超声、磁共振和核医学成像的发展现状和趋势

超声、磁共振和核医学成像是独立于 X射线成像以外的三种医学影像技术。高档超声成像设备已经进入了采用数字多声道技术来提高成像的分辨率和实时性的时代 ,新兴的磁共振成像技术通过对磁场和表面线圈的改进、创新 ,其成像分辨率和实时性已经可以和 X射线CT一比高下 ,而对核医学来说传统的 γ照相机正在让位给发射型计算机体层 CT(SPECT)和正电子发射型 CT(PET)     

Chamfer Matching 在CT 和MRI 图像匹配融合中的应用

医学影像中的CT和MRI图像的精确匹配融合能为临床提供全面，丰富的诊断信息。文中首先对CT图像正常脑组织边缘做距离变换，形成距离图像，然后利用MRI图像正常脑组织边缘作为模板，实现了CT和MRI图像的精确匹配。在此基础上完成了CT和MRI的信息融合。文中算法适用于CT和MRI的匹配，并对SPECT，PET，DSA等医学图像的匹配具有参考作用。     

MRI与18F-FDG PET/CT对海马硬化的诊断价值

目的:评价核磁共振成像(MRI)与正电子发射断层扫描/计算机断层成像(18F-FDG PET/CT)对海马硬化的诊断价值。方法:收集术后病理证实为海马硬化的71例癫痫患者并行手术治疗,术前均行MRI及18F-FDGPET/CT检查。比较这两种方法检出海马硬化的阳性率和准确定位率。结果:18F-FDG PET/CT对海马硬化阳性表现61例(61/71,85.92%),准确定位24例(24/61,39.34%),MRI对海马硬化阳性表现43例(43/71,60.56%),准确定位28例(28/43,65.12%)。18F-FDG PET/CT对海马硬化的阳性检出率较MRI高,但准确定位率较MRI低,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:相对于MRI,18F-FDG PET/CT对海马硬化诊断有较高敏感性,但病变范围较广,特异性偏低。若联合两种检查手段,将更有助于癫痫灶的准确定位。     

~(18)F-FDG PET/CT、增强CT和MRI对结直肠癌肝转移的诊断价值及肝脏SUVmax与患者临床特征的关系

探讨~(18)F-FDG PET/CT、增强CT和MRI对结直肠癌肝转移(colorectal liver metastasis, CRLM)的诊断效能,并研究肝脏最大标准化摄取值(the maximum standardized uptake value, SUVmax)对CRLM的诊断价值,同时探讨肝脏SUVmax与患者临床特征的相关性。方法所有研究对象均进行了~(18)F-FDG PET/CT、腹部增强CT和MRI检查,并于PET/CT检查前后1周进行血清癌胚抗原(carcinoembryonic antigen, CEA)和糖类抗原199(Carbohydrate antigen 199, CA199)水平测定。结果通过Kappa一致性检验分析,PET/CT与最终诊断的一致性(Kappa=0.783)高于MRI和增强CT(Kappa值分别为0.634、0.268)。对CRLM的诊断效能,PET/CT的诊断效能较高, MRI的诊断效能次之。单因素方差分析显示,肝脏SUVmax与血清CEA有关(P0.05),与患者性别、年龄、原发肿瘤位置、病理类型、组织学分化程度及血清CA199无关(p0.05)。结论 PET/CT对CRLM的诊断价值优于MRI,增强CT的诊断效能相对较差。肝脏SUVmax和血清CEA对于预测CRLM具有一定的价值,可以用来指导临床。     

深度学习技术在PET/CT医学影像中的应用综述

医学影像技术为临床诊断提供了丰富信息,利用深度学习技术对医学图像进行分析和处理,取得了良好效果.PET/CT作为一种新兴的诊断技术,同时具备PET和CT的功能与特征,对癌症早期诊断具有重要指导意义,但是PET/CT的双模态特征,使传统的用于处理单模态影像的深度学习模型,不能直接应用于PET/CT的图像处理.PET/CT...     

医学影像技术在运动科学研究中的运用——以CR、CT和MRI为例

目的:为了探讨医学影像技术在体育科研方面的运用。方法:通过文献资料研究法,利用中国期刊网、High Wire Press等数据库对近年来(2001-2013)医学影像技术(以CR、CT、MRI为例)在体育科研方面的运用进行综述,结果:CR主要运用在人体测量学方面,且比传统的测量方法更精确;CT在体育科研方面集中到运动员关节损伤、应力性骨折等方面,认为疲劳和是造成应力性骨折的主要原因;MRI揭示了损伤或者增生部位的信号强度问题,运动员的心室容积、厚度显著高于不运动组,青少年应力性骨折常发生在臀部、骨盆或者后背等等。结论:医学影像技术是无创的检测手段,几乎不会对受试者产生伤害,随着这些检测技术的发展和费用的降低,可能会广泛的运用于运动科学的研究,为运动健康促进做出应有的贡献。     

我国自行研制开发的PET正式投入市场

PET是继CT和MRI（核磁共振）之后应用于临床的一种新型的影像技术,其全称为：正电子发射型计算机断层显像,简称PET。它是当今最高层次的核医学技术,也是当前医学界公认的最先进的大型医疗诊断成像设备之一。     

介入技术在妇科恶性肿瘤中的应用

介入治疗(interventional treatment)是利用超声、计算机断层摄影(CT)、核磁共振(MRI)、X射线等现代医学影像导向技术,定向地对病变所在器官和组织进行诊断及治疗的方法,它属于介入放射学(interventional radiology)的范畴.目前此种治疗方法已成为同药物治疗、手术治疗并驾齐驱的第三大治疗体系.近年来介入治疗广泛应用于临床,在妇科肿瘤领域的应用已引起高度重视.……     

介入技术在妇科恶性肿瘤中的应用

介入治疗(interventional treatment)是利用超声、计算机断层摄影(CT)、核磁共振(MRI)、X射线等现代医学影像导向技术,定向地对病变所在器官和组织进行诊断及治疗的方法,它属于介入放射学(interventional radiology)的范畴.目前此种治疗方法已成为同药物治疗、手术治疗并驾齐驱的第三大治疗体系.近年来介入治疗广泛应用于临床,在妇科肿瘤领域的应用已引起高度重视.     

基于多模态医学图像的Alzheimer病分类方法

多模态医学影像信息已经在计算机辅助检测和诊断中被广泛地应用。在对Alzheimer病(Alzheimer's disease, AD)的分类与诊断中,结合多个模态医学影像的特征信息能够更加准确且全面地对同一AD主题进行分类与诊断。该文提出了一种基于卷积神经网络的模型结构,分别对AD病患的磁共振图像(MRI)和正电子发射型计算机断层显像(PET)图像进行3D卷积操作来提取各自模态的特征信息,并应用模型融合方法对模态特征信息加以融合,从而得到包含更加丰富的多模态特征信息。最后用全连接神经网络将上述提取的多模态特征信息进行分类预测。通过在AD神经影像学倡议(Alzheimer's disease neuroimaging initiative, ADNI)公开数据集上的实验结果表明:该文所提出的模型在准确率(accuracy, ACC)和曲线下面积(area under the curve, AUC)的性能评价中都取得了更加优越的结果。     

小波取样定理在断层CT的ART方法中的应用

小波分析技术在工程技术领域发挥着越来越重要的作用.CT技术是医学影家诊断领域的一个划时代的贡献.本文通过将一维小波取样定理推广到二维,对现有的断层CT的ART方法进行了改进、计算机模拟结果也表明,本文提出的图象重建的小波分析方法有着十分优越的特性.     

前列腺穿刺活检术的研究进展

前列腺癌(Prostate Cancer, PCa)是一种对中老年男性危害巨大的恶性疾病。近年来,前列腺癌在我国的发病率及死亡率显著升高。以往,系统性6针穿刺活检法是临床上应用最多的前列腺癌诊断方法,但此方法并不能明显提高前列腺癌的检出率。随着影像学技术如单光子计算机断层扫描(ECT)、多排螺旋CT (MDCT)、经直肠超声(TRUS)和多参数磁共振成像(mpMRI)等技术的发展,以及多种融合技术在实际操作中的应用,前列腺穿刺变得精准化、可视化,病理诊断阳性率有所提高,同时穿刺针数减少,并发症的发生降低。本文就近年来前列腺穿刺活检术的新进展进行综述。     

基于ADMM的TV图像重建算法研究：设计、实现及评估

稀疏重建是当前CT(computed tomography)领域的研究热点,其实质是用稀疏视角下的投影来重建图像,以减少扫描过程中对病患的辐射剂量。随着压缩感知理论的提出,稀疏重建算法已经被广泛应用到了医学CT中。TV(total variation)算法是可以实现稀疏重建的一种有效方法。本文设计了一种基于ADMM(alternating direction method of multipliers)的TV算法,先将非约束的优化问题转换为约束形式,然后引入乘子,最后通过交替方向法实现迭代过程。该方法将复杂的优化问题分解为了若干个具有闭合形式的子优化问题,故迭代速度较快。仿真实验表明,与传统的滤波反投影算法相比,该算法可以实现稀疏角度下的高精度图像重建。同时还初步探讨了平衡因子在不同噪声情形下对重建精度的影响。     

扩展数学形态学边缘提取在CT图像的应用

计算机断层扫描（CT）是在医学疾病判断中用得最为广泛的诊疗手段之一.CT图像边缘提取的质量对医生在临床诊断中的正确率产生重要的影响.而传统的图像边缘检测算子受噪声等因素干扰较大,所以并不适合对CT图像进行边缘提取.本文提出一种扩展数学形态学运算方法,实验结果表明该方法不仅能有效地检测图像边缘,并且具备相对较强的抗噪声性能和很强的抗边缘间相互影响能力,从而为医生对病患做出正确的诊断提供了可靠的依据.     

基于Web服务的神经信息学集成环境的架构与设计

功能性核磁共振成像技术(fMRI)与正电子断层成像技术(PET)是当前快速发展的脑成像技术,两种成像技术原理不同但功能互补.若能将fMRI成像产生的解剖性信息和PET成像产生的功能性信息结合起来,将能更有利于识别、判断脑部组织的结构与变化;同时,若进一步集成神经信息学相关学科及科研环境,将对基础神经信息学有重大的意义.采用当前流行的Web Service技术设计整合fMRI与PET脑成像技术;同时以浙江大学多学科综合科研环境为背景,进一步设计了一个无缝的资源共享的神经信息学集成环境.     

基于双三次样条重建断层扫描图像

断层扫描(CT)技术在医学领域的应用,大大促进了医学的发展。本文采用的双三次样条插值算法是在三次样条插值算法上扩展并成功地应用到CT切片数据当中的。经过插值处理的切片显示给医生,对提高医疗诊断的准确性有很大的帮助。     

数字岩心物性数值模拟

针对岩心物性实验周期长且实验结果难以复现等缺点,利用数字岩心对储层岩石物性进行数值模拟。使用计算机断层扫描(CT)技术,获得CT序列图;并由序列图构建三维岩心图像。利用最大内切球方法建立岩心图像的孔隙网络模型,计算岩心渗透性以及岩心中孔喉参数;利用分形维数描述岩心图像的均质性。将数字岩心物性模拟结果和毛管压力曲线数据进行对比,分析了当前物性数值模拟和真实物性实验之间的差距。利用多组岩心样本进行了实验。结果表明,由于成像设备的原因,岩心图像只能表征岩石中的大尺寸孔隙特征;此外,CT图像得到的均质性和物性实验具有很好的一致性,渗透性和物性实验具有一定的出入。     

核医学显像技术在帕金森病中的应用

近年来，帕金森病(PD)发病率逐年增高，但临床上CT和MRI对早期发现PD病变有一定限制，而SPECT和PET等核医学显像技术，特别是多巴胺神经递质及受体显像，对PD的早期诊断有重要价值．     

基于单成分被测物体的射束硬化校正算法

经典的CT重建算法基于X射线源为单色源的假设,而实际上由于工业CT机或医用CT机的X射线是多色的,通常只能得到多色投影数据。若直接用多色投影数据来重建图像,就会出现射束硬化伪迹,这种硬化伪迹如果不校正就会影响医学诊断和工业检测的结果。本文通过对计算机断层成像中射束硬化产生的原因分析,给出了基于单成分被测物体的射束硬化校正算法,并对算法进行了数值模拟。     

Two-Stage Lesion Detection Approach Based on Dimension-Decomposition and 3D Context

Lesion detection in Computed Tomography(CT) images is a challenging task in the field of computer-aided diagnosis. An important issue is to locate the area of lesion accurately. As a branch of Convolutional Neural Networks(CNNs), 3D Context-Enhanced(3DCE) frameworks are designed to detect lesions on CT scans. The False Positives(FPs) detected in 3DCE frameworks are usually caused by inaccurate region proposals, which slow down the inference time. To solve the above problems, a new method is prop...