医学的发展和X线成像设备的发展趋势.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,公众医疗保健的发展趋势,公众医疗保健发展的趋势：,疾病的防治重点从急性疾病到慢性疾病、,流行性疾病；并且公众医疗保健面临着人口,老龄化的挑战。,21,世纪的医疗保健将朝着,4个P,的方向发展：,1、预见性,（Predictive）,2、个体性,（Personalized）,3、预防性,（Preempt）,4、参与性,（Participatory）,公众医疗保健的发展趋势,公众医疗保健的发展趋势,根据我们医院,2008至2010年,三年的普通X,线摄影和CT,检查的统计结,果数据显示，,两者的增幅都,达到了30。,09年初，国务院通过了关于深化医药卫生体制改革的意见以及2009-2011年深化医药卫生体制改革实施方，国务院将在三年内累计投入8500亿元用于医疗改革，这些投资将带给医疗器械市场较大的增量。新医改注重基层和基础，中央财政的支出很大一部分也将落在基层，而政府采购的品种无疑会得到前所未有的增长,(3),。,公众医疗保健的发展趋势,3、Sophia，郭凡礼：我国医疗器械行业发展现状及未来趋势。www.tech-我国医学影像技术产业发展述评.世界医疗器械,2010;184(17):64-71,公众医疗保健的发展趋势,X,线影像设备的进展,C T 的 进 展,128层螺旋CT,256层螺旋CT,640层螺旋CT,CT 发 展 趋 势,宝石能谱CT,LightSpeed VCT Select,Sensation 64,Siemens,GE,Brilliance 40,Philips,Toshiba,LightSpeed VCT,深蓝版,Brilliance 64,Aquilion 64,Dual Source,CT,Aquilion 32,2010 Premium CT Product Line,LightSpeed VCT,VCAR版,LightSpeed VCT,XT,宝石CT,AS 128,iCT,A640,Dual Source,CT（二代）,A320,提高扫描速度,X,线影像设备的进展,扫描速度之争：,1秒,0.5秒,0.42秒,0.37秒,0.30秒,0.27秒,98年,02年,05年,07年,Siemens,Philips,X,线影像设备的进展,Siemens 二代双源,2 x Straton球管,2 x 128 层同步采集,0.28 秒/圈旋转速度,200 千瓦高压发生器,300 公斤床载重量,200 厘米扫描范围,Flash Spiral 扫描技术,43厘米秒扫描速度,空间分辨率 30LP/cm,78 cm,X,线影像设备的进展,GE宝石CT,Discovery CT 750HD,探测器宽度：,40mm,探测器64排，64层/圈,最小层厚,0.625mm,旋转速度：,0.35s/360,度,最大功率：,96kW,空间分辨率：,21LP/cm,全脏器灌注：非螺旋,Jog,模式,X,线影像设备的进展,Philips,Brilliance iCT,探测器宽度,80mm,1280.625,飞焦点：,1282256,机架旋转：,0.27s,/圈,气垫轴承：降低摩擦力,空间分辨率：,24LP/cm,重建矩阵：,1024,2,纳米球面探测器阵列,X,线影像设备的进展,Toshiba,Aquilion ONE,探测器宽度：,160mm,6400.5320,机架旋转：,0.35s/,圈,最小层厚：,0.5mm,分辨率：,18LP/cm,旋转一周覆盖范围16cm,X,线影像设备的进展,速度之争心脏冠脉CT检查之争：,双源、电子束扫描、,多扇区重建,1,4,3,2,X,线影像设备的进展,四扇区采集,时间分辨率1/8旋转时间,重建一幅图像至少需要180度数据,一扇区采集,X,线影像设备的进展,降低辐射剂量,X,线影像设备的进展,辐射剂量,在冠脉成像中，多层螺旋CT扫描的螺距,一般都设置为,0.16,0.25,，一次冠脉CT扫描，,患者的辐射剂量约在,1020mSv（后门控）。,使用前门控可降低辐射剂量；,其它，ECG的毫安调制技术。,mA,time,time,1,3,2,mA,X,线影像设备的进展,1、降低辐射剂量,改变重建算法（FBP IR）,在高端CT中，,GE，,A,daptive,S,tatistical,I,terative,R,econstruction;,原始数据法迭代,Siemens，,I,terative,R,econstruction in,I,mage,S,pace;图像法迭代,Philips，,D,ouble,M,odel,B,ased,I,terative,R,econstruction;,原始数据法迭代,Toshiba，,A,daptive,I,terative,D,ose,R,eduction;,图像法迭代,X,线影像设备的进展,运动图像分解,time,t,1,t,2,t,3,静止的信息,变化的信息,4D降噪技术,X,线影像设备的进展,华东医院,运动图像分解,time,t,1,t,2,t,3,+,+,通过多期相图像信息叠加降低图像噪声,低剂量扫描依然获得低噪声图像,动态信息,静止的图像信息,X,线影像设备的进展,华东医院,数据采集,重建,图像,信息回馈,传统方法约需,70,次,信息回馈,新方法,:,仅需,2-4,次,信息回馈,+/-,鹰眼技术-MBIR(Model-based Iterative Reconstruction),X,线影像设备的进展,Conventional(FBP)vs.Model-based Iterative Reconstruction(MBIR),Point Focal Spot,Point Detector,Point Voxel,Pencil Beam,Perfect Sample,Line Integral,Simple Calculation,Simplicity,Real Focal Spot,Real Detector,Cubic Voxel,Broad Beam,Statistical Model,Physics Model,Complex Computation,Image Quality,time,x-ray flux,.,x-ray source model,image voxel model,detector model,statistics model,object,model,synthesized projection,measured projection,system optics,current estimation of object,object update candidate,system statistics,Model-based Reconstruction,In model-based reconstruction,we try to minimize the difference between our measurements and our synthesized measurements:,Conclusion,Current reconstruction algorithms used by all CT vendors(FBP)are inherently suboptimal from an image quality point of view.,Model-based reconstruction accurately models the system optics and statistics.It provides improved image quality at significantly reduced dose.However,the computational complexity is high.,ASIR is a simplified model-based reconstruction in which only statistics are modeled.It retains the advantage of noise and dose reduction,but do not pay the penalty of computational complexity.,50%dose reduction is achieved with ASIR at the same image quality.,2、能谱成像,高端CT厂商争夺市场的竞争点之二；,几家高端CT生产厂商能谱成像的方法：,1）,Toshiba,，软件控制的时间差方式，两次采集高、低能；,2）,Siemens,，双球管，两个球管的电压,差；,X,线影像设备的进展,3）,Philips,，双层探测器，一次曝光；,4）,GE,，高压输出瞬变，间隔,0.5ms,能谱成像应用前景：,GE的750HD双能成像时一次可获128层图像，,可换算出101种不同能谱的CT图像；,X,线影像设备的进展,新鲜出血,陈旧出血,原始图像,虚拟平扫,处理后图像,X,线影像设备的进展,数字X线摄影进展,X,线影像设备的进展,IP 分辨率低、易损坏、使用不便等,CCD 分辨率低、光学转换失真等X,线影像设备的进展,X 射线,闪烁晶体层,光信号,无定型硅阵列板,数字信号,电信号,数字化读出电路,碘化铯,硫氧化钆,抗氧化性良,化学稳定性,物理稳定性,抗氧化性优,抗压性优,抗弯性良,耐腐蚀性好,抗压性良,耐腐蚀性优,抗剪性优,抗剪性良,抗弯性优,抗震性优,抗震性可,氧化钆板的优良性能,平板数字探测器,(FPD,Flat Pannel Detector),材料种类：,非晶硒探测器,非晶硅探测器,Thin Film Transistor array,薄膜晶体管 阵列,X,线影像设备的进展,X,线影像设备的进展,Extremity Work,X,线影像设备的进展,优化显示PV,Premium View,X,线影像设备的进展,数字体层成像,基本成像原理,像素移动法,去模糊修正,X,线影像设备的进展,CT，,MPR,图像,数字,断层,图像,X,线影像设备的进展,CT的图像由,于金属伪影，,图像显示受,到干扰；,而数字体层,则不受高密,度金属的影,响。,X,线影像设备的进展,影像医学技术的发展和前景,X线,成像设备的发展趋势,数字X线成像技术有很多优点：动态范围宽；辐射剂量低；可进行图像后处理；便于传输和存储等。,从目前和今后10年的应用趋势，数字X线成像的方法还有存在,的必要和发展的潜力。,CT和X线摄影的辐射剂量比较,X,成像设备的发展趋势,根据内部资料显示，我们国家的十二五,规划在国力的发展上重点是抓两个方面：,一是人才的培养引进和梯队建设；二是高,、精、尖高科技技术的自主知识产权的开,发和利用。,X,成像设备的发展趋势,球管之争：电子束控金属球管（Siemens）,“大力神”球管（GE）,动态变焦球管（GE）,X,成像设备的发展趋势,平板数字探测器的作用原理,(FPD,Flat Pannel Detector),X-ray,TFT,a-Se,V,TFT,X-ray,CsI,依赖型,FPD,X-ray,电信号,非依赖型,FPD,X-ray,光信号,(CsI),电子,(,光电二极管,),电信号,光电二极管,X,成像设备的发展趋势,标准胸片,软组织,骨组织,双能量减影(Dual-Energy Subtraction),X,成像设备的发展趋势,X,成像设备的发展趋势,X,成像设备的发展趋势,Thank you for your attention,感谢聆听！,