRI经历了许多里程碑式的变革。3D设备的逐渐成熟和超高场强设备的发展，图像分辨率显著提高，多通道发射射频技术减少了射频变形，提高了射频场的均匀性，保证了图像的质量。目前运用较广泛的有：①三维动脉自旋标记技术（3DASL）灌注成像；②多对比度成像；③扩散加权成像（DWI）。MRI的优势超过其他影像技术，①MRI能和CT一样提供人体各组织器官的层面图像，并且图像有良好的对比分辨率及空间分辨率，可清楚的辨别脑部和脊髓解剖、病变状况；②MRI能和B超一样识别各组织组成部分，通过运用时间飞越法及相位对比法，不使用造影剂就能知道血管的解剖和病变，即磁共振血管造影（MRA）[3]；③MRI能和核医学一样提供人体生理学特征，不需要使用放射性同位素，避免了放射辐射对人体的危害。总之，MRI可提供人体不同部位高质量、高分辨率的切面图像和解剖、生理病理情况，所以MRI广泛应用于临床，常用于脑出血、颅脑外伤、脑梗塞、脑肿瘤、椎间盘突出、骨肿瘤、肝脏肿瘤、胰腺肿瘤、肾肿瘤等等。1.3分子影像学分子影像学是医学影像学革命性的进步，对现代和未来医学模式将产生积极重大的影响，它是运用影像学手段显示组织、细胞和亚细胞水平的特定分子，反映活体状态下分子水平变化，对其生物学行为在影像方面进行定性和定量研究。主要应用于早期疾病的诊断、良恶性肿瘤的区分及恶性肿瘤的分期和分型等，特别是对转移的判断、辨别[4]。1.4图像融合技术各个医学成像设备的原理不同，其反映的信息也各有侧重点，所以单从一种成像模式获取信息是不全面的。如果将不同模态所采集到的关于同一目标的图像信息经过图像处理和计算机技术等充分提取各自模态中的有利信息，最后综合成一个高质量的图像结果，这种技术即图像融合技术[5]。其优点在于有效的提高了图像信息的利用率、系统对目标探测识别地可靠性，形成对目标的清晰、完整、准确的信息描述。PET/CT就是图像融合技术中最为典型的应用。1.5计算机辅助诊断计算机辅助诊断（CAD）是指通过影像学、医学图像处理技术以及其他可能的生理、生化手段，结合计算机的分析计算，辅助发现病灶，提高诊断的准确率。计算机辅助诊断是计算机辅助检测的延伸和最终目的，又被称为医生的“第三只眼”，CAD系统的应用有助于提高医生诊断的敏感性和特异性。1.6远程放射技术随着信息技术的发展，远程放射技术作为传送图像信息的一种新技术，越来越突显出了它的重要性和必要性。其特征为通过电子传送的方式将图像传送到另一个观察中心，可以实现远程诊断、远程会诊以及计算机辅助诊断等医疗活动。可以预见，采用远程放射技术进行影像诊断将是医学影像学发展的必然趋势[6]。2医学影像学的发展趋势从X线、CT、MRI技术的相继问世，再到如今的数字信息化影像時代，医学影像学经历了迅猛发展过程，该文认为医学影像学的发展具有以下几个特征。2.1计算机技术为医学影像学发展的核心随着社会和科学技术的进步，计算机技术带动了整个社会的重大变革。医学影像学作为一门交叉学科，其发展也将紧跟计算机科学的步伐。计算机技术的不断创新和发展成为影像技术发展的核心，若计算机技术不断发展下去，影像技术将使远程诊断、远程会诊等医疗活动成为可能[7]。2.2影像设备更新速度不断加快在科学技术快速发展的背景下，影像设备的不断更新、软件的快速升级使医学影像学的发展蒸蒸日上，给医疗疾病的诊断、治疗也产生了深远的影响。能够肯定的是，医学影像技术在未来将以更加迅猛的速度发展。2.3技术人性化在以后的道路上，医学影像技术必将与人类的需求相结合，朝着人性化的方向发展，摒弃过去的机械技术主义模式。影像技术从业人员必须意识到技术的不断变革与发展，不断的学习新的知识，提高自身的职业素养。或许在不久的将来，高新技术向常规技术转变，计算机辅助诊断等在医学影像技术中广泛应用。2.4全球化与网络化发展全球化和网络的产生拉近了人与人的距离，科学技术活动也越来越国际化。医学影像学作为以信息技术为载体的技术，其发展离不开计算机和网络，并且相关研究也需与国际接轨。因此，打破地理区域界限，实现影像信息和研究成果共享对医学影像技术的发展有着重要的作用。3结语医学影像学作为医学发展最快的学科之一，其重要性和先进性得到了广泛的认可，医学影像学在临床的广泛运用极大的推动了人类社会的进步，相信经过不断的发展，未来医学影像技术将取得更大的突破与进步。[参考文献][1]石明国，杨勇，赵海涛，等.现代医学影像学发展趋势[J].医疗卫生装备，2010，31（4）：159-160.[2]李坤成，卢洁.医学影像学新进展[J].首都医科大学学报，2013，34（3）：364-367.[3]袁烨.医学影像学的现状及最新的进展研究[J].中国医药导报，2015，12，（28）：33-36.[4]陈文.医学影像技术研究进展