《電子技術(shù)應(yīng)用》
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3D超聲斷層成像技術(shù)給外科醫(yī)生喜歡的三維靜脈圖像

2019-04-29
關(guān)鍵詞: 醫(yī)學(xué)成像 3D

  據(jù)報道,Steven Rogers在4月15日至18日于英國倫敦舉辦的“Charing Cross (CX) International Symposium”中介紹了可用于外周動脈疾病的3D對比增強(qiáng)超聲斷層成像(tomographic 3D ultrasound imaging)技術(shù),并開玩笑道:“相比二維靜脈圖像,我們的外科醫(yī)生當(dāng)然更喜歡三維靜脈圖像。”

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  Rogers認(rèn)為:“3D超聲斷層成像是目前侵入性最小、無需豐富操作經(jīng)驗的成像方式,這種方式速度快、成本低、在報銷范疇,并且可能更具臨床價值。也許這就是醫(yī)學(xué)成像的未來之路。”

  這項由歐盟資助的多人口普查研究(multi-census study),調(diào)查了膝關(guān)節(jié)以下血管對比增強(qiáng)超聲成像在外周動脈疾病患者中的應(yīng)用。到目前為止,Rogers和同事已經(jīng)招募了100名患者(約414條動脈)。所有患者都接受了CT、MR或?qū)Ч艿饶撤N形式的血管造影,接著在一周內(nèi)還進(jìn)行了“從膝后窩到腳趾”的超聲斷層掃描。Rogers告訴參會者,該研究選擇了膝蓋以下的動脈成像的原因是:“標(biāo)準(zhǔn)的雙相對股腘來說已經(jīng)足夠好了,而此次研究想要‘解決膝蓋以下的薄弱部位的動脈成像’。”

  為了進(jìn)行掃描,醫(yī)生們將裝有傳感器的探頭沿著腿部向下移動,并拍攝2D超聲圖像。Rogers在大屏幕展示了該視覺效果,他說:“我敢打賭,沒有人能利用這張標(biāo)準(zhǔn)的對比2D圖像做出診斷。”在解釋接下來的步驟時,他繼續(xù)說道:“我們將得到的2D圖像轉(zhuǎn)換成3D;然后進(jìn)行旋轉(zhuǎn),可以從任何角度進(jìn)行觀察分析。我們還能看到供給肌肉的側(cè)支血管,以及潛在的疾病區(qū)域。”

  為了評估超聲斷層的再現(xiàn)性,Rogers解釋,他們開始確定術(shù)中觀察者根據(jù)圖像做出診斷的一致程度。Rogers的調(diào)查結(jié)果顯示:術(shù)中觀察者的一致性很高,由于置信區(qū)間相對狹窄,他們相信該超聲成像再現(xiàn)性具有一定的準(zhǔn)確性。

  然而,Rogers承認(rèn)這種成像方式存在一些局限性。Rogers承認(rèn),“由于這是一種超聲技術(shù),因此受到超聲聲波的限制”,并表示由于該原因,“深部血管成像尤為具有挑戰(zhàn)性,鈣化血管也是如此”。盡管該成像方式存在這些限制,Rogers仍然相信:“這種微創(chuàng)3D成像技術(shù)很可能成為未來血管醫(yī)生測試技術(shù)中的重要組成部分,盡管還有很長的路要走”。

  Charing Cross (CX) International Symposium會議主席Robert Morgan詢問Rogers:“該超聲波成像工具是僅可用于血管成像,還是它是一類具備斷層成像功能的通用型超聲波儀器?”

  Rogers回答:“基本上,它就好像一個螺栓,哪里需要就連接到哪里。如果需要具備對比度選項的標(biāo)準(zhǔn)雙相設(shè)備,可通過屏幕截圖實(shí)現(xiàn),只需插一根HDMI連接線。之前這是一套獨(dú)立的系統(tǒng)——該系統(tǒng)價值4.4萬英鎊,約10分鐘以前已經(jīng)推出了第二代設(shè)備,可以接入標(biāo)準(zhǔn)筆記本電腦,售價僅為9000英鎊。”

  主持人Andrew Holden質(zhì)疑Rogers是否對這項技術(shù)有信心,說道:“成像的關(guān)鍵是要發(fā)現(xiàn)病人是否存在二元再狹窄、具有血流動力學(xué)意義的殘余狹窄以及當(dāng)前狹窄等,因此該成像應(yīng)該能夠給出30-40%殘差與70%殘差這樣明確數(shù)據(jù)的差別,以顯示其優(yōu)勢。”

  Rogers明確表示:“我們的技術(shù)當(dāng)然可以測量這一百分比。但我認(rèn)為該成像技術(shù)的核心價值在于,我們可以利用它重新定位雙相系統(tǒng),并在感興趣的特定區(qū)域進(jìn)行速度偏移,因此,這種成像工具是對當(dāng)前成像技術(shù)的補(bǔ)充,而不是現(xiàn)有技術(shù)的替代方案。”


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