1_中瑞华夏医用红外热成像综述.ppt

1、人体热辐射规律人体在整体上是个天然的辐射体，而且具有高达0.98的辐射率，几乎接近黑体辐射。人体内部的细胞在进行新陈代谢的过程中产生热量，形成热辐射，不同细胞产生的热量不一，热量由体内向体表传递，不同细胞的热量传递均有一定的规律。热成像系统的原理是利用热辐射接收扫描器接收人体细胞新陈代谢过程中的热辐射信号，形成热像。依据正常与异常组织区域的热辐射差来判断相对代谢强度，为评估代谢状态提供定量依据。,物理基础和原理,1、基础和应用原理,热断层需要指出的是热断层指的是功能断层，反映的是体表热形态、分布与热象深度的关系，而并非指物理形态结构的断层。,物理基础和原理,1、基础和应用原理,1、基础和应用原

2、理,人体内部的细胞代谢热会通过人体辐射到体表，形成一定的热辐射分布，红外热像仪正是通过接收这些代谢热的信息来诊断疾病的。人体是一个非常复条的生命系统，它在不断地进行新陈代谢红外热像所反映的是人体各个部位细胞代谢热的强度。一个细胞的代谢热通常不足以为红外热像所接收反应必领是一个细胞群,生物学基础,1、基础和应用原理,人体热传递模型的特点代谢热从体内传导到体表的过程具有以下特点l）是一个能量交换过程，也是一个动态平衡过程（主要是热传导过程）。2）是一个非常缓慢的过程（体内：10一20mincm；体表到外界：30万千米秒）。3）走热阻最小的路径（热传播总的规律）。4）非线性传播（但乳房的热传播以线性

3、为主）。5）具有上浮性。,生物学基础,1、基础和应用原理,人体热传递模型的特点,生物学基础,人体是个天然的热辐射体，在生命体内，细胞不断进行着新陈代谢活动，吸收营养，排除废物。生命体在发生生化反应的同时，释放或吸收热能。热和机体细胞组织新陈代谢有着直接的联系。一般来说，机体细胞新陈代谢越快，释放的热能就越多，反之，机体细胞新陈代谢越慢，释放的热能就越少，还有一些细胞处于老化或凋亡状态，他们不仅不释放热能，还要吸收热能。机体新陈代谢是释放和吸收热量的能量交换过程。机体细胞组织热总是由热量多的地方传向热量少的地方，形成一个相对的动态平衡过程。,1、基础和应用原理,代谢热的分类,生物学基础,表面热：

4、体表热，浅，无半功率点。浅表热：据体表小于1cm深度的代谢热，有半功率点。深层热：深度大干1cm的代谢热，有半功率点。非平面内部热；凸或凹的代谢热，如肝区或胃部的代谢热，有或无半功率点。节状热：气管、食管、直肠、血管等组织器官产生的代谢热。腔状热：各种关节间隙传出的代谢热，无明显的半功率点，与解解剖位置密切相关。毛发下热：头发、胸毛等部位的代谢热。特殊热：唇、脐、穴位、经络的代谢热。,1、基础和应用原理,代谢热的分类,生物学基础,表面热：体表热，浅，无半功率点。浅表热：据体表小于1cm深度的代谢热，有半功率点。,1、基础和应用原理,代谢热的分类,生物学基础,3、深层热：深度大干1cm的代谢热，

5、有半功率点。,1、基础和应用原理,代谢热的分类,生物学基础,4、非平面内部热；凸或凹的代谢热，如肝区或胃部的代谢热，有或无半功率点。,1、基础和应用原理,代谢热的分类,生物学基础,5、节状热：气管、食管、直肠、血管等组织器官产生的代谢热。6、腔状热：各种关节间隙传出的代谢热，无明显的半功率点，与解解剖位置密切相关。,1、基础和应用原理,代谢热的分类,生物学基础,7、毛发下热：头发、胸毛等部位的代谢热。8、特殊热：唇、脐、穴位、经络的代谢热。,人体物质结构、功能状态与代谢水平西医：细胞、组织、器官、系统中医：气血津液、脏腑、经络系统,阴阳平衡系统DNA神经内分泌,各种组织结构所反映于体表的功能现

6、象和代谢过程反映在功能上：亢进、适中与衰退反映在代谢上：过、适中与不及,根源性生命要素,体表直观性反映要素,内在生命活动,控制调节,映射表现,热成像的理论基础,1、基础和应用原理,1、基础和应用原理,医学基础和原理,医学原则1、相对差值原则：以自体的正常部位为参考标准，正常与异常的相对差值而非绝对差值，控制背景条件，减小外界于扰的影响，提高数据的有效性。2、对称原则：人体温度以头项中心为轴两侧呈获本对称分布，以淋巴对称性为导向，图像简单直观、一日了然。3、人体热平衡：活的人体的热分布为天然的热平衡体自然平衡。人体的热平衡不会瞬间改变，具有相对稳定性。人体热平衡是相对的，人体的热平衡是动态平衡。

7、4、动态分析：动态分析是热成像技术在鉴别诊断中的一个非常重要的依据。动态分析是重大疾病的鉴别诊断，特别是良恶性病变鉴别的重要方法，有利于临床治疗的疗效评估和治疗方案的调整。5、多判据原则：由多个数据指标来支持一个结论的判定，更加科学，观察面更广，结论更准确，明确诊断方向，减少误诊。,人体热源的基本类型,正常细胞、组织,器官和系统的新陈代谢热源炎症组织和器官的新陈代谢热源良性肿瘤组织的新陈代谢热源增生细胞组织的新陈代谢热源癌症细胞的新陈代谢热源过敏型组织的新陈代谢热源功能形态新陈代谢热源由其他外界因素产生的组织新陈代谢热源,2、认识热图,人体正常热源分布特点,1、人体前方位以鼻为中线对称，后方位

8、以脊柱为中线对称的左，右两片。正常人左，右两侧的热辐射强度应该相同。2、头面部、躯干部热辐射度最高3、四肢近侧端比远侧端热辐射度高4、上肢比下肢热辐射度高5、胸部左侧比右侧热辐射度略高6、脊背近中线部位比躯干两侧热辐射度高7、皮下脂肪多的部位(如臀部)和软组织少的骨突起部位(如膝部、胫骨前、鼻尖等处)热辐射度较低,2、认识热图,诊断的关键数据-热的序列(1）人体正面热序列先出现：额、内眺、锁骨窝、腋窝、乳下、腹股沟、脐。次出现：胸部、肘关节、盆腔、腹部。后出现：膝关布、手、头发。(2）人体背面热序列先出现：脊柱(自上而下)。后出现：肩背部的脂肪分布区。,2、认识热图,人体热结构序列分布图,2、

9、认识热图,人体热结构序列分布图,2、认识热图,正常热象正常热象的位置、形态、结构、序列、温度、深度及热的整体分布状况作为一种反映人体组织细胞代谢的功能影像技术，要应用好，了解和掌握其自身的思想、方法、规律和标准是至关重要的。要了解不正常的代谢影像特点，首先就要了解正常的代谢图像特点。正常的红外热像表现为：温度分布有序，双眼内眺、锁骨上窝、腋下、腹股沟、手掌自积存热均匀对称，手指温度变化均匀对称流畅，头后部温度走行变化顺滑流畅，脊柱温度自上而下或自下而上均匀分布，唇温0.44.0，脐温2.00.2，周身无杂乱或不对称异常冷、热反应，整体热分布无明显偏倚。,2、认识热图,炎症组织热源特点,1、急性

10、炎症组织充血，代谢旺盛，局部热辐射值显著升高2、区域引流淋巴结热辐射值相应升高3、随炎症消退或治疗好转，热辐射值下降快4、热辐射值改变常先于临床症状出现或组织形态学异常5、慢性无菌性炎症如强直性脊柱炎、颈椎病、慢性疼痛等热源变化亦明显,2、认识热图,增生组织的热源特点,1、组织增生常常是慢性炎症病变的类型之一，热辐射值高于正常2、增生组织实质细胞数量增多，常伴血管形成，故热辐射值升高3、显著增生、代谢活跃的组织（显著的不典型增生），是癌前病变的一种类型，其热辐射值可明显增高4、多处、浅表的皮下增生常见于明显肥胖者，局部热辐射升高呈片状、不规则、散在分布,2、认识热图,良性肿瘤的热源特点,1、良

11、性肿瘤实质细胞增生，生长加快，细胞代谢活跃，局部热辐射值升高2、血管瘤、息肉、子宫肌瘤等良性肿瘤本身血运丰富，热辐射值升高3、局部热源对区域引流淋巴结无明显影响,2、认识热图,恶性肿瘤的热源特点,1、恶性肿瘤实质细胞明显增殖，代谢异常活跃，分解代谢旺盛，致局部热辐射值显著升高-细胞水平2、肿瘤血运丰富，促血管生成因子活动异常，致局部热辐射值升高-组织水平3、肿瘤组织自分泌或旁分泌多种神经或血管活性物质，致局部乃至全身内分泌系统代谢活跃，热辐射值升高-器官、系统水平4、肿瘤的局部侵犯、淋巴转移或远隔转移，表现相应区域热辐射值的改变5、动态分析时，恶性肿瘤的局部热源无明显变化,2、认识热图,过敏组

12、织的热源特点,1、过敏组织的细胞活动加强，常伴组织充血，局部热辐射值升高明显2、过敏组织局部炎症介质分泌增加，炎症细胞趋化增强，呼吸爆发致氧自由基形成，组织破坏继发组织（再）增生，局部热辐射值升高3、过敏组织热源分布广泛，常见于皮肤、血管及关节附近,2、认识热图,组织、器官功能性变化的热源特点,1、女性乳房、卵巢、子宫等受月经周期影响，月经期热辐射值升高，月经终期降低2、妊娠、产褥期及口服避孕期间，乳房血管扩张，血液循环加速，热辐射值升高3、甲状腺功能亢进、甲状腺功能低下（桥本甲状腺炎）、糖尿病等内分泌或代谢紊乱疾病除局部热源改变外，尚可见特征性、系统性热源变化4、功能性热源变化先于结构、形态

13、学改变，并可能不被形态学变化所解释,2、认识热图,其他热源,1、受外界因素干扰如机械压迫、挤压或摩擦形成的临时热源多表浅、易变化、可自行消失2、由于使用外敷或内服药引起的人体热源变化符合相应药物的药理特点3、毛发下热源是一种特殊的热源，腋下、阴草区及胸或背部可见，应结合实际，尽量排除其影响4、表面积存热见于体表皮肤凹陷处，如脐窝、锁骨窝、腋窝、腹股沟、女性双乳下等，是另一类特殊热源,2、认识热图,热源的结构、形态和深度,不同组织、器官来源的热源具有相对独立、特征性的热源结构和形态热源结构：密实/松散、孤立/复合、热包凉热源形态：点片状、条索状、团块状、管状、类圆形、规则/不规则、星型、放射状,

14、2、认识热图,“有诸内必行其外”指的是症在外部有表现,而病在腑胜。任何一种病症通常都是有其内在的原因的，其本身只是内在脏腑问题的外在表现而已。,热成像解析的基本原则,3、临床应用,内环境内分泌系统的垂体、甲状腺、胰腺的热代谢是反映机内环境状态的重要参考依据，三个腺体的热代谢均异常，通常表明机体的内环境状态不佳，是恶性肿瘤等严重疾病的高危状态，需高度关注，但并不表明一定已经患有恶性肿瘤。,红外热像解析关注的要点,3、临床应用,内环境-垂体征（头部后位)1）部位：两耳尖连线中点上下1cm，左右l.5cm范围。2）形态：孤立密实，有横向走行，头部后位中央有粗大竖直热象走行。3)其他说明：当枕骨区热象

15、不明确时，可以利用胸腺热象进行验证，若胸腺热象阳性则垂体征为阳性（+)，否则为可疑阳性（士）或阴性（）。,红外热像解析关注的要点,3、临床应用,内环境-胸腺征（胸部正位）1）部位：胸骨柄体连线中点上下左右各一个测量“+”范围(1CM)。2）形态：成角度分叉走行。,红外热像解析关注的要点,3、临床应用,内环境-甲状腺征（胸部正位、双侧位)l）热象起始位置：竖直：仰头30度位预部中点（男性喉结位置）至其下l.5cm范围内水平：颈部中点至两侧胸锁乳突肌前缘。2）形态：斜向后土走行，或甲状腺个身疾病热象表现。3）如果甲状腺区无法明确判断，可以通过前列腺区（男性）或卵巢区（女性）的热象进行验证。若前列腺

16、区或卵巢区出现反应，则提示该征为可疑阳性（士），否则为阴性（一）。,红外热像解析关注的要点,3、临床应用,内环境-前列腺或卵巢征（腹部正位）l）前列腺征：下腹部倒八字，反应区横向热象走行，前列腺本身病变。2）卵巢征：腹股沟中段直角走行，卵巢反应区圆形密实热象；卵巢本身病变反应。,红外热像解析关注的要点,3、临床应用,内环境-胰腺征（胸部正位）1）左季肋区出现直角样突起或小尾巴样走行，出现个数越多，胰腺病变程度越重2）补充条件：背部胰头体表投影区出现热象。3）其他说明：当胰腺区热象不能确定时，可以通过手指进行验证，若手指末节呈现一截凉”现象或其他糖尿病征象（如足趾的凉或热），则提示该征为可疑阳性

17、（士），否则为阴性（）。,红外热像解析关注的要点,3、临床应用,免疫免疫系统的功能评沽主要以整个脊柱热辐射为根据，脊柱正常热次序为山上至下或由下至上连续逐渐变热，当出现跳跃、孤立的热象时，热序列就被破坏。脊柱热消失通常表示机体的免疫力低下。,红外热像解析关注的要点,3、临床应用,脊柱热(1)C4T4段对应心、肺的问题。(2)T4T10段对应肝、胆、脾、胰、胃的问题。(3)T11S3段对应肾脏、膀胱、结肠、直肠的问题。,红外热像解析关注的要点,3、临床应用,警示区指双侧锁骨上窝、液窝、腹股沟。该六个部位是人体健康状况的警报点，分别主管一定区域的脏腑、器官。如果某个警报点出现异常的高热辐射，常提示

18、其所节辖的区域脏腑器官功能异常。,红外热像解析关注的要点,3、临床应用,警示区-锁骨上窝双侧锁骨上窝比较双侧锁骨上窝的热辐射值，较高的一侧应在其所对应的部位寻找异常热象，结合侧位和后位的图像迸行观察，综合分析和判断。(l）左锁骨上窝：左侧头面、颈及肺。(2）右锁骨上窝：右侧头面、颈及肺。,红外热像解析关注的要点,3、临床应用,警示区-腋窝双侧腋窝比较双侧腋窝的热辐射值，较高的一侧应在其所对应的部位寻找异常热，结合侧位和后位的图像进行观察，综合分析和判断。观察是否对称，平衡，对异常热象要给予解释。须注意的是，腋下热不一定都是淋巴结热，积存热占很大一部分，须仔细分辨正常乳房下的积存热为圆弧形，注意

19、排除外界的干扰因素。(1）左腋窝：左乳腺、十二指肠、食管、胃、胰、左肾、脾。(2）右腋窝：右乳腺、肝脏、胆囊、右肾。,红外热像解析关注的要点,3、临床应用,警示区-双侧腹股沟比较双侧腹股沟的热辐射值，较高的一侧应在其所对应的部位寻找异常热象，结合侧位和后位的图像进行观察，综合分析和判断。正常腹股沟热是从下一直往上发展，腹股沟淋巴结分为上、中、下段，各对应不同的组织器官，但存在重复的现象。(l）左腹股沟上段：降结肠、直肠。中段：盆腔、附件。下段：前列腺、子宫、阴道。(2）右腹股沟上段：升结肠、回盲部、盆腔、附件、直肠。中段：盆腔、附件、膀胱。下段：前列腺、子宫、阴道。,红外热像解析关注的要点,3

20、、临床应用,唇、脐、穴位、经络-唇唇部的热辐射值是健康状况的重要参数，反映的是人体脾胃的功能状态。该参数可作为人体总的平衡状况的评价及疾病预后的重要评估参数。正常状态F=0.3，正平衡F=+0.44.0，负平衡F=-0.4-4.0。当正平衡值超过+1.5时，应提示患者注意多食新鲜的绿色蔬菜、水果或维生素C。当正平衡值超过+2.5时，应提示患者健康处于危险阶段。当正平衡值过高，人体易患恶性肿瘤，如已患恶性肿瘤，一般病情进展较快。当数据显示为负平衡，提示患者营养不良或过度劳累，应注意调整工作生活状态；负平衡者易患心血管疾病，如已患癌症，一般病情较正平衡者进展慢。,红外热像解析关注的要点,3、临床应

21、用,唇、脐、穴位、经络-脐脐部是下半身健康状况的重要观察窗口，中医认为：脐为神阙穴，为任、冲、带三脉汇聚之所。其体诊断标谁如下：正常脐部温度：F:2.0士0.2异常脐部温度：F:3.O重症患者，且预后不佳，F:l.0疾病基本很难治愈，病死率相当高。此外还须注意脐温走行的方向，脐温向上常提示气血畅旺，脐温向下，气血虚衰。,红外热像解析关注的要点,3、临床应用,唇、脐、穴位、经络-穴位穴位是一个很有用的参数。通常，健康人的红外热像中看不到穴位。如果红外热像中出现穴位，提示与它对应的器官出现了问题。穴位的特点是在层析过程中出现较规则的圆形热辐射，并且深度较浅，通常断l-2次便突然扩大散开。但需要指出

22、的是，红外热像所指穴位与中医穴位并不是一一对应的。,红外热像解析关注的要点,3、临床应用,唇、脐、穴位、经络-穴位胆囊穴：正面图中医日月穴位置提示胆囊病变可能；背面图，中医魄户穴位置，提示胆囊息肉可能,红外热像解析关注的要点,3、临床应用,唇、脐、穴位、经络-穴位心悸穴：背面图，中医神道穴位置，提示心悸症状，,红外热像解析关注的要点,3、临床应用,唇、脐、穴位、经络-穴位胃穴：背面图，胃体体表投影区，提示胃的较严重病变可能,红外热像解析关注的要点,3、临床应用,唇、脐、穴位、经络-穴位肺穴：背面图，上臂下垂时肘平面水平与肩脚内缘延长线交点，提示同侧肺部较严重病变可能,红外热像解析关注的要点,3

23、、临床应用,唇、脐、穴位、经络-穴位合谷穴：手掌前面观，该位置与掌心、挠动脉先热提示消化系统功能状况欠佳。天突征：胸骨上窝热，提示食管上段病变可能。大鱼际：手掌前面观，大鱼际孤立热象出现，提示脾胃病变可能。小鱼际：手掌前面观，提示肝脏病变可能。,红外热像解析关注的要点,3、临床应用,经络经络是其有一定走行路径的并与脏腑功能有着特定联系的遍布全身的网络系统，目前尚未被解剖完全证实。在病理状态下，经络的某一段会以温度升高或降低的形式显现，提示其相关的脏腑出现问题，这种问题既可以是功能性的也可以是器质性的。,红外热像解析关注的要点,3、临床应用,诊断的关键数据热的位置热象显现的部位，是代谢反应相对强

24、的地方。既可能在与人体组织细把代谢水平相对应的解剖区域，也可能在脏腑相关联的功能反应区或穴位经络区。热的深度按照红外热像半功率点的理论，休表局部热距体内热半功率点的距离即为热象的深度。热的强度局部代谢热的相对温度，代谢热与所选取的参照区域的温度差值。热的形态局部热象的形状态势，与解剖部位、组织结构、功能状态相关。热的结构局部热象的构成态势，与代谢的强度、解剖部位、组织结构、功能状态相关。热的序列局部代谢热出现的次序，与脏腑的功能状态水平相关。热序列是有层次的，也就是说，在红外热像上，可以在人体整体、系统、器官等不同的层次加以考量。热的走行局部代谢热的断层变化方向态势。热的分布代谢热在人体区域或

25、整体的布局状况。热的关联异常热与周围热特别是与淋巴热的关联。结合临床所有代谢热信息的分析都应结合临床。,红外热像解析关注的要点,3、临床应用,诊断的关键数据-热的结构(l）松散：层析过程中，出现一点或几点后快速散开，反映表面或浅表热象的结构。(2）密实：层析过程中，在第一个白点出现以后，连续层析几下，仍然不散开，反映深层热象或某些体表的凹凸结构。,红外热像解析关注的要点,3、临床应用,诊断的关键数据-热的形态(l）点团状：开始出现一点，而后向四周发展，呈团状走行。(2）管条状：密实，开始出现点或条状一点，短粗，呈管条状走行，在一定程度上反映了导节、气管、血管等组织形态。(3）条索状：密实，以条状热象开始，呈线性快速展开。(4）热包凉：在同一解剖层面上围绕不规则、低辐射区构成的环形结构。(5）凉包热：在同一解剖层面上围绕不规则、高辐射区构成的环形结构。(6）其他形态类型需进一步总结。,红外热像解析关注的要点,3、临床应用,异常代谢热强度与病变对应关系F在0.5-2.5之间：多为炎症、良性病变；F在2.5-3.0之间：高度怀疑恶性病变，F在3.0-4.0之间：多为恶性病变F大于4.0：恶性病变的可能很小，多为急性炎症。,红外热像解析关注的要点,3、临床应用,红外热像的临床应用解析1红外热像评估认识红外热像