「影像大爆炸」时代 让医生随时观看 3D 大片

2016-12-01 12:11 来源:丁香园 作者:
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众所周知,在临床实践中,影像学检查对于疾病诊断和精准手术计划的制定有着至关重要的意义。就心血管领域而言,冠脉是否存在钙化、狭窄等病变,冠脉斑块的高危因素的准确评估等,都会直接影响治疗方案的选择。但是,在目前的心血管诊疗实践中,相对缺乏精准性和灵活度的硬件和软件设施,依旧在一定程度上制约了医生提高诊断速度和诊断信心。

胶片以及影像归档和通信系统(PACS),依然是当下大部分医院影像科的「标配」,但是,这两项技术均存在弊端。CT 原始图像层厚 0.625 mm,肺薄层数据大约 500 层,胶片 50 张,最多利用 10%,大量数据被丢失;PACS 虽然能够实现图像的增大,通过调窗显示小病变并且能够测量数据,部分还有简单的重建功能,但是同胶片一样,PACS 同样存在数据利用率低的问题,并且调阅图像所需时间较长,三维重建的复杂后处理功能受限,由于层厚的缘故,对细小病灶的诊断不尽如人意,容易造成漏诊,传统 2D 浏览模式和不尽如人意的三维处理能力也制约了医生对疾病的判断。

相信大家都会有这样的体验:医院采购的影像设备越来越多,不得不学习不同品牌的操作系统. 每台设备的单机工作站就像一个个信息孤岛;分院和主院之间数据无法互相传输,远程会诊无法实现;在病房、急诊室和门诊,无法随时查阅三维影像信息,影响工作效率……临床实践中,由于病情的多样性,医生可能会要求患者进行多个部位的超声、CT 或磁共振等影像学检查。但是,一项项独立的影像学检查结果如果没有进行整合,则难以从全方位获悉疾病受累器官的情况对疾病做出准确的综合判断,制定最佳的治疗方案。

单机工作站凸显上述弊端,医生需要可以连接不同影像设备的图像处理系统,能够在统一的操作界面,轻松浏览来自 CT、MR、US、PETCT、PET-MR、ECT 图像,并通对图像进行实时的 3D 交互分析,进而快速掌握患者的诊断、制定精准的治疗方案。

领先的医疗企业都在寻找解决之道,飞利浦的星云工作站也许就是一种精妙的方案。作为整合的全方位临床影像诊断平台,拥有 7 0 多个临床应用软件的「星云」集成了 CT、MR、US 等多设备的影像数据,将患者的临床诊断、清晰的影像诊断结果、精度分析和工作流程效率工具高效整合到一起,医生可以随时随地访问。

以心血管领域为例,星云心血管临床解决方案可用于心力衰竭、器质性心脏病、冠状动脉狭窄、主动脉动脉瘤和外周动脉疾病等心血管疾病的详细分析。例如,对于有 TAVI 手术指征的患者,术前可通过 CT TAVI 软件来辅助确定主动脉根部、升主动脉和左室流出道的尺寸和形状,指导 TAVI 手术计划;通过 CT 全面心脏分析软件进行冠状动脉狭窄分析和心功能分析;通过 CT 动态心肌灌注软件进行灌注分析;通过 CT 钙化积分软件评估冠状动脉的钙含量;通过 MR 全心分析可以进行心室短轴、长轴分析,心活性分析,延迟强化分析和冠状动脉狭窄分析;通过 MR 心脏血流分析软件分析主动脉或肺动脉的血流情况;通过 PET Emory 工具箱处理和查看心肌断层图像,进行心肌灌注分析;通过 Corridor4DM 应用程序定量测定示踪剂随着时间变化的摄取情况,帮助判读心肌灌注发射断层图像。

以与 CT 的应用结合为例,星云工作站在以下几类心血管精准分析和治疗方案的临床实践中,体现了强大功能:1. 心功能分析;2. 心肌灌注;3. 电生理计划;4. TAVI 经导管主动脉瓣置换术术前评估。

1. 心功能分析

飞利浦 CT 能提供心功能 simpson 和 segmentation 两种算法的 CT 后处理工作站,不仅能进行常规心室功能计算,还能提供心房功能的计算,为临床科研提供大量数据支持。

独创的四腔心脏功能检测技术,能够检测左右心房、心室的各项参数细节,从而打破了 CT 检测心脏功能只局限于左心室或者单纯通过测量 EF 进行诊断的禁锢,对于像「无症状性心力衰竭」或者某些特殊的肺心病所致心脏功能不全的患者能够及时准确的作出诊断。而星云工作站,借助 CT 全面心脏分析软件,通过自动全心分割模式,评估冠状动脉的状态,实现心脏功能的数据分析和心肌缺陷评估。

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冠脉狭窄分析

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心室功能分析

2. 心肌灌注

借助 CT 动态心肌灌注软件,帮助可视化和评估心脏图像,提供 CT 图像的定量心肌血流量测量,通过动态彩色图谱可提供心肌衰弱风险评估。该应用程序还可以计算其他灌注测量值、增强峰值、峰值时间,和血容量等。

在动态心肌灌注方面,心肌灌注的原理是静脉注射造影剂后,在特定部位定义感兴趣区,进行同层动态扫描,从而构建出该区域心肌的血流灌注时间密度曲线,通过计算曲线下面积、峰值时间、平均通过时间、血流量和血容量来分析心肌的血供。以往由于 CT 探测器宽度受限,覆盖面积相对较小,飞利浦 iCT 以 8 cm 宽度,可以满足常规全心灌注扫描需要,而不需要采用摇篮床模式,此外,搭载星光 iDose4 重建平台,使心肌灌注扫描辐射剂量大幅度降低。通过冠脉 CTA、静息灌注、负荷灌注等整合为一个合理的流程,从而一站式的全面评估冠脉病变,各供血区心肌的活性,从而全面评价冠心病的严重程度。

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3. 电生理计划

CT 电生理学检查计划可以针对肺静脉、左心房及其附属解剖结构,提供快速、全面的评估,使电生理学医师能够快速发现可能导致电生理学手术复杂化的解剖结构。

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4. TAVI 经导管主动脉瓣置换术术前评估

为了给临床医师以及放射科医师提供更全面、更高效、更准确的术前评估手段。TAVI 术前评估软件,结合 CT 扫描提供的主动脉瓣形态、狭窄程度、支架瓣膜的大小、手术操作路径(主动脉及毗邻结构、髂-股动脉系统评估)、心功能数据,利用 TAVI 软件测量不同心动周期主动脉瓣环的最小径,最大径,横截面积,周长以及椭圆率,并根据其测算来评估主动脉瓣环的机械性能。

实现自动精确重建瓣环平面,自动测量瓣环关键层面长短直径,自动评价 TAO 区域(瓷化)及距主动脉环最小距离,辅助手术投影部位(植入装置与升主动脉平行),外周门控精确测量外周血管,以及三低成像。星云工作站借助 CT TAVI 软件,通过半自动和手动工具来确定主动脉根部解剖结构、升主动脉和左室流出道的位置和形状,为支架植入计划提供高级精确的测量。

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随着医学的快速发展,我们迎来了「影像大爆炸」的时代,虽然我们很难预知医学影像的未来边界在哪里,但科技与临床的碰撞,值得让我们拭目以待!

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编辑: 贾小玉

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