学术投稿

基于PC平台的扩展视野超声成像

杜亚军;高上凯

关键词:扩展视野超声成像, 图像配准, 序列相似性检测方法
摘要:扩展视野超声成像技术可以利用常规超声成像系统获得观察视野更大的图像,使得医生能够全面了解被成像部位的解剖结构,从而得出更客观和准确的诊断结果.本文给出一种基于PC平台的扩展视野超声成像系统及图像配准和拼接的快速算法.实验证明此算法不仅有较好的成像精度,并且有望实现实时成像.
中国医学影像技术杂志相关文献
  • 离体生物样本无对比剂血管成像:硬X线同轴轮廓相衬成像术的实验研究

    目的 X线相衬成像能够在无对比剂和降低曝光量的情况下观察生物组织尤其是软组织的内部结构.该实验利用同步辐射相干X线,根据同轴轮廓成像原理,在无对比剂的情况下,观察新西兰大白兔和人的离体肝组织标本内部的血管结构.方法所有样品经10%甲醛溶液固定,并切成6 mm厚,10 mm×10 mm大小备用.成像胶片为富士工业胶片(Fuji-IX80).实验是在北京同步辐射实验室4W1A光束上进行的,实验装置类似于全息成像,大光斑为20 mm×10 mm,光子能量为8 keV.改变样品和胶片的距离,以获得佳的成像质量.结果兔肝标本的血管树得到清晰显示,人肝硬化标本的扭曲的异常血管也得到清晰显示.显示的小的血管直径小于20 μm.结论在第一代同步辐射上,在无对比剂的情况下,肝脏样本内部的血管结构可以通过X线同轴轮廓成像的方法得到显示.

    作者:姜庆军;冯赟;肖湘生;刘士远;陈敏;肖体乔;徐洪杰;田玉莲 刊期: 2005年第08期

  • 超声波与微泡声学造影剂增强基因定位转染动物实验研究

    目的观察经静脉注射基因与微泡声学造影剂,同时经皮超声辐照肝脏方式能否增强小鼠肝脏基因定位转染及其转染效率.方法昆明种小白鼠24只,随机分为4组,每组6只.第1组为单纯质粒转染组:经尾静脉快速注入2 ml含20 μg乙型肝炎核心抗原(pcDNA3.1/HBV)质粒的生理盐水溶液.第2组为单纯微泡转染组:经尾静脉快速注入2 ml含20 μg质粒的微泡声学造影剂.第3组为单纯超声转染组:经尾静脉快速注入2 ml含20 μg质粒的生理盐水溶液,同时采用频率为1 MHz、声强为0.5 W/cm2的超声波经小白鼠体表肝区辐照1 min.第4组为超声与微泡转染组:经尾静脉快速注入2 ml含20 μg质粒的微泡声学造影剂,同时经小白鼠体表肝区局部采用相同剂量超声辐照1 min.7天后处死小鼠,分别取肝、肾、肺、心、脾、骨骼肌组织进行pcDNA3.1/HBV免疫组化检测,记录不同组织每高倍视野(×400)pcDNA3.1/HBV表达阳性细胞数.结果第1、2组肝、肾组织内偶见pcDNA3.1/HBV表达弱阳性细胞,肺、心、脾、骨骼肌组织未见表达阳性细胞.第3组肝组织内可见少量pcDNA3.1/HBV阳性细胞,每高倍视野表达阳性细胞(26.5±3.9)个.肾、肺、心、脾、骨骼肌组织未见表达.第4组肝组织内pcDNA3.1/HBV表达强,每高倍视野表达阳性细胞(84.2±4.4)个,为第3组的约3.2倍.肾、肺、心、脾、骨骼肌组织未见表达.结论静脉注射黏附质粒的微泡声学造影剂同时经体表给予一定强度的超声辐照,能显著增强辐照部位局部组织的基因转染与表达,有望成为一种安全、高效的体内基因定位转染新技术.

    作者:冉海涛;任红;王志刚;郑元义;张群霞;李小东;许川山 刊期: 2005年第08期

  • 扩散加权像变形矫正技术的相关多因素分析

    目的探讨扩散加权像变形的矫正模具位置、扩散敏感梯度大小、方向、匀场方式对扩散参数图原始图像变形的影响,为开发矫正装置与方法提供依据.方法采用自制25点空间定位模具,分别放置在环形极化线圈的中心与偏中心位置,针对每个位置(β因素),在测量前进行主动匀场,在三个垂直方向(α因素)施加b(扩散敏感系数) 为0~1000 s/mm2的Gb,b大小以100 s/mm2步进增加(γ因素).利用坐标变换得到各图的变形矫正公式,通过多因素方差分析明确各个因素与矫正公式各个系数间的关系.结果在X,Y方向的变形矫正公式如下:X=X1+X2X'+X3Y'; Y=Y1+Y2X'+Y3Y'.除X3外,各个系数均与方向(α)、位置(β)有关.刚体位移与b值有关.弹性位移与b值(γ)无关(P无显著性差异).位置(β)与b值(γ)的交互作用影响刚体位移.在扩散敏感系数在700的情况下,Gb s不引起明显的层面内位移, 而Gb r,p主要导致在Y方向的位移.模具中心匀场情况下变形小.结论在扩散敏感系数在模具中心匀场700的情况下,Gb r,p的作用主要表现为沿相位编码方向的刚性平移.当取0~1000 s/mm2范围内的其他Gb值时,可以得到同一类型校正公式,只是刚体位移值会不同.匀场情况下,对各个DWI图像的层层对应配准是有效的变形矫正方法.

    作者:韩鸿宾;高东红 刊期: 2005年第08期

  • 回肠粪石性肠梗阻1例

    患者女,67岁,有慢性胃溃疡病史20年,上腹部隐胀痛不适1个月,5天前出现脐周明显胀痛,呈间歇性发作,伴呕吐胃内容物,平素大便干结,有时需借药物排便.体查:脐周稍压痛,无反跳痛.

    作者:张俊成;王建益;张茂根 刊期: 2005年第08期

  • 组织多普勒超声评价阿霉素诱导兔心肌病早期收缩功能改变的实验研究

    目的利用组织多普勒超声心动图评价阿霉素所致兔心肌病心肌功能的连续变化情况.方法 28只日本白兔分为两组,阿霉素组20只,每周静脉注射阿霉素2 mg/kg,8周共计16 mg/kg以期形成心肌病模型.对照组8只,每周注射相同剂量的生理盐水.分别在第0,4,6,8,10,12周进行常规和组织多普勒超声心动图检查.第12周阿霉素组和对照组各取2只处死进行组织学检查.结果阿霉素组,在10、12周左室内径显著扩大,左室射血分数和短轴缩短率显著下降(P<0.05).显著变化早发现在第10周.二尖瓣环处心肌组织收缩峰值速度在8、10、12周显著降低(P<0.05).显著变化早发现在第8周.病理结果显示了与人类阿霉素心肌毒性相似的改变,心肌细胞变性、线粒体和肌浆网水肿、细胞内空泡增多.对照组组织学无改变,常规和组织多普勒超声指标均未发现显著变化(P>0.05).结论在阿霉素所致兔心肌病模型中心肌收缩功能降低.组织多普勒指标能早期发现这一变化,早于常规超声心动图指标,为评价左室功能提供了一个敏感的新手段.

    作者:费洪文;王新房;谢明星;何亚乐 刊期: 2005年第08期

  • 生育前期女性盆腔包块超声误诊3例分析

    生育前期女性妇科学是一门年轻的新兴的学科.近年越来越受到人们的重视.与生育期成年女性相比,生育前期女性盆腔包块相对较少.超声对于诊断盆腔包块有较大的价值,但其图像表现多样,无典型特征;同时,生育前期女性盆腔包块的临床表现及病情发展有一定的特殊性,故容易出现误诊.现将我院近两年来收治的3例生育前期女性盆腔包块超声误诊病例报告如下.

    作者:杨帆 刊期: 2005年第08期

  • MR结肠成像临床应用的初步探讨

    目的探讨MR结肠成像(MR colonography,MRC)技术的方法及初步临床应用价值.方法对23例患者(4例结肠息肉,1例结肠腺瘤,3例溃疡型结肠炎,15例结肠癌)和8例健康志愿者行MR结肠成像.肠道准备后,经肛管注入结肠1∶100的钆喷酸葡胺水溶液约1300~1800 ml.被检查者取俯卧位和仰卧位进行扫描,将3D-FLASH数据传输到工作站进行仿真内镜 (MRVE)、半透明显示(MR-VRSV)、多平面重建(MPR)等后处理.结果 MRC能清楚显示结肠正常结构、结肠癌和大于10 mm的息肉,对小于5 mm病变的检出及定性困难.MRC显示上述病变的部位、大小及形态等与光学纤维结肠镜和X线气-钡结肠双重造影所见基本相仿.结论 MRC可作为光学纤维结肠镜和X线气-钡双重造影检查结肠的补充方法.

    作者:穆学涛;李坤成;苏壮志 刊期: 2005年第08期

  • 职业棒球运动员的优势肩关节:MRI检查

    目的利用MRI明确职业棒球运动员优势肩关节的损伤情况.方法对国内某棒球队12名主力队员的优势肩关节进行了MRI普查,其中4例同时接受了MR关节造影检查.结果 10名队员(83%)的优势肩关节在MR检查中呈现不同程度的损伤,主要包括肩峰下间隙复合体的损伤、盂肱关节不稳定以及肩锁关节的损伤,而且同一肩关节经常合并出现多种损伤.结论职业棒球运动员中,其优势肩关节损伤的几率较高,应引起足够的重视.

    作者:郑卓肇;李伟 刊期: 2005年第08期

  • 充分发挥64层螺旋CT的优势

    目前,64层螺旋CT已经应用于临床.但是它的优势体现在哪些方面,应该如何充分发挥64层螺旋CT的优势,这是目前我们急需要解决的问题.本文就64层螺旋CT的主要技术改进:高空间分辨力和高时间分辨力进行了简要阐述,并探讨了其在各向同性扫描及对比剂应用中所带来的革新.

    作者:柳澄 刊期: 2005年第08期

  • 增强磁共振肺灌注扫描与核素肺通气/灌注扫描诊断肺动脉栓塞

    目的探讨增强磁共振肺灌注扫描技术(MRPP)与核素肺灌注扫描对照诊断肺动脉栓塞的临床应用价值.方法 19例肺动脉栓塞患者均行增强磁共振肺动脉造影(MRPA)、 MRPP及核素肺通气/灌注扫描.通过在上、中、下肺野和异常区域内设置感兴趣区,测量信号强度,绘制时间-信号曲线,获取灌注高峰期信号强度变化率.结果 19例诊断肺动脉栓塞的患者MRPP共发现186个肺灌注异常区, MRPP显示7例25个肺段合并段以远的肺动脉栓塞,核素显示188个段灌注缺损.MRPP中,正常灌注与灌注缺损区及低灌注区的信号强度变化率差异有显著性意义(P<0.01).结论与核素肺通气/灌注显像相比,MRPP同样能够显示肺栓塞的灌注缺损区和低灌注区.MRPP对段及段以远的肺动脉栓塞的显示有较高的临床价值.

    作者:黄小勇;张兆琪;杜靖;姜红 刊期: 2005年第08期

  • 数字化多深度脉冲波超声多普勒系统的设计与实验研究

    目的设计一套数字化脉冲波超声多普勒系统,以实现多深度血流频谱分析和显示.方法首先开发了一块PCI接口的数据采集卡,用于采集正交模拟解调后的超声回波信号,然后在PC平台上对数据进行了累加、壁滤波、谱分析等分析处理.结果导管水流测量和人体血流测量两组实验结果验证了算法的正确性,表明在正交模拟解调后对数据进行模数转换,利用数字信号处理的手段对数据分析处理,完全可以替代传统系统中模拟电路构成的距离选通、积分、采样保持和壁滤波等环节.结论相对于传统的模拟血流测量装置,本系统在稳定性和可移植性方面更具有优势,不仅可方便实现多深度的谱分析和显示,还可扩充更多功能.

    作者:程东彪;高上凯 刊期: 2005年第08期

  • 腰椎嗜酸性肉芽肿1例

    患儿男,4岁,主诉腰肿痛2个月余,腰部僵硬感,不能弯腰及伸手取物,近期无外伤和发热史,曾有低热.

    作者:陈君笠;王康安;俞忠辉;孟令平 刊期: 2005年第08期

  • 经胸多平面探头三维重建及实时全容积三维超声心动图检测房间隔缺损的实验比较研究

    目的探讨经胸多平面探头三维重建与实时三维超声心动图技术对房间隔缺损定性、定量的诊断价值.方法分别应用TTO探头及X4探头对15只离体猪心房间隔缺损模型进行采样后三维重建,以L1a、L2a剖视面对房间隔缺损进行观察;两种不同采样方式三维重建测量房间隔缺损长径、短径、面积与解剖实际测量值进行比较;同时比较两种三维技术在采样及重建及定性、定量分析时间过程中所耗时间.结果 TTO-3DE和RT-3DE均可显示缺损的形态、部位及与周边结构的毗邻关系,两种方法的超声测量值与实测值差异无显著性意义(P>0.05),且与实测值均具有良好相关性,TTO-3DE采样时间远远长于RT-3DE,但重建及定性、定量分析所耗时间无显著性差异.结论 TTO-3DE和RT-3DE能准确显示房间隔缺损的解剖结构信息,RT-3DE因其采样迅速、即时成像的特点,在指导外科手术和介入性治疗方面更具有实用意义.

    作者:洪雯静;孙锟;张玉奇;陈国珍;薛海虹 刊期: 2005年第08期

  • 超声心动图评价蒽环类药对乳腺癌患者心脏毒性

    目的探讨背向散射积分(IBS)参数测定技术在评价蒽环类抗肿瘤药(ATC)对乳腺癌患者心脏毒性方面的应用价值.方法应用Philips Sonos-5500型超声诊断仪测定39例接受ATC化疗的乳腺癌患者及29例正常对照组的常规超声心动图心功能参数以及心肌背向散射积分参数:心肌背向散射积分均值(IBS);背向散射积分的心动周期变化幅度(CVIB);心肌校正的背向散射积分均值(IBS%)和背向散射积分周期变异率(CVIB%).结果乳腺癌化疗组IBS的周期性变化幅度明显减低、心肌IBS%较对照组明显增高(P<0.05)、CVIB和CVIB%则较对照组明显减低(P<0.05,P<0.01);乳腺癌化疗组有14例出现左心室舒张功能指标异常;但左心室收缩功能参数在ATC化疗组和对照组之间无显著性差异;IBS参数与ATC累积剂量、距首次化疗时间、心功能参数及相应节段的室壁增厚率均无显著相关性.结论背向散射积分参数测定可作为评价乳腺癌患者应用ATC早期心脏毒性的手段之一.

    作者:姜志荣;吕慧霞;刘培京;李大海;何信佳 刊期: 2005年第08期

  • 异位双胚囊妊娠1例

    患者,26岁,G1P0.2年前因不孕、输卵管造影示右输卵管不通,在我院行右输卵管间质部部分切除及端端吻合术.本次因停经56天,自测尿HCG(+),下腹痛1天伴肛门坠胀来我院就诊.妇科检查示:宫颈举痛,右附件区增厚、触痛.超声检查示子宫55 mm×56 mm×45 mm,内膜厚15 mm,宫内未见孕囊,子宫右侧见中等回声44 mm×39 mm×36 mm,其内见双孕囊回声.其中一个孕囊大小为20 mm×15 mm×14 mm并见胚芽11 mm及原始心管搏动.另一孕囊大小为15 mm×14 mm×11 mm,内见卵黄囊(图1).双卵巢未探及,盆腹腔积液:后陷凹16 mm,右髂凹70 mm,左髂凹56 mm.提示:右侧宫外孕(双胚囊)伴盆、腹腔大量积液.

    作者:幸文琼;王丽萍;王军臣 刊期: 2005年第08期

  • MRI诊断小脑蚓部肿瘤

    目的分析小脑蚓部肿瘤的MRI特点及诊断价值.方法回顾性分析经手术病理证实49例小脑蚓部肿瘤的MRI表现,所有病例均行横、冠、矢状面三维的MR平扫及增强扫描.结果 49例病例中包括髓母细胞瘤20例,星形细胞瘤12例,血管母细胞瘤9例,转移瘤4例,室管膜瘤2例,脉络丛乳头状瘤、海绵状血管瘤各1例.MRI可准确地显示肿瘤的位置及邻近情况.小脑蚓部肿瘤大部分有特征性的MRI表现.结论 MRI是检查小脑蚓部肿瘤的首选方法,对小脑蚓部肿瘤的诊断和鉴别诊断有重要的价值.

    作者:符有文;罗泽斌 刊期: 2005年第08期

  • 蜡油骨病2例

    病例1:患者女,33岁,右下肢小腿胀痛1月余.X线平片示右腓骨下段局部高密度影,似蜡滴状,与一侧骨皮质关系密切,骨皮质未增厚,骨髓腔明显狭窄近闭塞.X线诊断:蜡油骨病(图1).CT扫描示与骨皮质相连的高密度骨质增生,骨髓腔明显狭窄(图2).MR扫描示病变在T1及T2加权像上均呈低信号,周围软组织未见异常信号(图3).MRI诊断:骨质增生或钙化,考虑硬化性骨病.

    作者:王晓睿;刘鹏飞;刘志兰;那婧 刊期: 2005年第08期

  • 颅内静脉窦汇区MR血管成像研究及横窦血液流量测量

    目的探讨窦汇区解剖形态的 MR血管成像(MRA)表现及其临床意义,用横窦血液流量MR测量方法对横窦的优势侧及非优势侧进行量化.方法 148例健康志愿者和体检者,用3D PC法进行窦汇区MR血管成像,对其中80例用2D PC法测量双侧横窦血流速度及血液流量.结果①横窦引流优势表现为右侧为主占54例,基本相等71例,左侧为主23例.②按照上矢状窦、直窦和双侧横窦的吻合关系,将窦汇区MR解剖形态分为三型;Ⅰ型,分三个亚型:Ⅰa型,上矢状窦和直窦汇合成一个真正的总池,从总池发出左右横窦.Ⅰb型,上矢状窦和直窦在终末端分成两股,左右分支汇合后构成同侧横窦.Ⅰc型,上矢状窦在末端发出两侧横窦,直窦汇入一侧横窦.Ⅱ型,分两个亚型:Ⅱa型,上矢状窦引流入右侧横窦,直窦引流入左侧横窦. Ⅱb型,上矢状窦引流至左侧横窦,直窦引流到右侧横窦;Ⅲ型,分两个亚型:Ⅲa型,上矢状窦和直窦主要向右侧横窦引流.Ⅲb型,上矢状窦和直窦主要向左侧横窦引流.③右优势侧、双侧等势及左优势侧横窦的总血流量分别为(466.35±104.77) ml/min、(421.65±103.69) ml/min、(496.95±121.47) ml/min.结论 MRI是显示窦汇区解剖形态及脑静脉血流的有效方法,对窦汇区解剖形态的分类和横窦血液流量测量相结合,能为临床提供更多的信息.

    作者:何杰;刘怀军;黄勃源;池琛 刊期: 2005年第08期

  • 多层螺旋CT静脉血管成像价值探讨

    目的探讨多层螺旋CT静脉血管造影的应用价值.方法收集不同部位CT静脉血管造影21例,颈静脉及门静脉系统血管造影由上肢静脉注入对比剂,下腔静脉及下肢造影由小隐静脉注入对比剂,行三维重建及多平面重建,结合临床资料分析血管成像技术及诊断价值.结果静脉血管CT造影表现不同于动脉CT造影,不同部位的静脉血管表现不同.21例中发现颈鼻咽癌侵犯血管1例,血管走行纡曲1例;下腔静脉瘤1例,肿瘤压迫下腔静脉1例;门静脉高压1例,疑肠系膜上静脉内血栓1例;11例下肢静脉血栓.结论不同部位的静脉影像表现存在差异,不同的重建技术对血管的显示有影响.下腔静脉造影应注意假象的存在.

    作者:李天然;钱根年;李铭山;郑春雨 刊期: 2005年第08期

  • 恶性胸膜间皮瘤的CT诊断与鉴别诊断

    目的探讨CT对恶性胸膜间皮瘤(MPM)的诊断与鉴别诊断价值.方法回顾性分析119例胸膜病变(恶性79例,良性40例)患者的CT检查资料, 评价CT对良恶性胸膜病变尤其是MPM与其他良、恶性胸膜病变的鉴别诊断价值.结果胸膜病变侵犯纵隔内结构、膈肌及胸壁等CT征象仅见于MPM与其他恶性胸膜病变(OMPD).环绕形胸膜增厚在MPM、OMPD的发生率分别为52%、20.4%,良性胸膜病变(BPD)则无一例出现此征象.纵隔胸膜受累增厚在MPM组占92%,而OMPD和BPD分别为37%和5%,不同组别之间两两比较有显著性差异(P<0.001).结节状胸膜增厚、胸膜增厚大于1 cm在MPM与BPD之间及OMPD与BPD之间的出现率有显著性差异(P<0.05),而在MPM与OMPD之间的出现率无显著性差异(P>0.05). 叶间胸膜不规则增厚在MPM与OMPD之间以及MPM与BPD之间的出现率有显著性差异(P<0.05),而在OMPD与BPD之间的出现率差异均无统计学意义(P>0.05).结论结合胸膜病变的形态特点及其与纵隔的关系,有助于MPM与OMPD及BPD的鉴别诊断.

    作者:罗良平;张缨;林志超;陈金城;王自能 刊期: 2005年第08期

中国医学影像技术杂志

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主管:中国科学院

主办:中国科学院声学研究所