激光断层摄影技术

目录1 .光学计算机断层术光学CT2 .光学相干层析术OCT4 .结束语3 .小组分工及感想 电子计算机X射线断层扫描技术1、CT的发明2、CT的成像基本原理3、CT设备4、CT图像特点5、CT检查技术6、CT诊断的临床应用7、CT诊断的特点及优势 1972年4月，亨斯费尔德在英国放射学年会上首次公布了这一结果，正式宣告了CT的诞生。这一消息引起科技界的极大震动，CT的研制成功被誉为自伦琴发现X射线以后，放射诊断学上最重要的成就。因此，亨斯费尔德和科马克共同获取1979年诺贝尔生理学或医学奖。而今，CT已广泛运用于医疗诊断上。 CT是用X线束对人体某部一定厚度的层面进行扫描，由探测器接收透过该层面的X线，转变为可见光后，由光电转换变为电信号，再经模拟/数字转换器转为数字，输入计算机处理。图像形成的处理有如对选定层面分成若干个体积相同的长方体，称之为体素，扫描所得信息经计算而获得每个体素的X线衰减系数或吸收系数，再排列成矩阵，即数字矩阵数字矩阵可存贮于磁盘或光盘中。经数字/模拟转换器把数字矩阵中的每个数字转为由黑到白不等灰度的小方块，并按矩阵排列，即构成CT图像。所以，CT图像是重建图像。每个体素的X线吸收系数可以通过不同的数学方法算出。 扫描部分由X线管、探测器和扫描架组成；计算机系统，将扫描收集到的信息数据进行贮存运算；图像显示和存储系统，将经计算机处理、重建的图像显示在电视屏上或用多幅照相机或激光照相机将图像摄下。探测器从原始的1个发展到现在的多达4800个。扫描方式也从平移/旋转、旋转/旋转、旋转/固定，发展到新近开发的螺旋CT扫描（spiral CT scan）。计算机容量大、运算快，可达到立即重建图像。 CT图像是由一定数目由黑到白不同灰度的象素按矩阵排列所构成。CT图像是以不同的灰度来表示，反映器官和组织对X线的吸收程度。x线图像可反映正常与病变组织的密度，如高密度和低密度，但没有量的概念。CT图像是层面图像，常用的是横断面。为了显示整个器官，需要多个连续的层面图像。通过CT设备上图像的重建程序的使用，还可重建冠状面和矢状面的层面图像，可以多角度查看器官和病变的关系。 （一）平扫是指不用造影增强或造影的普通扫描。一般都是先作平扫。（二）造影增强扫描是经静脉注入水溶性有机碘剂，如6 0 %7 6 %泛影葡胺6 0 ml后再行扫描的方法。血内碘浓度增高后，器官与病变内碘的浓度可产生差别，形成密度差，可能使病变显影更为清楚。方法分团注法、静滴法和静注与静滴法几种。（三）造影扫描是先作器官或结构的造影，然后再行扫描的方法。例如向脑池内注入碘曲仑81 0 ml或注入空气46 ml进行脑池造影再行扫描，称之为脑池造影CT扫描，可清楚显示脑池及其中的小肿瘤。 CT诊断由于它的特殊诊断价值，已广泛应用于临床。但CT设备比较昂贵，检查费用偏高，某些部位的检查，诊断价值，尤其是定性诊断，还有一定限度，所以不宜将CT检查视为常规诊断手段，应在了解其优势的基础上，合理的选择应用。 CT检查对中枢神经系统疾病的诊断价值较高，应用普遍。CT对头颈部疾病的诊断也很有价值。对胸部疾病的诊断，CT检查随着高分辨力CT的应用，日益显示出它的优越性。心及大血管的CT检查，尤其是后者，具有重要意义。 1.简 介 OCT技 术 的 由 来 和 优 点 2.OCT技 术 的 工 作 原 理 3.OCT技 术 的 扫 描 方 式 4.OCT技 术 的 实 际 应 用 5.OCT技 术 的 发 展 前 景 1 .针对许多病症，我们需要对病变组织进行无辐射、非侵入、 高分辨率及高探测灵敏度 的活体检测。2 .现有的疾病诊断方法 ：超声波，X射线透视，CT扫描，核 磁共振等。3 .传统方法的缺点和局限性：属于侵入式的医学诊断设。对 被检测患者带来痛苦，精度低，速度不高. 针对以上问题，产生了OCT技术。 操作简单，易于掌握 患者一般无需作检查前准备 无需接触患者 无辐射，成像快 检查快速，方便，量化分析 光 学 相 干 断 层 扫 描 （ 英 文 : Optical coherence tomography， 简 称OCT） 是 一 种 光 学 信 号 获 取 与 处 理 的 方 式 。 它 可 以 对 光 学 散 射 介 质 如生 物 组 织 等 进 行 扫 描 ， 获 得 的 三 维 图 像 分 辨 率 可 以 达 到 微 米 级 。 光 学相 干 断 层 扫 描 技 术 利 用 了 光 的 干 涉 原 理 ， 通 常 采 用 近 红 外 光 进 行 拍 照。 由 于 选 取 的 光 线 波 长 较 长 ， 可 以 穿 过 扫 描 介 质 的 一 定 深 度 。 光 学 相 干 断 层 扫 描 技 术 是 光 学 断 层 扫 描 技 术 的 一 种 。 目 前 比 较 先 进 的一 种 光 学 相 干 断 层 扫 描 技 术 为 频 域 光 学 相 干 断 层 扫 描 ， 这 种 扫 描 方 式的 信 噪 比 较 高 ， 获 得 信 号 的 速 度 也 比 较 快 。 商 用 的 光 学 相 干 断 层 扫 描系 统 有 多 种 应 用 ， 包 括 艺 术 品 保 存 和 诊 断 设 备 ， 尤 其 是 在 眼 科 中 ， 这种 断 层 扫 描 系 统 可 以 获 取 视 网 膜 的 细 节 图 像 。 最 近 ， 这 种 技 术 也 被 用于 心 脏 病 学 的 研 究 ， 以 对 冠 状 动 脉 的 疾 病 进 行 诊 断 OCT专 业 全 称 又 叫 光 学 相 关 断 层 扫 描 。 它 利 用 近 红 外 线 及 光 学 干 涉 原理 对 生 物 组 织 进 行 成 像 。 干 涉 成 像 的 原 理 简 单 地 说 就 是 将 光 源 发 出 的光 线 分 成 两 束 ， 一 束 发 射 到 被 测 物 体 （ 血 管 组 织 ） ， 这 段 光 束 被 称 为信 号 臂 ， 另 一 束 到 参 照 反 光 镜 ， 成 为 诶 参 考 臂 。 然 后 把 从 组 织 （ 信 号臂 ） 和 从 反 光 镜 （ 参 考 臂 ） 反 射 回 来 的 两 束 光 信 号 叠 加 。 但 信 号 臂 和参 考 臂 的 长 度 一 致 时 ， 就 会 发 生 干 涉 。 从 组 织 中 反 射 回 来 的 光 信 号 随组 织 的 形 状 而 显 示 不 同 强 弱 。 把 它 与 从 反 光 镜 反 射 回 来 的 参 考 光 信 号叠 加 ， 光 波 定 点 一 致 时 信 号 增 强 （ 增 加 干 涉 ） ， 光 波 定 点 方 向 相 反 时信 号 减 弱 （ 削 减 干 涉 ） 。 利 用 干 涉 原 理 ， OCT比 较 标 准 光 源 与 反 射 信号 以 增 强 单 一 反 射 ， 减 弱 散 射 光 线 的 放 射 。 由 于 干 涉 只 发 生 在 信 号 臂和 参 考 臂 长 度 相 同 时 ， 所 以 改 变 反 光 镜 的 位 置 ， 就 改 变 了 参 考 臂 的 长度 ， 则 可 以 得 到 不 同 深 度 的 组 织 的 信 号 。 这 些 光 信 号 经 过 计 算 机 处 理便 可 得 到 组 织 断 层 图 像 。 1.单 点 （ 共 焦 ） 光 学 相 干 断 层 扫 描 基 于 单 点 光 学 相 干 断 层 扫 描 的 系 统 必 须 对 样 品 从 两 个 维 度 进 行 扫 描 ，然 后 使 用 扫 描 时 通 过 参 考 光 臂 轴 向 扫 描 的 相 干 门 控 效 应 所 得 到 的 深 度信 息 来 重 建 三 维 图 像 。 二 维 的 侧 面 扫 描 通 过 使 用 电 子 机 械 手 段 移 动 样品 来 实 现 。 2.并 行 （ 全 场 ） 光 学 相 干 断 层 扫 描 在 并 行 光 学 相 干 断 层 扫 描 系 统 中 ， 样 品 采 用 全 场 照 明 的 方 式 ， 使 用 电荷 耦 合 器 件 （ CCD） 照 相 机 将 样 品 的 像 记 录 下 来 ， 因 此 不 必 使 用 机 电方 式 来 进 行 侧 面 扫 描 。 通 过 移 动 参 考 镜 面 来 记 录 连 续 的 正 面 图 像 ， 随后 可 以 重 建 出 三 维 的 图 像 OCT是 近 两 年 迅 速 发 展 起 来 的 一 种 成 像 技 术 。 OCT是 一 种 非 接 触 、 高 分辨 率 层 析 和 生 物 显 微 镜 成 像 设 备 。 它 可 用 于 眼 后 段 结 构 ， 包 括 视 网 膜、 视 网 膜 神 经 纤 维 层 、 黄 斑 和 视 盘 的 活 体 组 织 学 检 查 ， 是 具 有 定 性 、定 量 、 厚 度 和 容 量 测 量 的 高 端 诊 断 设 备 。 OCT在 各 类 黄 斑 疾 病 、 原 因 不 明 的 视 力 下 降 、 病 理 性 近 视 （ -8.00D甚至 -10.00D以 上 ） 引 起 的 各 种 视 网 膜 病 变 、 早 期 青 光 眼 等 疾 病 的 诊 断上 ， 不 仅 提 高 了 疾 病 确 诊 率 ， 而 且 能 让 患 者 有 直 观 认 识 ， 对 病 情 的 进展 一 目 了 然 ， 更 有 利 于 治 疗 。 OCT的 引 进 与 应 用 ， 促 进 了 眼 科 医 疗 工 作 全 面 发 展 ， 将 OCT成 功 应 用 于医 院 科 研 、 教 学 、 医 疗 工 作 中 ， 为 患 者 带 来 了 光 明 ， 也 使 医 院 眼 科 高水 准 眼 科 治 疗 中 心 。 1.从 临 床 意 义 上 来 说 ， 今 后 临 床 上 对 于 动 脉 粥 样 硬 化 斑 块 进 展 的 研 究,以 及 一 些 介 入 治 疗 与 药 物 干 预 上 的 临 床 结 果 ， 可 以 通 过 OCT技 术 更 深入 的 评 价 治 疗 方 案 。 因 此 OCT技 术 在 动 脉 疾 病 的 研 究 及 临 床 应 用 上 有较 好 的 前 景 。 2.从 总 体 上 来 说 ， OCT在 全 球 是 一 项 非 常 新 并 且 很 受 重 视 的 技 术 ， 目前 很 多 的 专 家 与 学 者 都 在 探 讨 这 项 新 技 术 ， 其 在 斑 块 性 质 的 评 价 与 支架 植 入 后 的 即 刻 和 长 期 疗 效 等 方 面 的 研 究 和 应 用 价 值 与 以 往 的 技 术 相比 有 其 优 越 性 。 更 难 能 可 喜 的 是 这 项 OCT技 术 目 前 是 与 国 际 前 沿 技 术接 轨 的 ， 起 步 没 有 象 以 往 的 某 些 技 术 那 样 略 滞 后 ， 因 此 更 有 意 义 。 3.目 前 在 国 内 开 展 这 项 技 术 的 医 院 还 比 较 少 。 目 前 ， 大 概 有 四 五 家 医院 左 右 ， 拥 有 的 OCT设 备 在 五 台 以 内 ， 所 以 不 是 很 普 及 。 这 说 明 我 们迫 切 需 要 进 一 步 研 讨 影 像 与 操 作 上 存 在 的 一 些 技 术 难 点 ， 以 期 推 动 国内 OCT技 术 的 发 展 ， 同 时 丰 富 我 们 在 这 方 面 的 经 验 。 通过这次ppt的制作，明白了一项工作要很多人共同完成，这要大家的相互配合。在做ppt的过程中，收获到汗水，更多的收获到知识和如何带动所有人的积极性以及团结的重要性。 其实，我们对激光断层摄影技术掌握的还不是很全面，但绝对没有以前那么二。 最后一点，谢谢大家捧场啦！ 谢谢观赏