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第二講現(xiàn)代充填工藝與技術(shù)昆明理工大學(xué)國土資源工程學(xué)院主講:喬登攀教授聯(lián)系-mail:qiaodengpan690821@126.com現(xiàn)代采礦理論系列講座之現(xiàn)代充填工藝自流系統(tǒng)(磨砂/細砂)示意圖龍首礦東部系統(tǒng)自流系統(tǒng)(磨砂/細砂)示意圖龍首礦西部系統(tǒng)自流系統(tǒng)(磨砂/細砂)示意圖1)原料供給系統(tǒng)原料供給大都位于地表,主要由原料存貯、漿體制備和計量控制3個部分組成。充填骨料主要采用砂倉貯存,有臥式砂倉和立式砂倉兩大類。臥式砂倉多用于貯存干料,如干尾砂、尾砂濾餅、磨砂、風(fēng)砂、河砂等,可分為電耙出料、水槍出料、抓斗出料3種方式;立式砂倉多用于貯存漿料,主要為底部帶半球形的圓筒式結(jié)構(gòu),由于立式砂倉占地面積小,容量大,可以直接貯存從選礦廠輸送來的尾砂漿,放砂濃度較高,流量大,自動化和可靠性程度高。立式砂倉放砂方式為高壓水(氣)逆止噴嘴造漿使底部沉砂流態(tài)化,依靠底部放砂管道引流放砂,砂漿濃度由造漿水(氣)量來控制。金川公司主要采用臥式砂倉抓斗出料的骨料貯存與轉(zhuǎn)運方式。膠凝材料的貯存多為底部帶錐的圓筒式結(jié)構(gòu)。常用的材料倉有效容積為500~1000m3。出料由葉輪給料機從底部放出,經(jīng)單管(或雙管)螺旋輸送機均勻給料,沖板流量計計量后進攪拌桶。自流輸送管道充填系統(tǒng)的組成2).漿體制備系統(tǒng)造漿和充填用水除專用供水管道外,一般還設(shè)有專用高位水倉或帶有水泵的貯水池,以防停水引起堵管事故。漿體充填料的制備,主要是通過強力攪拌桶來完成砂漿和膠凝材料的混合攪拌。充分的攪拌,不僅可提高充填體質(zhì)量,而且還會提高充填料漿輸送可靠性,減少輸送事故。目前國內(nèi)的攪拌設(shè)備主要有漿體普通強力攪拌機、水泥漿強力乳化攪拌機、漿體強力活化攪拌機等。計量控制系統(tǒng)是保證系統(tǒng)按設(shè)計要求實現(xiàn)準(zhǔn)確給料和充填生產(chǎn)過程的穩(wěn)定運行。流量計、濃度計、料位計和液位計是礦山充填系統(tǒng)中常用的計量儀表??刂圃饕糜趫?zhí)行系統(tǒng)的各項指令,根據(jù)充填指令任務(wù)和質(zhì)量要求對充填材料質(zhì)量、物料配比、漿體制備及各類設(shè)備進行調(diào)控。主要設(shè)備有控制造漿水量的電動執(zhí)行器,控制放砂大小的各類閘閥,控制膠凝材料給料的電磁閥、調(diào)速電機等。自流輸送管道充填系統(tǒng)的組成3)漿體輸送系統(tǒng)漿體輸送系統(tǒng)一般由豎直管(鉆孔或管道)、水平管及各種彎頭、變徑管、接頭和三通組成,豎直管一般為管徑較大的無縫鋼管、陶瓷或金屬復(fù)合管,水平管的主管路多為管徑稍小的無縫鋼管,采區(qū)分支管路多為高強塑料管。鋼管間的連接方式為法蘭、焊接或快速接頭,塑料管間的連接方式一般為哈夫接頭或卡弧式快速接頭。4)采區(qū)系統(tǒng)采區(qū)系統(tǒng)主要有待充填采區(qū)的大小和形狀,密閉墻、脫水設(shè)施、通訊聯(lián)絡(luò)設(shè)施等。自流輸送管道充填系統(tǒng)的組成系統(tǒng)檢測YesNoNoYes采區(qū)完好性檢測制漿系統(tǒng)完好性檢測系統(tǒng)修復(fù)YesNo制漿系統(tǒng)完好性檢測修復(fù)造漿正常充填充滿或發(fā)生故障停止充填沖洗管道結(jié)束充填自流輸送管道充填的工藝流程原料供給骨料水膠結(jié)料……控制系統(tǒng)流量控制濃度控制液位控制配比控制充填系統(tǒng)制漿系統(tǒng)輸送系統(tǒng)管道閥門通訊設(shè)施采區(qū)輔助工藝脫水系統(tǒng)擋墻采區(qū)礦巖混合系統(tǒng)閥門攪拌桶液位計充填系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)示意圖

膏體充填系統(tǒng)(泵壓管輸)第二講:現(xiàn)代充填工藝與技術(shù)充填工藝技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了從干式充填到水力輸送膠結(jié)充填,實現(xiàn)了充填料管道輸送;從低濃度水力充填到高濃度充填,做到了充填料漿不離析;從高濃度到膏體充填,實現(xiàn)了采場內(nèi)不再脫水。廢石充填則有干式堆充、塊石混凝土充填、塊石灌漿膠結(jié)充填、塊石自淋膠結(jié)充填、廢石破碎集料管輸充填。充填輸送方式有自流、泵壓管輸、混凝土車、皮帶拋擲等方式。骨料的利用從分級尾砂到全尾砂、山砂、河砂、棒磨砂、細粒級碎石(-5mm)、粗粒級(-25mm)碎石和其它惰性材料。膠結(jié)劑從普通硅酸鹽水泥到粉煤灰水泥、高水速凝材料,以及石灰、石膏和其他由具有膠凝特性的材料等。充填技術(shù)發(fā)展概況1.干式充填技術(shù)第二講現(xiàn)代充填工藝與技術(shù)20世紀(jì)初~50-60年代,在完全不了解充填機理的情況,以處理固體廢棄物為目的,在留礦法和房柱法采空區(qū)內(nèi)堆放廢料.削壁式采礦法出現(xiàn)引起對充填的思考與探索,干式充填技術(shù)應(yīng)運而生!成為20世紀(jì)50~60年代的應(yīng)用非常廣泛的采礦法.干式充填材料是通過天井用礦車或人工送到采場進行充填的,充填勞動力需求大,作業(yè)成本高,采場充填時間長,礦石貧化率高,井下粉塵污染嚴(yán)重,采場進行充填時不能進行生產(chǎn)。

在機械化程度低、工人勞動強度大的采礦背景下,干式采礦法效率低、生產(chǎn)能力小,滿足不了工業(yè)化發(fā)展的需要,被以無底柱崩落法和水砂充填采礦所替代。2.分極尾砂充填技術(shù)第二講現(xiàn)代充填工藝與技術(shù)分級尾砂充填可分為水力非膠結(jié)充填和膠結(jié)充填兩種。上世紀(jì)50~60年代,在加拿大、澳大利亞的一些貴金屬難采礦床中水力充填得到了廣泛的應(yīng)用。人們開始研究充填工藝技術(shù)。一般情況下水砂充填的材料是脫泥尾砂(分級尾砂,含泥及細粒級尾砂被排放到尾砂庫)或天然砂,也有的礦山用人工磨砂,均為細粒骨料。充填料漿的重量濃度一般處于55~68%,以自流輸送為主。后來當(dāng)充填倍線較大時也使用砂泵輸送。分級尾砂充填工藝的尾砂利用率一般只有50%~60%。該工藝需要井下快速脫水(國外最先確定了100mm/h的滲透速度作為設(shè)計標(biāo)準(zhǔn))。造成細粒級尾砂流失,井下廢水、細泥污染環(huán)境;排水、排泥費用高,生產(chǎn)能力低等問題,需進一步改進和提高。僅用于上向水平分層法和其他二步充填。第二講現(xiàn)代充填工藝與技術(shù)2.分極尾砂充填技術(shù)分級尾砂充填可分為水力非膠結(jié)充填和膠結(jié)充填兩種。上世紀(jì)60~70年代,在澳大利亞MountIsa礦開始應(yīng)用水砂膠結(jié)充填(水泥加量為12%)回采礦柱。人們開始研究充填體作用機理、充填料性質(zhì)、水泥添加方式等工藝技術(shù)。兩相流管輸理論與技術(shù)得到空前發(fā)展。充填料漿的重量濃度一般處于65~68%,以自流輸送為主。目前,水砂膠結(jié)充填的材料是脫泥尾砂(分級尾砂,含泥及細粒級尾砂被排放到尾砂庫)或天然砂,也有的礦山用人工磨砂。膠結(jié)劑一般為水泥、石膏、磨細的爐渣等。第二講現(xiàn)代充填工藝與技術(shù)2.分極尾砂充填技術(shù)分級尾砂充填可分為水力非膠結(jié)充填和膠結(jié)充填兩種。20世紀(jì)70年代后期,我國凡口鉛鋅礦、招遠金礦以海砂膠結(jié)充填取代混凝土充填,金川鎳礦則以棒磨砂取代戈壁砂進行膠結(jié)充填,揭開了我國細砂膠結(jié)充填技術(shù)研究與應(yīng)用的序幕(早期我國的礦山是按建筑混凝土的要求和工藝制備以及輸送方式進行混凝土充填,如壓氣缸風(fēng)力輸送方式)。目前,這些礦山均不同程度地在骨料中加入分級尾砂,并發(fā)展成高濃度充填方式,工藝成熟。分級尾砂充填是目前我國應(yīng)用最為廣泛的充填方式,工藝關(guān)鍵是放砂濃度的控制。分級尾砂充填的尾砂利用率只有50%~60%(-37um)。第二講現(xiàn)代充填工藝與技術(shù)2.分極尾砂充填技術(shù)分級尾砂充填的不足之處。分級尾砂充填的尾砂利用率只有50%~60%(-37um)。而含泥及細粒級尾砂被排放到尾砂庫,一方面增加了庫壩的維護費用,另一方面造成環(huán)境污染?,F(xiàn)代充填技術(shù)不僅考慮采礦工藝的需要,還要考慮礦山開采廢棄物的綜合利用與處理,環(huán)境保護,減少污染等社會要求,實現(xiàn)無廢害開采。因此,應(yīng)完全、徹底地將全部尾砂用于井下充填。但由于傳統(tǒng)的分級尾砂充填的濃度較低,料漿充入采場后的脫水過程中會發(fā)生離析、分層現(xiàn)象,導(dǎo)致充填體的整體性不好,強度不高,同時采場內(nèi)脫水也難免會帶走部分水泥和細粒級尾砂,污染井下作業(yè)環(huán)境,水泥的流失也會降低充填體的強度。此外,由于充填體的沉縮率較大常造成充填體難以接頂。

第二講現(xiàn)代充填工藝與技術(shù)3.高濃度充填技術(shù)上世紀(jì)70年代開始研究和應(yīng)用高濃度充填的材料、料漿的流動及充填工藝,將料漿的濃度提高到70%~78%,靠自流或泵送實現(xiàn)高濃度的管道輸送。高濃度——在管輸條件下大于臨界淤積濃度、小于極限可輸送濃度。高濃度料漿固體顆粒在橫斷面上呈均勻分布狀態(tài)(無濃度梯度或很?。?,在流動過程中很少有固體顆粒之間的相對位移,因而不易發(fā)生離析和沉淀。另外還具有充填體力學(xué)性能良好,強度高,采場脫水量少,膠結(jié)材料的用量大幅度降低等優(yōu)點,因此得到了一定程度的發(fā)展。第二講現(xiàn)代充填工藝與技術(shù)3.高濃度充填技術(shù)為實現(xiàn)高濃度充填,研制成功了新型離心式濃密機,使尾礦底流能達到含固體物重量76%~85%,尾砂利用率超過90%。高濃度充填可以減少膠凝劑的用量,降低充填成本;可以減少采場的脫水量,增大充填料漿的有效利用率,提高實際充填能力,同時減少了井下環(huán)境污染;可以明顯改善充填體的物理力學(xué)性質(zhì),提高充填體的強度,有效控制地壓,提高充填作用效果。目前高濃度充填在礦山充填中仍然是占重要的地位,應(yīng)用廣泛。我國以金川鎳礦、凡口鉛鋅礦、招遠金礦、南京棲霞山鉛鋅礦等為代表的高濃度細砂膠結(jié)充填技術(shù)已很成熟(這些礦山均不同程度地在骨料中加入分級尾砂)。上世紀(jì)90年代以來,全尾砂高濃度膠結(jié)充填工藝研究成為熱點課題,人們力圖將尾砂不進行分級與脫泥而全部應(yīng)用于井下采空區(qū)充填,并取得了技術(shù)上的重大突破,但生產(chǎn)實踐中依然存在制漿技術(shù)難度大等問題,尤其是利用全尾砂造漿時,難以達到預(yù)期的濃度,對高濃度料漿輸送及參數(shù)控制設(shè)備技術(shù)要求高,在目前的條件下難以全面推廣應(yīng)用。

4.全尾砂高水基膠結(jié)充填技術(shù)由于細粒級尾砂的含量一般要達到40%以上,井下仍存在脫水困難、充填體強度不高等難題,因而不得不研制開發(fā)新型膠結(jié)材料。新型膠結(jié)材料既要滿足使用全尾砂充填要求,又要達到采礦工藝所需的強度,同時還要原材料來源廣泛,生產(chǎn)成本低廉。因此,新型膠結(jié)劑的開發(fā)與研制是地位最重要,發(fā)展?jié)摿ψ畲螅熬白顝V闊的研究內(nèi)容,是充填技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。目前已開始應(yīng)用有一定活性的工業(yè)廢棄物如高溫爐渣、粉煤灰等作為膠凝材料的主要組分。既滿足了充填的技術(shù)要求,又綜合利用了工業(yè)廢棄物,走上了良性循環(huán)的發(fā)展道路。

第二講現(xiàn)代充填工藝與技術(shù)4.全尾砂高水基膠結(jié)充填技術(shù)中國礦業(yè)大學(xué)研制成功的高水固化材料和高水速凝充填技術(shù),西北礦冶研究院研制成功的全水全尾膠結(jié)材料和單管道自流輸送充填工藝。高水固化膠凝料可將高比例水凝結(jié)為固態(tài)結(jié)晶體,從而使高水固結(jié)尾砂充填料漿在一般濃度條件下不脫水而變成固體;充填料漿凝固快,早期強度高,且初凝時間可以通過添加劑控制,大幅度地縮短采場回采周期,提高了采場生產(chǎn)率;井下不脫水,無環(huán)境污染;高水材料具有良好的懸浮性能,使充填料漿的懸浮性和流動性得到改善,易于實現(xiàn)中低濃度的料漿的水力輸送。該工藝技術(shù)形成以后,便迅速在國內(nèi)煤炭、有色金屬、黃金等行業(yè)得到試驗和推廣,成為礦山充填技術(shù)進步的重要標(biāo)志。但在長期使用過程中存在著高水速凝固化材料來源少,成本高等因素的制約。

第二講現(xiàn)代充填工藝與技術(shù)5.膏體充填技術(shù)膏體充填在最近的10多年中發(fā)展極為迅速,世界上一些礦業(yè)發(fā)達的國家投入了大量的人力、物力研究和開發(fā)應(yīng)用膏體充填技術(shù)。充填料漿骨料采用粗骨料(分級尾砂、河砂等)與細骨料(溢流尾砂、粘土、淤泥等)按一定的比例混合攪拌而成。由于一定量的細粒級存在,料漿外觀象牙膏,故稱之為膏體。膏體具有良好的均質(zhì)性、懸浮性和穩(wěn)定性。膏體充填的特點是料漿濃度大,其重量濃度可達75%~85%。由于膏體的塑性粘度和屈服切應(yīng)力大,必須采用加壓輸送。膏體料漿象塑性結(jié)構(gòu)體(柱塞流)一樣在管道中作整體運動,膏體中的固體顆粒一般不發(fā)生沉淀,層間也不出現(xiàn)交流,膏體在管路中呈柱塞狀流動。膏體充填料的內(nèi)摩擦角較大,凝固時間短,能迅速對圍巖和礦柱產(chǎn)生作用,減緩空區(qū)閉合。

第二講現(xiàn)代充填工藝與技術(shù)膏體充填工藝的尾砂利用率高,一般為90%~95%,主要取決于脫水設(shè)備和技術(shù)。充填料漿濃度高,減少了水泥用量,降低了充填成本;充填體沉縮率小,接頂率高,充填質(zhì)量好,強度高;采場無任何溢流水,改善了井下作業(yè)環(huán)境節(jié)省了排水及清理污泥的費用。但全尾砂膏體泵送充填一次性投資大,尾砂脫水濃縮、儲存和膏體泵壓輸送技術(shù)難度大。由于膏體充填綜合運用了現(xiàn)代工業(yè)的多項高新技術(shù),如微細顆粒材料濃縮脫水技術(shù)與設(shè)備、高濃度漿體泵送技術(shù)與設(shè)備、活化攪拌設(shè)備、計算機在線控制技術(shù)等,是現(xiàn)時采礦工業(yè)中一項技術(shù)含量很高的新技術(shù)之一。

第二講現(xiàn)代充填工藝與技術(shù)5.膏體充填技術(shù)由于膏體充填料漿具有可使用全尾砂或全尾砂與碎石的混合料,充填料漿無需脫水,因而減少了井下充填污染及排水費用,充填體強度高且水泥耗量小,可以適當(dāng)降低充填成本,凝固時間相對于自流輸送充填要短,可以減小充填作業(yè)循環(huán)周期,充填體易于接頂,有利于采場穩(wěn)定和采礦作業(yè)安全性,膏體的穩(wěn)定性、和易性和可泵性,決定了進行長距離輸送時不會造成堵管,從而解決了實際操作中長距離管道輸送的問題等優(yōu)點,從世界范圍以及長遠發(fā)展來看,膏體充填技術(shù)是充填采礦技術(shù)發(fā)展的主力方向。第二講現(xiàn)代充填工藝與技術(shù)5.膏體充填技術(shù)6.似膏體膠結(jié)充填技術(shù)鑒于全尾砂高濃度膠結(jié)充填工藝與膏體充填工藝的優(yōu)點與不足,人們試圖尋求一種既具有水力膠結(jié)充填料漿那樣的流動性好、輸送方便,又具有膏體充填強度高、井下不脫水、保護環(huán)境等優(yōu)點的充填工藝。中國礦業(yè)大學(xué)孫恒虎教授于20世紀(jì)末提出了似膏體充填新模式,發(fā)明了似膏體充填專用膠凝材料,初步建立了似膏體充填理論體系并提出了似膏體充填工藝過程。似膏體充填模式的實質(zhì)可以概述為:利用似膏體充填膠凝材料(全鋁土膠凝料)做膠結(jié)劑,碎煤矸石、礦山尾砂或河砂等作骨料,骨料中配以15%~30%的細粒級物料(-37μm,如粉煤灰、溢流尾砂等),制成重量濃度72%~78%,外觀近似膏體一樣的漿體,故稱之為“似膏體”。采用重力自流或泵送的方式經(jīng)管路輸送至井下充填空區(qū),充填料漿在井下不需脫水或微量脫水即可固結(jié)成充填體。由于似膏體充填技術(shù)具有膠凝材料成本低、設(shè)備投資小、充填效果好等優(yōu)點,似膏體充填技術(shù)具有良好的發(fā)展前景,可使我國煤礦充填采礦成為可能。

第二講現(xiàn)代充填工藝與技術(shù)技術(shù)指標(biāo)低濃度充填高濃度充填膏體充填似膏體充填膠凝材料水泥水泥、粉煤灰水泥、粉煤灰專用膠凝材料骨料分級尾砂、粉煤灰全尾砂全尾砂、碎石集料全尾砂、煤矸石、粉煤灰、河砂、泥土等漿體重量濃度≤68%70~78%75~85%72~78%流型、流態(tài)牛頓體、非均質(zhì)流非牛頓體、似均質(zhì)流非牛頓體、似均質(zhì)流非牛頓體、似均質(zhì)流流動性最好一般,似粘塑性體流動一般,似柱塞狀整體移動流動性較好料漿輸送形式自流輸送自流或泵壓輸送泵壓輸送自流或低壓泵輸送脫水性大量脫水少量脫水不脫水微量或少脫水強度特性抗壓抗剪強度低抗壓抗剪強度均好抗壓抗剪強度高抗壓抗剪強度均高第二講現(xiàn)代充填工藝與技術(shù)7.膠結(jié)充填技術(shù)比較充填骨料來源不足膠凝材料用量大,充填成本高。分級尾砂低濃度膠結(jié)充填中料漿濃度低,脫水量大,嚴(yán)重污染井下作業(yè)環(huán)境;充填體強度低,充填質(zhì)量差;料漿凝固后體積收縮,充填體接頂效果差;不能充分利用全部尾砂,且分級后的細粒級尾砂嚴(yán)重污染地表環(huán)境。全尾砂高濃度充填工藝中全尾砂濃縮、過濾脫水技術(shù)難度大,工藝復(fù)雜,料漿制備困難,達不到預(yù)期的濃度;全尾砂利用率僅90~95%,且由于充填料漿含泥和細粒級尾砂量大,水泥固結(jié)效果差,無法解決充填體強度低的問題;高濃度料漿輸送容易堵管。膏體充填工藝對充填料漿配制技術(shù)要求高,難度大。膏體要求的濃度很高,對粗、細粒徑的骨料配比要求嚴(yán)格;料漿流動性差,一般需靠加壓輸送,容易造成堵管,輸送可靠性差。設(shè)備投資大,充填成本高。

第二講現(xiàn)代充填工藝與技術(shù)8.膠結(jié)充填工藝的突出矛盾可見,目前使用的任何一種充填工藝技術(shù),都存在著自身無法克服的弊端和不足,難以全面滿足井下生產(chǎn)的要求。這些問題和矛盾影響礦山開采的生產(chǎn)能力和經(jīng)濟效益,制約了充填采礦法的推廣應(yīng)用,阻礙了充填技術(shù)的發(fā)展與進步,必須結(jié)合充填工藝技術(shù)發(fā)展的趨勢研究新的充填技術(shù)。

(1)、需要通過對充填材料和充填體物理力學(xué)性質(zhì)的認(rèn)識,研究開發(fā)來源廣泛、成本低廉、能滿足充填體強度要求的新型充填材料和膠結(jié)劑;(2)、通過對充填體力學(xué)作用機理的探討,結(jié)合采礦作業(yè)的要求,研究新的充填工藝技術(shù)。(3)、深入研究充填流變力學(xué),為穩(wěn)定的系統(tǒng)設(shè)計服務(wù)。(4)、開發(fā)充填仿真軟件,提高系統(tǒng)可靠性、可控性。第二講現(xiàn)代充填工藝與技術(shù)9.發(fā)展方向與建議MagneticResonanceImaging磁共振成像發(fā)生事件作者或公司磁共振發(fā)展史1946發(fā)現(xiàn)磁共振現(xiàn)象BlochPurcell1971發(fā)現(xiàn)腫瘤的T1、T2時間長Damadian1973做出兩個充水試管MR圖像Lauterbur1974活鼠的MR圖像Lauterbur等1976人體胸部的MR圖像Damadian1977初期的全身MR圖像

Mallard1980磁共振裝置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振設(shè)備中國安科

2003諾貝爾獎金LauterburMansfierd時間MR成像基本原理實現(xiàn)人體磁共振成像的條件:人體內(nèi)氫原子核是人體內(nèi)最多的物質(zhì)。最易受外加磁場的影響而發(fā)生磁共振現(xiàn)象(沒有核輻射)有一個穩(wěn)定的靜磁場(磁體)梯度場和射頻場:前者用于空間編碼和選層,后者施加特定頻率的射頻脈沖,使之形成磁共振現(xiàn)象信號接收裝置:各種線圈計算機系統(tǒng):完成信號采集、傳輸、圖像重建、后處理等

人體內(nèi)的H核子可看作是自旋狀態(tài)下的小星球。自然狀態(tài)下,H核進動雜亂無章,磁性相互抵消zMyx進入靜磁場后,H核磁矩發(fā)生規(guī)律性排列(正負(fù)方向),正負(fù)方向的磁矢量相互抵消后,少數(shù)正向排列(低能態(tài))的H核合成總磁化矢量M,即為MR信號基礎(chǔ)ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脈沖前的磁化矢量MzB:施加90度RF脈沖后的磁化矢量Mxy.并以Larmor頻率橫向施進C:90度脈沖對磁化矢量的作用。即M以螺旋運動的形式傾倒到橫向平面ABC在這一過程中,產(chǎn)生能量

三、弛豫(Relaxation)回復(fù)“自由”的過程

1.

縱向弛豫(T1弛豫):

M0(MZ)的恢復(fù),“量變”高能態(tài)1H→低能態(tài)1H自旋—晶格弛豫、熱弛豫

吸收RF光子能量(共振)低能態(tài)1H高能態(tài)1H

放出能量(光子,MRS)T1弛豫時間:

MZ恢復(fù)到M0的2/3所需的時間

T1愈小、M0恢復(fù)愈快T2弛豫時間:MXY喪失2/3所需的時間;T2愈大、同相位時間長MXY持續(xù)時間愈長MXY與ST1加權(quán)成像、T2加權(quán)成像

所謂的加權(quán)就是“突出”的意思

T1加權(quán)成像(T1WI)----突出組織T1弛豫(縱向弛豫)差別

T2加權(quán)成像(T2WI)----突出組織T2弛豫(橫向弛豫)差別。

磁共振診斷基于此兩種標(biāo)準(zhǔn)圖像磁共振常規(guī)h檢查必掃這兩種標(biāo)準(zhǔn)圖像.T1的長度在數(shù)百至數(shù)千毫秒(ms)范圍T2值的長度在數(shù)十至數(shù)千毫秒(ms)范圍

在同一個馳豫過程中,T2比T1短得多

如何觀看MR圖像:首先我們要分清圖像上的各種標(biāo)示。分清掃描序列、掃描部位、掃描層面。正?;虍惓5乃诓课?--即在同一層面觀察、分析T1、T2加權(quán)像上信號改變。絕大部分病變T1WI是低信號、T2WI是高信號改變。只要熟悉掃描部位正常組織結(jié)構(gòu)的信號表現(xiàn),通常病變與正常組織不會混淆。一般的規(guī)律是T1WI看解剖,T2WI看病變。磁共振成像技術(shù)--圖像空間分辨力,對比分辨力一、如何確定MRI的來源(一)層面的選擇1.MXY產(chǎn)生(1H共振)條件

RF=ω=γB02.梯度磁場Z(GZ)

GZ→B0→ω

不同頻率的RF

特定層面1H激勵、共振

3.層厚的影響因素

RF的帶寬↓

GZ的強度↑層厚↓〈二〉體素信號的確定1、頻率編碼2、相位編碼

M0↑--GZ、RF→相應(yīng)層面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋進速度不同同頻率一定時間后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋進頻率不同位置不同(相位不同)〈三〉空間定位及傅立葉轉(zhuǎn)換

GZ----某一層面產(chǎn)生MXYGX----MXY旋進頻率不同

GY----MXY旋進相位不同(不影響MXY大?。?/p>

↓某一層面不同的體素,有不同頻率、相位

MRS(FID)第三節(jié)、磁共振檢查技術(shù)檢查技術(shù)產(chǎn)生圖像的序列名產(chǎn)生圖像的脈沖序列技術(shù)名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE壓脂壓水MRA短TR短TE--T1W長TR長TE--T2W增強MR最常用的技術(shù)是:多層、多回波的SE(spinecho,自旋回波)技術(shù)磁共振掃描時間參數(shù):TR、TE磁共振掃描還有許多其他參數(shù):層厚、層距、層數(shù)、矩陣等序列常規(guī)序列自旋回波(SE),快速自旋回波(FSE)梯度回波(FE)反轉(zhuǎn)恢復(fù)(IR),脂肪抑制(STIR)、水抑制(FLAIR)高級序列水成像(MRCP,MRU,MRM)血管造影(MRA,TOF2D/3D)三維成像(SPGR)彌散成像(DWI)關(guān)節(jié)運動分析是一種成像技術(shù)而非掃描序列自旋回波(SE)必掃序列圖像清晰顯示解剖結(jié)構(gòu)目前只用于T1加權(quán)像快速自旋回波(FSE)必掃序列成像速度快多用于T2加權(quán)像梯度回波(GE)成像速度快對出血敏感T2加權(quán)像水抑制反轉(zhuǎn)恢復(fù)(IR)水抑制(FLAIR)抑制自由水梗塞灶顯示清晰判斷病灶成份脂肪抑制反轉(zhuǎn)恢復(fù)(IR)脂肪抑制(STIR)抑制脂肪信號判斷病灶成分其它組織顯示更清晰血管造影(MRA)無需造影劑TOF法PC法MIP投影動靜脈分開顯示水成像(MRCP,MRU,MRM)含水管道系統(tǒng)成像膽道MRCP泌尿路MRU椎管MRM主要用于診斷梗阻擴張超高空間分辨率掃描任意方位重建窄間距重建技術(shù)大大提高對小器官、小病灶的診斷能力三維梯度回波(SPGR) 早期診斷腦梗塞

彌散成像MRI的設(shè)備一、信號的產(chǎn)生、探測接受1.磁體(Magnet):靜磁場B0(Tesla,T)→組織凈磁矩M0

永磁型(permanentmagnet)常導(dǎo)型(resistivemagnet)超導(dǎo)型(superconductingmagnet)磁體屏蔽(magnetshielding)2.梯度線圈(gradientcoil):

形成X、Y、Z軸的磁場梯度功率、切換率3.射頻系統(tǒng)(radio-frequencesystem,RF)

MR信號接收二、信號的處理和圖象顯示數(shù)模轉(zhuǎn)換、計算機,等等;MRI技術(shù)的優(yōu)勢1、軟組織分辨力強(判斷組織特性)2、多方位成像3、流空效應(yīng)(顯示血管)4、無骨骼偽影5、無電離輻射,無碘過敏6、不斷有新的成像技術(shù)MRI技術(shù)的禁忌證和限度1.禁忌證

體內(nèi)彈片、金屬異物各種金屬置入:固定假牙、起搏器、血管夾、人造關(guān)節(jié)、支架等危重病人的生命監(jiān)護系統(tǒng)、維持系統(tǒng)不能合作病人,早期妊娠,高熱及散熱障礙2.其他鈣化顯示相對較差空間分辨較差(體部,較同等CT)費用昂貴多數(shù)MR機檢查時間較長1.病人必須去除一切金屬物品,最好更衣,以免金屬物被吸入磁體而影響磁場均勻度,甚或傷及病人。2.掃描過程中病人身體(皮膚)不要直接觸碰磁體內(nèi)壁及各種導(dǎo)線,防止病人灼傷。3.紋身(紋眉)、化妝品、染發(fā)等應(yīng)事先去掉,因其可能會引起灼傷。4.病人應(yīng)帶耳塞,以防聽力損傷。掃描注意事項顱腦MRI適應(yīng)癥顱內(nèi)良惡性占位病變腦血管性疾病梗死、出血、動脈瘤、動靜脈畸形(AVM)等顱腦外傷性疾病腦挫裂傷、外傷性顱內(nèi)血腫等感染性疾病腦膿腫、化膿性腦膜炎、病毒性腦炎、結(jié)核等脫髓鞘性或變性類疾病多發(fā)性硬化(MS)等先天性畸形胼胝體發(fā)育不良、小腦扁桃體下疝畸形等脊柱和脊髓MRI適應(yīng)證1.腫瘤性病變椎管類腫瘤(髓內(nèi)、髓外硬膜內(nèi)、硬膜外),椎骨腫瘤(轉(zhuǎn)移性、原發(fā)性)2.炎癥性疾病脊椎結(jié)核、骨髓炎、椎間盤感染、硬膜外膿腫、蛛網(wǎng)膜炎、脊髓炎等3.外傷骨折、脫位、椎間盤突出、椎管內(nèi)血腫、脊髓損傷等4.脊柱退行性變和椎管狹窄癥椎間盤變性、膨隆、突出、游離,各種原因椎管狹窄,術(shù)后改變,5.脊髓血管畸形和血管瘤6.脊髓脫髓鞘疾?。ㄈ鏜S),脊髓萎縮7.先天性畸形胸部MRI適應(yīng)證呼吸系統(tǒng)對縱隔及肺門區(qū)病變顯示良好,對肺部結(jié)構(gòu)顯示不如CT。胸廓入口病變及其上下比鄰關(guān)系縱隔腫瘤和囊腫及其與大血管的關(guān)系其他較CT無明顯優(yōu)越性心臟及大血管大血管病變各類動脈瘤、腔靜脈血栓等心臟及心包腫瘤,心包其他病變其他(如先心、各種心肌病等)較超聲心動圖無優(yōu)勢,應(yīng)用不廣腹部MRI適應(yīng)證主要用于部分實質(zhì)性器官的腫瘤性病變肝腫瘤性病變,提供鑒別信息胰腺腫瘤,有利小胰癌、胰島細胞癌顯示宮頸、宮體良惡性腫瘤及分期等,先天畸形腫瘤的定位(臟器上下緣附近)、分期膽道、尿路梗阻和腫瘤,MRCP,MRU直腸腫瘤骨與關(guān)節(jié)MRI適應(yīng)證X線及CT的后續(xù)檢查手段--鈣質(zhì)顯示差和空間分辨力部分情況可作首選:1.累及骨髓改變的骨?。ㄔ缙诠侨毖詨乃?,早期骨髓炎、骨髓腫瘤或侵犯骨髓的腫瘤)2.結(jié)構(gòu)復(fù)雜關(guān)節(jié)的損傷(膝、髖關(guān)節(jié))3.形狀復(fù)雜部位的檢查(脊柱、骨盆等)軟件登錄界面軟件掃描界面圖像瀏覽界面膠片打印界面報告界面報告界面2合理應(yīng)用抗菌藥物預(yù)防手術(shù)部位感染概述外科手術(shù)部位感染的2/3發(fā)生在切口醫(yī)療費用的增加病人滿意度下降導(dǎo)致感染、止血和疼痛一直是外科的三大挑戰(zhàn),止血和疼痛目前已較好解決感染仍是外科醫(yī)生面臨的重大問題,處理不當(dāng),將產(chǎn)生嚴(yán)重后果外科手術(shù)部位感染占院內(nèi)感染的14%~16%,僅次于呼吸道感染和泌尿道感染,居院內(nèi)感染第3位嚴(yán)重手術(shù)部位的感染——病人的災(zāi)難,醫(yī)生的夢魘

預(yù)防手術(shù)部位感染(surgicalsiteinfection,SSI)

手術(shù)部位感染的40%–60%可以預(yù)防圍手術(shù)期使用抗菌藥物的目的外科醫(yī)生的困惑★圍手術(shù)期應(yīng)用抗生素是預(yù)防什么感染?★哪些情況需要抗生素預(yù)防?★怎樣選擇抗生素?★什么時候開始用藥?★抗生素要用多長時間?定義:指發(fā)生在切口或手術(shù)深部器官或腔隙的感染分類:切口淺部感染切口深部感染器官/腔隙感染一、SSI定義和分類二、SSI診斷標(biāo)準(zhǔn)——切口淺部感染

指術(shù)后30天內(nèi)發(fā)生、僅累及皮膚及皮下組織的感染,并至少具備下述情況之一者:

1.切口淺層有膿性分泌物

2.切口淺層分泌物培養(yǎng)出細菌

3.具有下列癥狀體征之一:紅熱,腫脹,疼痛或壓痛,因而醫(yī)師將切口開放者(如培養(yǎng)陰性則不算感染)

4.由外科醫(yī)師診斷為切口淺部SSI

注意:縫線膿點及戳孔周圍感染不列為手術(shù)部位感染二、SSI診斷標(biāo)準(zhǔn)——切口深部感染

指術(shù)后30天內(nèi)(如有人工植入物則為術(shù)后1年內(nèi))發(fā)生、累及切口深部筋膜及肌層的感染,并至少具備下述情況之一者:

1.切口深部流出膿液

2.切口深部自行裂開或由醫(yī)師主動打開,且具備下列癥狀體征之一:①體溫>38℃;②局部疼痛或壓痛

3.臨床或經(jīng)手術(shù)或病理組織學(xué)或影像學(xué)診斷,發(fā)現(xiàn)切口深部有膿腫

4.外科醫(yī)師診斷為切口深部感染

注意:感染同時累及切口淺部及深部者,應(yīng)列為深部感染

二、SSI診斷標(biāo)準(zhǔn)—器官/腔隙感染

指術(shù)后30天內(nèi)(如有人工植入物★則術(shù)后1年內(nèi))、發(fā)生在手術(shù)曾涉及部位的器官或腔隙的感染,通過手術(shù)打開或其他手術(shù)處理,并至少具備以下情況之一者:

1.放置于器官/腔隙的引流管有膿性引流物

2.器官/腔隙的液體或組織培養(yǎng)有致病菌

3.經(jīng)手術(shù)或病理組織學(xué)或影像學(xué)診斷器官/腔隙有膿腫

4.外科醫(yī)師診斷為器官/腔隙感染

★人工植入物:指人工心臟瓣膜、人工血管、人工關(guān)節(jié)等二、SSI診斷標(biāo)準(zhǔn)—器官/腔隙感染

不同種類手術(shù)部位的器官/腔隙感染有:

腹部:腹腔內(nèi)感染(腹膜炎,腹腔膿腫)生殖道:子宮內(nèi)膜炎、盆腔炎、盆腔膿腫血管:靜脈或動脈感染三、SSI的發(fā)生率美國1986年~1996年593344例手術(shù)中,發(fā)生SSI15523次,占2.62%英國1997年~2001年152所醫(yī)院報告在74734例手術(shù)中,發(fā)生SSI3151例,占4.22%中國?SSI占院內(nèi)感染的14~16%,僅次于呼吸道感染和泌尿道感染三、SSI的發(fā)生率SSI與部位:非腹部手術(shù)為2%~5%腹部手術(shù)可高達20%SSI與病人:入住ICU的機會增加60%再次入院的機會是未感染者的5倍SSI與切口類型:清潔傷口 1%~2%清潔有植入物 <5%可染傷口<10%手術(shù)類別手術(shù)數(shù)SSI數(shù)感染率(%)小腸手術(shù)6466610.2大腸手術(shù)7116919.7子宮切除術(shù)71271722.4肝、膽管、胰手術(shù)1201512.5膽囊切除術(shù)8222.4不同種類手術(shù)的SSI發(fā)生率:三、SSI的發(fā)生率手術(shù)類別SSI數(shù)SSI類別(%)切口淺部切口深部器官/腔隙小腸手術(shù)6652.335.412.3大腸手術(shù)69158.426.315.3子宮切除術(shù)17278.813.57.6骨折開放復(fù)位12379.712.28.1不同種類手術(shù)的SSI類別:三、SSI的發(fā)生率延遲愈合疝內(nèi)臟膨出膿腫,瘺形成。需要進一步處理這里感染將導(dǎo)致:延遲愈合疝內(nèi)臟膨出膿腫、瘺形成需進一步處理四、SSI的后果四、SSI的后果在一些重大手術(shù),器官/腔隙感染可占到1/3。SSI病人死亡的77%與感染有關(guān),其中90%是器官/腔隙嚴(yán)重感染

——InfectControlandHospEpidemiol,1999,20(40:247-280SSI的死亡率是未感染者的2倍五、導(dǎo)致SSI的危險因素(1)病人因素:高齡、營養(yǎng)不良、糖尿病、肥胖、吸煙、其他部位有感染灶、已有細菌定植、免疫低下、低氧血癥五、導(dǎo)致SSI的危險因素(2)術(shù)前因素:術(shù)前住院時間過長用剃刀剃毛、剃毛過早手術(shù)野衛(wèi)生狀況差(術(shù)前未很好沐?。τ兄刚髡呶从每股仡A(yù)防五、導(dǎo)致SSI的危險因素(3)手術(shù)因素:手術(shù)時間長、術(shù)中發(fā)生明顯污染置入人工材料、組織創(chuàng)傷大止血不徹底、局部積血積液存在死腔和/或失活組織留置引流術(shù)中低血壓、大量輸血刷手不徹底、消毒液使用不當(dāng)器械敷料滅菌不徹底等手術(shù)特定時間是指在大量同種手術(shù)中處于第75百分位的手術(shù)持續(xù)時間其因手術(shù)種類不同而存在差異超過T越多,SSI機會越大五、導(dǎo)致SSI的危險因素(4)SSI危險指數(shù)(美國國家醫(yī)院感染監(jiān)測系統(tǒng)制定):病人術(shù)前已有≥3種危險因素污染或污穢的手術(shù)切口手術(shù)持續(xù)時間超過該類手術(shù)的特定時間(T)

(或一般手術(shù)>2h)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法根據(jù)指南使用預(yù)防性抗菌藥物正確脫毛方法縮短術(shù)前住院時間維持手術(shù)患者的正常體溫血糖控制氧療抗菌素的預(yù)防/治療預(yù)防

在污染細菌接觸宿主手術(shù)部位前給藥治療

在污染細菌接觸宿主手術(shù)部位后給藥

防患于未然六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用98預(yù)防和治療性抗菌素使用目的:清潔手術(shù):防止可能的外源污染可染手術(shù):減少粘膜定植細菌的數(shù)量污染手術(shù):清除已經(jīng)污染宿主的細菌六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用99需植入假體,心臟手術(shù)、神外手術(shù)、血管外科手術(shù)等六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用預(yù)防性抗菌素使用指征:可染傷口(Clean-contaminatedwound)污染傷口(Contaminatedwound)清潔傷口(Cleanwound)但存在感染風(fēng)險六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用:預(yù)防性抗生素對哪些病人有用?什么時候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑?六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用預(yù)防性抗菌素顯示有效的手術(shù)有:婦產(chǎn)科手術(shù)胃腸道手術(shù)(包括闌尾炎)口咽部手術(shù)腹部和肢體血管手術(shù)心臟手術(shù)骨科假體植入術(shù)開顱手術(shù)某些“清潔”手術(shù)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用:預(yù)防性抗生素對哪些病人有用?什么時候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑?六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用

理想的給藥時間?目前還沒有明確的證據(jù)表明最佳的給藥時機研究顯示:切皮前45~75min給藥,SSI發(fā)生率最低,且不建議在切皮前30min內(nèi)給藥影響給藥時間的因素:所選藥物的代謝動力學(xué)特性手術(shù)中污染發(fā)生的可能時間病人的循環(huán)動力學(xué)狀態(tài)止血帶的使用剖宮產(chǎn)細菌在手術(shù)傷口接種后的生長動力學(xué)

手術(shù)過程

012345671hr2hrs6hrs1day3-5days細菌數(shù)logCFU/ml六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用105術(shù)后給藥,細菌在手術(shù)傷口接種的生長動力學(xué)無改變

手術(shù)過程抗生素血腫血漿六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用Antibioticsinclot

手術(shù)過程

血漿中抗生素予以抗生素血塊中抗生素血漿術(shù)前給藥,可以有效抑制細菌在手術(shù)傷口的生長六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用107ClassenDC,etal..NEnglJMed1992;326:281切開前時間切開后時間予以抗生素切開六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用不同給藥時間,手術(shù)傷口的感染率不同NEJM1992;326:281-6投藥時間感染數(shù)(%)相對危險度(95%CI)早期(切皮前2-24h)36914(3.8%)6.7(2.9-14.7)4.3手術(shù)前(切皮前45-75min)170810(0.9%)1.0圍手術(shù)期(切皮后3h內(nèi))2824(1.4%)2.4(0.9-7.9) 2.1手術(shù)后(切皮3h以上)48816(3.3%)5.8(2.6-12.3)

5.8全部284744(1.5%)似然比病人數(shù)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用結(jié)論:抗生素在切皮前45-75min或麻醉誘導(dǎo)開始時給藥,預(yù)防SSI效果好109六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用切口切開后,局部抗生素分布將受阻必須在切口切開前給藥?。?!抗菌素應(yīng)在切皮前45~75min給藥六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用:預(yù)防性抗生素對哪些病人有用?什么時候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑?有效安全殺菌劑半衰期長相對窄譜廉價六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用抗生素的選擇原則:各類手術(shù)最易引起SSI的病原菌及預(yù)防用藥選擇六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用

手術(shù)最可能的病原菌預(yù)防用藥選擇膽道手術(shù)革蘭陰性桿菌,厭氧菌頭孢呋辛或頭孢哌酮或

(如脆弱類桿菌)頭孢曲松闌尾手術(shù)革蘭陰性桿菌,厭氧菌頭孢呋辛或頭孢噻肟;

(如脆弱類桿菌)+甲硝唑結(jié)、直腸手術(shù)革蘭陰性桿菌,厭氧菌頭孢呋辛或頭孢曲松或

(如脆弱類桿菌)頭孢噻肟;+甲硝唑泌尿外科手術(shù)革蘭陰性桿菌頭孢呋辛;環(huán)丙沙星婦產(chǎn)科手術(shù)革蘭陰性桿菌,腸球菌頭孢呋辛或頭孢曲松或

B族鏈球菌,厭氧菌頭孢噻肟;+甲硝唑莫西沙星(可單藥應(yīng)用)注:各種手術(shù)切口感染都可能由葡萄球菌引起六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用:預(yù)防性抗生素對哪些病人有用?什么時候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑?六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用單次給藥還是多次給藥?沒有證據(jù)顯示多次給藥比單次給藥好傷口關(guān)閉后給藥沒有益處多數(shù)指南建議24小時內(nèi)停藥沒有必要維持抗菌素治療直到撤除尿管和引流管手術(shù)時間延長或術(shù)中出血量較大時可重復(fù)給藥細菌污染定植感染一次性用藥用藥24h用藥4872h數(shù)小時從十?dāng)?shù)小時到數(shù)十小時六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用用藥時機不同,用藥期限也應(yīng)不同短時間預(yù)防性應(yīng)用抗生素的優(yōu)點:六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用減少毒副作用不易產(chǎn)生耐藥菌株不易引起微生態(tài)紊亂減輕病人負(fù)擔(dān)可以選用單價較高但效果較好的抗生素減少護理工作量藥品消耗增加抗菌素相關(guān)并發(fā)癥增加耐藥抗菌素種類增加易引起脆弱芽孢桿菌腸炎MRSA(耐甲氧西林金黃色葡萄球菌)定植六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用延長抗菌素使用的缺點:六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用:預(yù)防性抗生素對哪些病人有用?什么時候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑?正確的給藥方法:六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用應(yīng)靜脈給藥,2030min滴完肌注、口服存在吸收上的個體差異,不能保證血液和組織的藥物濃度,不宜采用常用的-內(nèi)酰胺類抗生素半衰期為12h,若手術(shù)超過34h,應(yīng)給第2個劑量,必要時還可用第3次可能有損傷腸管的手術(shù),術(shù)前用抗菌藥物準(zhǔn)備腸道局部抗生素沖洗創(chuàng)腔或傷口無確切預(yù)防效果,不予提倡不應(yīng)將日常全身性應(yīng)用的抗生素應(yīng)用于傷口局部(誘發(fā)高耐藥)必要時可用新霉素、桿菌肽等抗生素緩釋系統(tǒng)(PMMA—青大霉素骨水泥或膠原海綿)局部應(yīng)用可能有一定益處六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用不提倡局部預(yù)防應(yīng)用抗生素:時機不當(dāng)時間太長選藥不當(dāng),缺乏針對性六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用預(yù)防用藥易犯的錯誤:在開刀前45-75min之內(nèi)投藥按最新臨床指南選藥術(shù)后24小時內(nèi)停藥擇期手術(shù)后一般無須繼續(xù)使用抗生素大量對比研究證明,手術(shù)后繼續(xù)用藥數(shù)次或數(shù)天并不能降低手術(shù)后感染率若病人有明顯感染高危因素或使用人工植入物,可再用1次或數(shù)次小結(jié)預(yù)防SSI干預(yù)方法

——正確的脫毛方法用脫毛劑、術(shù)前即刻備皮可有效減少SSI的發(fā)生手術(shù)部位脫毛方法與切口感染率的關(guān)系:備皮方法 剃毛備皮 5.6%

脫毛0.6%備皮時間 術(shù)前24小時前 >20%

術(shù)前24小時內(nèi) 7.1%

術(shù)前即刻 3.1%方法/時間 術(shù)前即刻剪毛 1.8%

前1晚剪/剃毛 4.0%THANKYOUMagneticResonanceImagingPART01磁共振成像發(fā)生事件作者或公司磁共振發(fā)展史1946發(fā)現(xiàn)磁共振現(xiàn)象BlochPurcell1971發(fā)現(xiàn)腫瘤的T1、T2時間長Damadian1973做出兩個充水試管MR圖像Lauterbur1974活鼠的MR圖像Lauterbur等1976人體胸部的MR圖像Damadian1977初期的全身MR圖像

Mallard1980磁共振裝置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振設(shè)備中國安科

2003諾貝爾獎金LauterburMansfierd時間PART02MR成像基本原理實現(xiàn)人體磁共振成像的條件:人體內(nèi)氫原子核是人體內(nèi)最多的物質(zhì)。最易受外加磁場的影響而發(fā)生磁共振現(xiàn)象(沒有核輻射)有一個穩(wěn)定的靜磁場(磁體)梯度場和射頻場:前者用于空間編碼和選層,后者施加特定頻率的射頻脈沖,使之形成磁共振現(xiàn)象信號接收裝置:各種線圈計算機系統(tǒng):完成信號采集、傳輸、圖像重建、后處理等

人體內(nèi)的H核子可看作是自旋狀態(tài)下的小星球。自然狀態(tài)下,H核進動雜亂無章,磁性相互抵消zMyx進入靜磁場后,H核磁矩發(fā)生規(guī)律性排列(正負(fù)方向),正負(fù)方向的磁矢量相互抵消后,少數(shù)正向排列(低能態(tài))的H核合成總磁化矢量M,即為MR信號基礎(chǔ)ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脈沖前的磁化矢量MzB:施加90度RF脈沖后的磁化矢量Mxy.并以Larmor頻率橫向施進C:90度脈沖對磁化矢量的作用。即M以螺旋運動的形式傾倒到橫向平面ABC在這一過程中,產(chǎn)生能量

三、弛豫(Relaxation)回復(fù)“自由”的過程

1.

縱向弛豫(T1弛豫):

M0(MZ)的恢復(fù),“量變”高能態(tài)1H→低能態(tài)1H自旋—晶格弛豫、熱弛豫

吸收RF光子能量(共振)低能態(tài)1H高能態(tài)1H

放出能量(光子,MRS)T1弛豫時間:

MZ恢復(fù)到M0的2/3所需的時間

T1愈小、M0恢復(fù)愈快T2弛豫時間:MXY喪失2/3所需的時間;T2愈大、同相位時間長MXY持續(xù)時間愈長MXY與ST1加權(quán)成像、T2加權(quán)成像

所謂的加權(quán)就是“突出”的意思

T1加權(quán)成像(T1WI)----突出組織T1弛豫(縱向弛豫)差別

T2加權(quán)成像(T2WI)----突出組織T2弛豫(橫向弛豫)差別。

磁共振診斷基于此兩種標(biāo)準(zhǔn)圖像磁共振常規(guī)h檢查必掃這兩種標(biāo)準(zhǔn)圖像.T1的長度在數(shù)百至數(shù)千毫秒(ms)范圍T2值的長度在數(shù)十至數(shù)千毫秒(ms)范圍

在同一個馳豫過程中,T2比T1短得多

如何觀看MR圖像:首先我們要分清圖像上的各種標(biāo)示。分清掃描序列、掃描部位、掃描層面。正?;虍惓5乃诓课?--即在同一層面觀察、分析T1、T2加權(quán)像上信號改變。絕大部分病變T1WI是低信號、T2WI是高信號改變。只要熟悉掃描部位正常組織結(jié)構(gòu)的信號表現(xiàn),通常病變與正常組織不會混淆。一般的規(guī)律是T1WI看解剖,T2WI看病變。磁共振成像技術(shù)--圖像空間分辨力,對比分辨力一、如何確定MRI的來源(一)層面的選擇1.MXY產(chǎn)生(1H共振)條件

RF=ω=γB02.梯度磁場Z(GZ)

GZ→B0→ω

不同頻率的RF

特定層面1H激勵、共振

3.層厚的影響因素

RF的帶寬↓

GZ的強度↑層厚↓〈二〉體素信號的確定1、頻率編碼2、相位編碼

M0↑--GZ、RF→相應(yīng)層面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋進速度不同同頻率一定時間后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋進頻率不同位置不同(相位不同)〈三〉空間定位及傅立葉轉(zhuǎn)換

GZ----某一層面產(chǎn)生MXYGX----MXY旋進頻率不同

GY----MXY旋進相位不同(不影響MXY大?。?/p>

↓某一層面不同的體素,有不同頻率、相位

MRS(FID)第三節(jié)、磁共振檢查技術(shù)檢查技術(shù)產(chǎn)生圖像的序列名產(chǎn)生圖像的脈沖序列技術(shù)名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE壓脂壓水MRA短TR短TE--T1W長TR長TE--T2W增強MR最常用的技術(shù)是:多層、多回波的SE(spinecho,自旋回波)技術(shù)磁共振掃描時間參數(shù):TR、TE磁共振掃描還有許多其他參數(shù):層厚、層距、層數(shù)、矩陣等序列常規(guī)序列自旋回波(SE),快速自旋回波(FSE)梯度回波(FE)反轉(zhuǎn)恢復(fù)(IR),脂

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