1核醫學成像

相對于X射線成像技術，核醫學成像處理微小尺度的掃描．核醫學成像借助靜脈注射的放射示蹤劑，通過掃描確定示蹤劑的吸收情況來確定組織的病變情況．核醫學成像包括三個主要手段，分別是平面閃爍顯像，單光子發射計算機斷層顯像(SPECT)和正電子發射斷層成像(PET/CT)．其中，平面閃爍顯像被運用于全身腫瘤檢測，尤其對骨質和轉移性腫瘤較為有效;SPECT被運用于冠心病與心肌梗塞的檢測，以及冠狀搭橋與溶栓治療的監測;PET/CT具有高精度的三維成像功能，主要用于的腫瘤診斷．相對而言，核醫學成像技術的信噪比普遍較低，空間分辨率較低(約5～10mm)，同時圖像獲取時間較長．但由于人體本身不產生輻射，核醫學成像具有極高的敏感度和特異性．與X射線成像技術一樣，該技術也要利用對人體有害的放射性元素作為激勵源，對患者仍具有一定危害．

2核磁共振成像

四種主要的臨床醫學診斷設備中，核磁共振成像(MＲI)技術是最新研發的．其研發者PaulLaut-erbur與PeterMansfield于2003年共享了諾貝爾生理學或醫學獎．MＲI的主要優勢包括:不引入電離輻射危害，具有很好的軟組織區分度，低于1mm的高空間精度等．MＲI在各種疾病診斷中發揮重要作用，囊括神經、心臟肝臟、腎臟和肌肉骨骼疾病的診斷．但由于強電磁效應，很大一部分病人由于在手術中植入金屬植入物而不能接受MＲI診斷，因應用環境有所限制．典型的核磁共振系統包括一個超導電磁體，三個場效應梯度線圈和一個射頻發射接收器．超導體一般具有3Tesla磁場強度．在未加磁場的情況下，氫原子核呈現雜亂朝向，人體整體磁場強度為0，在加入強磁場后，氫原子吸收能量其磁偶極圍繞外加磁場方向進動，達到激發狀態．磁場消失時，氫原子會釋放能量恢復到平衡狀態，這個過程稱為弛豫過程．通過弛豫過程的時間的測量，可以區分包括結合水、順磁性物質和脂類分子等不同結構．通過分析不同成分的分布，可以確定病癥的狀態．測量弛豫效應主要通過電磁感應線圈完成，后端對信號進行編碼重構將弛豫過程進行顯像．

3相關熱點問題與發展趨勢

3．1溫柔影像運動盡管多種醫學影像技術對疾病診斷提供了極有價值的信息，檢測過程中對人體引入的危害不可忽視．美國一項調查表明，2006年，醫用輻射已經占到平均人體接受輻射量的50%．基于此原因，醫學者與醫務工作者更多地開始關心如何在最小的輻射劑量與最合適安全保護措施下通過影像技術診斷出相關信息．從2008年起，在美國兒童放射社團的倡導下，溫柔影像運動廣泛展開并取決了卓越成績．溫柔影像運動致力于減少兒童醫學影像檢測中的輻射劑量．其成果主要包括:降低最高輻射劑量作為放射學研究的硬性限制，重新制定CT斷層掃描標準，在世界范圍內舉辦會議并普及醫學輻射危害問題．

3．2臨床藥物試驗醫學影像技術同時被用于加速較為緩慢的臨床藥物研發過程．通過PET以及MＲI對藥物在人體內部產生的分布影像，以及病變區域的發展情況，有助于快速確定藥物性能及副作用．典型的影像輔助臨床藥物試驗包括三個部分:(1)確定合理的影像檢測過程;(2)有保障的影像服務中心;(3)臨床實驗場所與實驗病人．

3．3新型影像技術的開發及應用除上述主流醫學影像技術外，研究者同時在進行新型影像技術的開發和應用．其中光學相干斷層掃描(OCT)通過紅外光(用830nm近紅外光)的干涉原理進行亞微米級別的高精度成像，目前已被運用于人眼視網膜疾病的檢測與治療監測;阻抗成像技術(EIT)通過測量人體組織電導率的差異進行疾病診斷，人體組織的生理功能變化能引起組織阻抗的變化(如組織充血和放電等)，組織病理改變也能引起組織阻抗的變化(如癌變等)，這些信息將會在EIT圖像中體現出來．所以EIT具有功能成像的性質．該技術對人體無創無害，系統結構簡單，測量簡便，在對于患者長期的圖像監護這方面具有廣泛的應用前景，這些是目前多數臨床成像手段難以做到的．同時該技術造價低、費用低的特點也非常適合進行廣泛的醫療普查．雖然目前其圖像分辨率不能與CT等成像技術相比，但它仍是一種有應用前景的新型成像技術．這種技術的時間分辨率很好，因而可連續監測實際的應用．2011年，第一個商用EIT肺功能檢測設備正式公布．總之，醫學影像技術將會在醫療診斷的精度、安全化檢查的水平上不斷提高;應用的范圍也會不斷擴大，不僅在醫學醫療診斷上應用越來越廣，在藥物篩選和研究中也會得到越來越廣泛的應用。

作者：麥青 單位：武漢市城市職業學院