醫(yī)用紅外熱像在健康體檢中的應用及臨床應用

1、精品文檔醫(yī)用紅外熱像在健康體檢及臨床應用醫(yī)用紅外熱像技術是醫(yī)學技術、 紅外攝像技術、 計算機多媒體 技術結合的產物， 是一種記錄人體熱場的影像裝置。 人是恒溫動 物，能維持一定的體溫，用物理學的觀點來看，人體就是一個天 然的生物發(fā)熱體， 不斷的向周圍空間發(fā)散紅外輻射能。 當人體患 病或某些物理狀況發(fā)生變化時， 這種全身或局部的熱平衡遭到破 壞和影響，于是在臨床上表現為組織溫度的升高和降低。因此， 我們可以通過測定人體表溫度的變化， 來監(jiān)測疾病的發(fā)生、 發(fā)展 狀況，為臨床診斷提供依據， 國內外很多學者也將紅外熱像這種 特性應用于健康體檢。一、紅外熱像儀的特點： 通過紅外傳感器直接接收人體輻射的紅

2、外光，對醫(yī)患雙方均 無任何傷害；非接觸式遙控測溫，不改變被測目標的任何參數。高溫度分辨率 （0.05 度） 、高空間分辨率 （1.5mrad） 和高幀幅速 度（每秒 50幅）。數字化圖像記錄，豐富的圖像處理功能。儀器功能和數碼相 機一樣， 既可進行連續(xù)動態(tài)觀察， 也可將不同時間溫度數據進行 比較；并且利用了現代的計算機和信息技術， 圖像處理功能強大， 數據儲存、復制方便。是一種低成本、檢查方便的儀器。其購置 成本只與普通B超相當；檢查過程只要求病人在穩(wěn)定的環(huán)境溫度 下（2226C）暴露被檢部位，不會遭受任何檢查痛苦。凡引起 人體組織熱改變的疾病都可用它進行檢查， 應用范圍廣， 臨床價 值高。二

3、、紅外熱像的五項診斷功能： 1早期預警：疾病發(fā)展到一定程度才會出現器質性的組織結構和形態(tài)變化， 疾病在出現結構和形態(tài)變化之前， 就會在病灶區(qū) 出現溫度的變化。 通過紅外熱像儀采集溫度變化的信息， 可以 使醫(yī)患雙方早期發(fā)現病變， 并密切注意病態(tài)發(fā)展， 以贏得寶貴 的確診時間。2. 疾病診斷：紅外熱圖能提供病變部位的熱場分布情況，以此 推斷其循環(huán)、代謝狀態(tài)，判斷病變性質、程度及累及的區(qū)域， 以利作出正確診治方案。3. 監(jiān)測療效， 指導療程：用紅外熱像儀可以隨時采集有關疾病信 息的溫度變化，實時監(jiān)測療效，及時指導醫(yī)療過程，調整治療 方案；還可以對用藥后炎癥狀態(tài)、代謝狀態(tài)、血液循環(huán)狀態(tài)的 改善進行評估

4、。4. 追蹤觀察，預測病變：臨床實踐證明，在腫瘤轉移的新病區(qū)發(fā) 生組織結構和形態(tài)的變化之前已有溫度分布的改變。 用紅外熱 像儀可以提前檢查到這種溫度分布改變的位置， 從而預先知道 癌細胞轉移的新病區(qū)。5. 醫(yī)學科學探索： 由于紅外熱像儀第一次非常直觀地將人體各部 分溫度的二維分布場展現在科研工作者的面前， 使他們第一次 看到了一些前所未知的現象。 為許多學科的科學研究提出了新 的課題。三、紅外熱像診斷的優(yōu)勢：1. 腫瘤預警，全程監(jiān)控，療效評估腫瘤組織由早期的代謝加速，血液循環(huán)增加，發(fā)展到體積增 大至足以被MRI、CT等分辨，一般來說起碼3- 6個月。當正常的 細胞開始惡變，細胞高速增殖，為了滿

5、足細胞生長需要，必然伴 有血液循環(huán)的增加，同時由于腫瘤毒性因子的作用，帶來局部的血管擴張。上述變化的結果必然導致局部溫度的升高。醫(yī)用紅外熱像儀，靈敏度高，當溫度變化超過 0.05 C時，就可以檢測和記 錄到這種變化，顯示出異常高溫的部位，及時預警，為早期確診 贏得時間。當患者明確腫瘤診斷后，紅外熱像又是進行全程監(jiān)控、 療效評估的最理想手段。（1）在診斷甲狀腺癌中的意義甲狀腺是內分泌系統(tǒng)中距體表較近的腺體。紅外熱像檢測 時，周圍熱源干擾少，易于發(fā)現早期的細微熱值變化，再結合其 代謝情況很容易確診。汪培清等以甲狀腺兩側溫差0.24 C作為判斷甲狀腺癌指標。 再結合冷負荷試驗（70 %乙醇涂布于兩側

6、甲狀腺區(qū)域，令其冷卻， 觀察溫度回升過程）陽性指標，二者互為補充，互為印證，其甲 狀腺疾病的診斷符合率明顯提高，達到85.4 % （88 /103），詳見表1。表1甲狀腺癌與良性病變陽性指標符合數 （例） 陽性指標數甲狀腺癌（%）良性病變（%）1項符合12(33.3)5(7.5)2項符合20(55.6)6(9.0)2項均不符合4 (11.1 )56(83.5)合計36(100.0)67(100.0)根據表1可見,凡一項指標出現陽性即有可能為惡性腫瘤。以一項指標符合者，其甲狀腺癌的診斷符合率為88.9 %(32/36);良性病變的診斷符合率為83.6 % (56 /67)。紅外熱像診斷甲狀腺 癌

7、有其理論基礎，在臨床上可顯示定性的功能， 有較好的實用價 值，而且其檢查資料有助于分析、判斷病變的范圍和病程的發(fā)展階段。(2)在診斷乳腺腫瘤中的意義乳腺腫瘤的檢查方法頗多，但因致創(chuàng)傷性、敏感性、準確性、 儀器分辨力及價格等因素的影響，真正無創(chuàng)無痛、方便快捷而又 準確的早期診斷的檢查方法并不多。自1999年以來，李目英等采用紅外熱像圖技術對乳腺腫瘤患者進行檢查，取得了較好的效 果。在三年的研究中，該研究小組采用醫(yī)用紅外熱像儀對287例臨床擬診為乳腺病的患者進行了檢查。常規(guī)取正前位及左右斜位 掃描，并逐一測量異常病灶的溫度。結果：287例患者中，共檢出乳腺癌20例，均經手術及病理證實。其診斷準確2

8、0例，漏診1例，診斷準確率達95.23 %(20 /21)。另據Willanms報告的資料顯示，對75例乳癌術后患者連續(xù)5 年觀察其局部皮膚溫度變化，皮膚溫度上升 1-2C者死亡率占 37%,皮膚溫度上升3C以上者死亡率達100%。紅外熱像圖溫度 的變化不但可以估測其預后 , 而且可以指導化療藥物的用量和 用藥時間的長短， 對提高乳腺癌術后患者的存活率有著重要的臨 床價值。2. 在軟組織疼痛的部位、性質、程度判定中的意義目前沒有一種設備能記錄疼痛。但由于疼痛區(qū)域必然伴有或 和異常代謝變化， 或和神經狀態(tài)變化， 或和血液循環(huán)變化， 這些因素的變化，必然導致溫度的變化。因此，紅外熱像儀可以 通過記

9、錄與疼痛伴隨的溫度變化來反映疼痛的性質、 程度、范圍。 （ 1 ）在診斷腰椎間盤突出癥中的意義腰椎間盤突出的病人，CT MR可以把其椎間盤突出的位置、 程度、前后相鄰關系顯示的非常清楚。但僅憑 CT MR影像結果， 要說清患者目前的疼痛程度、 性質和范圍是有相當困難的。 而且， 大多數的情況下，病人通過保守治療，癥狀消失后，CT、MR再次攝片，影像學很少有更多變化。 但紅外熱圖則不一樣， 疼痛時， 局部因無菌性炎癥、充血等，局部一定會出現高溫。隨著無菌性 炎癥、充血狀態(tài)的改善及癥狀的改善， 這種偏高溫熱圖則會逐漸恢復正常。研究顯示，熱圖可以提示疼痛的具體部位、范圍大小、疼痛 的程度。腰骶疼痛區(qū)

10、在熱圖上為紅色的高溫區(qū)；患肢的放射痛、 麻木、肢冷感、肌力減低等癥狀在熱圖上顯示為皮膚溫度的降低、 顏色向黑色方向移位、生理熱區(qū)消失以及健患肢的直徑比大于 l 等表現。另外，將癥狀減輕或消失時的熱圖與治療前比較，腰骶 部紅色熱區(qū)范圍縮小，腰部溫度降低，顏色變淺，患肢的顏色與 健側的顏色相接近，雙下肢皮膚溫度差在縮小，直徑比接近 l 。 這表明治療前與治療有效后的熱圖改變非常大。 這種影像結果可 直接展示給醫(yī)患雙方， 用其評價療效， 比僅憑患者的自覺癥狀和 一般的物理檢查判定效果要客觀。（2）在頸肩腰背疼痛中的應用頸肩腰背痛的病因復雜，臨床表現多樣，在其癥狀、體格檢 查及X射線影像改變之間往往沒

11、有一致的密切聯系，因此，診斷 較為困難。近年來紅外熱像技術在醫(yī)學領域的應用為該項診斷提 供了新思路。 紅外熱像可以通過皮膚溫度的變化敏感地反映頸肩 腰背痛病人的熱分布及功能狀況，對于診斷具有重要價值。王生等研究發(fā)現，人體正常熱像圖分布符合正常解剖結構，上下左右對稱，其軀干部熱像圖特點表現為沿脊柱中央溫度高， 兩側背部溫度對稱， 無明顯溫度分界帶。 而頸肩腰背痛病人的腰 背部熱像圖呈現患側局部明顯片狀的高溫或低溫區(qū)， 熱像圖明顯 不對稱，呈現異常熱像圖或明顯異常熱像圖。從溫度來看，對照 組頸點、背點、腰背點及腰點測溫點溫差均v0.5 C,紅外熱像圖為正常熱像圖。而頸肩腰背痛病人頸點、背點、腰背點

12、、腰點 的溫差均明顯高于對照組，差異有顯著性( Pv 0.01 )，熱像圖為 異常熱像圖。3. 在急慢性炎癥的部位、范圍、程度判定中的意義 炎癥是一個極常見的病理現象，紅腫熱痛是炎癥的最常見表 現。在臨床上，通過血常規(guī)、血沉等檢驗確定有炎癥，但炎癥在 何處，這往往是診斷中的一個非常關心的問題。 利用紅外熱圖則 可以較容易的解決這個問題。 研究顯示，凡是急性炎癥的病灶處， 其溫度一定是高溫；慢性炎癥灶處，由于機化粘連，局部血液循 環(huán)下降，其溫度就會下降；若慢性炎癥灶急性發(fā)作，則可出現高 低溫交錯的情況等。4. 腦、肢體血管功能狀態(tài)監(jiān)測 紅外熱圖檢測血管性病變，特別是肢體血管的供血狀態(tài)、 功能狀態(tài)

13、有一定優(yōu)勢。 凡是動脈病變影響供血， 其遠端一定是低 溫；凡是靜脈病變， 其遠端由于瘀血、 充血， 一定是偏高溫改變； 當血管離斷時， 血供支配區(qū)域一定出現相應低溫； 當血管離斷恢 復后，血運支配區(qū)域一定出現復溫現象。 紅外熱像較其它手段如 超聲多普勒、皮溫計測量等，顯得既方便又直觀。（1）在診斷血栓閉塞性脈管炎中的意義 血栓閉塞性脈管炎是以肢體動脈為主的炎癥性和血栓性閉 塞，尤其多發(fā)生于下肢。既往對下肢 I 期血栓閉塞性脈管炎的檢 查，主要依據實驗室的血液流變學檢查（如紅細胞壓積和電泳、 血液和血漿粘度）以及血液動力學檢查（如血管雜音、超聲、動 脈造影等）。但這些方法診斷該病的特異性差，而且

14、還缺乏對病 情程度的判斷。 而紅外熱像圖對于確定肢體動脈閉塞的部位和缺 血的程度，具有很高的診斷價值。汪培清等應用紅外熱像儀檢查 47例下肢血栓閉塞性脈管炎 患者及 21例正常人的雙下肢。 結果發(fā)現正常人熱像圖呈現雙下肢 皮溫無明顯差異，大腿與小腿中央呈現淡紅色，周邊綠色，膝部 淡綠色， 足背淡蘭色。 而下肢血栓閉塞性脈管炎患者的患肢與正 常人的下肢熱像圖有明顯差異。 由于病變多出現在下肢兩側， 低 溫區(qū)與非低溫區(qū)混雜， 靜脈炎區(qū)域出現高溫色彩紅色， 血栓區(qū)域 出現低溫色彩綠色，因此，在熱像圖上呈現不均勻的斑塊?；贾?溫度分布混亂，高溫區(qū)與低溫區(qū)溫差在 0.5 C以上。足背與足趾 呈低溫色彩蘭

15、色。而且，運用雙下肢的溫差值進行分析，發(fā)現病 程長、病情重的患者， 雙下肢溫差值大； 病程短、 病情輕的患者， 雙下肢溫差值小。 因此熱像團所顯示的溫度、 圖像反映了血液的 循環(huán)狀態(tài)以及病情的輕重。5. 其它（1）對于一些婦科疾病、前列腺疾病以及大腦組織、血管等器 官的病變，由于其位置較深， 軟組織影像學無法判斷其功能狀態(tài)， 而且檢查費時費力。 而紅外熱像儀則一目了然， 檢查方便、 快捷。 另外，在斷肢、斷指再植手術，燒傷程度的觀察確定、皮膚移植 成活測定，五官科常見疾病的判斷， 腺體功能的物理檢測等方面， 由于該檢查無接觸性，無創(chuàng)傷性，方便準確，所以在臨床上也將 有自己廣闊的天地。（2）在一

16、些重大傳染疾病的監(jiān)控、預警方面，紅外熱像技術也 發(fā)揮了不可估量的作用。 在非典型性肺炎流行期間， 我國應用紅 外熱像儀，在不接觸人體、不需要停頓的情況下，檢測人流通行 正常狀態(tài)中每個人的體溫，對體溫異常者即時報警并鎖定目標， 極大方便了異常體溫的排查， 產生了巨大的社會和經濟效益。 近 日，重慶偉聯科技有限公司研制成功的該項設備已被國家科技部 列為國家級科技成果推廣項目， 被國家計委列為高科技產業(yè)化項 目。四、理想、完整的影像學診斷 紅外熱像技術屬于功能影像診斷學范疇，如果與 CT、MRI、B 超等結構影像學結合， 那么既能了解患者的組織結構情況， 又能 了解該組織的功能狀態(tài)。 也就是說， 結

17、構影像學和功能影像學的 結合才是理想的現代影像學。 兩者的結合將使許多病變得到早期 發(fā)現，疾病的規(guī)律得到更全面認識， 疾病的性質得到更確切診斷。 五、問題與展望紅外熱像技術是一項新興的功能影像診斷技術， 它一誕生就 因其使用方便、 無創(chuàng)傷、 診斷準確率高而受到廣大醫(yī)務工作者的 青睞。但是，任何儀器都不是萬能的，它也需要進一步的改進。 (1) 皮膚厚度、脂肪厚度、組織活力、疾病發(fā)生階段等都是影響 確診率的因素。醫(yī)療工作者應該和工程技術人員開展廣泛的交 流，以此提高儀器的精度與性能， 從而使確診率得到進一步的提 高。( 2)熱活動貫穿人體生命的全過程，熱活動規(guī)律是生命活 動的基本規(guī)律。迄今為止，尚無有關人體熱活動系統(tǒng)、規(guī)律的報 告。這就需要我