医学超声影像学实用13篇

医学超声影像学
医学超声影像学篇1

声波是一种机械能的表现形式。声源每秒振动的次数叫频率,一般用赫兹表示,简写为Hz。频率在2000Hz以上的声波即为超声波。超声波在传播过程中要发生反射,折射以及多普勒效应等。超声波在介质中传播时,发生声能衰减。因此超声通过一些实质性器官,会发生形态及强度各异的反射。由于人体组织器官的生理,病理,解剖情况的不同,对超声波的反射,折射和吸收衰减各不相同。超声诊断就是根据这些反射信号的多少,强弱,分布规律来判断各种疾病。医用诊断超声波的发生与接收,均由特制的探头来完成,它能把电能和声能互相转换。按照超声回声显示方法来分类,超声诊断仪可分为脉冲回声式和频移回声式两大类型。脉冲回声式超声诊断仪包括幅度调制型超声诊断仪(A型超声仪,简称A超)、辉度调制型超声诊断仪(B型超声仪,简称B超)以及回声辉度调制型超声诊断仪(M型超声仪,简称M超)。频移回声式超声诊断仪(D型超声仪)包括频移示波型超声诊断仪(脉冲波式和连续波式多普勒)彩色编码频移回声式超声诊断仪(彩色多普勒血流显像,简称彩超)等。

超声诊断学是一门边缘学科,以解剖学、病理学等形态学为基础,紧密结合临床医学,近年来发展迅速,已与X线、CT、磁共振、核素并驾齐驱,成为临床五大医学影像手段。超声诊断学的主要内容包括:一、脏器病变的形态学诊断以及器官的超声解剖学的研究。超声诊断是以形态学为依据的,因此它的基础是病理解剖学形态改变及由此而产生的组织的声学变化。超声检查可获得各脏器断面图像,此即为诊断的形态学基础,能够对病变进行定位定性诊断。二、功能性检测。超生图像可显示由于脏器、组织的生理变化而出现的相应规律性变化,如胆囊收缩、胃排空、胃肠道蠕动、膈肌运动、卵巢功能性变化及心脏的舒缩。多普勒超声可显示心脏及其他脏器血管的血流变化,以判断其功能状况。三、介入性超声。包括内窥镜超声和术中超声,介入性超声在临床的广泛开展使得超声诊断与临床、病理学、组织学紧密结合,不仅提高了诊断水平,还进一步开展了一些临床治疗,开辟了超声诊断、治疗在临床医学的新领地。

介入超声技术作为现代超声医学的一个分支,是1983年在哥本哈根召开的世界介入性超声学术会议上被正式确定的。它是在超声显像基础上为进一步满足临床诊断和治疗的需要而发展起来的一门新技术。其主要特点是在实施时超声的监视或引导下,完成各种穿刺活检、X线造影以及抽吸、插管、注药治疗等操作,可以避免某些外科手术,达到与外科手术相媲美的效果。与其他影像学介入手段相比,由于介入性超声具有实时、准确、便捷、无辐射、费用低廉等优点,已广泛应用于临床。而不断出现的各种新型介入性超声内镜,在进行穿刺过程中,内镜视野和超声视野同步,超声影像上可以显示穿刺进针的全过程,精确控制针尖在病变内的位置,使穿刺准确安全,大大提高了可以穿刺的范围。同时彩色多普勒在介入性超声内镜中的应用,有效地区分血管和非血管结构,保证了穿刺的安全性。目前国内外学者更多将研究重点放在了介入性超声内镜的肿瘤治疗,如光动力治疗、射频治疗、免疫治疗、基因治疗、组织间放疗等。

介入性超声有着广阔的发展前景,有些疾病的治疗已成为临床不可取代的治疗方法。同时,医学影像学的整体水平的发展为患者诊疗提供了更宽广的选择空间,患者可权衡各种手段的利弊作出更为合适的选择。

作者单位:徐州医学院

医学超声影像学篇2

【中图分类号】G420 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)35-0253-01

一、目前超声医学教学中存在的问题

超声医学是影像技术专业的必修课程,是影像医学的重要组成部分、生物医学工程、医疗器械等专业也有超声医学的相关内容,它是临床医学中必不可少的影像诊断技术。随着现代医学的迅猛发展,超声诊断已成为常规诊断手段,但根据我们对一些医学高校相关课程的调查了解,发现超声医学在教学中存在不少问题,有必要进行改革,这些问题表现在以下几个方面 :

1.教材内容滞后,介绍新知识的教材比如三维重建、介入治疗超声等新技术的较少。

2.超声医学相关课程学时较少,有的院校影像技术专业超声医学课时比例仅占总专业课10%左右,一本四百多页超声医学课本仅有48学时,很难保证教学效果。同时课程设置也较少,目前广泛开展的课程仅有医学影像设备学、超声诊断学等。

3.教学方法与手段比较单一,大都是满堂灌,考核重知识轻能力,动手能力不足训练方面缺乏,学生操作技能还有待提高。

二、超医学教学改革措施

以上现状一定程度上制约了学生综合能力的提高,我们学校和附属医院相关专业教师从积极转变学生培养模式 ,充分利用先进的信息系统和设备开展教学,狠抓实践教学等方面积极进行改革,丰富教学方法及教学手段,取得了显著成效:

1.完善课程设置

完善的课程设置是超声教学的关键所在。在基础课教学的基础上,应加强医学影像物理学、医学电子技术等与现代医学影像学关系密切的教学,以上知识若欠缺,对超声医学专业课学习影响较大,超声中常见同病异征,单纯依靠超声知识在很难提高疾病的诊断率,必须附加实验室检查结果加以鉴别。将来超声仪器可能会向微型、智能化方向发展,因此,所以加强学生的医学物理学、电子学学习非常重要。

2.利用先进超声设备开展教学

在超声医学教学过程中,应充分利用超声典型图像信息系统进行教学 。把在日常工作中发现的典型病例图像进行保存 ,积累各系统有价值的超声影像资料,充分利用学生在医院进行见习时机,让他们通过工作站调阅并查获感兴趣的病例,并进行系统学习,促进学生把超声检查知识与临 床 知识有机地结合起来,培养学生的临床思维能力。建立影像教学网络教室,利用网络教室的服务器直接调取影像数据,可直接在网络教室开展案例教学。通过利用先进的信息系统,提高了教学效果。引进实时三维/四维B超,在教学过程中安排实时超声检查的体验课,系统讲解实时超声的技术原理、功能、可以开展的项目等等,选取较为典型的案例,利用实时三维/四维彩超的动态录制功能,把检查的整个过程录下来,让学生近距离观摩到老师操作的手法。邀请部分积极有兴趣的学生参与一些科研项目,进一步加深对相关专业超声医学知识的理解。

3.侧重能力培养,实习实行导师制度

为了突出能力培养,可以成立超声技能培训中心,并指派老师负责超声检查操作技能培训,使学生可以进行见习操作和得到带教老师的解惑,从而使理论教学与实践教学实现无缝衔接。导师制是保证实习质量的关键。既往由于没有专人管理,出现了人人都管,最后人人都不管的混乱局面。导师制是指由大影像各科具有高级职称的医师组成导师组,导师组共同制定实习生的大影像轮转计划,最后指定1名负责管理和考核实习生,实习中加强学生德育,培养良好医德。

4.采用PBL教学法[1]

超声医学教学方法仍然处于传统的填鸭式教学模式,几乎不涉及以问题为基础的(PBL,Problem-based Learning)教学法,传统的教学方法己经滞后于高等教育,严重影响教学效果和质量,所以我们提倡采用PBL教学方法。

三、总结

我们从以上四个方面对超声医学教学进行了初步探索,随着大数据时代的到来将促使未来的超声医学向多学科相融合的方向不断发展,超声教学也必须不断加大改革创新力度,提高教学质量和效果,以适应社会发展,为国家培养出更多更有用的超声医学检验诊断技术人才。

参考文献:

医学超声影像学篇3

数据融合(data fusion)是20世纪80年代逐渐形成与发展起来的数据自动化综合处理技术,其主要是依靠传感器对信息进行收集与整理,再通过计算机对收集的数据进行有效整理结合,从而以数字或者图像方法显示出来的一种技术。图像融合(image fusion)是将数据与相关处理技术进行融合的一项技术,从目前图像融合处理方法来将,其主要是根据不同探测器收集的图像信息进行整理与合并,从而得到一幅完整的图片或者是相关场景。图像融合技术的主要目的是通过对探测器收集的多幅图片中的冗余数据进行处理,从多幅图像中合并可靠性高的图像,从而提升呈现图像的可靠性与清晰度,对原始图像进行放大或者细致处理均可。图像融合从数据处理方面可以说是数据融合的延伸与发展,或者是分支,在图像融合中应用到了数据融合的基础方法,同时也根据图像融合的特异性开发出了新的图像处理方法。本研究中就采用小波变换方法来专门针对医学领域超声图像进行有机融合。实验所用图像经过预处理(滤波,对准),图1为基波图像,图2为二次谐波图像。

2 小波变换理论下的图像融合

医学图像融合的过程从图像融合过程来讲,可以分为2个主要步骤:①图像的配准;②图像的创建。在2个步骤中,第一步骤是第二步骤的前提与基础,图像配准精度如何直接决定了整个图像融合质量的高低。在20世纪90年展至今,随着技术的不断发展与进步,图像配准相关研究也日益加深,不论是国外还是国内的学者都针对图像配准做出了具有代表性的贡献。Van den Elsen等人在1993年就针对医学图像的配准方法进行详尽分类,并做出了具体具有7个分类的标准[5]。目前对医学图像的融合方法大部分都是从变换域上的图像编码与压缩技术发展演变而来,其融合步骤大致可以分为以下4个步骤:①把源图像具有针对性变换到相应变换域上;②在变换域上进行设定选择特征;③根据预先设定的规则创建融合图像;④逆变换重建融合图像。

小波变换在空间与频率域上都存在一定的局域性,因此能够对图像信息进行多元化的细化分析。目前关于小波变换方面的研究已经屡见不鲜,但是大部分的研究都局限于已有成果:热图像与可视图像两个方面,而对于其他方面则鲜有报道。小波变换技术应用于图像融合中有以下优点:①经小波分解后的图像,在不同分辨率的细节信息之间是互相不影响的,这样就可以将不同频率范围的信号进行有机组合,根据不同组合会产生不同的融合图像;②经过小波分解后的图像在不同分辨率上的能量与噪声之间也不会相互干扰,大大提升图像融合效率与质量;③经小波分解后的融合图像上面的块状伪影比较容易消除,不会遗漏任何影响图像质量的瑕疵。整个小波变换图像融合过程如下图所示:

从上结构图我们可以看出,在小波融合图像过程追踪,整个融合的规则占据着十分重要的位置。当在建立融合图像的每个小波系数时,我们都应该确定好哪幅源图的小波系数对融合更为有效,同时将这个系数进行有效保留并存入融合决策图中。当前较为常用的融合规则有以下2种:①基于像素的融合规则;②基于窗口的融合规则。其中基于像素的融合规则主要是针对不同源图与位置之间的小波系数进行考虑,其应用技术主要为:交叉像素选择法(从具体的源图中小波系数矩阵里面相应位置来选取最大的小波系数作为融合的小波系数,再将选好的小波系数进行逆变,从而获得相应融合图像)。这种处理方法主要要求在于图像的边缘敏感性,对图像要求较为严格,一旦图像边缘相差过大,那么获得的融合图像则不能正常使用。基于窗口的融合规则相对于上一种规则则考虑到了相邻的小波系数,将相应位置的小波系数与相邻小波系数都纳入到考虑范围内。如以3×3窗口划分,再确定融合相应位置的小波系数,这种方法不但考虑了图像像素还考虑到了与它相邻像素的相关性,因此,总结起来讲:基于窗口的融合规则实质是降低了对边缘的敏感性,扩大了选择性,因此该方法的难点就在于如何选择窗口。在这一过程中我们可以将图像当做是由不同灰度等级的区域来构成的,而每个物体边缘都存在一定的特异性,不完全相同。边缘是图像基础特征之一,其包含了有价值的目标边界信息,我们在处理过程中只需要通过边缘就能够对图像进行相关的定位、识别与滤波等等操作。在这样的理论下,我们可以先提取出源图的边缘并将其设定为固定参照物,以参照物为标准,围绕相关图像建立融合3×3窗口,再结合区域内的图像信息就能够完成这一操作。目前关于边缘的提取与检测方法较多,其中灰度阈值法所提取的边界是较为粗糙的,同时对图像的阈值进行选取也存在很大难度,该方法不能满足图像融合中对边缘提取的基本要求;而边缘算子使用方法较为成熟与频繁,在众多的边缘算子中,CANNY对噪声具有不敏感性,同时具有一定针对性,能够针对弱边界体现出优越性能。所以,我们可以先用CANNY算子来对源图的LL子矩阵边缘进行提取,该提取结果不但可以提供源图中的位置还增强了边缘信息,然后再用该边缘信息产生区域段,产生区域图(区域图值的不同表示不同的区域)。然后将小波系数表中的高频部分平均,从而生成不同区域的活动等级,这样我们可以得到更多的区域信息,如此,就能够生成整个区域的活动表。活动表中较大的活动值代表了区域间较多的信息,活动值较小则说明该区域间信息较少,这样就能够根据边缘与区域图和区域活动表使用融合规则来进行计算:①高活动等级优于低活动等级;②边缘的像素点优于非边缘像素点;③小区域优于大区域。需要注意的一点为,在确定边缘点的过程中要优先考虑边界点,再考虑其相关的像素点,从而避免决策图中出现孤立点。

3 融合结果

根据以上所述对谐波图像与基波图像进行融合处理,结果如下图所示:

在常规的图像处理过程中,我们常常要将得到的新图像与源图进行对比,从而发现优点,查看图像是否存在质量变化。我们对比2张图像的常用方法有:峰值信噪比PSNR,图像融合技术是目前应用较为新颖的图像处理方法,因此可以通过PSNR来确定处理前后图像是否存在质量方面的差异,从而判断技术的优劣性。

由于图像融合是将几幅不同的图像经处理后得到一幅包含源图像中各个细节的图像,因此该过程需要对2张源图与融合后图像进行PSNR计算(计算结果见表1)。处理结果表明基于区域的融合的方法是较为陷阱的,是有效的,对图像质量的提高有实质性的帮助意义。

4 结论

本研究中就从小波变换理论为着手点来研究其在医学超声谐波图像与基波图像之间的融合,从而得到了较前2者更为清晰的图像。小波变换理论主要是针对静态图像的,而对于实时超声动态图像的结合方法研究将是当前与未来一段时间的主要研究方向。其主要问题在于动态图像的实时性,如何清晰显示该图像的每一刻动态是人们关注的重点,也是该技术发展的主要内容。

医学超声影像学篇4

超声影像学是一门以影像为主的实践性很强的医学学科,是介于基础医学与临床医学之间的桥梁,我们面临的重要课题是使学生在掌握必要的基础理论、基本知识的同时,提高对超声影像图像的独立分析与判断能力,为今后更好地胜任超声临床诊断工作打下扎实的基础。近二十年来,随着科技发展日迅猛,新技术层出不穷,超声影像学成为临床医学中发展较快的一门学科,在临床工作中的地位也越来越重要。传统的教学模式也已不能满足目前教学的需要。因此,如何高质量地完成现代超声影像学的教学,是业内共同关心的问题。

一、超声影像学的特征

1.超声影像学发展日趋强劲,使其教学内涵在不断丰富

随着计算机技术在医学影像学中的广泛应用,医学影像诊断已从显示宏观结构发展到反应分子、生化水平的变化;从显示形态改变到反映功能变化;从单纯诊断向治疗方面发展[1]。在现代医学四大影像诊断技术(超声医学、CCT ,、同位素扫描、MRI)中,超声医学发展尤为迅速,目前,介入超声、三维、四维超声已取得或正在取得惊人的进步。随着超声诊断技术不断提高,其临床地位日趋重要,专职从事超声影像学诊断的医疗工作者、技术人员人数不断增多。

2.超声影像学是一门综合学科,涉及学科知识面较广

超声影像学涉及多门学科、多个专业,这就要求不论教师还是学生,都应有很宽的医学知识面。想要很好掌握超声影像学,我们应有好的基础,一个好的超声诊断医师必须熟悉内、外、妇、儿等多方面知识,了解各科疾病的临床表现,这样才有可能更全面地分析由临床医师提出的主要诊断问题,从而避免出现误诊、漏诊。

二、传统的超声影像学教学模式存在一些问题

1.教材、教W模式无法满足目前的教学需要

《超声影像学》教学内容多、涉及知识面广,但它的学时数较少,同时医学高校附属医院中的医生平时既要给病人做检查,又要承担教学任务,较为繁忙,这是超声影像学教学面临的突出问题,很多医学高校中,在课程设置上,一般超声医学与CT、核磁共振、X线是融合在一起的,然而,超声诊断学尽管属于影像诊断学体系,但有着其自身的特点,超声诊断学尤其超声心动图学是一门实践性非常强的学科,与其他医学课程相比,超声影像学教学具有其特殊性,正因为该学科这一特点,才使得超声的诊断是靠动态和实时做出的。因此,超声诊断必须是医生亲自操作,而不是仅靠读几张片子就做出诊断。此外,尽管超声医学近年来发展很快,导致超声诊断学在教学内容和学时安排上不尽合理,课时较少,导致学生对这个学科掌握的不够好。

2.教学方法单一、教学理念的滞后,不能满足信息化、大数据时代要求

由于超声影像学是影像医学与核医学下而的分支学科,教师均为医学高校附属医院临床医师,在很多高校,针对超声诊断的超声诊断学教学研究较少,目前主要还是传统的讲授模式,超声诊断学教学方法仍然处于传统的填鸭式教学模式,较少涉及CBL(Case-based Learning,以案例为基础)教学法,更不涉及PBL(Problem-based Learning,以问题为基础的)教学法[2],所以,目前的教学方法己经明显落后于当今飞速发展的医学院校高等教育,势必会影响教学效果和质量。

三、医学高校附属医院中超声影像学教学的一些教学改革措施

随着医学影像学的飞速发展,为了适应社会需要,培养面基础好、知识面宽、技能高的高层次超声影像学专业人才,超声影像学应加强以下几方面的工作:

1.修订医学影像学专业教学计划、教学大纲,改革超声影像学课程体系

我们医学高校的教学目标是为了培养基础宽厚、临床实践能力强的医学影像学高素质人才,所以应以能力培养为主线,发挥医学高校附属医院的实践平台较多这一优势,运用现代教育理念,遵循教育教学的基本规律,修订医学影像学专业教学计划,使医学影像学专业教学计划和教学大纲充分体现课程体系的实践性、先进科学性和可操作性,对课程体系进行科学的调整和优化,更新教学内容.

2.抓住超声影像学教学重点,转变教学理念

现代超声影像学已经发展成为规模庞大的一类多分支的综合学科,依据现在医学影像学专业的本科生的课程设置状况,教师要想系统、全面地讲授全部超声影像学内容是不切实际的,因此超声科教师必须走出传统的单技术、单病种的教学模式

3.结合大数据时代的特点,更新教学手段,实现医学影像学专业教学的现代化

大数据时代的发达的互联网为我们的超声诊断教学提供了丰富的资源。这样,就促使学生们和老师们建立了新的资源观,大数据时代资源的获取方法,避免了医学高校附属医院超声科教师因其不同的的个性化特征导致的同题异构。但是,目前超声诊断学的教学,并没有恨充分地、有效地利用这些资源,大部分的教学仍然是医学高校附属医院超声科教师将自己个人的经验通过传统的PPT的形式进行讲授。

总之,教学改革是个比较庞大的课题,涉及到很多方面,我们调查了其它一些医学高校附属医院超声影像学的教学现状,结合学科特点以及我们科室积累的教学经验和一些比较前沿的、优秀的专家的教学经验,提出了关于超声影像学课程教学改革的一些见解,我们要瞄准社会发展要求,不断总结、探索好的教学方法,与时俱进用新的内容与知识充实自己,充实学生,为国家培养更多、更加优秀的超声影像学专业技术人才。

总之,医学影像学的发展日新月异,医学影像学教育也面临更大的挑战,旧的教学内容和模式已不能适应新的要求,面对21世纪医学影像的发展,我们要顺应时代,推陈出新,总结经验,不断地探索一些好的教学手段和方法,用新的内容与知识充实学生,以培养更多的医学影像学专业人才。

医学超声影像学篇5

1 分割方法的分类

1.1 基于结构的分割方法

1.1.1 三维边缘检测

  边缘检测技术是通过检测边缘或体数据中的边界面进行图像分割。三维边缘检测算法主要有两个步骤:①通过区分不同属性检测出边缘点;②将这些边缘点组合成连续的轮廓,将感兴趣区域的体素从其他体素中分离出来。边缘检测常借助空域微分算子进行,通过将其模板与图像卷积完成。目前已经提出了许多边缘检测算子。三维边缘检测算法的优点是:对于不同区域对比度强烈的数据的分割结果很好,能够非常直观地检测出不同区域的边缘;缺点是:它虽然检测出了所有的边缘,但是很难确定检测出的边缘与感兴趣区域边界的关系。另外,此类算法不适于对比度不明显的数据,并且对噪声十分敏感,大多数情况下边缘检测算法不单独使用,而是与其他分割算法结合使用。

1.2 基于统计学方法

1.2.1 阈值分割方法

  阈值分割算法是标量体数据中最简单的分割方法。它利用阈值将体素分为两部分:所有灰度值大于阈值的体素一起构成一类;所有灰度值低于阈值的体素一起构成另一类。该方法可以扩展为应用多重阈值,每个区域由两个阈值来定义。输入体数据中的每一体素根据灰度 值来判断其属于哪个区域。阈值分割方法尽管算法简单,但是对于不同区域间对比度明显的体数据的分割却十分有效。该算法的最大缺点是分割的结果在很大程度上依赖于阈值的选择,即阈值的改变会导致分割结果(区域)的变化。

1.2.2 分类器算法

  分类器算法是模式识别中的常用技术,其目的是利用已知的训练样本集在图像的特征空间中找出曲线或曲面,从而实现对图像的划分。

  分类器算法是一种监督性的算法,需要手工分割的数据作为训练数据,然后以此为标准指导自动分割。我们常把分类器分为参数分类器和非参数分类器两大类:①参数分类器是指条件概率密度函数形式已知,但其中的一些参数(如均值、方差等)未知。常用的参数分类器是最大似然(分类器和Bayes分类器;②非参数分类器是指条件概率密度函数形式未知,必须从训练样本集中估测,因此要求的数据量远大于参数分类器。常用的非参数分类器是K-最近邻分类器和Parzen窗。 

  标准的分类器要求所要分割的结构具有明显的定量化特征,这是为了让训练数据可以被作上标记。只要特征空间能充分区分每个标记,分类器就能将这些标记数据转换为新的数据,可以用于多通道图像,但是计算量相对较小。分类器的缺点是它们通常不进行任何空间建模,在分割强度不均匀的图像时不能达到很好的效果。另外,在获得训练数据时需要人工干预,费时费力;并且由于不同人体之间解剖上和生理上的差异,对大批扫描图像使用同一训练集会导致分割结果的误差甚至错误。

1.3 混合分割方法

1.3.1 区域增长算法

  区域增长算法是混合分割方法中最为简单的一种算法,该算法是一种根据预先定义的连接标准从三维体数据中提取连续区域的技术。一般地,区域增长算法需要一个种子点作为算法的起始点。从种子点开始,算法增长至所有满足连接标准的体素。与阈值算法一样,区域增长算法非常简单,一般不单独使用。更多情况下,该算法只是作为分割任务中的一部分,作为最初的、更复杂的分割之前用来理解三维数据的方法。该算法最大的缺点是,需要人工交互选取种子点。而且,每一个待分割区域都需要一个种子点。另外,区域增长算法对噪声和局部体效应敏感,使得提取出来的区域不连续(有空洞)。

2 分割算法的性能评价

上述的大多数算法通常是针对某一类问题提出的,如果给定一个具体问题去选择一种适合的分割方法仍是个难题,这就要研究分割评价。医学图像影像三维目标分割算法的评价应具有一般性、客观性和定量性。一般性是指该方法应适用于多个分割算法的评价,客观性是指该方法不包含人为因素, 定量性是指评价结果是定量的。对分割算法评价要基于一定的评价准则( 评价指标或测度),在分割技术的评价中,评价准则是最重要的因素。常用的评价准则有:①区域间对比度,根据区域之间特性对比度的大小可以判别分割图像的质量,也可由此推出所用分割算法的优劣;②区域内均匀度,图像分割就是把一幅原始图像分割成若干个具有相似特性的区域,可以用分割图像中各区域内部特性均匀的程度来描述分割图像的质量。

3 讨论

   当今医学超声成像技术的发展趋势主要表现为数字化、多功能化和多维化。其中,超声三维或四维成像技术与常规二维超声成像相比,不仅可以实现更加直观形象的立体显示,而且可以减小常规B超扫描层厚,提高B超扫描图像质量。对基于不同数据采集方式的超声三维成像技术,一个重要制约因素是三维体数据的有效分割,分割算法的性能直接影响后续的三维重建和可视化。目前临床上使用的图像分割方法主要是基于人工提取轮廓的手动分割或基于内嵌软件的半自动分割,在分割速度和分割效果方面还存在许多问题。 本文结合超声三维成像的研究背景,对基于多平面扫描的三维成像技术中的图像分割算法展开研究。在深入分析、研究已有超声图像分割算法的基础上,综合考虑分割速度和分割效果等因素,对两种广泛应用于医学超声图像分割的算法提出改进方案。超声仿真图像和实际图像的实验结果表明,改进算法得到了较为理想的分割效果。

【参考文献】

[1]宋麦玲;杨小红;图像分割技术研究[J];软件导刊;2007年07期

医学超声影像学篇6

来分析和解决临床问题[2]。近年来,多媒体教学的普及使得超声影像教学有了飞跃,大多数教师都采取了教科书加多媒体的教学方式。这种教学方式,让学生直观地看到了图片、视频,使其对知识点的理解更加形象、生动,取得了较好的效果。但是,讲授内容多是以解剖为基础,病理为依据,超声表现为重点,辅以超声图片或动态图像来加深学生理解,学生建立的仅是从因到果的单向思维过程。然而,在临床实际工作中,往往需要医生根据病人的超声检查结果来判断其病情、病因以及可能的病理生理改变,即需要从果到因的逆向思维。因此,要求教师探讨出一种全新的教学模式来培养学生建立起这种临床思维

2 纵贯式立体化超声影像教学模式的构建

立体化创造性教学就是充分利用各种教学资源,适当运用教学策略,鼓励学生运用想象力,增进其创造性思维,增强学生的感性认识,激发学生的学习兴趣,拓展学习思路,灵活运用所学各科基础及临床医学知识,达到培养学生自主学习能力、创新能力和实践能力的目的[3]

纵贯式立体化的超声影像教学模式的核心就是帮助学生建立良好的临床思维模式。所谓纵贯式,就是一种“提出问题-分析问题-解决问题”的方法;立体化,是指在教学活动中将解剖学、生理学、病理学、病理生理学及临床各学科的知识综合在一起,针对某一疾病或病理表现给学生建立一个全方位的立体知识模型。在实施过程中,授课教师给学生留出将要讨论和讲授的内容,要求学生在课余时间查阅相关资料。课堂上,尽量模拟真实病例的超声诊断过程,给出患者主诉,查体结果,相关化验结果以及超声表现,然后学生分组讨论。老师主要对各组思维过程的正确与否进行点评,引导学生从病因、病理、病理生理方面去推论,鼓励学生展开联想,将教师的主导作用充分体现在帮助学生将无序的知识整理为有序的知识,将错误的知识修正为正确的知识。这一过程提高了学生的学习兴趣,锻炼了学生自主学习的能力,提升了归纳总结的水平,为良好临床思维的建立打下了坚实的基础

3 教学过程的管理和教学模式的实施

3.1 深入了解教学对象

教学活动中,教师只有很好的了解学生的状况才能因材施教,取得较好的教学效果。授课时,学生已经完成了解剖学、病理学、病理生理学等基础学科的学习,同时在进行诊断学、内科学、外科学、妇产科学、儿科学等临床科目的学习,超声诊断学是这两种学科的良好的衔接,起到了桥梁作用。此时的以病例为中心的纵贯式立体化的教学模式的建立更有助于调动学生的学习积极性,提高学习兴趣,从而达到良好的学习效果

3.2 落实备课环节

备课,包括选取病例是教学工作中的重要环节。授课教师平时要细心收集临床病例资料,以教学大纲为中心,选择典型病例,将病例资料合理的应用到课堂教学中。多媒体课件制作在影像学教学中至关重要,教师借助于交互式的课程设计与组织,多种图、文、声并茂的多重感官刺激,生动形象地展示所讲授的知识,建立丰富的教学情境,拓展教学时间和空间,增强学生感性认识,提高其学习兴趣和积极性。但其运用必须恰当合理,应文字简洁,重点突出,图片清晰,动画生动,起到多层次、多角度地模拟动态过程,很好地体现超声检查的实时特点的作用,使深奥抽象的理论具体化、形象化,便于学生理解和掌握[4]

3.3 引导学生融会各学科知识分析解决问题

超声医学是建立在解剖学和生理学基础上,研究活体组织器官形态、结构以及功能状态的学科。而发现异常的前提是必须熟悉正常,在正确把握人体解剖的基础上,才能使学生头脑内完成由立体活体组织到平面图像、由大体解剖到影像解剖的认识。正常的影像解剖是识别病理性改变的前提,因此,教师要将解剖学、生理学、病理生理学、诊断学以及内科学、外科学等学科的知识较好地融合到教学中去,使学生在理解和掌握各器官解剖及生理特征的基础上,熟知各系统常见病的病理生理改变,更好地理解和分析其超声影像特征,为学生建立正确的临床思维模式打下良好基础。这一过程不仅仅是正确的思维模式的培养,更重要的是充分调动了学生的学习积极性,诱发了学生的学习兴趣,为学生创造了特有的知识再发现的环境,推动学生作为学习者主体参与知识建构活动 3.4 行启发式和讨论式教学

授课过程中注重各学科知识的横向联系和纵向贯通,让学生明确超声影像诊断不单纯是“看图”,更需要综合分析,即要结合病人的临床表现及其他辅助检查资料来综合分析;讲解“同病异影”、“异病同影”的诊断及鉴别诊断思路,提高学生的立体临床思维能力;充分调动学生的学习积极性,课前布置题目,让学生带着问题上课,建立以学生为主体,教师为主导的教学模式,促进学生从记忆型、模仿型向思考型、创新型转变[5]。运用启发式教学法,在每一系统常见病的影像图片上提出问题,由学生组织讨论,发表诊断意见。通过启发学生思考、开发学生记忆,培养学生的参与意识和综合分析、独立思考问题的能力

3.5 鼓励学生涉猎本学科的新知识

医学超声影像学篇7

1.2新型超声诊疗技术层出不穷,应用难度加大经过长期的实践和发展,现代超声诊断技术的难易度已出现明显的二极化态势。部分较为容易掌握的常规或传统诊疗超声技术由一般超声技术人员完成。部分已经成熟或标准化的超声脱机分析和图像重建工作,如造影增强时相分析、三维重建等新工作,可由经过专门培训的技师完成。现代科学技术日新月异,新型超声诊疗技术与日俱进。部分技术处于不断完善的阶段,显得比较繁琐、复杂和耗时,但在疑难疾病的诊断与鉴别诊断中将起到关键性作用,推动超声医学不断向前发展。这对超声影像专业人才的学习能力、研究能力和实践能力、协作能力都提出了更高的要求。

2我国超声影像专业队伍培养现状

目前,我国超声影像专业人员队伍主要由近年来逐渐增多的高等院校医科毕业生和早期培养的超声影像技术人员组成,前者具有扎实的专业理论知识,后者经过多年的实践对传统的超声影像设备和诊断驾轻就熟。与国外医师和技师互相配合不同,我国医院单独设立超声科室,由医师或技师独自操作和诊断。这样,病例采集与诊断之间衔接紧密,医师可及时获取信息,调整诊断思路,效率较高,短期内可完成大量工作。然而,超声影像人员虽然熟悉操作和基本诊断,但对某一类疾病的了解不及临床专业医师。超声科室的诊断性与技术性工作分工不突出,对超声影像人才的综合素质和实际操作能力都提出了很高要求,知识和技能兼备的超声影像人员仍较为缺乏。

2.1“学院型人才”实践能力培养不足

卫生部《关于医技人员出具相关检查诊断报告的批复》规定“出具影像、病理、超声、心电图等诊断性报告的,必须是经执业注册的执业医师”,超声诊断专业队伍正在朝着纯医师化方向转型。我国超声专业医师的培养,已形成了本科(临床医疗/医学影像专业)——硕士——博士研究生规范化教育体制。影像专业的本科生进入工作岗位后,虽会有短期实习,但多数毕业生缺乏临床操作经验,且没有执业医师资格、大型医疗器械上岗证等资质证明,一般需要2年的培养周期才能完全胜任日常的临床工作。而目前的研究生教育学制一般为3年,培养计划大多是一年的基础课程学习加2年的专业临床学习,在此期间还需开展一定的科学研究工作,并完成毕业论文。在较有限的时间内,硕士研究生同时面临着继续深造、从事科研和就业的压力。大部分硕士研究生把主要精力放在考试、实验、以及上,毕业后无法在实际岗位上看病问诊,对疾病的认识多止于书本之上。这样的教育模式虽然在一定程度上培养了科研能力,但远不能保证其临床水平。

2.2部分在职人员知识基础较为薄弱

目前在岗的经验丰富的超声影像医务人员大多并未接受过专业相关的高等教育。这部分人员具有大量实践操作经验,在“学院型”超声诊断人才初入岗位之时起到了十分重要的指导和扶持作用,但就全国范围来说,其学历构成水平仍以专科为主。虽然部分人员在工作中接受了更高水平的进修、函授教育,因在岗学习时间有限、系统性不强,部分医院或医务人员自身甚至报着完成任务的心态而敷衍了事,难以弥补其较为薄弱的综合素质。如今很多大型医院引进了先进的影像设备,由于操作技术人员的专业素质原因,许多检查功能并不能得到很好的应用,甚至闲置;据有关资料显示,高尖端的设备只发挥50%的效能,有些甚至不能达到50%嘲。

3超声影像专业人才培养策略

3.1丰富教学形式,重视实践能力培养

医学超声影像学篇8

    经过长期的实践和发展,现代超声诊断技术的难易度已出现明显的二极化态势。部分较为容易掌握的常规或传统诊疗超声技术由一般超声技术人员完成。部分已经成熟或标准化的超声脱机分析和图像重建工作,如造影增强时相分析、三维重建等新工作,可由经过专门培训的技师完成。现代科学技术日新月异,新型超声诊疗技术与日俱进。部分技术处于不断完善的阶段,显得比较繁琐、复杂和耗时,但在疑难疾病的诊断与鉴别诊断中将起到关键性作用,推动超声医学不断向前发展。这对超声影像专业人才的学习能力、研究能力和实践能力、协作能力都提出了更高的要求。

    2我国超声影像专业队伍培养现状

    目前,我国超声影像专业人员队伍主要由近年来逐渐增多的高等院校医科毕业生和早期培养的超声影像技术人员组成,前者具有扎实的专业理论知识,后者经过多年的实践对传统的超声影像设备和诊断驾轻就熟。与国外医师和技师互相配合不同,我国医院单独设立超声科室,由医师或技师独自操作和诊断。这样,病例采集与诊断之间衔接紧密,医师可及时获取信息,调整诊断思路,效率较高,短期内可完成大量工作。然而,超声影像人员虽然熟悉操作和基本诊断,但对某一类疾病的了解不及临床专业医师。超声科室的诊断性与技术性工作分工不突出,对超声影像人才的综合素质和实际操作能力都提出了很高要求,知识和技能兼备的超声影像人员仍较为缺乏。

    2.1“学院型人才”实践能力培养不足

    卫生部《关于医技人员出具相关检查诊断报告的批复》规定“出具影像、病理、超声、心电图等诊断性报告的,必须是经执业注册的执业医师”,超声诊断专业队伍正在朝着纯医师化方向转型。我国超声专业医师的培养,已形成了本科(临床医疗/医学影像专业)——硕士——博士研究生规范化教育体制。影像专业的本科生进入工作岗位后,虽会有短期实习,但多数毕业生缺乏临床操作经验,且没有执业医师资格、大型医疗器械上岗证等资质证明,一般需要2年的培养周期才能完全胜任日常的临床工作。而目前的研究生教育学制一般为3年,培养计划大多是一年的基础课程学习加2年的专业临床学习,在此期间还需开展一定的科学研究工作,并完成毕业论文。在较有限的时间内,硕士研究生同时面临着继续深造、从事科研和就业的压力。大部分硕士研究生把主要精力放在考试、实验、以及上,毕业后无法在实际岗位上看病问诊,对疾病的认识多止于书本之上。这样的教育模式虽然在一定程度上培养了科研能力,但远不能保证其临床水平。

    2.2部分在职人员知识基础较为薄弱

    目前在岗的经验丰富的超声影像医务人员大多并未接受过专业相关的高等教育。这部分人员具有大量实践操作经验,在“学院型”超声诊断人才初入岗位之时起到了十分重要的指导和扶持作用,但就全国范围来说,其学历构成水平仍以专科为主。虽然部分人员在工作中接受了更高水平的进修、函授教育,因在岗学习时间有限、系统性不强,部分医院或医务人员自身甚至报着完成任务的心态而敷衍了事,难以弥补其较为薄弱的综合素质。如今很多大型医院引进了先进的影像设备,由于操作技术人员的专业素质原因,许多检查功能并不能得到很好的应用,甚至闲置;据有关资料显示,高尖端的设备只发挥50%的效能,有些甚至不能达到50%嘲。

    3超声影像专业人才培养策略

    3.1丰富教学形式,重视实践能力培养

医学超声影像学篇9

长期以来,我国无规范化住院医师培训制度,学生从医学院校毕业,未经二级学科培养,就直接分配到医院从事临床工作,以后的能力和水平相当程度上取决于所在医院的条件,严重影响了医疗队伍的整体素质的提高。20世纪80年代开始,许多地方恢复了住院培训的试点工作。经10余年的实践,一套较为完整的住院医师规范培训的制度和模式已经得到了确定和完善。

超声医学是影像医学的重要组成部分,它与普通X线诊断学、核医学、介入放射学、计算机体层摄影(CT)、磁共振成像(MRI)、单光子发射计算机断层摄影(SPECT)、正电子发射计算机断层摄影(PET)等构成了临床医学中必不可少的影像诊断技术[1]。随着现代医学的迅猛发展,超声诊断在一些临床学科诊疗疾病过程中已成为必不可少的诊断手段.在某些方面发挥着其他诊疗方法不可替代的作用。因而临床对适应超声医学影像需要的医学影像人才的需求也越来越多。因此适应临床的超声医学住院医师规范化培训正在开展,以往的超声医学教学方式是否能够适应住院医师规范化培训,是目前探讨的热点问题。

首先,我们先了解一下,住院医师规范化培训应用于医学影像学教学的目的:通过3年在有资质的培训基地(三甲医院)进行正规化培训,要使住院医师打下扎实的医学影像科临床工作基础,能够掌握正确的临床工作思维,了解医学影像学范围内放射医学、超声医学和核医学的现状和发展前景,建立较为完整的现代医学影像概念(包括影像诊断及其治疗)。接触大量的临床病例,包括各种疾病的临床表现、诊断及处理,打下扎实的诊断基础。主要采取在放射科、超声科、核医学科及其他相关科室轮转的形式进行。通过管理病人、参加门、急诊工作和各种教学活动,完成规定的病种和基本技能操作数量,学习专业理论知识;认真填写《住院医师规范化培训登记手册》。整个过程着重强调了医师理论知识及技能的培养,尤其是知识全面性的培养。培训结束时,住院医师能够具有良好的职业道德和人际沟通能力,具有独立从事医学影像科临床工作的能力。

超声医学以往教学方式相对较为单一,主要以上级医师对典型病例进行临床示教。采用基于PBL、案例式、导学式、多媒体以及PCAS系统的教学方法与手段使用也较少。动手能力训练较少,对医师的考核重知识而不重能力,实习医师操作技能、诊断能力及报告书写能力还有待提高。此外,可供实习医师使用的超声医学相关教材数量较少。一些关于介绍超声造影、三维重建、弹性成像、血管内超声、介入超声、超声靶向药物治疗等新技术、新设备、新知识的教材也较少[2]。

基于以上问题,首先,超声医学专业要适应住院医师规范化培训应采用系统高效满负荷培养模式

医学影像专业住院医师培训分为3个阶段进行,第一阶段(1~6个月)安排到相关临床科室轮转,根据本专业所涉及的科室安排非指定科室,包括儿科、妇产科、神经内科和神经外科、耳鼻咽喉科、口腔科等;也可根据专业特点适当延长在内、外科的轮转时间。第二阶段(7~21个月),在影像科内各专业组之间轮转,第三阶段(22~33个月),住院医师在选定的执业方向的相关专业组内进行培训。主要分为医学影像诊断、超声和核医学三个执业方向。这种培养模式不再局限于医师的专业限制,注重各专业结合,全面扩展医师其他各相关专业知识,打下扎实的临床基本功,拓展医师临床思维。超声医学是一门实践技能要求较高的学科,在教学中也应配合医师的轮转时间,调整培养模式,注重提高医师的学习效率,在本科室轮转期间,尽量让轮转医师多接触临床病例,多进行临床实践操作,让其应用之前在临床科室轮转期间学习到的理论知识来独立思考,建立正确的全面的诊断思维模式[3]。笔者科室专门指派多名超声专业上级医师负责超声检查操作技能培训,轮转医师可以随时进行操作和得到带教老师的解惑,轮转医师每天需完成一定多数量的病例操作及诊断,并整理典型病例,随时可以进行病例讨论,训练诊断思维。在第三阶段培训过程中,逐步形成独立“接诊病例-实践操作-结合临床-思考诊断-提出问题-解疑答惑-总结经验”的思维模式。理论教学与实践教学实现系统的无缝衔接。

医学超声影像学篇10

本文作者:彭晓琼刘丽萍蒲大容工作单位:重庆医科大学附属第一医院超声科

精选教学内容

全科医生转岗培训属于医学继续教育范畴,其培训对象大多为基层医疗卫生单位的医生,基础理论知识不扎实,接受新知识、新理论、新观念、新技术的机会相对较少;因此,依据全科医生“宽、浅”的原则[1],作者对教学内容进行如下改革。重视超声医学基础理论知识的传授超声诊断基础虽不是教学大纲的重点,但却是教学的难点,该部分内容在整个课程讲解中起到承前启后的作用。在授课过程中应重视和加强超声医学基础理论的讲授,适当增加介绍与成像有关的知识,让有一定临床工作经验的基层医生在较短的时间内对超声成像原理有初步认识,并在讲解中将原理见之于超声图像,并结合临床,引导学生总结出超声检查临床应用范围及其局限性,有助于他们在以后的临床工作中选择有效的检查技术,提高临床诊断水平,如讲解B型超声成像原理,其是由多束超声波传播过程所遇到的各界面的回声构成,每一界面回声对应一个光点,光点的明暗程度表示回声的多少。如没有反射就没有回声,B型超声图像上就没有光点,呈黑色,称无回声型,如清澈的胆汁、尿液以及病理性的胸腹水等。这样一讲,学生就很容易理解,为什么人体囊性组织多呈无回声,实性组织多呈低回声或中等回声,而气体、骨骼等组织与其他组织所形成界面时会呈全反射型,这样不仅知其然,而且知其所以然。根据全反射原理,学生们也容易推导出超声检查的局限性,肺部及骨骼系统病变的超声诊断效果就不如X射线检查。气体是影响超声诊断的最主要因素,所以胃肠道气体的干扰会影响腹部脏器的超声诊断。相反,除肺部、骨骼及含气空腔脏器如胃肠道外,全身其他囊实性脏器或组织都适合应用超声检查[2]。常见病、多发病的超声诊断是教学的重点从专业上讲,全科医生主要提供一般常见病、多发病和明确诊断的慢性疾病的医疗服务[3],而不是疑难少见病的诊治。因此,对全科医生的要求比较广博,而不是精专,所以,在教学过程中要注重讲解常见病和多发病的超声表现以及检查前的准备工作,如为减少气体干扰,上腹部脏器检查前要禁食、禁水8~12h;检查盆腔脏器,如膀胱、前列腺和子宫附件等需要适度充盈膀胱。全科医生掌握这些基本知识,不仅能够更好地指导患者做好相应的检查准备工作,同时还能提高对超声报告内容的解读能力,而不仅局限于看报告结论。适当介绍超声新技术全科医生转岗培训的学生大多来自基层卫生医疗单位,接受新知识、新理论、新观念、新技术的机会相对较少。而当今科技日新月异,超声技术不断更新。目前,主要有内镜超声、介入超声、术中超声、血管内超声及三维立体超声、超声造影成像等新技术和新方法。这些新技术大大促进了临床诊断及治疗水平[4]。如内镜超声可较好地显示胃肠肿瘤病变的所在部位和范围,还可克服肠腔气体及相邻骨骼干扰的缺点,提高对胰腺头部病变的诊断[5]。超声定位下穿刺活检较方便、准确,并可在超声引导下插管、引流等,减少手术创伤。因此,在超声医学教学过程中适当讲授新知识、新技术,进一步提高全科医生对超声应用的认识,对其以后的临床工作具有重要意义[6-8]。

改革教学手段及方法

灵活运用各种教学方法和教学手段,提高教学质量和教学效率,保证全科医生转岗培训质量。多媒体教学教育心理学家研究指出,多种感官并用学习效率最高,视、听并用的理解记忆率远远大于单看和单听的记忆率[9]。多媒体教学具有趣味性、娱乐性、科学性和声文图像并茂等特点,能激发学生浓厚的学习兴趣。多媒体课件能够较好地模拟动态过程,有助于学生对抽象概念的理解和掌握,能较好地解决教学中的难点问题。同时,其图像质量高、片源选择余地大,使用方便,减少了教师板书书写时间,是目前教学的主要模式[10-12]。对于课堂上受到限制无法展开授课的内容和技术,如超声的新技术和新进展,如三维及四维超声、声学造影,超声引导下肝、肾、肺穿刺,静脉导管植入等用录像片和多媒体教学作介绍,既形象直观,又可反复播放,丰富和扩大了教学的知识层面,加深了学生对相关知识的理解和记忆,为今后多媒体教学的临床应用打下基础。比较影像学(comparingimaging,CI)的教学CI是指对疾病的影像学诊断采用最有效、最能获取准确诊断价值的、优先的影像学诊断方法[13]。其是以掌握多种影像检查为基础,每种影像检查手段都有各自的优势与不足。这就要求超声学带教教师在原有超声医学教学内容基础上适当介绍该疾病的其他影像表现和相关影像检查间的异同点,让学生进一步了解什么情况下最适宜做超声检查,什么情况下不适合,熟识各种检查手段的优缺点,并学会灵活应用,如在常规条件下肺脏不适宜做超声检查,但一些边缘性病灶超声是可以探及的,而且对于引导穿刺有着重要意义。因此,只有掌握了比较影像学,才能实现优化选择、降低患者就诊费用和不必要的检查带来的损害,同时提高病变检出及诊断的效率[14]。重视机旁见习,充分利用图像存档与传输系统资源超声医学是一门比较特殊的形态学科,具有多切面、实时动态显像的特点,B型超声的断面解剖和CT不同,CT都是横断面,而B型超声探头就像一把解剖刀,可以显示人体的任意切面,单靠短时间的课堂理论教学,培训学生对超声图像的理解是很有难度的。因此,必须重视机旁见习,通过在机旁实时观察和思考,加深理解超声图像的形成过程;观察人体内液体、实性软组织、骨骼或结石和气体4种介质的声像图表现;明白B型超声切面图像与人体断层解剖的关系、诊断疾病的原理、适应证和不同检查部位相应的准备工作;懂得超声检查申请单的正确书写和注意事项等,同时也加深对超声诊断报告的解读能力。由于全科医生转岗培训见习学时短,内容覆盖面广,单靠传统的机旁见习,所见的临床病种有限。而充分利用图像存档与传输系统资源(picturesarchivingandcommunicationssystem,PACS),可以极大地提高B型超声见习课的效率[15-16]。目前,大多数医院都有PACS,在超声见习教学过程中可直接从PACS调出很多常见病和多发病的典型超声图像,以丰富教学内容,加深学生对各种疾病声像图的认识。总之,从教学经历中,作者认为授课教师必须明确全科医生转岗培训的目的和要求,了解学生特点,以需求为导向,精心设计教学内容,灵活运用多种教学方法,在有限课时内最大限度地提高学生对超声医学的认识,从而达到有效提高培训质量的目的。

医学超声影像学篇11

素来身体健康的王老伯患上了炎症性肠病,这是一种自身免疫性疾病。为了明确病变的性质和部位,医生建议他做肠镜检查。然而想到关于肠镜检查的种种传闻,王老伯就不寒而栗,迟迟下不了决心。看到他如此忐忑,医生建议他可以先做一个超声检查,既没有痛苦又没有创伤。带着医生给出的“折衷方案”,王老伯与家人商量。

听了转述之后,老伯的儿子马上提出了反对意见,大学物理系毕业的他认为医生纯粹是在“骗钱”。理由很简单,人体的胃肠道是空腔性脏器,其中可能存在气体,而气体具有很大的声阻抗,超声一旦遇到气体就会被完全反射,无法穿透其后的组织。

他还在互联网上搜索出了医用超声检查适用范围――“心脏、肝脏、脾脏、肾脏、妇科器官、前列腺、甲状腺、乳腺等实质性脏器适合进行超声检查;骨骼以及肺、胃、肠等含气的空腔性脏器不适用超声检查……带着“专业自信”, 王老伯和儿子再次去看医生。

经过医生的耐心解释,爷儿俩终于放下了心中的疑惑,爽快地答应接受肠道超声检查。

从物理学角度来看,小王关于超声声学特性和穿透能力的认识是正确的。超声和我们日常听到的声音一样,都是由介质振动产生的机械波,只不过超声的波长较短,超越了人耳的可闻范围。超声在穿越不同介质的界面时,会发生反射、折射、散射等一系列现象。医用超声仪发射的超声波束穿透人体组织,在不同组织的界面发生反射,各种不同强度的反射信号被探头捕捉到,经过计算机的处理便在显示器上形成灰阶图像。

人体不同组织的声阻抗(对超声的反射强度)不一样,骨骼等致密组织以及肺、胃、肠中气体的声阻抗较大,会将超声波束几乎全部反射回去,与之相对应,便在显示器上形成一片高亮度(白色)区域,其下方(后方)组织便无法看清。基于这样的基本事实,传统的超声医学理论认为,骨骼、肺、胃、肠等组织脏器,不适合接受超声检查。

但凡事都不是绝对的,近年来医用超声逐渐突破传统意义上的,可用于检查骨骼表面以及肺部外周型的病变。对于胃肠中含有的气体,患者可以通过饮水或灌肠的方法将气体“挤出”,便能通过超声诊断肿瘤、溃疡、炎症性肠病等病变。

超声诊断只能“毛估估”吗

随着年龄的增大,张女士对健康越来越重视,同时也越来越焦躁,因为家中已有两位近亲不幸罹患甲状腺癌,而且确诊前甚至没有任何症状和不适。虽然年度体检中有甲状腺触诊的项目,但人手的分辨率显然不能跟精密的医学仪器相比,除非是较大的占位性病变,否则很难通过常规触诊发现。

然而,求助于医学影像设备,张女士也是戚戚然。CT检查虽然精确,却会给受检者带来一定剂量的电离辐射。互联网上说超声检查也适用于甲状腺,而且无损、无创、无痛,但又听人说超声诊断的分辨率“很差”,微小病变根本“看不清楚”,只能是“毛估估”……

物理学知识告诉我们,以机械波(如超声)、电磁波(如CT、磁共振)为介质穿透人体,进行医学成像,图像的分辨率与介质的波长呈负相关,波长越短,理论上图像的分辨率就越高。

常规医用超声仪的频率在1~10兆赫之间,对应的声波波长为1.5~0.15毫米,理论分辨率为0.75~0.075毫米。在实际操作中,由于受仪器系统误差、显示器成像特性、操作者主观因素等的影响,医用超声仪最小能发现直径在1毫米左右的病变。能够达到这样的分辨率,说它是“毛估估”显然太委屈了。而且医用超声仪能够从多个角度反复观察病灶,且得到的是动态图像,因此其在疾病诊断上的价值不在CT和磁共振之下。

超声造影、超声弹性成像,让恶性病变“自现形”

陈先生最近一直惴惴不安,因为在年度例行体检做B超时,医生发现他肝脏中有一个性质不明的病灶。虽说之后加做AFP、CEA等多项肿瘤标记物均阴性,但陈先生还是不放心。要明确病变的性质,必须做CT增强扫描,这就必须注射含碘的造影剂,而陈先生恰恰对碘过敏,属于绝对禁忌人群。究竟该怎么办?医生建议做超声造影检查。超声造影能明确病变的性质吗?陈先生满腹疑惑……

从前文的介绍可以了解到,超声成像的物理基础是不同组织之间的声阻抗差异,从显示器上看到的图像灰度差异,勾勒出了组织、器官和病灶的边界。一般说来,从病灶的外形就可以大致判断出其性质,良性病灶的边界比较平滑,而恶性病灶的边界则较不规则,有时甚至呈蟹足样。但是,某些恶性病灶“面善心毒”,平滑的边界掩盖了邪恶的本质,一旦漏诊就有可能导致严重后果。对于这些可疑病灶,临床使用较多的诊断方法是CT增强造影。但该方法虽然有助于确诊,却会给患者带来电离辐射,含碘的造影剂还有可能导致过敏。如今,超声检查也可以使用造影剂。超声造影利用的是“超声空化效应”,将含有极微小气泡的造影剂注入人体,当造影剂随血液循环到达病灶时,超声波束穿透局部产生大量散射,便可清晰显示病灶的血液供应情况。通常情况下,恶性病灶的血液供应是十分丰富的,有助于医生确定诊断。

除了造影,超声还可以进行弹性成像。很多人都听到过这样的说法:“良性病灶较柔软,恶性病灶较硬”。从医学角度来看,这种说法有一定道理。所以,对于位置较为表浅的病灶,医生可以通过触诊直接感知其硬度。若是针对深部病灶,超声弹性成像就有了用武之地。超声探头释放出脉冲振荡波,病灶在其声压下产生弹性形变,系统通过计算声压与形变之间的关系,显示病灶组织的硬度。由于是定量测量与计算,比主观的触诊要精确得多。

超声介入――医用超声前沿领域

传统使用较多的是经腹超声,也就是超声的发射和接收探头置于体外。当前医用超声的前沿领域是超声介入。超声介入分为两种,一是腔内超声诊断,如超声内镜、术中超声等;二是超声引导下的穿刺与消融治疗。尤其是后者,在肝癌、甲状腺癌治疗等领域被广泛应用。由于超声是一种机械波,不会产生电离辐射,因此用于穿刺针和消融探头的引导十分合适。目前,超声引导下的肝癌、甲状腺癌热消融或化学消融,已在临床广泛开展,为众多不宜手术的患者提供了一条新的治疗途径。

徐辉雄 主任医师

医学超声影像学篇12

1 超声诊断学的特征

1. 1 超声诊断学发展日趋强劲 自上个世纪40年代德国精神病医师Dussik用A型超声探测颅脑以来的60余年间, 超声学经历了巨大的变化。随着影像设备和检查技术的不断创新, 以及计算机技术在影像医学中的广泛应用, 影像诊断不仅依靠形态变化进行诊断;还可根据功能与代谢的变化进行诊断。而其中尤其以超声医学发展更为迅速, 超声诊断以其检查仪器体积小、价格相对便宜以及对人体无创伤并且可以重复检查等优点, 受到临床医生的高度重视。由于各种不同电子探头的问世, 以及数字化后处理的实现, 使图像的质量、图像的储存以及图像的编辑的能力有了极大提高。而现在超声探查的途径也已由体外进入到腔内。目前, 胎儿三维超声、头颅超声、血管超声、介入超声以及三维、四维超声已取得或正在取得惊人的进步。 随着超声诊断技术水平的不断提高, 超声诊断在临床工作中的应用也呈日趋广泛的趋势, 且在临床医生中的也地位日趋重要, 专业从事超声诊断的医生和技术人员也日益壮大。

1. 2 超声诊断学是一门综合学科 超声诊断学涉及病理、生理学, 解剖学以及内、外、妇、儿等多门学科, 多个领域,这就要求不论是超声医学的教师还是学生应有一定的广范的医学知识面。①解剖:解剖是超声诊断学的基础, 超声检查能清晰显示各脏器的形态结构、空间位置、连续关系等, 因此, 只有了解及熟知人体的大体解剖, 才能了解正常断面解剖,空间结构、连续关系,才能正确认识正常组织的图像和异常声像图,并对病变做出准确定位。②病理:病理是超声诊断的关键, 各种疾病的不同病理生理表现决定了超声波会对其产生不同的反射,从而反应出不同特征的超声声像图表现。因此, 将疾病的病理生理改变与超声声像图结合起来分析,往往能得出更加符合临床的结论。③临床:超声诊断的目的是为向临床医生提供诊断依据, 因此一个好的超声医师必须熟知多方面的临床知识, 了解各科相关疾病的临床表现,这样才更加全面地分析临床提出的主要诊断问题, 从而避免出现诊断的漏诊误诊。

2 超声诊断医学教学模式的现状分析

目前, 尽管超声诊断医学属于影像诊断学体系, 但是超声诊断学有其自身不同于其他影像学的特点。超声诊断医学是一门实践性非常强的学科, 超声诊断要求是实时、连续、动态以及多个切面的观察病变的声像图改变。因此, 超声检查者的操作手法非常的重要, 由于手法及切面的不同, 有时会造成同一患者同一病变的诊断结果悬殊很大, 因此, 超声的诊断必须由超声诊断医师亲自操作而不是仅靠读几张片子而能做出诊断。

尽管超声医学近年来发展迅猛但人们对其的认知还是相对的不足,以致超声诊断医学的整体教学课时数还是相对较少, 而教学内容又比较多, 传统的教学模式主要是以黑板为主体的填鸭式教学, 把知识大量的一股脑地灌输给学生, 不仅抽象而且难以理解。用这种教学方法教出的学生, 虽然理论知识可能较好, 但缺乏形象思维能力, 无法将学到的知识很好地运用到临床工作中, 更谈不上运用超声医学知识来分析和解决临床问题[2]。虽然近年来, 多媒体教学的普及使得超声影像教学有了飞跃, 大多数教师都采取了教科书加多媒体的教学方式。这种教学方式, 让学生直观地看到了图片、视频, 使其对知识点的理解更加形象、生动, 取得了较好的效果。但是, 讲授内容多是以解剖为基础, 病理为依据, 超声表现为重点, 辅以超声图片或动态图像来加深学生理解, 学生建立的仅是从因到果的单向思维过程。然而, 在临床实际工作中, 往往需要医生根据患者的超声检查结果来判断其病情、病因以及可能的病理生理改变, 即需要从果到因的逆向思维[3]。因此, 要求教师探讨出一种全新的教学模式来培养学生建立起这种临床思维能力。

3 超声诊断学教学模式的构建

为了培养基础宽厚、临床实践能力强的超声诊断人才的目标。增加教学课时数同时, 更新教学内容, 对课程体系进行科学的调整和优化, 充分利用各种教学资源, 增强学生的感性认识, 激发学生的学习兴趣, 鼓励学生拓展学习思路, 灵活运用所学各科基础及临床医学知识, 达到培养学生自主学习能力、创新能力和实践能力的目的[4]。

3. 1 更新教学手段,实现超声诊断学专业教学的现代化 多媒体课件制作在影像学教学中至关重要, 教师借助于交互式的课程设计与组织, 多种图、文、声并茂的多重感官刺激, 生动形象地展示所讲授的知识, 建立丰富的教学情境, 拓展教学时间和空间, 增强学生感性认识, 提高其学习兴趣和积极性。课件应文字简洁、重点突出、图片清晰、动画生动、起到多层次、多角度地模拟动态过程, 很好地体现超声检查的实时特点的作用, 使深奥抽象的理论具体化、形象化, 便于学生理解和掌握[5]。

授课教师平时要细心收集临床病例资料, 以教学大纲为中心, 选择典型病例, 将病例资料合理的应用到课堂教学中。

3. 2 引导学生融会各学科知识分析解决问题 超声医学是建立在解剖学和生理学基础上, 研究活体组织器官形态、结构以及功能状态的学科。因此, 教师要将解剖学、生理学、病理生理学、诊断学以及内科学、外科学等学科的知识较好地融合到教学中去, 使学生在理解和掌握各器官解剖及生理特征的基础上, 熟知各系统常见病的病理生理改变, 更好地理解和分析其超声影像特征, 为学生建立正确的临床思维模式打下良好基础[6]。这一过程不仅仅是正确的思维模式的培养, 更重要的是充分调动了学生的学习积极性, 诱发了学生的学习兴趣, 课前布置题目, 让学生带着问题上课, 建立以学生为主体, 教师为主导的教学模式。运用启发式教学法, 由学生组织讨论, 发表诊断意见。通过启发学生思考、开发学生记忆, 培养学生的综合分析、独立思考问题的能力。

4 效果评价

通过多媒体课件, 教师借助于交互式的课程设计, 以学生为主体, 教师为主导的教学模式, 充分发挥学生的学习主体作用, 提倡学生的独立探索的能力。在教学过程中, 教师从单纯的讲授知识转变为主导者, 而学生则通过自己主动探索去获得知识, 大大提高了学生们的学习积极性, 学生的平日成绩及理论考试成绩也有了一定的提高。主要体现在病例分析能力方面进步较大, 说明学生的综合分析解决问题的能力得到了锻炼提高, 起到了提高学生学习效果的作用。

总之,超声医学的发展日新月异, 医学超声诊断学的教育也面临更大的挑战,旧的教学内容和模式已不能适应新的要求, 面对21世纪超声诊断医学的发展,我们应该推陈出新,总结经验,不断地探索一些好的教学手段和方法,用新的内容与知识充实学生,以培养更多、更优秀的超声医学诊断医师。

参考文献

[1] 吕发金, 谢鹏, 罗天友.分子影像学及其对医学影像学的影响. 重庆医学, 2005, 34(5):775.

[2] 徐珞, 吴梅, 孙向荣, 等.《病理生理学》双语教学几点体会.青岛大学医学院学报, 2006, 42(4):361-362.

[3] 邱文生, 张彦, 岳麓, 等. 医学教育中应用多媒体技术的利弊分析. 青岛大学医学院学报, 2006, 42(4):363.

医学超声影像学篇13

一、现代超声医学发展趋势

影像医学的发展史可追溯至1895年,经过一个多世纪,从小到大、从弱到强发展成一个强大的体系,其中超声医学的发展足以让医学界为之目眩,其诊断已从形态学迈向临床治疗,超声介入治疗正与肿瘤、微创治疗、生殖医学、外科不断融合发展,使其在未来的医疗服务体系中占有越来越重要的地位[1]。超声医学已成为集诊断治疗为一体的学科,与临床越来越紧密的联系在一起。

二、超声医学教学改革的探索

超声医学从上世纪70年代进入国内,理论、临床实践均处于求知、摸索阶段。近30年,国内临床超声诊断水平已逐渐赶上国际先进水平,但高等医学院校培养超声专业学生的教学模式远远落后于国外知名医学院校。目前国内仍沿袭传统教学模式:先上理论课,后实习。书本中对一种疾病的图像特征描述均为文字形式,此种根据形态学改变对疾病诊断及鉴别诊断靠枯燥、单一的理论文字描述对超声专业学生来说非常抽象,难以理解,出现了动起手来探查不到正常脏器,而认知正常脏器的形态更无从谈起的结果。通过多年的超声教学实践,深感原有的教学内容和手段已经不能满足新形势下现代教育发展的需要,当代世界的医学教育正在发生着深刻的变化,教材不断更新,在总学时增加不多,而内容越来越多的情况下,对于超声专业学生教学模式改革即:优先进行课间实习并增加实践课学时,后上理论课并减少理论课学时势在必行。

三、超声专业课间实习优先理论的实践

(一)转变教学观念,改善教学模式

1.注重培养学生的实际操作能力及兴趣,优先开设实习课

超声医学是一门实践性、应用性很强的学科,要求学生有较强的动手能力和较多的实践机会,为此应调整课程设置,加强临床实践环节的教学,优先开设实习课,运用多看图像和亲自操作等方式刺激学生的感官,使各种图像在脑海中留下清晰的印象,便于学生记忆,从而提高学生的学习效率及兴趣,改变以往学生从抽象思维到形象思维的方式,具体来说就是帮助学生以动态实时的观察组织脏器的形态 为基础,优先掌握形象思维,经过概括后形成解剖和病理的概念,再结合临床资料分析判断,推测出属于哪些疾病的可能性,从而对抽象思维的理论内容“豁然开朗”。这样就摒弃延用了几十年的教学模式所有的弊端,即学生从未接触过各组织脏器正常超声图形特征,就强硬接受其图像特征的理论描述,而且单靠教师在课堂乏味、陈旧古板的满堂灌的理论讲述,放映的幻灯也是静态图片,使得学生脑子里一片混乱,肝脾不分,看图片也是‘云山雾罩’,由此使学生逐渐失去学习兴趣,甚至产生抵触情绪,觉得超声太难学、难懂、难鉴别。由于对各组织脏器正常、异常超声图像特征的无法想象、不理解,学生光靠死记硬背应付考试,考试一结束,一脑子理论全忘光,动起手来探查患者出现零图像。

2.采用灵活多样的教学方法,培养学生的学习和思维能力

超声医学强调的是实时、连续、多切面及动态观察疾病的超声影像学表现,超声图像的显示具有多种方式,我们在日常临床工作中积累了上百例常见病、多发病和一些疑难疾病的宝贵超声影像及其相关医学资料,为建立超声医学多媒体图片库提供了必不可少的基础,使学生为主体的学习有了有武之地。建立健全超声基本技能操作影像库及超声基本技能操作影像示范教材迫在眉睫,通过教研室及超声技能实验中心对全身各组织、脏器进行超声影像动态采集,后期编制,建立动态影像数据库,让学生认知动态影像;根据采集的技能操作影像,与国内各高校专家研究讨论、统一标准、统一操作规范,编制相应的影像示范教材。这样就形成了图像清晰,影像直观生动,图文声像并茂的多媒体界面,从视听多种感官刺激学生学习的兴趣,充分调动学习的积极性,影像库以疾病名称、超声特征、组织器官等关键词分别分类,具备检索功能,附有患者的一般情况、临床表现等数据,辅以文字、声音、动画注释。同时创建超声医学技能操作网络教学平台,充实网站材料,建立学院教学管理部门―教研室―科室三级联系网。与国内知名院校及医院构建联合平台,远程协助,资源共享。培养学生充分利用网站教学资源,与教师教学互动。

(二)注重相关学科知识的掌握

超声医学专业并不是孤立的,而是多学科知识的综合。在实际的医疗工作中,每一个患者正确诊断都牵涉到各方面的医学知识,对多学科信息的综合分析、融合贯通,从不同的角度和侧面集思广益、开拓思路,进而得出正确结论,都是对医生的基本要求。所以单纯掌握医学专业知识已不能适应21世纪对高素质医学人才发展的需要,也很难跻身于国际医学人才的竞争,为此,应在医学实践上有丰厚的知识底蕴的后劲。

(三)加强科研素质培养

超声医学专业培养的超声医师既是该专业临床工作的骨干力量,也是超声医学科研的生力军[2],因此要在教学培养学生的科研思维和科研能力,这也是以往教学中的薄弱环节,要扭转这种局面,学校、教研室和教师应在思想上高度重视对学生科研素质的培养,可以专题讲座的形式向学生介绍本学科的前沿知识、先进成果和发展动态,开拓学生视野,循序渐进地激发其科研创新意识和科研兴趣[3]。

(四)培养专业的教师队伍,加强教师素质的提高

教师是学生学习的指导者、引导者、启发者,是素质教育的具体实施者,教师综合素质的高低直接影响到学生的发展,故素质高、专业性强的教师队伍建设是不容忽视的问题,超声医学发展迅速,知识积累多,更新周期短,良好的思想品质、先进的教学理念,广博的人文知识和深厚的专业素养是教师必备的素质,这就要求教师不断学习、进取,紧跟本学科发展前沿,将新技术、新知识不断溶入教学,善于获取新知识,更新知识结构,不断改革教学方法,不断通过多渠道、多形式来提高自身素质的修养,在教育实践中不断发展自我,完善自我,跟上现代教育时代的步伐。

现代医学的发展使影像医学进入前所未有的繁荣时期,对超声专业的教学模式及学生培养提出了更高的要求,通过这种教学模式的改变,站在发展的角度,从学校培养学生的近期和远期效果综合审视,传统的教学模式已落后于时代,超声专业课间实习优先的教学模式改革正等待实践的检验。

基金项目:辽宁省教育厅资助项目(L2010323)

[参考文献]

[1]王萍.临床医学专业超声医学教学改革探索与实践,现代医用影像学,2004,13(6):274-276.

在线咨询