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为心脑血管病诊断锻造利器

发布时间:2021-01-11 16:39:54 阅读: 来源:表盘厂家

为心脑血管病诊断锻造利器

□本报记者谭嘉□   心脑血管病是我国发病率和死亡率最高的疾病之一,每年死亡人数达331万。早期诊断是改善心脑血管病患者预后的关键,其中影像学检查至关重要。南京军区南京总医院医学影像科主任卢光明团队历时16年,在心脑血管病关键CT技术上突破多个难点,为心脑血管疾病患者建立起早期、精准、安全的无创性诊断技术平台,成果在全国102家三级甲等医院推广应用,产生了显著的社会及经济效益。相关科研成果近日荣获2013年度国家科技进步奖二等奖。   捕捉疾病早期的蛛丝马迹   影像学检查如同一名目光敏锐的侦察兵,在战斗打响前探明深藏在心脑之间的血管病变情况,为医生诊断病情提供重要情报。目前,做血管介入造影、拍CT是最为公众熟知的心脑血管影像学检查,但血管造影仅能显示血管管腔是否存在狭窄,不能反映血管功能状况,且属于有创检查,患者不易接受;CT血管成像(CTA)是一种无创性诊断技术,但存在图像质量差、诊断准确性低、功能信息少、辐射剂量高等问题。   为破解CT血管成像的诸多难题,卢光明团队与北京协和医院、北京安贞医院联合攻关,成功研发出使心脑血管病防治关口前移的CT关键技术,构建CT冠状动脉成像(CTCA)规范体系,使冠状动脉病变初露蛛丝马迹便能被及时捕捉。   “冠状动脉位于总处于活动状态的心脏上,图像信号采集困难,CT成像较为模糊。”卢光明说,近年来,随着影像技术设备的不断更新,CT血管成像在脑血管、主动脉等血管病变检查中应用较为普遍,但冠状动脉病变的CT检查一直是难点。1997年,南京军区南京总医院医学影像科引进电子束CT(超高速CT),可以进行冠状动脉钙化积分扫描及一些血管的三维重建,但当时冠状动脉的精细解剖图像还难以实现。   随着多层螺旋CT技术的迅速发展,针对技术瓶颈,卢光明团队研发了期相优选及心电编辑等多种技术,使CT冠状动脉成像诊断冠状动脉狭窄的阴性预测值达99%,进而使房颤患者可评价血管节段比率提高至96.8%,扩大了适应证,为冠心病筛查提供了技术支撑;通过系列研究总结出中国人冠状动脉先天异常分布规律,为早期诊治提供依据;以常规血管造影为参照,应用4D-CT技术将心肌桥检测敏感性从5.7%提高到30.2%。   值得一提的是,冠状动脉斑块如果脱落具有极大的危险性,极易造成血栓发生。采用卢光明团队研发的这一技术体系,以血管内超声为参照,应用CT定性诊断冠状动脉斑块成分的敏感性达97.4%,为CT评估斑块易损性奠定了基础,可以对斑块危险性进行有效评估,该研究结果被纳入美国和加拿大3份专业指南。   实现心脑血管病精准诊断   2007年,南京军区南京总医院与国际同步将最新的双能量CT技术应用于临床。这项新技术既能反应血管是否存在狭窄,又能显示狭窄是否引起缺血等血管功能的改变,对于临床诊断和后续治疗具有重要价值。   “这项技术虽应用于临床,但并不成熟。”卢光明说,该院将双能量CT技术最初用于颈动脉检查时,图像模糊不清,难以为临床提供有效的信息。从实验到临床,研究团队对双能量CT技术进行系列创新研究,通过该技术提供的解剖与功能信息,实现了冠状动脉管腔狭窄量化和心肌灌注一体化评估,诊断心肌缺血敏感性和阴性预测值达100%。“双能量CT技术的研发应用,提高了小病变检出的敏感性,实现了心脑血管病精准诊断。”   此外,卢光明团队通过动物实验、病理对照等研究,成功将双能量CT技术应用于肺栓塞检查,获得肺动脉解剖与肺碘图(肺灌注)同步信息,诊断外周肺栓塞的敏感性比常规CTA提高了22%。   极为凶险的蛛网膜下腔出血通常由颅内动脉瘤破裂引起。传统影像学检查中,患者确诊需要先做脑部平扫CT,看是否存在出血;然后,注射对比剂,再次行CT检查看是否存在动脉瘤。科研人员通过改进双能量和数字减影等CT新技术,仅做一次CT便可获得双重信息,成功将颅内小动脉瘤(≤3mm)检出敏感性从61%提高到91%,证实了CTA是颅内动脉瘤可靠的首选检查方法。通过这一新检查手段,既减少了患者辐射剂量的摄入,也降低了医疗费用。   大幅降低CT检查辐射剂量   除了检查结果的精准,CT检查的安全性也是业内外最为关注的焦点。一般而言,CT成像越清晰,辐射剂量就越大,对患者的伤害也越大。如何在保证成像清晰度与降低辐射剂量之间找到最佳平衡点?卢光明团队通过临床研究不断优化医学技术指标,提出根据体质量指数制定CTCA个性化扫描方案。通过低管电压等技术的综合应用,以及前瞻性心电门控、大螺距等降低剂量技术,使CT冠状动脉成像的辐射剂量从平均15.4毫西弗降至0.94毫西弗。该项研究结果被纳入《2010年亚洲心血管影像学会心脏CT适应证标准》和我国《心脏冠状动脉多排CT临床应用专家共识》。   卢光明表示,今后的2年~3年,将重点研究如何把CT辐射剂量降得更低,并形成规范,制定指南或专家共识,更好地发挥CT的诊断优势,造福于患者。   从“不好用”到“能用、好用”   近些年,国内医学影像学发展很快,机器设备基本实现与国外同步。在普通公众甚至部分影像科医生看来,影像科医生就是用设备做检查、出报告。在卢光明看来,影像科医生承担的职责远不止这些。“开发、完善新的医学影像技术,以无创检查取代有创检查,为临床诊断提供更丰富信息,是影像科医生永恒的课题。”   在双能量CT技术的研发应用中,卢光明团队就针对早期技术图像不清的缺陷,与CT生产企业进行了沟通,企业工程师据此对CT图像的锐利度、对比度等进行改进,开发出了新软件,再次用于临床以验证改进效果。   卢光明说,通过研发,把一项新技术从“不好用”变成“能用、好用”,目的只有一个:满足临床需要,解决临床问题。“临床上急需对病人进行早期、精准、全面的诊断以及预后评估,影像科医生应该努力为临床提供信息。”

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