基础医学概论基础医学 (41).pdf

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1、红外热成像检査 一、红外热成像原理与检查方法（一）红外热成像的基本原理 红外热成像技术（thermography）是利用红外辐射照相原理，遥测人体体表温度分布状态的一种现代物理学检测技术。它所摄取的图像称为红外热成像图或红外热像图，简称热图。红外热像图应用于医学领域，称为医用红外热像图（medical thermograph）。采集医用红外热像图的设备称为医用红外热成像仪或医用红外热像仪。皮肤是人体温度的辐射器，是散热最重要的场所，人体散热主要通过皮肤的热辐射，传导、对流、蒸发是散热的次要途径。从皮肤表面发出的热辐射或辐射能，反映的不仅仅是皮肤表面的热信号，而是机体深部组织和浅部组织热信号的叠

2、加，深部的热能经过传导和对流到达体表，由体表以热辐射的形式散热于空间。温度是反映人体生命状态的重要指标，它与呼吸、血压、脉搏是被视为人体生命的四大基本体征，每个住院病人必须记录此四项指标。在医学上，目前最常用的测温工具仍是水银体温计和电子体温计，虽然在使用方法和精确度方面较前有了很大进步，但它们仍然只能实现“点”的接触式的温度测定，而不能在空间、时间上，连续、动态的整体观察身体表面大面积的温度分布和变化。用热像图方法观测皮肤辐射能与般接触式测温方法不同，红外热像仪能非接触遥感测定体表“面”的温度的细微变化，实时、动态、精确地摄取并记录这种热能辐射的分布状态，并绘出即时的热像图。医用红外热像图精

3、确地、动态地记录了人体体表温度分布和变化状态，是研究人体温度变化、观察机体功能状态变化的一项无创检测技术。用物理学的观点来看，人体是一个天然的红外辐射源。它无时无刻地对外发射反映机体即时特征的红外辐射能。这种红外辐射能与人体的血液循环、组织代谢、神经的功能状态和组织解剖结构密切相关。比较和分析正常、异常热图的差异和规律，就可用于推论机体的生理、病理状态。结合临床和其他检查结果，对临床疾病的诊断、鉴别诊断和治疗有重要的指导和辅助作用。（二）医用红外热成像仪的本质要点 1.医用红外热像仪是医学技术、光机电技术和多媒体技术结合的产物，其本质是一种遥感测温仪，一种医用热图记录仪。现代科技已经为医学提供

4、了大量的先进的以反映机体结构影像为主的影像技术，如 CT、MRI、PET、B 超等，这些设备能把人体的组织结构，特别是骨结构显示非常清楚，它们为正确进行临床诊断带来了极大的方便，但能反映机体功能状况的影像学较少。医用红外热像仪是唯一能动态记录全身热分布图，为临床进行综合分析诊断提供相关部位温度分布，温度变化依据的功能影像检测仪。根据红外热像仪提供的热图结果，结合临床资料，可以推论与疾病有关部位的温度分布形态值，并以此推断可能的血液循环、微循环，组织代谢，组织解剖结构和神经功能状态的变化。热图的这些功能已柀广泛有效的应用于炎症、疼痛、肿瘤、心血管、亚健康预防等医学领域。并成为这些疾病诊疗的重要的

5、辅助检查。2.红外热像等功能影像学与 CT 等结构影像学相结合是现代影像学的概念。红外热像仪本身只是个热像测温仪，它的功能是能客观地为医生提供诊断目标部位的热分布状态，由医生结合临床实际去综合分析判断。这就如用体温计测体温一样，用体温计能测出患者的体温，如摄氏 38 度，提示所测得体温偏高，这是体温计的特有功能，测温者的职责是将此结果如实报告临床医生。至于 38 度到底是什么病，什么意义，必须由医生结合病人的临床和其他检查结果综合分析才能得出正确的诊断。红外热像检查也一样，必须将热图结果与其他影像资料和临床结合才能得出正确的诊断。红外热像只有与结构影像和临床结合才有其生命力。图 9-63 和图

6、 9-64 是右髋关节周围软组织损伤，右髋关节炎病案。患者主诉右髋关节疼痛活动，A 为患者的骨盆 X 光片，B 是相应于 X 光片摄片部位的腰臀部热图。，红外热图检查结果则表明，疼痛侧（右侧）可见明显偏热改变，提示局部有充血性变化，左髋无异常，结合临床及其他检查，临床诊断为右髋关节炎，右髋关节周围软组织损伤。如仅有热图结果，无 X 光、CT 等结构影像学检查结果，那只知道患处温度高低及分布的状态，右髋关节周围软组织损伤 X 光片和红外热线成像 因此必须将红外热像的功能影像结果与 CT 等的结构影像学结果综合分析，就不但能知道患处髋关节骨质等硬结构的情况，又能知道患处血循代谢及软组织状态等情况，

7、结合临床，就可以较明确地得出这样的分析意见：右髋关节疼痛，髋关节骨质与结构正常，但右髋关节疼痛区域呈明显充血性病理改变，提示处于充血性炎性改变期。临床诊断为急性髋关节炎（充血性），髋关节周围软组织损伤。综上所述，理想的完整的影像学概念是：利用 CT、MRI 等了解患者的组织结构状态，并通过红外热图了解这些组织结构的热分布、热功能状态，进而推论这些组织结构的血液循环、组织代谢和神经功能状态等，即结构影像和功能影像结合，才能使临床诊断有较全面的影像学依据。2007 年，InfraMedic 开发的第一个医用热成像系统（MammoVision，ReguVision andFlexiVision）通过

8、CE认证并作为医用热成像检测设备投入使用，并且符合欧洲医学法规。近几年来，日本医学界对热像图技术的研究也很活跃。我国医用热像图的研究进展较快，北京华北光电技术研究所等单位首先研制成功了我国自己的医用热像仪，通过临床试用，性能良好，为推动我国红外热像仪在医学中应用发挥了作用。二、红外热像的检查方法（一）准备 1.热像检查室 热像检查室工作面积要求：1520 平方米大小，包括计算机操作区域、待检区域和摄像间。摄像间是 2225左右的恒温封闭室，面积为 5m1.2m，摄像间内应尽可能避免空气对流或直吹，否则会造成热图伪像，严重影响检查结果。2.仪器准备 打开计算机电源、镜头电源，准备摄像。非制冷红外热像仪打开镜头电源后，为保证热图质量需预热 30min；液氮制冷式红外热像仪检查前需加入液氮，无需预热。3.摄像准备 待查者进入工作室，安静坐位休息 1520min，适应摄像室内环境；佩戴有胸罩、腰围、护膝者需除去；有汗水者需等皮肤干燥后方能进行摄像。（二）操作 1.打开摄图软件，核对姓名，将病人信息录入。2.调整好焦距，选择合适的热摄像温度和温窗，使图像达到最清晰；根据病情多幅取图，尽量使病变有关区域包含，然后保存图片。3.将保存的图片进行处理，使图像能清晰地反映病变位置。4.打印图片，供医师据图结合临床进行诊断。