醫學影像技術的內涵范文
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篇1
【摘要】 【目的】觀察“通督調神固本”電針法對血管性癡呆(VD)模型大鼠學習記憶能力和血漿內皮素(ET)含量的影響?!痉椒ā繉⒊赡杲】礢D大鼠(SPF級)隨機分為假手術組8只、電針組9只(電針治療,取百會、大椎、脾俞、腎俞穴)、西藥組8只(尼莫通治療,劑量為12mg/kg)和模型組8只(不作治療)。采用改良的四血管阻斷法復制VD模型,Morris水迷宮法測定大鼠學習記憶能力,放射免疫法測定血漿ET含量?!窘Y果】模型大鼠血漿ET含量顯著性升高(P<0.01),其學習記憶能力表現出明顯的障礙,在水迷宮實驗中,其逃避潛伏期顯著性延長(P<0.01),在原平臺象限跨越平臺次數與其他3個象限比較無顯著性差異(P>0.05)。而電針組、西藥組大鼠逃避潛伏期顯著性縮短(P<0.01),相同時間內跨越原平臺次數顯著性多于其他3個象限(P<0.01),并可使血漿ET含量顯著性降低(P<0.01),與假手術組比較無顯著性差異(P>0.05)。【結論】“通督調神固本”電針法治療VD的作用可能與其調節血漿ET含量,有效提高VD大鼠學習記憶能力有關。
【關鍵詞】 血管性癡呆/針灸療法; 內皮素/血液; 通督調神固本; 疾病模型,動物; 大鼠
針灸治療血管性癡呆(vascular dementia,VD)具有多系統、多水平、多層次、多靶點的特點。本課題組在長期的臨床和科研實踐中,總結出“通督調神固本”之法,選取精而少的穴位(百會、大椎、脾俞、腎俞)治療VD,取得了肯定的臨床療效[1],并通過對氧自由基、腦神經遞質及腦細胞超微結構等的觀察加以證實[1-4]。大量的臨床和實驗研究表明,內皮素(endothelin,ET)不僅可促使腦缺血的進一步加重,并通過腦神經元或膠質細胞的直接影響參與VD發生和發展的全過程[5-6]。本文觀察了“通督調神固本”電針法治療對癡呆大鼠血漿ET含量及學習記憶能力的影響,為探討針灸治療VD和對腦細胞保護作用的機理提供實驗依據?,F報道如下。
1 材料與方法
1.1 動物、分組與造模
成年雄性健康SD大鼠(SPF級)48只,體質量180~220g,由廣州中醫藥大學實驗動物中心提供〔實驗動物許可證號:SCXK(粵)2003-0001;使用實驗動物質量合格證編號:0011136〕。隨機抽取8只大鼠作假手術對照組,其他40只均采用改良的四血管阻斷法[7]復制VD模型。術后7d存活并無肢體殘疾的大鼠25只,將其隨機分為電針組9只、西藥組8只和模型組8只。假手術組8只全部存活。實驗動物均按常規飼養。
1.2 主要儀器
SDQ-30雙極射頻電凝器(上海手術器械廠);Morris水迷宮(廣州中醫藥大學實驗動物中心提供);G6805-1型治療儀(中國青島華聲儀器廠);1次性無菌針灸針(蘇州天一針灸器械有限公司);SN-695B型放免γ測量儀(上海核儀器一廠)。
1.3 治療方法
電針組采用28號25mm毫針,參考《實驗針灸學》[8]取穴,于模型大鼠頭部百會穴(頂骨正中)斜刺10mm,大椎穴(第7頸椎下)、脾俞穴(第12胸椎下兩旁肋間)和腎俞穴(第2腰椎下兩旁)各直刺5mm,連接電針儀,施以連續波,頻率150Hz,強度以大鼠安靜耐受為度(約1mA),每天電針1次,留針20min;西藥組給予尼莫通(拜耳醫藥保健有限公司生產,批號:110156),按12mg/kg灌胃,每日1次;模型組給予生理鹽水,按20mL/kg灌胃,每日1次。各組均連續治療15d。假手術組在同等條件下飼養,未予任何治療。
1.4 檢測方法
1.4.1 行為學觀測 治療結束后開始水迷宮檢測[9]。水迷宮內水深41cm,水溫22℃~26℃。在水池壁標明4個入水點,由此將水池等分為4個象限(E,S,W,N),任選一象限正中放置平臺,沒于水下1cm,水面覆蓋塑料泡沫。①定位航行試驗:將受試大鼠按順時針方向依次由E,S,W,N4個入水點面向池壁放入水中。記錄2min內尋找平臺的時間(逃避潛伏期,escape latency)。如果大鼠在2min內找到平臺,記錄其實際逃避潛伏期;如果在2min內未找到平臺,由試驗者將其引上平臺并停留10s,逃避潛伏期記為2min。歷時6d,每天1次。②空間探索試驗(spatial probetest):定位航行試驗結束后撤出平臺,然后任選一相同入水點將大鼠放入水中,測其2min內跨原平臺及其他3個象限相應平臺位置的次數。
1.4.2 血漿ET含量測定 各組大鼠于水迷宮檢測后取樣,眼眶采血,每mL加入0.3mol/L抗凝劑乙二胺四乙酸二鈉(EDTA Na2+)2μL和抑肽酶500kU,4℃溫度下立即離心,3 500r/min離心15min,取上清液低溫保存,采用放射免疫法(RIA)測定,在廣州中醫藥大學核醫學中心測試,操作按照試劑盒說明進行(放免試劑盒由解放軍總醫院放免所提供,批號:051125)。
1.5 統計學方法
采用SPSS 13.0 for windows統計軟件。
2 結果
2.1 各組對大鼠學習鞏固和再現能力的影響
結果見表1、表2。表1結果顯示,模型組大鼠平均逃避潛伏期顯著性延長(P<0.01);電針組及西藥組可顯著性縮短逃避潛伏期(P<0.01),與假手術組水平相仿(P>0.05)。表2結果顯示,假手術組、電針組和西藥組大鼠在原平臺象限跨相應平臺次數顯著性多于其他3個象限(P<0.01)。模型組在原平臺象限跨越相應平臺次數與其他3個象限的跨越次數比較無顯著性差異(P>0.05)。各組大鼠在原平臺象限跨越相應平臺次數比較,模型組顯著性少于假手術組(P<0.01),而電針組、西藥組跨越原平臺象限次數顯著性增加(與模型組比較,P<0.01),與假手術組比較無顯著性差異(P>0.05)。表明模型組大鼠學習獲取能力較差,電針和尼莫通均可改善模型大鼠的學習鞏固和再現能力。
2.2 各組對大鼠血漿ET含量的影響
表3結果顯示,模型組大鼠的血漿ET含量顯著高于假手術組(P<0.01),而西藥組、電針組可顯著降低血漿ET含量(P<0.01),與假手術組比較差異無顯著性意義(P>0.05)。
表1 各組大鼠平均逃避潛伏期比較(略)
Table 1 Comparison of escape latency in various groups(略)
統計方法:t檢驗;①P<0.01,與假手術組比較;②P<0.01,與模型組比較
表2 各組大鼠跨越原平臺及其他3個象限相應平臺位置的次數比較(略)
Table 2 Comparison of frequency of rats passing through the platform in the original and other 3 platform quadrants
統計方法:t檢驗;①P<0.01,與假手術組比較;②P<0.01,與模型組比較;③P<0.01,與同組原平臺象限比較
表3 各組大鼠血漿ET含量比較(略)
Table 3 Comparison of plasma ET content in various groups
統計方法:方差分析;①P<0.01,與假手術組比較;②P<0.01,與模型組比較
3 討論
血管性癡呆屬于中醫“呆病”范疇。《醫林改錯》指出:“高年無記性者,腦髓漸空”。腦為髓之海,其輸上在于蓋,即“百會”,百會為“三陽五會”,位居巔頂,針刺此穴可醒腦益智、開竅醒神。“大椎”乃“諸陽之會”,為手足三陽經之脈氣交會的集中點。督脈為陽脈之海,入屬于腦,故電針此二穴,可達疏通氣血、通調督脈、醒腦開竅、益智復聰之功,稱為“通督調神”。中醫認為本病的病因病機為“虛、痰、瘀”相互轉化,即腎虛、痰瘀相互影響,互為因果,其病機為本虛標實,以精氣虧虛為本,痰熱瘀血為標[10]。歷代醫家也十分強調精、氣、血不足以及腎虛髓空在癡呆發病中的作用。因此我們以中醫整體觀為指導,選擇針灸治療,在選取督脈之“百會”、“大椎”的基礎上,配腎俞、脾俞,稱之為“通督調神固本”。腎俞調補腎虛,脾俞健脾化痰,針刺此二穴既補先天之腎虛,又健后天之脾弱。諸穴合用,既養血活血,又行氣化瘀,從而養血生精、藏精生髓、填髓充腦、安神健腦,使腦髓得以榮養而復聰。
ET是作用最強的縮血管物質,也是一種神經介質。在急性腦血管病中,患者血漿ET含量明顯升高。ET收縮血管,使血壓升高,維持缺血缺氧腦組織的灌注壓,是機體的一種保護性反應[5]。但ET使血管持續性收縮,加重腦缺血,并作用于神經細胞,使神經細胞鈣超載,產生自由基,進一步加重腦損害[11]。眾多研究表明,ET在病理情況下是一種有害介質,其升高只能使病情惡化,而無助于病變的恢復和修復[12-13]。因此,拮抗ET的產生,有利于VD的治療和康復。本研究觀察發現,VD大鼠血漿ET顯著性升高,而經電針治療后,ET含量顯著降低,大鼠學習記憶能力也明顯增強,其作用與尼莫通相仿。
本實驗研究表明,以“通督調神固本”為法則的電針療法,可調節VD模型大鼠異常升高的血漿ET含量,拮抗ET對腦組織的進一步損害,從而改善VD大鼠的學習記憶能力。
參考文獻
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篇2
關鍵詞:醫學影像物理學;醫學影像技術;大數據;大數據時代;教學研究
國務院2015年8月31日印發了《促進大數據發展行動綱要》的通知(國發[2015]50號),指出:“大數據成為推動經濟轉型發展的新動力,大數據成為重塑國家競爭優勢的新機遇,大數據成為提升政府治理能力的新途徑。以數據流引領技術流、物質流、資金流、人才流,將深刻影響社會分工協作的組織模式,促進生產組織方式的集約和創新。探索發揮大數據對變革教育方式、促進教育公平、提升教育質量的支撐作用”。大數據已納入我國國家發展戰略,我國高等教育改革勢必要提出新的發展趨勢。
大數據具有以下特點:1)容量大;也就是說數據的容量很大。近來,網絡技術日新月異的發展,人們對個人電腦、手機、平板電腦等工具的使用越來越頻繁,這就產生了大量的數據資料。2)種類多;大數據的種類非常多,它不僅包括文本資料,還包括網絡日志、音頻、視頻、圖片、地理位置等種類繁多的資料。3)價值高;研究人員通過對大量的數據進行分析,可以獲得有巨大價值的產品或服務。4)高速性。由于數據不斷地產生,若不及時捕捉,有價值信息稍縱即逝,這就要求研究人員能迅速有效地從大量數據中捕捉到有價值信息,大數據的高速性,是大數據于傳統數據相區別的最顯著特點。
大數據的研究已經在科學界嶄露頭角,高等教學也要依賴大數據開展工作,大數據不僅是一種工具,而且是一種戰略、世界觀和文化,將帶來一場社會變革,教師應當以開放的心態、協同的精神來迎接這場變革。那么在大數據時代的醫學影像物理學課堂教學將如何發展呢?
眾所周知,醫學影像物理學作為醫學影像專業學生的一門專業基礎課,主要內容涵蓋了物理、工程數學、計算機、微電子學、有線電視技術和醫學等多學科的知識和先進的技術用;近年來,隨著醫學影像技術的迅猛發展,醫學成像已不再是單一放射學的范疇,而是形成了完善的大影像學的平臺,并向更為全面的醫學信息學方向發展。現代醫學影像技術匯集了多門學科涉及的基礎知識非常廣泛,并且內容抽象復雜、圖像更加精細和動態、診斷技術呈現數字化和快速化。目前,我校對醫學影像專業學生開設醫學影像物理學課程,而該專業學生物理、數學、電子等學科基礎相對薄弱,醫學影像物理學中許多的知識從未接觸過;并且影像物理學各部分知識比較抽象難以理解,學生普遍覺得醫學影像物理學難懂難學。那么,在現有的條件下,筆者認為大數據時代的醫學影像物理學課堂教學更需要從多層面、多角度探討應對大數據背景下教育變革的策略。
1.在大數據時代,醫學影像物理學課堂教學要做好觀念的轉變
傳統的醫學影像物理學教學過程是以教師為課堂的中心,處于主體地位;學生是知識的接受者,處于被動地位,學生遇到實際問題時不會理論聯系實際去解決問題,失去學習的內在動力和熱情。那么,在大數據時代,我們的授課教師要改變以往舊的觀念,從自身出發緊跟時代的要求,在醫學影像物理學教學中利用好大數據的理論、技術,使得醫學影像物理學的教學能更上一個臺階,使學生更好的學習醫學影像物理學,培養出更多優秀的專業人才。
大數據是一個不可阻擋的大趨勢,在大數據時代,教學過程中出現的問題的如何解決,各位教師不能僅僅依靠以往的教學經驗,而是從大數據中找解決方法,也就是說教師要認真研究大數據中出現的大量的教學問題以及教學問題解決方案,找到合適的解決方案。作為授課教師不能僅僅依靠感覺和直覺,而是要從學生的需要出發,重視學習過程、學習體驗和師生交流。比如:授課老師可以通過網絡向向學生提供免費的、可檢索的醫學影像物理學教學講義、教學大綱、參考書目、專業課表等內容;也可以提供醫學影像物理學音頻以及視頻文件供學生參考學習;還可以提供醫學影像物理學課后復習參考題目供學生配套練習并且可以開辟醫學影像物理學學習交流論壇供學生學習交流。這既促進學生回顧和理解課堂上講授的學習內容,還可以使學生更有成就感,激發其進一步學習的動力,提高學習效率。授課教師對學生的醫學影像物理學課程資源使用行為的數據跟蹤不僅是單純的點擊量統計和登陸時間統計,而且還包括了對學生點擊觀看頻率、發帖主題內容、出錯幾率等更加個性化和精細化的測量與記錄;雖然教師教授的是一樣的教學內容,但是每個學生的對知識的接受理解程度都不盡相同,教師要根據每個學生的學習過程中出現的問題考慮,給出最適合該學生的學習方式。例如:在練習醫學影像物理學課后復習參考題時,如果學生能正確完成幾道同類型題目時,此類題目就不需要再多加練習,而是繼續練習下一類型的題目;如果學生對同類型題目反復出錯,就要給出錯題分析,讓學生知道錯的何處,如何糾錯。這樣就提高了學生的學習效率,而且學生的積極性也大大提高。同時教師通過微信,QQ等平臺能及時掌握學生日常學習過程中的表現、所取得的成績,并及時給予指導,鼓勵和表揚。
2.在大數據時代,醫學影像物理學課堂教學要整合教師資源、推進團隊建設
大數據時代徹底改變了以往孤軍奮戰的局面,必然走向團隊合作。那么,教師的教學活動不再僅僅是教師的一個人的活動,教師的教學活動進而變成了各位教師組成一教學團隊,教學團隊之間的各位教師共同合作完成教學活動。也就是說要建立一個教學團隊,依靠大數據信息技術支持,共同打造一個完備的醫學影像物理學課堂教學體系。
由于醫學影像物理學含有物理、工程數學、計算機、微電子學、有線電視技術和醫學等多方面的知識,并且隨著醫學影像技術的發展也不斷地發展。要適應大數據時代的醫學影像物理學教學,教師就要提高自身的專業能力、課程自主設計和實施的能力以及使用數據的能力。教師應通過收集和研究分析和解釋學生的各種信息包括行為、學生歷時信息以及學生共時信息等數據,通過研究分析學生的信息來確定具體的教學步驟,自主設計適合所教授學生的教案,合理地教授學生知識。另外,教師不僅僅只掌握所要教授的醫學影像物理學專業知識,還要掌握“跨界的知識”,如Excel、谷歌的Spreadsheets和Fusion Tables等統計工具,使用Blogger、Wordpress、JavaScript等工具生成數據和數據分析工具。教師者首先要了解如何通過閱讀圖標來追蹤學生的進步;如何通過分析概率預測,給學生提供有針對性的學習建議。其次,教師要協同工作并有效地使用數據,為避免教師的重復性勞動,同一學科內部之間以及交叉學科單位之間的科學數據,在不侵犯知識產權的情況下,要努力做到資源的共享。比如:在講解x射線攝影技術的教學過程中,教師就可以借用一例確診為肺癌的臨床病例,通過該病例影像,然后討論影像展示的內容、x射線的特性、x射線攝影技術對于病例的診斷作用以及該技術存在什么缺陷或不足,如何改進等等。在教學過程中,教師通過實際的案例分析,將理論知識與實際緊密結合在一起,通過實際的案例來講解晦澀難懂的理論知識,學生就比較容易理解并接受所學知識,師生互動,教學效果良好。
3.大數據時代的醫學影像物理學課堂教學要實現以學生為主體的理念
在大數據時代,教師仍然可以規劃和實施醫學影像物理學課堂教學,但是授課方式不再是以教師為中心的授課方式,而是教師與學生相互結伴來共同完成的教學活動;教師要真正的了解學生并且要與學生形成互動,教學活動不再枯燥無味,學生真正的參與到教學活動當中;只有這樣,醫學影像物理學教學活動的才能順利進行,才能實現以學生為主體的理念。
篇3
[關鍵詞] 醫學影像學;X線;計算機斷層成像;磁共振成像技術;超聲分子顯像技術
[中圖分類號] R445 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210(2015)10(a)-0033-04
Research of present situation and the latest progress of medical imaging
YUAN Ye
Department of Radiology, the 731 Hospital of China Aerospace Science and Industry Group, Beijing 100074, China
[Abstract] Medical imaging has from the traditional anatomical imaging into the function and molecular imaging era. Imaging diagnostic accuracy has sharply rising. Nowadays, X-rays, CT, MRI have routinely applied in the diagnosis of the disease, guiding treatment and treatment effectiveness evaluation. Medical imaging image achieves changes from 2 D to 3 D imaging, and even the 4D imaging. In clinic, all the techniques have their advantages and disadvantages and applicable condition. Ultrasonic molecular imaging technology has became a kind of potential and ideal molecular imaging method, which is the focus in this field of research in future.
[Key words] Medical imaging; X-ray; Computed tomography; MRI techniques; Ultrasonic molecular imaging technology
近年來,隨著計算機技術的迅猛發展,與該技術關系度密切的影像技術也取到了前所未有的新成果,醫學影像學作為醫學方面發展最為快速的一門學科,其設備成像質量也向數字化邁進[1-4],如計算機斷層成像(computed tomography,CT)及磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)等,圖像的時間分辨率和空間分辨率均得到很大提升,實現了從2D到3D,甚至是4D的功能成像轉變,影像診斷準確率得到大幅升高。本研究綜述醫學影像學的現狀及最新的進展研究,旨在為臨床醫學的發展提供更多客觀的診療參考。
1 常規X線
X線平片是迄今為止應用最早、最普遍、操作最便捷的影像學檢查方法[4-5]。隨著技術的不斷發展,常規X線已從模擬模式(傳統的膠片)逐步發展為數字模式(醫用顯示器閱片)[6]。該方式下的數字圖像分辨率較高,圖像銳利度良好,細節顯示較為詳細;曝光范圍寬,可結合臨床需求來處理各種圖像;擯棄了膠片化模式,節約物質及時間成本,方便患者,同時也有利于醫院會診與醫學生教學[7-10]。常用的方法主要有計算機X線攝影(computed radiography,CR)、數字X線成像系統(direct digital radiography,DDR)等。
CR是X線平片數字化較為成熟的一種體現,其以成像板作為載體,利用X線曝光及信息處理系統形成數字影像,信息的層次感增強。隨著DR技術的普及與發展,其將逐漸在急診醫學中推廣應用[11-13]。DDR主要利用平板、數字化探測器,通過X線影像數字化的直接轉化,利用計算機將結果在監視器上還原。與CR不同的是,DDR的轉換方式更為直接。在不久的將來,DDR技術將會在血管機和胃腸機等各類X線診斷設備中廣泛推廣。CR是DDR技術的前身,兩者有一定的共同的優點:X線圖像質量較好;復制與傳送十分快捷,存儲較方便;X線輻射劑量減少,不足同類檢查劑量原有劑量的1/10,使用起來更為安全[14-15]。但相對來講,CR的缺點是拍片速度較慢,耗時長[16]。未來一段時間CR和DDR技術會并存,不過隨著醫學影像技術的不斷發展,CR終將被DDR技術所取代。
2 CT
20世紀90年代初,單層螺旋CT(single-slice helical computed tomography,SSCT)在臨床中逐漸被關注,并逐漸成熟。其中以CT血管造影為代表的三維后處理技術,改變了傳統的顯示方式,其以操作簡單、掃描迅速、重復性好、無創等特征廣泛應用,但SSCT自身的容積覆蓋速度范圍較窄,醫生往往需要手動增大層厚或調節螺距來進行調節,這樣會明顯降低后處理圖像的分辨力,圖像偽影較為明顯,此特點限制了SSCT在臨床的推廣使用[17-24]。
計算機輔助檢測(computer-aided detection,CAD)是當今發展起來的一種新技術,在腫瘤中的應用廣泛[25-27]。CAD是一種將計算機數字化信息輸入計算機,再由相關醫師復閱來提高早期腫瘤檢出效率的方式[28-29]。CAD往往在不增加醫生工作量的情況下,提高了病變檢出率,能夠在臨床輔助醫療中有較好的應用效果[30-35]。其優勢主要表現為穩定、迅速、無生理局限,人為因素(如經驗限制、疏忽、疲勞等)的影響較小,降低了誤差率。有研究顯示,CAD系統對于惡性腫塊檢出的敏感性為86%,對于活檢證實的惡性鈣化的檢出敏感性可高達98%,可見CAD系統對于檢測及標記成簇微小鈣化的敏感性較高[32]。
3 MRI技術
1974年磁共振技術首次應用于人體活體成像。近年來隨著超高場強設備的發展及3D設備的不斷成熟,射頻場的均勻性和圖像質量得到了大幅提升,利用仿真180射頻脈沖、超級回波技術、多通道放射狀射頻發射線圈能夠使射頻變形減少,超高場強MRI的圖像分辨率提高,磁敏感偽影減少。目前新型且應用較為廣泛的有以下幾種:
3.1 三維動脈自旋標記技術(three dimensionalartery spin labeling,3D ASL)灌注成像
3D ASL作為一種無創灌注成像技術,具有明顯的優勢:①在1.5 s內能夠達到1000多次的射頻標記,較傳統脈沖式標記下的信噪比升高,灌注效果十分均勻,此連續式標記能夠滿足大范圍3D全腦容積灌注成像的要求;②利用FSE序列可有效評價傳統2D ASL所不能評價的區域的灌注信息,包括顱底、顳部等區域;③采用螺旋K空間采集技術,在數分鐘內完成全腦灌注成像,克服每個梯度線圈的自感問題和多個梯度線圈間的互感問題[33-34]。3D ASL灌注將動脈血中的水分子作為內源性示蹤劑,獨立于血腦屏障,能夠更為準確地對梗死后再灌注的組織進行評價,鑒別畸形的腦血管,對顱內腫瘤新生血管給予準確的腫瘤分級[35]。
3.2 多對比度成像
在MRI應用于臨床的過程中,需要對脂類物質信號的抑制來提高病變與背景組織之間的對比,以更好地顯示病變,提高診斷的正確率。在脂肪抑制方面,傳統的脂肪抑制技術往往對磁場均勻度的要求較高,信噪比不高。目前,基于三點式Dixon技術的多對比度成像技術能夠保證任意的水、脂肪比值,提高信號強度,提高組織結構交界處圖像的清晰度,達到水脂徹底分離。另外,多對比度成像技術的一次成像便可獲得4種對比度(水相、脂相、水脂同相、水脂反相),掃描流程得到明顯優化,病變診斷的特異度、病變檢出的敏感度顯著提高。最小二乘法估計技術(iterative decomposition of waterand fat with echo asymmetry and least-squaresestimation,IDEAL)是對Dixon技術進行改進的精準定量化技術,通過多回波采集及區域增長技術,能夠達到肝臟內脂肪含量的精確量化[36-37]。IDEAL技術較傳統水脂成像方法具有更高的脂肪定量的精準性,目前已在脂肪肝、腫瘤、代謝性疾病等疾病治療效的評估中有所應用。
3.3 擴散加權成像(diffusion weighted imaging,DWI)
DWI是依賴于水分子運動的一種成像方式,能夠快速檢出肝硬化的小肝癌、胃癌、直腸癌、乳腺癌、前列腺癌等惡性腫瘤,對于全身性有腫瘤轉移存在較高的敏感性,目前尚處于研究階段。高清DWI可降低DWI圖像變形,提高DWI的空間分辨率及信噪比。可通過校正采集、識別和重新計算錯誤數據等技術來減少不同數據截斷或生理運動所出現的誤差[38]。高清DWI可應用于神經系統,如大腦、腦干、脊髓、丘腦以及灰質核團的細微結構,還可用于腹部病變的鑒別診。目前衍生出Q-空間成像、高角度分辨率成像(HARDI)、QBI等方法能夠準確反映水分子在各個方向上的擴散特性,即能獲得更加精確的纖維走向和連接處結構。動態增強MRI量化參數能夠間接對腫瘤血管的通透性及病變的纖維化程度進行評價,主要在乳腺、腹部及盆腔器官實質性腫瘤的早期診斷及治療效果的監測中有所應用。隨著MRI設備和技術的進步,MRI技術正在向定量成像技術、個體化治療療效評估和多模式MRI分子影像技術方向發展。
4 超聲分子顯像技術
隨著超聲造影成像技術的不斷發展與完善,尤其是靶向微泡造影劑的出現,超聲分子顯像已成為了一種潛在的、較為理想的分子顯影方法[39]。目前,超聲分子顯像的基礎研究雖然取得了一些進展,但亦面臨著諸多技術的難點:如何制備特異性好的靶向微泡造影劑;如何改善普通微泡造影劑僅能作為血池內顯影劑的現狀等。液氣相變納米粒、光聲成像等新技術為超聲分子顯像以及多模態分子顯像研究提供了新的思路與方法,是目前該領域研究的熱點與發展方向。
5 小結與展望
醫學影像學是現代醫學發展最快的學科之一,目前已從傳統的解剖成像進入了功能和分子顯像時代。醫學影像學常規應用于疾病的診斷、治療指導及治療效果評價,期望能有效可視化人類疾病高度的表型差異性及其隱藏的內涵特征。但一直以來,影像學家僅從上述影像中提取主觀性、半定量的信息,如果能夠利用已有數據研究并通過多學科、多領域的廣泛協作,解碼隱含在影像信息中的因患者細胞、生理、遺傳變異等多因素共同決定的綜合影像信息,并能客觀且定量化將其“內涵”呈現在臨床診治、預后分析的整個過程,這無疑會為臨床醫學各個方面的發展帶來一場舉世矚目的革命并造福人類。
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篇4
PACS 技術發展趨勢
1. 成像設備的快速發展要求更合理、高效的PACS存儲方案
幾年前設備研發廠商還引以為傲的64層CT已經被256層CT的光芒覆蓋,它能夠產生相當于64層掃描儀10倍尺寸的數據集。如何將爆炸性增長的影像數據安全的管理、高效的利用勢必成為影響未來決策而需要解決的因素。東軟醫療PACS產品致力于引導用戶建立投資合理,可任意擴充,高性價比的存儲模型和分級在線存儲方案,輕松應對海量存儲與高峰并發,并為客戶解決原有系統的切割、歷史數據的遷移和長期數據如何在線保存以及快速調閱等具體問題。
2. 醫療成像成為醫院廣泛應用的手段
拍攝、檢索、存儲診斷影像不再集中在放射檢查,數碼影像的范圍迅速擴展,包括了數量更為豐富、密度更大的心血管造影、數字化腫瘤、病理學影像等領域。整合單獨科室的PACS解決方案,以及將安全功能和其他管理功能標準化的能力,正在促使像東軟這樣的本土PACS解決方案提供商考慮企業范圍PACS解決方案,如何整合并合理利用被放射科、心血管科、腫瘤科、病理科各自單獨管理的醫療成像數據成為我們關注的重心。正是因為診斷設備的DICOM兼容使得這些不同的成像設備越來越朝統一的PACS基礎架構發展。CPACS標準減小了各廠家對標準理解的差異,為我們減小了多類設備的兼容性差異。
3. 影像后處理技術和計算機輔助診斷
目前,PACS系統越來越被醫生所依賴。此外,醫生還希望今后PACS的發展方向是更方便臨床使用。他們尤其希望在PACS中增加圖像后處理技術?,F在,醫生對CT、MRI 等大型儀器的圖像后處理都只能在原機上進行,并且每個PACS供應商、每個機器的處理技術方法以及處理能力各不相同,需要他們分別學習、掌握與研究,這不僅占用了他們的寶貴時間,也浪費了他們的研究精力。如果有一天,PACS的各項功能都完備了,那么就能從最大程度上滿足醫生的工作需求。同時,各大型儀器廠家設備應該成為PACS系統的數據輸入單元,這樣做有利于廠家的硬件生產、研究與開發,減少現在各廠家對各自軟件的操作及昂貴的費用支出。同時要求廠家用統一的標準方式輸送其影像數據,PACS可以從各個廠家的設備獲得這些數據,用PACS自己的一整套、最優化的處理技術及強大的處理功能對圖像進行后處理。醫生只需要研究一套PACS,就可以對圖像進行最優化的處理,真正實現應用、研究與需要的一體化。這將是PACS供應商今后努力研究與開發的方向和目標。此外,它已經遠遠超出了PACS的現有內涵,加大了PACS供應商的研究與開發的難度。哪家PACS廠商先實現了這一目標,它就能研發出最受醫生歡迎的PACS產品。東軟醫療在早些年前就開始致力于三維后處理、圖像融合以及計算機輔助診斷等方面的科研工作,提出了屬于PACS的一整套的功能強大后處理技術工作站,同時實現了統一的操作、報告和UI風格。
4. PACS同EMR/HIS的無縫整合
隨著國內PACS用戶的逐步成熟,系統間資源共享成為他們的迫切需求。PACS同其他信息系統的整合目的主要有三個:首先,可以達到信息的一次性輸入,PACS和其他各個系統一次性輸入形成無縫連接,提高工作效率,減少失誤;其次,使當前各種各樣的診療信息實現共享,消除信息孤島,有利于醫療企業資源利用。這也涉及到接口的問題;第三,能夠提高患者的滿意度。因此,系統間的互聯互通成為PACS建設者的首要工作。
東軟一直很重視推動PACS和HIS/EMR的集成與整合,在國內多家大型三甲醫院用戶具體的整合實施工作中,借鑒經驗教訓,最后總結出下面的道理:IHE參考模型為系統融合建好了“梁”和“骨”,DICOM和HL7等標準恰恰填好了構架中的“血”與“肉”,至于各家PACS廠商又可以在這“血肉”之上建立屬于各家風格的美麗外表,發揚特色和優勢特性。整合的道路我們要以國際IHE參考模型為醫院信息系統融合的基本指導方案,規范業務流程,優化實施過程,發掘符合中國國情的特色模型。
5. 新醫改下的區域影像數據中心
新醫改環境下區域影像中心的發展趨勢,是一個很大的話題。影像融合和區域影像中心某種程度上是和醫療體制改革密切相關,區域影像中心的探索和發展還有很長的路要走。區域影像中心的提出是醫院內部PACS 應用發展后的必然結果,是在醫院內部實現患者影像信息共享后,在醫院之間這一更高層次的實現,同時也是電子病歷系統實施的基礎和先決條件。
我們認為建設區域范圍內的數據中心需要注意以下3點:首先,要基于一個穩定的、可擴展的集成平臺;其次有一套明確的保證互聯互通的標準;最后,要對集成平臺和應用軟件進行認證,要有國家級的認證機構和嚴格的認證測試手段,對通過認證的廠商產品和購買、應用經過認證產品的用戶給予獎勵。在區域衛生信息化的長期建設過程中,刺激廠商和用戶雙方都有實現互聯互通能力的積極性。只有同時重視技術和管理兩個層面的問題,通過政策和管理來推動和促進技術層面的進展,再通過技術層面的進展來逐步落實和完善政策層面的設想及規劃,把技術和管理作為一個整體來考慮,才能最大程度的確保PACS建設過程的高效和結果的成功。
目前,世界很多發達國家由于電子健康檔案應用系統分散以及信息標準不統一,實現信息共享和邏輯集成的方式主要選用互操作技術的發展路線。由于電子健康檔案內容復雜,存儲分散,信息生命周期長,要實現眾多醫院和各種應用系統之間的信息共享,必需選擇和研究互操作技術。因為區域衛生信息網絡包括各種各樣的應用信息系統,必定會有多個應用系統供應商共同參與才能完成。
東軟醫療PACS產品發展路線與規劃
近幾年,PACS已經從最初的單機版系統發展到科室級乃至全院級PACS,并隨著集團醫院內部和區域醫療機構之間對影像存儲、共享和管理的迫切需求,快速發展為區域PACS系統。
傳統的中心化PACS解決方案應用到廣域網分布式環境中會遇到系統應用瓶頸、架構封閉難擴展和系統擁有總成本高等問題。東軟根據多年的行業經驗規劃出一套PACS發展技術路線,并提出了基于產業標準的PACS解決方案。它能夠滿足集團醫院和醫療機構對于企業級PACS的高性能訪問、大容量分布存儲、數據備份、系統容災和降低系統擁有總成本的要求,可以為我國醫院集團企業級PACS和醫療機構間區域PACS的建設提供良好的借鑒和指導作用。它在提高我國醫學影像信息存儲、管理和共享水平的同時,讓廣大患者享受到高效醫療信息服務帶來的便利。
篇5
醫學放射物理學是以物理學知識研究和解決有關疾病診斷和治療的交叉學科。從1895年倫琴發現X射線以來,放射診斷和放射治療不斷地在臨床應用和實踐,目前已發展成現代醫學的重要學科?,F今的放射診斷(包括核醫學診斷)已具有良好的設備如X線診斷機、CT(計算機斷層攝影)、DSA(數字減影儀)、MRI(核磁共振成像)等影像技術。這些技術的創新必然改變醫學影像的思維。原來的二維模式被現代的三維(立體)甚至四維(臟器移動、血管搏動)影像所取代。從解剖學結構轉化成功能化影像學(分子生物學水平),能夠觀察到非常細微的形態學改變,其圖像質量、清晰程度和掃描速度均達到了空前的高度。這為醫學的提高,為數字化醫院的實現奠定了堅實的基礎[1]。除診斷機外,60鈷治療機、直線加速器、近距離治療機(后裝機)、伽瑪刀(γ刀)和體層放射治療(tomotherapy)等設備的不斷完善,為惡性腫瘤提供了強有力的治療手段。兩者的結合是發展現代醫學牢固的支柱。近年來從放療機又派生出很多治療腫瘤的儀器。國內能見到的有“超聲聚焦刀”“射頻治療儀”“各種熱療機”“氬氦冷凍治療刀”等,雖名目繁多,然皆屬于物理學治療腫瘤的范疇。其治療效果,各單位僅有少量報道,難以確切評價。
2影像診斷技術在腫瘤放射治療中的應用
影像技術在現代腫瘤放射治療中的作用已越來越顯示其重要性,已成為多學科交叉研究和關注的熱點,而且貫穿于腫瘤放射治療的全過程。對腫瘤早期診斷、鑒別診斷、臨床分期、治療方式選擇、生物靶區的精確定位、外科手術方案中的切除范圍、療效監測和評價、治療后隨訪、復發再分期和再次治療計劃的實施等各個階段提供了精確信息,極大地促進了腫瘤放射治療技術的發展。進入21世紀以后各種新的影像信息源和成像新技術迅速普及,使放射治療從常規放療轉換成三維適形放療(3D-CRT)、調強放療(IMRT)和圖像引導放療(IGRT)[2]。近年來不斷有新的組合型一體化設備先后問世例如CT與直線加速器組合、PET與CT組合[3],PET與MRI組合等,打破了醫學影像與腫瘤臨床治療的傳統界限和模式,經歷了一個從一般到特殊,從單純形態到功能結合,從宏觀診斷向微觀和分子水平診斷的發展過程。
3放射治療物理學新進展
隨著計算機的臨床應用和醫學影像新技術的問世,先后出現了各種類型的放射治療儀器,使三高一低(高劑量、高精度、高療效和低損傷)這一治療目標成為可能。最具代表性的設備有X刀和γ刀[4]、智能跟蹤放射手術加速器(Cyberknifer)[5]、斷層放射治療機(Tomotherapy)、動態靶向定位治療機(dynamictargeting,DT)[6]、影像引導放療機(imageguidedradiotherapy,IGRT)和諾力刀等。以往的常規放射治療雖有效果,但受到腫瘤周圍正常組織耐受量的限制而被迫中斷。提高腫廇組織劑量,減少周圍正常組織受量,改善“治療增益比”就能增加局部控制率和治療效果。適形放療能使腫瘤在照射過程中高劑量區劑量分布在三維(立體)方向,不但與腫瘤靶區形狀一致,且其強度均等分佈,但當腫瘤緊鄰或包裹正常重要組織時就必須對射野各點的輸出劑量率或強度進行調整,使周圍正常組織受到保護,從而引入了調強的機制。1993年臨床開始應用調強適形放療和逆向治療計劃設計[7],不僅能使照射與靶區形狀一致,還能通過動態多葉光欄(MCL)對射線束強度進行調整,使多束不同強度的射線束穿透治療區形成射線邊界銳利(類似刀切),射野內各點劑量均勻的照射。調強適形放射治療是放射治療領域內一次重大的歷史飛躍,對腫瘤放射治療的發展起到了巨大的推動作用。放射治療物理學經過漫長的發展階段基本上已滿足臨床放射治療的需要。但有些問題尚需進一步研究和探索。特別是調強適形放療中有關照射時間,劑量分割,各單位自行設定,無常規可循。其次,腫瘤靶區的精確定位,亞臨床灶的判斷,照射時病人的移動均很難撐握及控制。希望能找到一個理想的解決辦法。
4高LET(線性能量傳遞)治療機
盡管加速器所產生的X線和電子線,60鈷所產生的γ線能量很大,能殺死大量癌細胞,但當射線進入人體后,沿著行進的徑跡(軌跡)其傳遞能量卻很小稱低LET,低LET對缺氧細胞和靜止期細胞(不參與分裂和增殖的細胞)起不到殺滅的作用。因此20世紀70年代國外開始研究高LET射線。這類射線的生物效應對細胞氧含量和細胞分裂(增殖)各期的依賴性較小。它們可以在缺氧或低氧狀態下仍可起到殺滅腫瘤細胞的作用。問世的儀器有快中子、負π介子、各種重粒子及質子等。臨床已開始應用,更多的還處于研究階段。國內中子刀臨床已開展,積累了較豐富的治療經驗。質子治療[8]正在試運行中,這些儀器造價昂貴,費用難以承受,短期內無法普及。在高LET治療中要算硼中子俘獲治療系統(boronneutroncapturetherapy,BNCT)[9]能量釋放最為猛烈。它是一種通過發生在腫瘤細胞內的原子核爆炸摧毀腫瘤細胞的治療方法。其原理是給患者注射一種含非放射性的自然元素硼(10B)能與腫瘤細胞有很強親和力的特殊化合物。當進入人體后迅速濃聚于腫瘤細胞內,此時用超低能中子射線照射,中子射線與進入腫瘤細胞的硼元素發生核反應,釋放出一種具高線性能量轉換的α粒子,即使少量的α粒子在腫瘤細胞內釋放就足以殺死腫瘤細胞(此種方法類似于氫彈爆炸必須有引爆裝置才能發揮氫彈的威力)。該治療方法尚處在實驗室階段,國內亦正在醞釀之中。
5放射物理劑量和放射生物劑量
采用X線治療腫瘤必需標明劑量單位。臨床最初采用“紅斑量”即生物體受照后皮膚出現紅斑現象,但這一定義含糊不清,既有物理劑量的內容又有生物反應的表示。要區別各自劑量內涵,物理學首先提出以“倫琴”命名劑量單位。實際是一個物理劑量,反映光子輻射本身的性質,但不能作為臨床劑量使用,以后逐漸轉換成吸收劑量。它不僅反映射線的性質,也顯示射線與生物體相互作用的程度。常用戈瑞(GY)和cGY。(GY的百分單位)作為劑量單位,一直沿用至今。而生物劑量是指對生物體輻射響應程度的測量。這是二個不同的定義,但又緊密相關。為達到二者的統一,1967年ELLIS將輻射的“療程時間”“分割次數”“每次劑量”“照射體積”和“射線性質”等物理學劑量因子與生物劑量有機的組合,提出放療的效應估算,設計出一系列公式,稱為名義標準劑量(nominalstandarddose,NSD)即時間——劑量——分割(time-dose-fraction,TDF)。將此公式制成表格式便于查找。但TDF不能區別對各種腫瘤組織照射后所產生的損傷程度,有的早期即表示(早反應組織),有的晚期才發生。(晚反應組織)為充分表達物理劑量與生物劑量之間的關系,代之以線性二次方程公式(簡稱α/β公式)來計算,仍以GY為劑量單位。Fowler用α/β公式的概念提出了生物效應劑量(biological-effective-dose,BED)即DBE公式。經計算可以分別求出早反應和晚反應組織的等效劑量,但它僅僅是一個大致的范圍。公式來源于動物實驗。臨床應用必須慎重。要考慮物理劑量的各種參數,又需要注意腫瘤組織照后的各種反應。尤其是組織修復和再增殖現象的發生。因此,很多學者提出了外推反應劑量(extrapolatedresponsedose,ERD)公式。DER是一個簡便的數學模式,把物理學諸因子與生物反應相結合,希望能更正確的反映腫瘤組織受照后的真實變化。DER也并不是最完美和理想的方案。由于個體的差異,各種腫瘤組織對受照后的反應亦不同,難于用單一公式來表達物理劑量單位和生物劑量單位的轉換。這一課題尚待進一步探索。目前,有關放射劑量學的改制國家已經啟動,放射物理工作者應努力按ICRU(國際輻射劑量單位委員會)24號出版物。IAEA(國際原子能機構)227、374號出版物和中華人民共和國JJG(國家劑量檢測規程)589-2001標準執行??偹阌辛艘粋€規范的物理學劑量的法律保證。
6近距離治療(后裝機)
自1898年居里夫人發現了鐳(Ra)元素之后,1905年開始了第一例組織間Ra插植治療。1930年Paterson和Packer建立了Ra針插植規則及劑量計算方法,正式開始了近距離治療。直到20世紀80年代近距離放射治療技術(后裝機)取代了傳統的近距離放射治療。后裝機采用遠距離操作,計算機控制,能夠勾劃出清晰的圖像和劑量曲線分布。無論從安全性、可靠性、防護性和病人舒適程度考慮,明顯提高了精度和治療效果,從而迅速推廣。近距離治療有多種方式,因腫瘤位置或解剖結構的差異,可采取不同的照射技術,空腔臟器常用腔內治療,實質性腫塊采取組織間植入,近幾年又開展了放射性粒子植入技術,配合其他治療手段治療前列腺癌[10]、胰腺癌[11]、甚至某些類型的肺癌、腦瘤等,取得良好效果。這也是繼近距離放療后的進一步發展,過去有些模具或敷貼器治療現在已為淺層X線或電子束所取代,術中置管術因受條件限制,國內僅有少數單位作過報道。近距離治療常用的核素種類繁多,源型各異,(管、針、液、膠囊等劑型)能量和半衰期也不同,除60鈷能量較高外,多數為低能含γ和β的混合線。放射線經金屬外殼過濾后成單一的γ線能譜。它照射的范圍有限,損傷危險性很小,是重要的輔助放射治療工具。
篇6
(泉州醫學高等??茖W校 福建 泉州 362100)
摘 要:文章通過分析產業結構調整對衛生職業教育帶來的新形勢、新需求,主要從衛生職業教育經費投入及分配的現狀入手,著重說明產業結構調整對衛生職業教育及職業教育經費的調整、適應、協調三個方面入手,研討由此引起的職業教育費來源、投入、方向、專業、規模等方面的變化,力圖在衛生職業教育經費適應衛生產業結構調整方面引起更多的關注。
關鍵詞 :衛生;職業教育經費;產業結構調整;研究
中圖分類號:G718.5 文獻標識碼:A doi:10.3969/j.issn.1665-2272.2015.09.041
收稿日期:2015-03-20
衛生部門的產業結構是一定時期醫學科學、衛生技術、醫療保健的特點和本質決定的,它需要不斷地進行調整。一個地區衛生職業教育的發展規模、專業布局及整體水平必須與該地區的衛生產業結構相適應,所以衛生職業教育將受到調整的影響,并需要與之進行協調和適應,才能充分發揮為地方經濟發展服務的功能。衛生職業教育經費的投入情況,是直接影響衛生職業教育的發展速度、規模、質量等的重要因素,在衛生產業結構調整的背景下,如何根據調整需求抓住機遇,爭取多渠道來源,把有限的經費結合調整需求,既要合理安排,又要重點保障,為保證衛生職業教育調整的落實和正常運轉提供必要的資金,是本文研究的主要內容。
1 衛生產業結構調整的分析
1.1 衛生產業結構調整的必要性
醫藥衛生事業關系億萬人民的健康,是重大民生問題?!吨腥A人民共和國國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要》提出要深化醫藥衛生體制改革,建立健全基本醫療衛生制度,同時針對一段時期以來衛生產業結構出現的的問題進行調整,增加新興衛生產業和事業條目,具有重要意義。
1.2 衛生產業結構目錄調整的內容
2011版《產業結構調整目錄》中,衛生服務從原來的“其他服務業”中改為歸入新增的“教育、文化、衛生、體育服務業”門類中,并進行具體條目修改。在保留原來“基本醫療、計劃生育、預防保健服務設施建設”條目的基礎上,新增“全科醫療服務”、“衛生咨詢、健康管理、醫療知識等醫療信息服務”、 “預防保健、衛生應急、衛生監督服務設施建設”等條目。
2 衛生職業教育變革與產業結構調整的分析
2.1 衛生職業教育變革與產業結構調整的關系
衛生職業教育是最直接連接衛生產業的教育類型,對衛生產業結構調整的反應十分敏感。一方面,衛生產業結構的升級和優化是衛生職業教育發展和改革的原動力;另一方面,衛生職業教育的發展和改革又是衛生產業結構調整和升級的推動力,需要通過發展衛生職業教育打造一支穩定的技術型、技能型精良人才隊伍的支撐。
2.2 衛生職業教育適應產業結構調整的設想
一是衛生部門和教育部門制定正確的適應產業結構發展的衛生職業教育導向模式,加強衛生產業結構和衛生職業教育的宏觀指導;二是按照醫學科學和衛生技術的發展趨勢,調整衛生職業教育的專業設置;三是按照生物、心理、社會醫學模式改革衛生職業教育制度和教學內容。四是以服務為宗旨,以就業為導向,大力發展衛生職業教育。五是為保證調整的落實和正常運轉,還必須為衛生職業教育的調整提供必要的資金保障。
3 衛生職業教育經費投入與產業結構調整的協調性和適應性研究
3.1 改革衛生人才培養模式,重點保障衛生專業結構優化經費
專業設置是衛生職業教育與衛生產業的接口,衛生職業教育經費投入要重點保障學校適應衛生專業結構而進行衛生職業教育專業優化的經費。要預算安排足額經費,確保改革衛生人才培養模式,經費投入要以就業為導向,保證其進行廣泛的調研、論證的費用,正確處理保持專業相對穩定性和適應社會需求變化多樣性之間的關系,要以穩定衛生職業??茖哟螒眯徒逃秊橹黧w,結合學校優勢,明確發展方向,重點優化和提升衛生職業教育專業結構。
以某國家示范醫學類職業院校為例,在經費上重點保障優化衛生職業教育專業結構的資金,從以下三點入手:一是適應衛生專業結構調整——按結構調整后的需求增設衛生職業教育專業,如檢驗預防、醫學影像專業;二是從地域結構調整——基層單位、邊遠地區需求定向招生,并提供政策資金支持等;從人才年齡、層次結構——加強在職人員的繼續教育和函授教育等等。
3.2 主動適應產業結構調整,加大專業建設新思路方面投入
根據衛生產業結構調整的新增條目,學校主動從經費上劃撥專項資金,鼓勵學校院系展開專業建設論證,主動適應調整的新形勢,努力拓展新思路。結合產業結構的需求,改造老專業,設置新專業(或專業方向),并在充分論證基礎上,敢于對老化專業舍棄或轉換,并相應對轉換專業知識進行更新和培訓,使之與專業轉換協調發展。做強傳染病、兒童、精神衛生??谱o理方向的人才培養模式;做大臨床基層全科醫療人才培養計劃;做好“預防保健、公共衛生等新專業的人才培養規劃;探索衛生咨詢、健康管理、醫療知識等醫療信息服務的專業設置等。
以某國家示范醫學類職業院校為例,學校財務預算方案結合優化專業結構的需要,安排專項資金,用于聘請行業專家學者對學校發展規劃進行論證;誠摯邀請廣大教職醫護員工出謀劃策,財務部門積極參與,并為各專業建設提出具有建設性的意見和建議;組織召開護理、臨床、口腔、藥學、檢驗、醫學影像、生物制藥等專業論證會,聽取各專業“一年計劃”、“三年規劃”、“五年愿景”的方案;結合學校示范后建設,進一步打造辦學特色和亮點,確立了各專業結構優化的規劃,并提供重點經費保障機制。
3.3 以就業為導向,加強衛生職業院校內涵建設經費投入及績效考評力度
目前全國基層衛生人才十分緊缺,加快衛生職業教育發展,必須以就業為導向,把工作重點放在提高教學質量上,加強學校內涵建設。在加強學術內涵建設的經費投入上,一定要積極跟上國家對高職教育的推進步伐,抓住機遇,爭取教育部、教育廳等各級專項資金為學校內涵建設注入資金和活力。學校要建立內涵建設資金投入的長效機制、保障機制、動態調整機制。圍繞調整后的衛生產業結構,適應人才需求,根據城區功能,優化專業布局;做大骨干專業,打造特色學校;明確專業內涵,強化專業建設;加強校企合作,推進聯合辦學;壯大師資隊伍,建好實訓基地,并從財務管理上要加強經費使用過程的跟蹤管理和項目結束后的績效考評力度。
3.4 創新辦學思路和模式,開創社會服務和提高自身創收能力新局面
衛生職業教育要創新辦學思路和模式,通過各種渠道來提高自身的創收能力,增強財務實力;同時力求能提供社會服務,發揮更大的社會效益。以某醫學國家骨干示范院校為例,在創新實踐中摸索出一條具有自身特色的建設道路,并獲得雙贏。如加大校企合作辦學力度,與醫學前沿技術—干細胞研發中心共建科研信息中心;引進企業合作,共建藥品食品檢測中心;根據市場需求,與本地區各大醫院共同出資舉辦護工公司;爭取項目資金,建設SPF動物實驗室,為本地區的醫學人員提供科研實驗平臺等等,這些創新的辦學模式既發揮學校的社會服務效應,又提高自身創收能力。利用地域優勢,加大與臺灣地區院校的閩臺合作辦學項目,引進臺灣高校的優質資源到校授課,學生分批赴臺灣高校研修學習,去體驗不同的教育理念等。堅持學歷教育與培訓并舉,積極實施“雙證書”制度;學??茖W設置專業,擴大招生創收;學校適應產業結構調整爭取專項資金;鼓勵多種形式創收衛生職業教育經費,投入大量資金,采購前沿醫學教學設備,既加強實驗基地建設,又利用先進的醫學教學設備籌建醫學知識教育基地等。
當前,衛生職業院校要抓住機遇,以服務為宗旨,以就業為導向,面向基層培訓高素質的技能型、應用型人才。本文的預期價值是通過衛生行業和衛生職業教育兩者結合研究,能引起高校財務人員對行業政策、行業結構的關注、解讀、調研、創新,根據各行業結構變化趨勢及時調整經費投入,為學校改革發展的各種財務決策提供服務,發揮高校自主辦學的作用,致力于培養出適應社會需求的專業人才。
參考文獻
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1.1集成
它是依據臨床醫學技術的需求,由多種醫療儀器設備組成一個系統,構成一個完整的技術平臺,例如:一體化、數字化手術室的建設[2],是指將現代化數字技術應用在手術室工作環境中,并利用一些軟硬件設施,實現與醫院已有信息系統的集成,實現HIS、LIS、PACS中患者信息的共享;實時共享手術視頻和醫學影像資料,實現遠程教學和遠程會診;規范和優化手術室及麻醉科工作流程,提高工作效率;實現手術安排及進展狀況透明化,可對患者手術過程進行全程追蹤;自動記錄、存儲術中大量的患者信息,并生成各種醫療文書報表,以備科研統計和醫療舉證之用;加強麻醉、手術過程中器械、耗材、藥品使用及庫存等方面的管理;實現科室事務智能化管理;建立麻醉專家咨詢及預警系統,提高麻醉質量,減少麻醉意外。這一復雜系統工程由醫學工程部門制定計劃和工程技術方案,并組織實施、監督和管理。
1.2預防性維護
隨著科學技術的進步,臨床所使用的醫療儀器的功能越來越強大,其本身的結構也更加復雜,利用醫療儀器對患者進行診斷治療已經成為現代化醫院對患者診療的重要手段之一;這就要求醫學工程技術人員能夠盡快排除醫療儀器的故障,使其恢復正常,滿足患者的需要?,F階段醫學工程技術人員維修工作難度也越來越大。筆者認為,醫療儀器的維修工作重點在于第一個“維”字,即對醫療設備進行維護保養,由于醫院本身缺乏廠家的技術支持,醫學工程技術人員自行維修的幾率越來越小,這種情況之下只能依靠廠家售后服務來解決。但這并不是說醫院就不需要醫學工程技術人員,只是醫學工程技術人員的工作重點要做適當的調整。根據全院醫用設備的運行情況,醫學工程技術人員積極做好醫療儀器的定期維護保養工作及預防性檢修,把有可能引起醫療儀器故障的因素消滅在萌芽狀態,降低醫療設備的故障率,進而延長醫療設備的使用壽命。例如我院皮膚科整形美容的一臺激光機,過了保修期后,由于后續的保養工作做的不到位,激光光路里面有很多灰塵,這樣以來就造成了激光能量的損耗;再者,由于長時間的使用,激光打在光路中的反射晶片上,總會造成反射晶片的損耗,時間久了晶片的反射率下降,這也是造成激光能量偏低的重要原因。如果醫學工程技術人員能定期對激光機進行維護保養,校正光路,清潔光路里面的灰塵,那么激光能量在傳遞的過程中的損耗就會減小,這樣本來需要兩次燒灼的疤痕可能只需要一次就可以完成,從而延長激光機的使用壽命。
2臨床醫學工程專業技術人員在醫院物流建設中的作用
物流管理是指依據物流專業理論與方法,采用醫工結合的途徑,認識醫院中的物品(如:器械、耗材、試劑等)流動的規律,應用信息技術和自動控制技術實現現代管理。醫院物流[5]研究的產品主體是藥品、醫用耗材、辦公用品等大宗物資,是醫院最主要的成本支出,其重要性對于任何醫院而言均是不言而喻的。醫院物流不能照搬其他行業物流的經驗。醫院物流研究的一個重要內涵就是庫存管理和最佳批量模型。我院醫療器械管理科正在努力建設數字化庫房,積極開展網上采購工作,這樣就能極為方便快捷的采集到醫用材料在院內流通的信息,將這些信息進行進一步的分析,從而摸索出一套適合本院現狀的物流管理方法。
3臨床醫學工程在醫院成本控制中的作用
物資采購是醫院經濟運營中的重要環節[6],在醫院的成本管理中,導致醫院醫材采購成本過高的一部分原因是采購權較為分散,要解決上述的問題,臨床醫學工程人員就需要結合醫院的實際情況制定一整套規范的控制措施和管理手段,來規范物資采購。首先就要將采購權回收,除了臨床醫學工程科(醫療器械管理科),其他科室不能夠自己采購,必須要通過臨床醫學工程科進行購買。此外,醫院要積極響應衛生部及其他相關政府機關的號召,使用那些參與衛生部或者其他政府相關部門招標中標入圍產品,這些中標產品的價格比較規范合理,這樣就能夠在一定程度上降低醫用耗材的成本。
4臨床醫學工程專業技術人員在醫院科研中的作用
當臨床工作人員在做科研時遇到工程技術上的問題,由臨床醫學工程技術人員協助解決?,F代化醫院已經不再是一個簡單醫療機構了,它應該是集醫療、教育、科研為一體的綜合性機構,臨床醫療人員不斷的進行理論和實驗研究,發現新的生理病理現象,從中探索出一種新的診療手段,從而提高醫院的醫療水平。隨著醫療研究的不斷深入細化,研究實驗越來越復雜,研究實驗需要借助越來越多的工程技術手段來進行,這就是通常所說的“醫工結合”。例如一種新的音樂電針灸治療儀的設計,這是當時臨床的一個研究生申請的課題,單一的脈沖刺激容易引發人體的適應性和耐受性,影響治療效果,因此想設計一種受音樂信號調制的脈沖治療儀,通過脈沖刺激肌肉,并統計結果,看看是否有助于緩解人體的適應性和耐受性。而脈沖激發的電路部分則由臨床醫學工程人員根據臨床所提的要求協助進行設計,從而產生出適合該實驗需要的“量身定做”的脈沖信號,這便是一個比較簡單的“醫工結合”。
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【關鍵詞】 床邊教學; 骨科臨床教學; 應用
中圖分類號 R68 文獻標識碼 B 文章編號 1674-6805(2015)5-0158-02
doi:10.14033/ki.cfmr.2015.05.076
臨床實習是醫學學生將基本醫學理論準確運用到臨床實際操作中的重要階段,同時也是醫學教學過程的一項重要組成部分[1]。骨科臨床實習教學作為骨科教學工作的一個重要環節,在其中發揮著重要的作用,但骨科學具有較強的??菩?,除此之外,新技術與新理論發展迅速,這些都導致其成為臨床教學的難點[2]。在本文中,筆者旨在突出床邊教學,并結合其他方法,對床邊教學在臨床實習教學中的應用進行探討。
1 床邊教學的內涵
所謂床邊教學(bedside teaching),就是臨床醫師將教學地點改在患者病床旁邊,并結合具體案例進行講解,是學生在臨床教師的指導下將理論知識與實踐相結合,不斷提高自身分析與解決問題能力的過程[3]。床邊教學是以實習醫生為主體、臨床教師為主導、患者為中心的一項臨床教學。根據相關文獻記載,床邊教學模式最早應用者是法國內科醫師Sylvius。其具體做法是:在日常的病房查房中,根據患者的實際臨床表現向學生提出相關問題,并講授相關的醫學知識以及自己的臨床思維。直到近代加拿大著名醫學專家William Osler才進一步對床邊教學的重要性作進一步闡述:最好的學習是通過患者,患者是最好的教科書。
床邊教學可以有效培養醫學生各方面技能,如:體格檢查、采集病史、醫患溝通技巧以及臨床思維等,一直以來,在培養實習醫生中占有舉足輕重的地位。
2 實習床邊教學的必要性
臨床醫學主要來源于臨床實踐,是在實踐中不斷完善和發展自己的一門實踐性科學[4]。臨床教學具有自身特有的思維方式,醫師會在與患者對話與接觸中,將對患者的診斷產生表象與知覺假設,并通過實驗室檢查、X線光片對假設做出印證與,由表及里,由淺入深。
對于傳統的教學模式,往往局限于將重點放在課堂,形勢與時間上都遠遠脫離實際[5]。多數學生習慣于死記硬背,對于普通理論考試,成績相當優異,但一到臨床實踐,動手操作能力十分差。病房其實是最佳的“課堂”,床邊教學模式可以有效培養實習醫生的臨床思維能力。為了讓實習醫生盡早地將自身實習生思維模式向醫師思維模式轉變,將理論知識合理有效地應用到臨床實踐中,必須將床邊教學模式在實習教學中的地位提升。
3 床邊教學的模式以及內容
為了讓實習醫生能夠更好地將日常所學的理論知識合理有效地運用到臨床實踐中去,更快地建立臨床思維模式,對于床邊教學模式必須加以抓緊,以此來豐富床邊教學的具體內容,提高其教學質量?,F將床邊教學工作中的方法與體會分享如下。
3.1 結合骨科臨床案例,提高實習生醫德修養
良好的醫德醫風是一名醫務工作者高尚職業道德的具體追求,這些道德醫風不僅僅靠自身的嚴格訓練,更重要的是臨床教師的正確指引,這并不是一朝一夕就可建立起來的,所以,指導老師的氣質、品格等均會對學生未來產生一定影響[6]。為了加大對實習學生職業道德的培養,筆者要求指導老師要時刻注意自己的言行,通過自身的言行去影響實習學生,培養其正確的思想:時刻將患者利益放在首位、時刻以患者為中心,除此之外,通過臨床案例的教學,讓實習學生學習如何與患者家屬溝通。
3.2 嚴格實行“主任醫師責任制”
科室由高級醫師擔任科研負責人,負責臨床實習教學的全面工作。待實習生進入骨科后,“主任醫師責任制”明確實施,將每一位實習學生落實到位(將其分配給一位主治醫師),主治醫師負責該位學生的具體教學工作。在臨床帶教老師的指導下,正常參加科室常規診療工作(一般由科室統一安排),正常參加全日制值班工作。通過值班,實習醫師可以從帶教老師身上學到許多技能,如:如何處理急診患者、如何參與對危重患者的搶救、如何觀察住院患者病情變化。對于急診手術,應盡可能地讓實習學生上臺,慢慢教他們如何進行正確的外科清創術、如何正確地穿手術衣、如何鋪單等。帶教老師應教會他們如何進行簡單的石膏外固定術操作、骨折手技復位等,盡可能地避免不必要的手術糾紛與差錯。
3.3 結合具體案例,培養學生病史采集與讀片能力
通常,對于患者的病史采集與體格檢查是獲取患者疾病診斷的第一手資料,該方法有效、直接。由于骨科臨床的特殊性,醫院應加大實習學生對于X片閱讀能力的培養。例如,對于打球扭傷導致跟腱斷裂的患者,要仔細詢問其外傷史,詳細了解其當時損傷情況以及局部疼痛具體癥狀,這樣可以讓實習學生懂得詢問患者病史以及體格檢查對于最終診斷的重要作用。除此之外,在查房中,對于具體患者,詳細地向實習學生講解關于X片的閱讀方法,使得學生能夠讀懂較為常見的骨折X片。隨著科學技術的不斷發展,醫療設施也在不斷更新,醫學影像學輔助檢查也在臨床檢查中得到普及[7],部分醫師重手術卻不重視基本操作。在臨床實習中,醫院應突出床邊教學,通過帶教老師的言傳身教來增強實習學生的使命感,讓他們懂得仔細、耐心是一個醫師必須具備的素質。
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關鍵詞:本科教育;醫學檢驗;課程設置
2012年國家本科專業目錄中,醫學檢驗專業從臨床醫學二級學科轉變為醫學技術一級學科,更名為醫學檢驗技術,學制由五年改為四年,學位由醫學改為理學,培養目標由“醫學高級人才”改為“應用型人才”,實際上明確了培養目標是“檢驗技師”而非“檢驗醫師”,教學內涵由重視臨床改為注重技術[1-2]。隨著培養目標改變,必然要對培養方案進行改革,其中課程改革是關鍵。因此,如何重構既滿足臨床需要又符合新時期特點的醫學檢驗技術專業應用型人才培養的課程體系,是擺在醫學院校面前的一個重要課題。本文就醫學檢驗技術專業課程設置談一些體會,并對醫學檢驗和醫學檢驗技術專業課程體系作比較。
1明確醫學檢驗技術專業的培養目標
根據醫學檢驗技術專業教學質量國家標準,本專業旨在培養品德高尚、基礎扎實、技能熟練、素質全面的德、智、體、美全面發展的應用型醫學檢驗技術人才[3]。掌握醫學檢驗技術基礎知識、基本理論、基本技能及基礎醫學、臨床醫學相關知識;掌握先進醫學檢驗技術,具備初步醫學檢驗能力;具有終身學習能力、批判性思維和創新能力及一定的科研發展潛能;能勝任醫療衛生機構及與醫學檢驗相關機構的臨床檢驗、衛生檢驗及其他醫學實驗室工作。
2理順課程設置的基本思路
課程設置是培養目標和培養模式的切入點,構建課程體系應慎重[4-6]。教學思想應統一于人才培養要求,突出醫學檢驗技術的基本屬性,不能認為是對原有課程的簡單壓縮或只需將有關臨床課砍去。在人文公共課不能動的現狀下,怎樣爭取其他教學單位支持,構建保證本專業學生獲得所需基礎及相關臨床知識的課程體系?另外,教學內容應根據培養要求進行改革,其中教師知識結構調整是重中之重。在保證醫學檢驗技術為主的同時,在學生臨床醫學知識薄弱的背景下,怎樣處理無法回避的與臨床的聯系和結合?因此,第一,科學制定主干課程,以培養檢驗技師為目的;第二,對課程設置做具體界定,弱化過于冗長、純理論的基礎課程,整合臨床課程,促進專業多方位發展;第三,理順課程關系,避免重復;第四,重視技能訓練,滿足應用型技術人才培養要求;第五,就學科特點作自身考慮外,聘請三甲附屬醫院、教學醫院檢驗科骨干人員為專家,就課程設置提出意見和建議。
3構建“三個平臺、一個環節”的課程體系
綜合醫學檢驗技術的專業特點和課程性質及最低畢業學分要求,利用本校綜合性大學優勢,構建“三個平臺、一個環節”的課程體系,即通識教育、學科基礎、專業教育平臺及實踐教學環節。每個平臺的課程分為必修和選修兩大類,其中通識教育、學科基礎的必修課和選修課在平臺中比例約為60%和40%,專業教育平臺中二者的比例約為70%和30%。實踐教學環節主要包括實驗課程、社會實踐、技能培訓、畢業實習等,其中實驗課程的配置主要體現在三個平臺中。打破原來授予“醫學學位”、培養“檢驗醫師”的舊課程體系,建立適合授予“理學學位”、培養“檢驗技師”的新課程體系。
3.1調整和整合課程
3.1.1學科基礎課程“檢驗技師”的主要任務不是診斷,將病理學、脫落細胞學等課程調整到“學科基礎平臺”。壓縮帶有濃厚“臨床醫學”色彩的人體解剖學、生理學等課程內容。將無機化學和有機化學整合為醫用化學,加強化學與醫學檢驗各亞學科的聯系;將化學分析和儀器分析整合為分析化學,針對儀器檢驗時代特點,將儀器分析內容整合到檢驗儀器學。另外,將物理及電子技術基礎(必修)調整為醫用物理學(選修),以減輕教學任務和學習負擔。
3.1.2專業教育課程把單獨設置的內、外、婦、兒、傳染病、診斷學等臨床課程一體化,將內科學與診斷學整合為臨床醫學概論1(必修);將外科學、婦產科學、兒科學整合為臨床醫學概論2(選修);將傳染病學調整為選修課。這種整合表面上屬于“不得不”,實質上是一個整合臨床課程內容的機會。針對四年制檢驗技術的要求,臨床課程整合以診斷為先導、以內科為重點、其他各科力求簡明扼要,體現了對臨床醫學知識不應強調系統性而應強調整體性的觀念[7-8]。
3.2按照學科發展、知識銜接的先后設置課程
四年制本科學制短、任務重,課程設置既要注重知識的完整性,學科的系統性,又要避免內容重疊,培養學生崗位基本能力,做到縱向階梯少重復,橫向平臺不重復。醫學檢驗技術專業課包括臨床免疫學及檢驗、臨床微生物學及檢驗、臨床生物化學及檢驗等,基礎課包含醫學微生物學與免疫學、生物化學等,這些課程間存在著部分內容重復及銜接不當問題。學生學習專業課程時常會遺忘之前所學的基礎知識,老師不得不重復基礎課內容。因此,將基礎課與相應專業課安排于相鄰2個學期,使學生在學習基礎知識后更好地繼續學習臨床技能,起到了課程整合的效果。
3.3配置和優化課程,培養學生應具備的知識、能力和素質。
3.3.1突出專業特色課程檢驗醫學是現代精密實驗技術與臨床知識的有機融合,是醫學領域中發展較迅速的學科,其外延已擴展到與人類健康有關的檢驗、試劑研發、儀器設備制造和產品營銷等。增加檢驗儀器學為主干課程,將臨床檢驗儀器集中講授,做到綱舉目張,避免重復;增加分子生物學檢驗課程,介紹分子生物學技術。
3.3.2兼顧職業資格考試及研究生入學考試增加臨床實驗室質量管理課程,將生化、免疫、細胞等有關質量管理的內容集中講授,既避免重復、節約課時,又提高學生的學習興趣,使學生樹立質控意識和標準化操作理念;并將臨床輸血與檢驗變更為必修課。目前研究生入學考西醫綜合而非檢驗綜合,故設置臨床醫學概論1(診斷學、內科學)、臨床醫學概論2(外科學、婦產科學、兒科學)等課程。
3.3.3加強英語及計算機知識教育增設醫學檢驗專業英語課程,增加雙語授課比重;在通識教育平臺要求修滿5學分的計算機模塊課程。檢驗工作對專業英語和計算機技術的要求不斷提高,學好專業外語,不但有利于對自動化儀器的學習和掌握,在吸收國外先進經驗、與世界先進技術接軌方面也非常必要。計算機技術不僅要學好,還要熟練地掌握和應用,以便能夠駕馭不斷更新的、智能化程度越來越高的檢測儀器。
3.3.4增加數理統計、文獻檢索等“工具性學科”的教學比重在醫學統計學、SPSS在統計學中的應用等課程基礎上,增設科研設計與論文寫作、醫學文獻檢索和利用等課程,增強學生的數據處理及科研能力,為可持續學習奠定基礎。3.3.5加強人文素質教育利用本校綜合性大學優勢,在通識教育平臺,要求學生選修人文社會科學類、體育與藝術類課程不低于該平臺選修課程的60%。另外,增加醫學人文等課程,提高學生的社會適應能力。
3.3.6增加選修課考慮學生后期專業方向分化,增設預防醫學、國際衛生檢疫、醫學影像學、超聲診斷學等選修課程,學生根據個人學習基礎和職業規劃選修。
3.4強化實踐教學
3.4.1基于學生差異化發展,改革實踐教學構建由基礎性、綜合性、設計性和創新性實驗組成的整合化、分層次實驗教學體系。增加綜合性、設計性實驗,將生理學、病理生理學實驗整合為機能學實驗,增加顯微形態學實驗、現代病理技術等課程,將實驗與理論分開,單獨開課,單獨考試,實驗教學不再是理論教學的附屬品,提高實驗教學質量。另外,以教師科研課題為載體,將大學生創新創業計劃項目、大學生科研等融入創新教育體系。
3.4.2增加實驗課程比重,優化實驗教學內容增強教學與臨床及社會需求的聯系。調整理論課與實驗課的課時比例。引入近年來各亞學科所取得的最新成果,注意知識的更新和延伸。遵循“檢驗技師”培養目標,減少相關疾病發病機制探討及過分深入的檢測指標的臨床分析。重視臨床模擬教學,包括病例討論式教學、臨床標本檢測等。
3.4.3加強臨床實訓和見習,使學生早期接觸臨床對低年級學生,提倡到醫院搞社會實踐,了解實驗室工作流程,達到百聞不如一見的效果。對高年級學生,以各醫院檢驗科及試劑、檢驗儀器生產企業為依托,安排臨床見習,使學生熟悉未來工作環境和各種檢驗標本的采集與處理,將理論學習與臨床實踐、知識傳授與能力培養緊密結合。
3.4.4注重實習前崗前培訓增加專業基本技能強化訓練學時,并將其分成兩部分,首先在檢驗診斷學實驗室進行實習前強化訓練,然后到醫院檢驗科進行各專業組實戰訓練。
3.4.5重視畢業實習強化檢驗的綜合技能。最后一年進入實習,嚴格按照實綱要求,加大訓練力度,加強檢查指導、規范管理,定期進行操作技能考核。在教師指導下,完成一項課題設計,結合臨床資料分析檢驗結果,撰寫調查報告,學校組織專家評審。
4比較醫學檢驗及醫學檢驗技術專業課程體系
五年制醫學檢驗與四年制醫學檢驗技術專業學分相差較大,前者243.7學分,后者160學分;各平臺或環節學分占總學分比例差異也較大,五年制的通識教育、學科基礎、專業教育平臺和實踐教學環節的學分占總學分比例分別為25.4%、26.3%、33.4%和14.9%,四年制的則分別為30.6%、25.0%、25.0%和19.4%,見表2。表明醫學檢驗與醫學檢驗技術專業課程體系間存在較大差異,主要表現為醫學檢驗技術總學分減少,通識課程比例較高,導致學科基礎和專業教育課程,尤其后者所占比例明顯降低。另外,醫學檢驗技術的實踐教學環節比例提高,體現了應用型醫學技術人才培養目標。再者,醫學檢驗的學科基礎課/專業教育課為0.788,醫學檢驗技術則稍有增加,為1,主要由于后者通識課比例增高,專業教育課比例降低;另外,本科教育強調“重基礎、寬口徑”的培養模式,從這方面看基礎課較之專業課可適當多一點,至于多少為合適,應結合各校實際情況作進一步研究,關鍵是要有特色[9-10]。總之,新一輪專業目錄調整,為醫學檢驗技術專業發展帶來了新的機遇和挑戰。今后相當長一段時間,各校都會以教育部文件精神為指導,根據本校實際和市場需求,構建新的課程體系和培養方案。本校將根據四年制醫學檢驗技術專業培養目標,在現有五年制醫學檢驗專業課程基礎上,通過配置和優化課程,初步構建醫學檢驗技術專業的課程體系,并通過實踐不斷優化、完善,形成具有本校特色的培養方案,為與本校類似的地方高校提供借鑒。
參考文獻
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篇10
1.1圖像融合的內涵圖像融合是指將多源圖像傳感器所采集到的關于同一目標的圖像經過一定的圖像處理,提取各自的有用信息,最后綜合成同一圖像以供觀察或進一步處理。從信息論的角度講,融合后的圖像將比組成它的各個子圖像具有更優越的性能,綜合整體信息大于各部分信息之和,也就是說,融合的結果應該比任何一個輸入信息源包含更多的有用信息,即1+1>2,這就是圖像信息的融合[2]。
1.2醫學圖像融合的分類一個完整的醫學圖像融合系統應該是各種成像設備、處理設備與融合軟件的總和。由于融合圖像的應用目的不同,決定了醫學圖像融合具有各種各樣的形式。根據被融合圖像成像方式不同,可分為同類方式融合和交互方式融合。同類方式融合(也稱單模融合,mono2mo2dality)是指相同成像方式的圖像融合,如SPECT圖像間融合,MR圖像間融合等;交互方式融合(也成多模融合,multi2mo2dality)是指不同成像方式的圖像融合,如SPECT與MR圖像融合,PET與CT圖像融合等。按融合對象不同,可分為單樣本時間融合、單樣本空間融合以及模板融合。單樣本時間融合:跟蹤某一病人在一段時間內對同一臟器所做的同種檢查圖像進行融合,可用于對比以跟蹤病情發展和確定該檢查對該疾病的特異性;單樣本空間融合:將某個病人在同一時間內(臨床上將一周左右的時間視為同時)對同一臟器所做幾種檢查的圖像進行融合,有助于綜合利用多種信息,對病情做出更確切的診斷;模板融合:是將病人的檢查圖像與電子圖譜或模板圖像進行融合,有助于研究某些疾病的診斷標準。另外,還可以將圖像融合分為短期圖像融合(如跟蹤腫瘤的發展情況時在1~3個月內做的檢查圖像進行融合)與長期圖像融合(如治療效果評估時進行的治療后2~3年的圖像與治療后當時的圖像進行融合)。綜上所述,依據不同的分類原則,醫學圖像融合有多種方式,在實際應用中,臨床醫師還可以根據各種不同的診斷與治療目的不斷設計出更多的融合方式。
1.3醫學圖像融合的主要技術方法與步驟醫學圖像融合的過程是一個漸進的過程,不同的融合方法有各自具體的操作和處理,但是,不管應用何種技術方法,圖像融合一般都要經過三大主要的步驟來完成,分別是圖像預處理、圖像配準和融合圖像的創建。
1.3.1圖像預處理醫學圖像預處理是指對獲取的各種圖像數據做去除噪聲、對比度增強、感興趣區域分割等處理,統一各種數據的格式、圖像大小和分辨率,對于有條件的圖像還可以進行重新斷層分層以確保圖像在空間分辨率和空間方位上的大體接近。在此基礎上,還可根據目標特點或不同應用目的建立適當的數學模型。
1.3.2醫學圖像配準醫學圖像配準是指對于一幅醫學圖像尋求一種或一系列空間變換,使它與另一幅醫學圖像上的對應點達到空間上的一致。這種一致是指人體上的同一解剖點在兩幅匹配圖像上有相同的空間位置,配準的結果應使兩幅圖像上所有的解剖點,或至少是所有具有診斷意義的點及手術感興趣的點都達到匹配。圖像配準是圖像融合的先決條件與關鍵,圖像配準精度的高低直接決定著融合結果的質量。目前,已存在多種配準方法,文獻[3]對醫學圖像配準技術做了詳細的歸納和總結,配準處理一般可以分為圖像變換和圖像定位兩步:(1)圖像變換:其目的在于確保多源圖像的像素或體素表達的實際空間區域相同。確保多源圖像對同一臟器在空間描述上的一致性。圖像的變換包括平移、旋轉、定標、反射等處理,醫學圖像常用的基本變換有:剛體變換、仿射變換、投影變換和非線性變換。在圖像融合實踐中,以上幾種方法經常聯合使用,一般都由計算機自動完成,并可進行一些人工的修正,從而提高結果的準確性。(2)圖像定位:在實際應用中,圖像分辨率越高,圖像細節越豐富,實現點到點意義的對應難度越大。圖像的定位(配準)方法可大致分為兩大類:基于外部定位和基于內部特征的方法。基于外部定位的方法有:定標架法、面膜法和皮膚標記法等,其優點是定位簡單,精度高(一般都可達到像素級的精度),缺點是這些方法僅限于剛體變換,而且有時會對人體產生一定程度的損傷?;趦炔刻卣鞯姆椒ㄊ菑牟煌上衲J街刑崛」灿刑卣鞯臉酥具M行定位,這些標志包括解剖標志、幾何標志、局部點、線、表面輪廓特征和像素特征等,這類方法僅基于病人自身圖像的信息,是回顧性算法,不需在成像之前對病人做任何特殊處理,缺點是內部標志的尋找相當困難和麻煩,計算量大,需要人為介入,配準精度由具體算法決定。其主要方法有:①標志點法:包括解剖標志點法和幾何標志點法;②圖像分割配準法:包括曲線法、表面法等;③基于像素特征的配準法:有矩和主軸法、相關法、最大互信息法和圖譜法等。近年來小波變換也被應用于圖像配準中,它可以利用在低分辨率下的配準參數作為基礎和引導,得到在高分辨率下更為準確的結果,這種方法有較強的魯棒性,而且可以加快配準時間。此外,基于一定數學物理模型的非線形配準也是近年研究的熱點。
1.3.3醫學圖像融合醫學圖像在空間域配準之后,就可以進行融合了,融合圖像的創建又分為圖像數據的融合與融合圖像的顯示兩部分來完成。
(1)圖像數據融合:在當前的研究中,主要有兩類方法:以像素為基礎的方法和以圖像特征為基礎的方法[4]。以像素為基礎的方法,即點對點的方法。由于像素是圖像的基本元素,像素間灰度值的差異顯現出圖像中所包含的結構信息,因此簡單地把兩幅圖像對應像素點的灰度值進行加權求和、灰度取大或者灰度取小等操作,便可得到一幅融合圖像。這類方法是對圖像進行逐點處理,所以用到的數學原理易于理解,算法實現也比較簡單,不過實現效果和效率都相對較差,融合后圖像會出現一定程度的模糊。以圖像特征為基礎的方法,要對圖像進行特征提取、目標分割等處理,用到的算法原理復雜,但是實現效果卻比較理想,能夠滿足診斷的要求?,F有的基于圖像特征的融合方法幾乎都是從變換域上的圖像編碼和壓縮技術延伸來的,有Laplacian金字塔法[5]、Gaussian金字塔法[6]、比率低通金字塔法[7]、多分辨率形態濾波法[8]和小波變換法[9]等,這類方法融合的一般步驟為:①將源圖像分別變換至一定的變換域上;②在變換域上設計一定的融合規則;③根據選取的規則在變換域上創建融合圖像;④逆變換重建融合圖像。
(2)融合圖像的顯示:融合圖像有多種直觀的顯示方法,常用的有偽彩色顯示法、斷層顯示法和三維顯示法等。①偽彩色顯示法:由于人眼對彩色圖像的分辨能力是灰度圖像的幾千倍,因此對融合圖像采用偽彩色顯示可大大提高觀察者對圖像特征的識別能力。融合圖像的偽彩色顯示往往是以某個圖像為基準,該圖像用灰度色階顯示,另一幅圖像疊加在基準圖像上,用彩階顯示;②斷層顯示法:對于某些圖像可以將融合后的三維數據以橫斷面、冠狀面和矢狀面斷層圖像同步地顯示,便于觀察者進行診斷,這種顯示要求觀察者對于圖像三維層面特征有豐富的經驗;③三維顯示法:將融合后的三維數據以三維圖像的形式顯示,使觀察者可更直觀地觀察病灶的空間解剖位置,這在外科手術設計和放療計劃制定中有重要意義。
2醫學圖像融合的應用前景
經過近些年的研究,圖像融合技術已開始應用在臨床治療和影像診斷中,并取得了許多令人可喜的成果。原發癲癇病灶的準確定位一直是困擾醫學影像界的一大難題,許多學者利用融合技術對此做了富有成效的探索。例如:Pelizzari等[10]對癲癇病人的MRI、PET圖像融合處理后,可觀察到病人的腦外傷、炎癥、硬化癥等的變化,還可看到手術及麻醉前后的區別;Lewis等[11]研究表明,于發作期和發作間期對癲癇患者分別進行SPECT檢查,將二者的圖像相減,再分別于MRI圖像融合,可使功能損傷的解剖學標記更準確,以SPECT所示的局部腦血流對大腦新皮質的癲癇灶準確定位,從而為手術提供重要依據。將圖像融合技術應用于腦顱成像中,可以精確定位顱內病變,提高診斷準確性。例如:Hill等[12]融合CT和MRI圖像,建立了大腦的三維坐標系統,以輔助腦的定位治療,其定位精度高于單獨從一個圖中的定位;Rubinstein等[13]運用T1、TC、FDG腦圖像與MR圖像融合對腦腫瘤手術或放療后的變化和復發進行監測,對發現治療后腫瘤體積大小改變,區別腫瘤壞死與復發部分,均具有極高的診斷價值。在胸腹部圖像融合的應用中,由于胸腹部臟器形狀不規則又易受呼吸游動影響,很難做到精確配準,因此這方面的融合報道較少,但也有學者進行了有益的嘗試。如:Li[14]將MR融合到三維PET代謝圖中,顯示代謝與解剖信息,在對內臟腫瘤患者的試驗中,以不同色彩顯示腹部各區域的三維圖像;Magnani等[15]證實,CT/PET對非小細胞肺癌侵犯縱隔淋巴結的分期診斷中,二者的融合圖像比單純應用CT或PET更為準確。在放射治療的應用中,利用融合圖像精確定位照射區與周圍正常組織的空間關系,可減少周圍正常組織的放射性損傷。Wong等[16]對軔致輻射SPECT和CT圖進行三維融合,從而定位要進行放射治療的灌注后腫瘤,得到良好效果;Pinz等[17]應用圖像融合技術測定用核素標記的單抗治療淋巴瘤、肺癌和前列腺癌等惡性腫瘤的劑量,可詳細確定其放射性分布。在外科手術的應用中,準確了解病變與周圍組織的關系對制定手術方案,決定手術是否成功至關重要,Sannazzari等[18]以融合技術確定放射線標記的單克隆抗體聚積(SPECT)的解剖結構(CT),可對術前及治療中的腫瘤進行精確分級和定位。