医学影像技术的前景十篇

发布时间:2024-04-29 16:08:15

医学影像技术的前景篇1

情景双语教学模式的应用

1教材编写

组织英语和业务能力较好的技师编写双语情景教材,总结影像技术操作的经验体会和相关文献报道,编写出X线、Ct、mRi和DSa的影像检查情景教材各3篇,如对患者进行全脊柱的X线检查、Ct的心脏血管成像等情景教材。教材中包含了检查时中英双语的医患沟通对话,相关的英语词汇和句子,影像检查的规范操作技术和参数设置,影像采集的要点和难点,经验体会等内容。既有理论知识,也有实践操作指导,还包括了最新影像技术发展成果,经典中英文文献介绍,作为教学内容的拓展。

2双语情景教材教学

科室将教材打印出来后分发到我科40名实习医生手中,并分组进行讨论学习。带习技师以教材为授课基础,以讲课、幻灯片展示、视频播放、标准演示等形式讲授影像技术的相关知识。

3情景模拟教学

根据教材内容,将相应的影像检查室作为情景模拟场所,实习医生在贴近真实放射检查的场景下进行考核。各组实习医生依照教材要求扮演患者和检查技师。扮演技师的实习医师接诊患者,完成患者的检查,模拟出双语情景下的医患沟通交流,影像采集,参数调节和选择等放射检查实践操作。带习技师考核实习技师的影像技术规范程度和英语运用情况,详细记录出现的问题,并即时讲解答疑,针对实习医生的情景模拟操作进行规范化指导。

教学效果反馈

对参加情景模拟教学的实习医师发放调查问卷表,了解教学效果和学生反馈情况。带习技师归类总结教材理论教学和实践操作考核中出现的问题,对学员的常见知识遗漏点和不规范操作进行专项教学,进一步丰富实习医生的理论体系,提高了操作技术的规范程度。根据40名实习医生的教学反馈评价(表1),情景双语教学模式较以往传统带教方法更加活泼,课堂气氛活跃,学员参与的兴趣和积极性更高。

该模式用情景实践模拟操作带动实习医生的影像双语技术学习,起到了更佳的教学效果,更易被广大实习医生所接受。对于带教的影像技师,通过情景模拟教学观察实习学员的技术操作,总结出学员技术学习中的常见遗漏点和难点,为带教积累了经验和数据,为提高教学水平和制定针对性的教学方案提供了理论依据。

问题和对策

情景双语教学是放射科教学的新模式,还处于研究和摸索阶段,通过对几届实习医生的教学反馈,我们发现还存在以下的问题需要改进。

1情景教材编写的进一步完善

目前,在技术组共同努力下,已撰写了10多篇情景教材,包括X线、Ct、mRi和DSa检查,为放射科的情景教学模式展开了新的尝试,但相对放射科众多的各类检查来说,覆盖面还是很小,内容也不够详尽。需要组织大家继续群策群力,编写出更多更好的情景双语教材,完善教学内容。

2带习技师的业务能力需要进一步提高

带习技师的本身业务素质和英语素质是情景双语教学效果的重要保证。但由于某些技师英语基础和业务基础的不足,教学方法陈旧,不能完全发挥出情景教学模式的优点,引导实习医生进行学习。我们在科室内部加强对技师的培训,进行教学考核、教学竞赛等活动,提高技师的教学水平和带教热情。

3教学观念的转变

医学影像技术的前景篇2

【关键词】多模态医学图像融合matlab医学图像处理医学影像学

1引言

随着计算机技术的飞速发展和信息时代的到来,医学成像成为了现代医疗技术不可缺少的一部分。由于各种成像设备的成像原理有所差异,不同模态的图像有各自的优点和局限性。在此背景下,充分利用现有的成像设备,研究一种能整合来自不同成像设备的图像信息并将其作为一个整体加以表达的图像融合技术,受到了相关领域的高度重视。本文分析了多模态医学图像融合的典型方法,并在matlab环境下进行了仿真实验,为相关领域的专业人员和非专业关注者提供了参考。

2多模态医学图像的融合方法

医学图像融合方法可分为像素级、特征级和决策级三个层次,目前应用比较广泛的是像素级层次融合融合方法,同时它又是后两种融合方法的基础,本文主要研究像素级层融合方法。

根据其特点、融合步骤和基本原理,又可将其分为基于空间域融合方法和基于变换域融合方法两大类。这两类方法不是相互独立的关系,在许多算法中将两者结合使用可以达到更好的融合效果。

3多模态医学图像融合matlab仿真程序

本文针对以下几种融合方法,进行了多模态医学图像融合的仿真实验,实验所用为两幅已经做完配准处理的mRi和Ct图像,如图1所示。

下面将详细阐述程序实现和实验结果,如图2所示。

3.1像素灰度值极大/极小融合法

%图像像素灰度值极大法

fori=1:m1

forj=1:n1

if(abs(m1(i,j))>=abs(m2(i,j)))

m3(i,j)=m1(i,j);

elseif(abs(m1(i,j))

m3(i,j)=m2(i,j);

end

end

end

3.2像素灰度值加权平均融合法

%图像加权融合

m3=0.5*m1+0.5*m2;

m3=im2uint8(m3);

m4=0.3*m1+0.7*m2;

m4=im2uint8(m4);

3.3傅立叶变换法

程序代码如下:

%对图像进行二维傅里叶变Q

y1=fft2(m1);

y2=fft2(m2);

%对变换系数进行加权融合

y3=0.5*y1+0.5*y2;

y4=0.3*y1+0.7*y2;

%傅里叶反变换

m3=ifft2(y3);

m4=ifft2(y4);

%数据类型转换

m3=im2uint8(m3);

m4=im2uint8(m4);

3.4小波变换法

zt=2;%小波分解层数

wtype='db1';%使用的小波类型

%小波分解

[c0,s0]=wavedec2(m1,zt,wtype);%多尺度二维小波分解

[c1,s1]=wavedec2(m2,zt,wtype);%多尺度二维小波分解

%小波系数简单加权法

c=(c0+c1)*0.5;

%高频部分系数选择绝对值极大法,低频部分系数采用二者求平均的方法

KK=size(c1);

Coef_Fusion1=zeros(1,KK(2));

%低频系数的处理

Coef_Fusion1(1:s1(1,1))=(c0(1:s1(1,1))+c1(1:s1(1,1)))/2;

%高频系数的处理

mm1=c0(s1(1,1)+1:KK(2));

mm2=c1(s1(1,1)+1:KK(2));

mm=(abs(mm1))>(abs(mm2));

Y=(mm.*mm1)+((~mm).*mm2);

Coef_Fusion1(s1(1,1)+1:KK(2))=Y;

%小波重构

Y1=waverec2(c,s0,wtype);

Y2=waverec2(Coef_Fusion1,s0,wtype);

4结语

多模态医学图像融合技术是医学图像处理技术的一个重要分支,在临床诊疗、计算机辅助诊断、远程医疗、放射治疗及手术计划的制定等方面有着广泛的应用前景,对医学影像的进步和发展有重要的促进作用。在此背景下,本文分析了多模态医学图像融合的典型方法,并给出了matlab环境下的仿真实例,对相关领域的专业人员和非专业关注者具有一定的参考价值。

参考文献

[1]李伟,朱学峰.医学图像融合技术及其应用[J].中国医学影像技术,2005,21(07):1126-1129.

[2]田娅,饶妮妮,蒲立新.国内医学图像处理技术的最新动态[J].电子科技大学学报,2002,31(05):485-489.

[3]陈显毅,周开利.医学图像配准常用方法与分类[J].信息技术,2008(07):17-19,24.

[4]胡朝芬,黄之杰,罗来华.医学图像融合技术研究进展[J].医疗卫生装备,2010,31(04):157-160.

[5]孙野.医学图像融合算法的研究[D].吉林大学,2011.

[6]邱建峰,聂生东.医学影像图像处理实践教程[m].北京:清华大学出版社,2013:108-109.

[7]王阳萍,杜晓刚,赵庶旭,王松.医学影像图像处理[m].北京:清华大学出版社,2012:150-151.

[8]张莉.医学图像融合及算法研究[D].南京理工大学,2006.

[9]柴苗.医学图像融合算法研究与应用[D].西安电子科技大学,2009.

[10]刘雯敏.医学图像融合的方法研究及其应用[D].江南大学,2013.

[11]何凯.像素级医学图像融合研究[D].西北工业大学,2006.

[12]陈爽.基于小波和复小波变换的医学图像融合的研究[D].山东大学,2007.

作者简介

陈文(1996-),江苏省苏州市人。在读硕士。研究方向为医学影像。

作者单位

医学影像技术的前景篇3

随着生命科学、计算机科学的迅猛发展,以磁共振成像为代表的脑功能影像技术日新月异。它在探求人类正常认知、行为的奥秘和疾病发生、发展的机制方面具有巨大的应用前景[1]。天津市功能影像重点实验室是以天津市重点学科和国家“211”工程重点建设学科为依托,由天津医科大学总医院影像科和天津医科大学医学影像学院教学、科研人员组成,脑功能影像是本学科主要的教学和研究方向。然而传统“填鸭式”教学和“闭门造车式”研究早已经不能满足实验室开放、流动、联合、竞争的运行机制。探索行之有效的脑功能影像教学、科研方法是摆在每位教师面前的课题。微信是一款为智能终端提供即时通讯服务的免费应用程序,它通过手机网络发送文字、图片、语音和视频,也可以群聊,是一款跨通信运营商、跨操作系统平台的通讯工具[2]。实验室教师利用微信平台在辅助功能影像教学、搭建学习交流平台、共享国际研究前沿和展示教学、研究成果等方面取得了满意的效果。现就微信平台在脑功能影像教学与科研中的应用予以综述。

一、利用微信辅助功能影像教学

脑功能影像后处理技术是功能影像学的主要教学内容,包括静息态局部脑活动分析、静息态功能连接分析、独立成分分析和任务态脑功能分析等技术[3,4]。教学对象的主体是从事医学影像诊断和神经病学专业的医师和医学生。学生们通常具备扎实的基础医学知识及丰富的临床实践经验。基础医学理论和临床实践经验对于脑功能影像数据的合理解释、深度挖掘十分重要。然而,脑功能影像后处理技术对于医师和医学生抽象、费解,尽管采取理论、实践结合的授课方式,有限的授课时间仍难以达到满意的教学效果。微信在脑功能影像教学中的应用,打破了现实中的时空限制,给教学带来了新的生机。通过微信,教师可以借助学生乐于接受的形式使抽象的技术理论形象化,弥补课堂授课的不足。针对微信的难点、热点问题,学生在平台上参与讨论,教师根据讨论情况进行解答,可以实现师生课上和课下的有效沟通,极大地提高了学生的学习积极性和学习效果。

二、利用微信搭建学术交流平台

在国内顶尖科研机构,从事脑功能影像的人员通常具备生物工程学、计算机科学、信息科学等理工科背景,以建立功能影像方法学体系为主要方向,但他们常常缺乏对脑疾病的病因、发病机制、临床表现、病变治疗及转归的深入认识。然而,面对各自专业领域科研与教学的繁重任务,医科和工科教学、科研人员面对面交流的时间非常有限,妨碍了对共同关注课题的深入讨论。利用微信搭建学术交流平台可以突破时空与专业的限制,实现医科、工科背景的教师与学生、教师与教师、学生与学生之间的实时、在线交流。在相互交流的过程中,不仅学生能够即时学习到新的知识和技能,而且教师能够不断增强自己的教学、科研能力。重要的是,微信交流平台拉近了医科、工科专业人员的距离,对实现跨学科融合,培养医工结合的复合型人才具有很大的促进作用。

三、利用微信共享国际研究前沿

微信平台具有强大的资源共享能力,可以将《science》、《nature》、《Jama》等国际顶尖综合类期刊及《journalofneuroscience》、《humanbrainmapping》、《cerebralcortex》等国际顶尖神经科学专业期刊上最新发表的电子版论著整合起来。在实验室教师在线组织、协调和指导下,学生对论著内容进行分组翻译、剖析、解读,并以图文、音频、视频等格式在微信公众平台上,供群内成员在线阅读和转载,客观、即时、准确地向同行传播脑功能影像前沿研究进展。共享国际研究前沿为师生共同进步提供了条件,有利于学生国际化思维能力的培养,有利于研究者对热点方向的准确把握,有利于团队国际竞争力的提升。

四、利用微信展示学术成果

医学影像技术的前景篇4

关键词:微信;脑功能;医学影像;磁共振

中图分类号:G642.0文献标志码:a文章编号:1674-9324(2017)25-0096-02

随着生命科学、计算机科学的迅猛发展,以磁共振成像为代表的脑功能影像技术日新月异。它在探求人类正常认知、行为的奥秘和疾病发生、发展的机制方面具有巨大的应用前景[1]。天津市功能影像重点实验室是以天津市重点学科和国家“211”工程重点建设学科为依托,由天津医科大学总医院影像科和天津医科大学医学影像学院教学、科研人员组成,脑功能影像是本学科主要的教学和研究方向。然而传统“填鸭式”教学和“闭门造车式”研究早已经不能满足实验室开放、流动、联合、竞争的运行机制。探索行之有效的脑功能影像教学、科研方法是摆在每位教师面前的课题。微信是一款为智能终端提供即时通讯服务的免费应用程序,它通过手机网络发送文字、图片、语音和视频,也可以群聊,是一款跨通信运营商、跨操作系统平台的通讯工具[2]。实验室教师利用微信平台在辅助功能影像教学、搭建学习交流平台、共享国际研究前沿和展示教学、研究成果等方面取得了满意的效果。现就微信平台在脑功能影像教学与科研中的应用予以综述。

一、利用微信辅助功能影像教学

脑功能影像后处理技术是功能影像学的主要教学内容,包括静息态局部脑活动分析、静息态功能连接分析、独立成分分析和任务态脑功能分析等技术[3,4]。教学对象的主体是从事医学影像诊断和神经病学专业的医师和医学生。学生们通常具备扎实的基础医学知识及丰富的临床实践经验。基础医学理论和临床实践经验对于脑功能影像数据的合理解释、深度挖掘十分重要。然而,脑功能影像后处理技术对于医师和医学生抽象、费解,尽管采取理论、实践结合的授课方式,有限的授课时间仍难以达到满意的教学效果。微信在脑功能影像教学中的应用,打破了现实中的时空限制,给教学带来了新的生机。通过微信,教师可以借助学生乐于接受的形式使抽象的技术理论形象化,弥补课堂授课的不足。针对微信的难点、热点问题,学生在平台上参与讨论,教师根据讨论情况进行解答,可以实现师生课上和课下的有效沟通,极大地提高了学生的学习积极性和学习效果。

二、利用微信搭建学术交流平台

在国内顶尖科研机构,从事脑功能影像的人员通常具备生物工程学、计算机科学、信息科学等理工科背景,以建立功能影像方法学体系为主要方向,但他们常常缺乏对脑疾病的病因、发病机制、临床表现、病变治疗及转归的深入认识。然而,面对各自专业领域科研与教学的繁重任务,医科和工科教学、科研人员面对面交流的时间非常有限,妨碍了对共同关注课题的深入讨论。利用微信搭建学术交流平台可以突破时空与专业的限制,实现医科、工科背景的教师与学生、教师与教师、学生与学生之间的实时、在线交流。在相互交流的过程中,不仅学生能够即时学习到新的知识和技能,而且教师能够不断增强自己的教学、科研能力。重要的是,微信交流平台拉近了医科、工科专业人员的距离,对实现跨学科融合,培养医工结合的复合型人才具有很大的促进作用。

三、利用微信共享国际研究前沿

微信平台具有强大的资源共享能力,可以将《science》、《nature》、《Jama》等国际顶尖综合类期刊及《journalofneuroscience》、《humanbrainmapping》、《cerebralcortex》等国际顶尖神经科学专业期刊上最新发表的电子版论著整合起来。在实验室教师在线组织、协调和指导下,学生对论著内容进行分组翻译、剖析、解读,并以图文、音频、视频等格式在微信公众平台上,供群内成员在线阅读和转载,客观、即时、准确地向同行传播脑功能影像前沿研究进展。共享国际研究前沿为师生共同进步提供了条件,有利于学生国际化思维能力的培养,有利于研究者对热点方向的准确把握,有利于团队国际竞争力的提升。

四、利用微信展示学术成果

由于运行成本低、传播效率高、受众面广等特点,微信已成为一种全新的教学、研究成果展示平台。借助微信特有的媒体效应,在公众号和朋友圈中定期向外界同行脑功能影像实验室最新的教学进度、课题进展、、专利申报及教学科研获奖等情况,有助于增进国内外同行的认识,有助于优秀人才的引进和培养,有助于多学科团队的加盟合作,有助于提升学术界的地位和影响力。

综上所述,利用微信优化传统教学模式、建立学术交流平台、紧跟国际研究步伐和宣传学术成果是脑功能影像教学和科研立于不败之地的重要工具。

参考文献:

[1]李恩中,高家红,卢光明,等.神经功能成像及其在重大脑疾病中的应用[J].中科学,2015,45(3):237-246.

[2]微信百度百科[eB/oL].http:///item/%e5%Be%ae%e4%BF%a1/3905974.

[3]王辉,卢洁,李坤成,等.静息态功能磁共振数据处理方法的应用[J].中国医学影像技术,2016,29(4):651-654.

[4]窦社伟,王恩锋,张红菊,等.空间工作记忆任务态fmRi在原发性失眠患者认知功能障碍评价中的应用[J].中华医学杂志,2015,95(21):1677-1680.

applicationofweChatplatforminBrainFunctionalimagingteachingandScientificResearch

SHenJun-lin,YUChun-shui

(tianjinmedicalUniversityGeneralHospital,tianjin300052,China)

医学影像技术的前景篇5

1.1.1医学影像背景

医学影像学由于其含有极其丰富的人体信息、各器官信息等,能以很直观的形式向人们展示人体内部组织结构、形态或脏器等,使得其在临床诊断、病理研究分析治疗中有着十分重要的作用,是医学研究领域中的一个重要研究方向,几年来,随着医学成像技术的不断发展,医学图像已经从早期的X光片发展为二维数字断层图像序列。医学影像学包含人体信息的获取以及图像的形成、存储、处理、分析、传输、识别与应用等,主要内容可以归纳为三大部分:医学影像物理学、医学影像处理技术和医学影像临床应用技术⑴。首先医学影像物理学指的是图像形成过程的物理原理,主要目的是根据临床需求或医学研究的需求,对成像的原理、成像系统进行的分析和研究,将人体内感兴趣的信息提取出来,以图像的形式显示,并对各种医学图像的质量因素进行分析。提取的信息可以是形态的、功能的或成分等一切与当前临床应用有关的感兴趣信息,信息载体可以是电磁波或机械波,所显示的形式可以是一维的、二维的甚至是三维、四维等不同层次的图像。

医学影像处理技术是指对已获得的图像作进一步的处理,如对其进行分析、识别、分割、分类等,从而得到我们临床研究所需的感兴趣信息,确定哪些部分应增强或某些特征需要特殊提取进行处理,其目的是使得原来不够清晰的图像变的清晰,易于分析,或者是为了提取图像中某些特征信息,对于特定的器官的分析,涉及到医学诊断的内容[2],重点是要对器官的切片图提取关键信息进行分析,如对于胃部切片图,我们在诊断胃癌的时候是要判断是否有淋巴结发生转移,这就需要首先对胃部切片图进行有效的分割,尤其是我们需要的胃壁周围的感兴趣区域,在正确分割的基础上,对于切片图中的目标进行分析,通过特定的方法识别切片图中的目标,从而可以实现辅助诊断的目的[3]。

1.2医学影像中多目标跟踪研究的现状

在计算机视觉领域的传统目标跟踪中,研究人员多采用基于分割的跟踪,即运动目标的跟踪被分为两大步:第一步,目标分割;第二步,目标跟踪。在医学图像多标跟踪问题中,要对图像上的目标进行精确的跟踪,首先是需要正确的图像分割结果,然后运用相应的跟踪方法得到我们所需要的跟踪结果。

1.2.1医学图像分割概述

图像分割就是把图像分成若干个特定的、具有独特性质的区域并提出感兴趣目标的技术和过程。它是由图像处理到图像分析的关键步骤。现有的图像分割法主要分以下几类:基于阈值的分割方法、基于区域的分割方法、基于边缘的分割方法以及基于特定理论的分割方法等。近年来,研究人员不断改进原有的图像分割方法并把其它学科的一些新理论和新方法用于图像分割,提出了不少新的分

第二章医学影像中的多目标跟踪

目前,大多数对于医学影像中多目标跟踪的研究主要是基于医学图像分割的结果之上的,所以医学影像中的目标跟踪主要分为图像分割、图像跟踪两部分。图像分割主要是为了提取感兴趣区域,通过相关的图像分割方法得到我们所需要的待跟踪的图像,得到分割图像后采用跟踪的相关方法对研究的目标进行跟踪、识别,得到医学影像中目标的一些关键信息,如其面积变化、位置变化、轨迹信息等。

2.1医学影像中的图像分割

图像分割就是运用特定的方法把图像分成若干个特定的区域并提取感兴趣区域的技术和过程。它是由图像处理到图像分析的关键步骤。现有的图像分割方法主要分以下几类:基于阈值的分割方法、基于区域的分割方法、基于边缘的分割方法以及基于特定理论的分割方法等。近年来,研究人员不断改进原有的图像分割方法并把其它学科的一些新理论和新方法用于图像分割,提出了不少新的分割方法。

2.2医学影像中的多目标跟踪

在计算机视觉研究领域中,运动目标跟踪一直是科研人员研究的重点。所谓序列图像中的运动目标跟踪,简单来说即是确定目标在巾贞与顿之间的联系。同样,作为多医学图像显微图像中的医学图像跟踪,即是要在帧与顿之间,多医学图像混合中,找到相同医学图像的一一对应关系。从第一巾贞图像直至最后一帧图像,完成整个图像序列中医学图像的匹配,实现整个医学图像跟踪。从本质上来说,医学图像跟踪方法与传统的目标跟踪方法没有太大的区别。是在医学图像序列这个特定环境下,算法需要做一些相应的变化和改进,去适应医学图像运动的一些特性,这样才能达到理想的跟踪效果。由于目标跟踪技术在计算机视觉领域发展良久,优秀的目标跟踪技术门类众多,目标跟踪算法的分类没有明确的标准。根据视频序列中被跟踪目标的数目,跟踪方法可以分为单目标跟踪和多目标跟踪。根据目标跟踪前,是否使用分割,跟踪方法可以分为基于分割的跟踪和基于视窗的跟踪:基于分割的跟踪是在分割后的结果中提取目标信息再进行跟踪;而基于视窗的跟踪不需要对图像进行分害只要指定目标的区域,不过因为医学图像中目标运动多样性,医学图像大都采用基于分割的跟踪方法,跟踪方法有几类基本的框架:先检测后跟踪,先跟踪后检测,边跟踪变检测,检测利用跟踪来提供处理的对象区域,跟踪利用检测来提供需要的目标状态的观测数据,医学图像当中主要是先跟踪后检测。此外,根据跟踪目标提取的不同特征,目标跟踪方法可以分为基于颜色、基于形状、基于区域和基于点特征等跟踪

第一章绪论……………………1

1.1医学影像中多目标跟踪的背景和意义…………………1

1.2医学影像中多目标跟踪研究的现状……………………3

1.3本文研究的主要内容及论文安排……………………5

第二章医学影像中的多目标跟踪……………………7

2.1医学影像中的图像分割……………………7

2.2医学影像中的多目标跟踪……………………11

2.3本文中采用的方法……………………14

2.4本章小结……………………16

医学影像技术的前景篇6

关键字:数字化医院;数字化手术室;信息集成;数据采集;设备控制

1.数字化手术室前景

数字化手术室,是通过将先进的信息化技术运用到手术室,使得医生能够实时获得大量与患者相关的重要信息,从而便于操作,提高效率。其研究热点之一是构建数字化手术室信息平台,目的是将与手术相关的信息安全、有效、清晰地传输给手术参与者和手术观摩者。

1.1需要的核心技术

数字化手术室的技术核心是信息技术,它是医学生物工程技术和现代医学科技的有机结合。数字化手术室实现了信息无障碍收集、传输与共享,将实时数据检测和远程医学影像技术传输相结合,相对于传统的手术室,数字化手术室使原来的“信息孤岛”变成了无所不有的信息中心,患者相关信息在此得到最佳融合。使手术更为精准手术,观摩和远程教学更加便捷,为科研以及循证医学提供了宝贵资源…..

1.2当传统手术室遇到了数字化手术室

在传统手术室中实施手术,术中对设备参数的调整、控制一定通过各个设备的控制面板逐一调整才能得以实现;手术医生在术中对设备调整的指令一定要有巡回护士配合才能得以实现;连台手术对设备的调整、复位一定需通过台车移动位置才能得以实现;设备台车的使用、手术观摩人员的增加在术中占据了无菌区有限的使用空间;所有在传统手术室中的不便利,在一体化手术室解决方案均可以实现优化手术操作过程和控制方式。随着微创外科手术的飞速发展,传统手术间的设备配置已经不能满足手术工作的需要,对手术科学的发展产生滞后作用。

1.3数字化手术室建设发展的环境

根据调查显示,数字化手术室能使手术效率平均提高5%~10%,医生做出最佳决定的几率亦显著提高,进而提高了医院的经济和社会效益。从2003年起,武汉、上海、广州、北京等地少数大医院先后进行了现代化手术室的数字化改造,但方案都基于视频会议和设备控制技术。虽然这些改进能够提供全新的手术观摩教学环境以及人性化的设备控制系统,但缺少至关重要的影像及手术导航支持,并不能从本质上帮助术中医生做出更优选择。要建成真正意义上的数字化手术室,仍须从基本信息要素抓起,如医院信息系统(HiS)的整合以及医学影像管理信息系统(paCS)的建设等。

2.数字化手术室建设

手术室建设随着国家经济能力的强盛而发展,现代化程度越来越高,从手术室的硬件建设到设备的数字化配置,从整体手术间系统层流到设备的现代化都为现代化手术室的设备控制功能提升和集成创造了有利条件,对手术室的整体水平的提高提供了空间。

2.1强大的信息化建设

随着医院数字化的逐步发展,医院拥有多个信息系统,主要包括医生工作站系统、护理信息系统、检验信息系统(LiS)、放射信息系统(paCS)、手术麻醉信息系统、重症监护信息系统、图像存档和通讯系统等。

目前这些系统各自相对独立运行,缺乏统一的数据标准,每个产品有各自的应用目标和专门的信息格式。如何在医院复杂、分散、异构的信息系统之间,进行安全的交换和共享,是医院信息集成的重点研究内容。

数字化手术室是各种医疗数据集中的平台。在手术过程中,医生需要适时了解患者以前所下医嘱、术前影像学、生化临床检验等相关信息,动态观察患者术中生命指针变化,充分利用专家知识库指导手术流程,并能有效应对手术过程中突发事件。这就要求将现有的医院信息系统集成到数字化手术室平台上,做到HiS系统与医学影像系统(paCS/RiS)及检验信息系统(LiS)各个系统间无缝连接。

2.2先进的医疗设备支持

吊臂和手术灯可以提供电动的设备吊臂,和平面液晶监视器吊臂,用以提高效率,改善数字化手术室的人体工程学特性。手术灯能提供明亮的自然光,而内置于灯头的手术摄像机,能够为开放手术和内窥镜手术提供清晰手术影像。

网络建设通过信息交换中心站,将手术室、医生办公室和其他各个部门,连接到全部网络站点以及世界各地。

影像设备能够对静止图像、动态视频,进行数字化记录和编辑,并刻录到CD、DVD或者到医院网络,以完善手术记录。还可以对信息进行记录、编辑,并直接保存到患者的病历中。

影像导引导航系统是一种基于定位技术的现代影像导引手术系统。智能化的操作手柄,和无线控制软件,使得术者能够在手术区通过指尖按钮操作,从而提供了方便的系统控制。

中控系统对手术影像、患者的生命体征、数控X射线摄影、诊断、远程医疗以及患者病历,进行管理;将声控系统与微创手术设备,进行整合,并对其周围设备进行控制管理。无线触摸屏,使得能够在手术区、护士站以及手术室的任何区域,对全部手术设备进行控制,并操纵设备的功能。

视音频控制将办公室、外科中心以及手术室,连接到了一起,并能够把来自各科室的综合资料,完全转换成数字影像。

医用监视器为满足手术室中微创手术需要,专门配备了平面液晶监视器。高分辨率(数字和模拟)平面液晶监视器,可以适应未来的发展。

3.数字化手术室应用

数字化手术室,整合了医学各种设备,改善了手术室的人体工程学条件。能够整合影像导引手术(imageGuidedSurgery)平台,能够对仪器的运行情况进行记录,并同信息通讯平台相连,以便查看各种形式的影像。能够控制远程医疗、病案记录、手术床和手术室灯光,用于整个手术期间提高效率。能够对患者的生命体征、血液动力学、血管造影和超声心动图等各项数据的准确监控,使得患者术中的安全性,得到了大幅度提高。

3.1paCS手术室(医学影像通讯手术室)应用

paCS数字化手术室采用现代医学影像档案和通讯系统,使Ct、mRi、DSa、eCt、pet/Ct、Ultrasound所获得图像资料迅速方便地送到手术现场,供手术选用。并集成手术现场内专用手术图像设备,取得手术部位的实时图像,直接指导手术的进程。paCS系统应当是数字化手术室中的一个工作站。现代数字医学成像设备,都具有DiCom3.0的标准接口,它规定了数字医学影像和相关信息的格式及其信息交换方法的标准,可以从接口采集图像数据,与医学图像档案和通讯系统paCS对接方便,这样就能和医院信息系统HiS融为一体。Ct、mRi、DSa、eCt、pet/Ct、Ultrasound等临床医学检查设备所获得图像资料迅速送到手术现场,为提高手术效果创造有利条件。手术现场所获得的实时手术资料和图像,也可以通过paCS输向外部,从而为远程会诊、远程手术奠定了基础。

3.2微创手术室应用

微创外科手术几乎涉及传统外科手术的所有领域,是将先进医学摄像系统、完善的手术器械、熟练的外科手术操作技巧相结合的前沿技术。微创手术室是数字化的新型手术室,其与开放式的手术方式不同,手术室的设计也不同于集中型的手术室,它分散、方便、灵活。但室内照明系统、净化系统、设备布局方式、手术环境的调节和控制方式、手术图像采集和传输方式,都必须满足微创手术的需要,窥镜设备也应是现代数字化的图像设备。由于微创手术的出现,被集中型手术室所取代的分散型手术室正以高新技术的形式回到现代医院。

3.3mRi手术室应用

磁共振介入手术室,简称mRi手术室。手术室图像引导的概念,已成为医学成像领域的热点问题,它使医学成像从以诊断为目的向注重治疗过程转移。图像引导技术的出现,可以提高手术治疗的安全性,并能节省医疗费用。这种新型的介入外科治疗方式,在原有的传统手术室内是不可能完成的,需要对器具和设备进行必要的改造,建立数字化的手术环境。

在手术室安装开放磁共振成像设备,采用磁共振介入的原理,向手术医生提供手术过程中动态的、变化的实时信息。实践证明动态的mRi成功引导,是颅脑神经外科手术大有发展前景的科学方法。目前,磁共振介入手术室正处在探索、完善、推广的阶段。

3.4数字化手术室的推广

数字化手术室的建立,提高了手术的效率和安全性。虽然其背后的技术含量很高,可是对用户来说,只是非常简单、人性化的操作,不会增加医生手术的难度。一般手术间面积在35到70m2,层高不低于3m就具备安装条件。

推广数字化手术室,存在成本问题。数字化手术室可能初始阶段投资比较高,但是根据长远的发展看,是会提高效益的。国外的调查报告显示,使用数字化手术室,使手术效率提高了5~10个百分点。也就是说,以前日均能做8台手术的手术室,实现数字化后,日均能做8.4~8.8台手术,从而提高医院的经济效益和社会效益。还有就是转变观念的问题。这就如同十几年前,Ct的普及过程一样。数字化手术室革命性的操作变革、简化的手术过程。这些创新均使医护工作者的效率大大提高,也实现了比人更精准和高效的操作。现在数字化手术室,面临着一个打破传统观念,更新和建立新模式的问题――它应该是今后医院一个发展方向。

医学影像技术的前景篇7

【关键词】虚拟;医学;解剖实验;关键方法;三维图像重建技术

一、虚拟医学解剖实验概述

所谓虚拟医学解剖实验是指利用虚拟现实技术模拟解剖试验的过程,创建一种模拟现实环境的多维信息空间,通过这一空间获取与实际医学解剖实验接近或一致的信息。虚拟医学解剖实验的实现需要综合应用多种技术,包括计算机图形学技术、多媒体技术、人工智能技术、仿真技术、计算机网络技术、多传感技术、并行处理技术等。利用虚拟医学解剖实验室能够对虚拟的标本进行无限次的手术练习,且不受场地、温度等多种因素的限制。若制作的标本仿真度够高,还可用于大型医疗科研项目,其所具有的优越性是不可估量的。虚拟标本仿真度的高低主要由三维图像重建技术决定,因此三维图像重建技术是虚拟医学解剖实验的关键方法[5]。

二、虚拟医学解剖实验关键方法

—三维图像重建的原理三维图像重建这一词汇并不陌生,医疗领域的放射性检查中常应用这一词汇。所谓三维重建是指三维物体建立适合计算机表示和处理的数学模型。该种技术主要依赖计算机和图像处理技术实现,是在计算机中建立、表达客观世界的关键性技术。三维图像重建技术在虚拟医学解剖实验中的应用需要基于LabView平台获取最佳应用效果。现阶段,大部分三维精确重建算法均是以FDK算法为基础算法进行计算得到的,重建原理结合图1进行分析。图1为锥束圆形的扫描轨迹,其中x轴、z轴、y轴分别用于描述扫描区域做标记,u轴和v轴用于描述探测器投影数据坐标系,t轴和s轴用于描述射线源坐标系。以z轴为旋转中心轴进行旋转,s轴会一直经过射线源的中心,并与探测器平面保持垂直关系。为了方便极端,根据集合比例将探测器投影数据转换为经过原点o的平面投影数据,基于FDK算法的三维图像重建需要进行滤波和反投影的计算。滤波的计算公式为:滤波=aa2+b+c姨d•h(e),其中a为射线源中心与原点之间的距离,b和c均为旋转角夼下的投影,d为旋转角夼下的滤波投影数据,h(e)为卷积函数。反投影计算公式为:反投影(f(x,y,z)=2π0乙u2p(p,q)a),其中(p,q)用于描述重建体素点在滤波投影平面上的反投影点位置。

三、三维图像重建技术的应用

三维图像重建技术的应用主要包括两部分,分别为建立虚拟模型和制作虚拟模型,以简单的形体为例,可直接建立整体的三维模型,然后对各个剖切面进行处理,形成一个复杂的组合体。之后借助三维CaD设计虚拟模型的各个部分。本文以人的手臂为例,分析三维图像重建技术的实际应用,具体步骤如下:(1)首先建立一个整体三维模型,然后以剖切面为界限对各个部分进行处理,分别创建组成部分。(2)完成模型建立后使用三维CaD设计软件的输出插件功能生成VRmL文件,将三维模型建好后在三维CaD设计软件中应用输出插件导出1wrl格式的文件,与VRmL问卷和HtmL文件基本相似,并用文本文件对场景和链接进行描述。(3)在VRmLpad中打开查看上一步骤导出的源代码,使用VRmLpad自带的文件压缩功能对文件进行优化压缩,得到人体手臂三维模型。(4)应用VRmL的设计交互功能,通过VRmL的脚本节点Script对场景对象进行定义和改变。脚本节点Script包括一个Java文件,在脚本节点Script初始化时应用,当收到事件指令后将执行相应的函数,该函数能通过常规的机制发送事件指令或直接向脚本节点Script指向的节点发送事件,最终通过双击“shoubi.1wrl”文件,之后可借助VRmL浏览器浏览“shoubi.1wrl”文件。至此,完成了三维图像重建技术在虚拟医学解剖实验中的一次应用。

四、结论

综上所述,三维图像重建技术作为虚拟医学解剖实验的关键方法,能够将大量解剖学知识直接表现出来,使抽象的解剖学概念更加直观化、形象化,不仅能够节约昂贵的实验动物和人体标本,还能提高解剖实验过程的灵活性,避免真实解剖实验研究过程中存在的风险事件。但其也存在一些应用弊端,如在解剖实验教学中的应用,可能会导致学生缺乏对解剖基本技能的重视,忽视相关仪器的使用规范。因此,建议我国医疗领域和高等医学院校合理应用该项技术。

作者:张雷李斌单位:张家口学院

参考文献

[1]李一帆,杨茂有,尚云龙等.三维虚拟数字化可视人体在解剖教学中的应用[J].解剖学研究,2012.

医学影像技术的前景篇8

[关键词]超声检测;妇产科;应用发展

1超声检查技术在妇产科应用途径的发展

超声技术是一种高科技技术,是从20世纪开始发展起来的。超声技术是一种新兴的,多学科交叉的边缘科学。超声技术刚发展起来的时期,不仅在中国,包括美国、德国、加拿大、日本等科技型国家都投来注视的目光。超声检查技术的发展主要应用在化工、食品、生物、医学方面。近几年,在医学上的应用尤其是妇产科的应用得到了重大突破,也给妇产科的检查方式开拓了新的领域。女性的内生殖器多数是软组织器官,内部软组织器官在医学检查X线下无法显示影像,此时超声检查技术作为妇产科临床主要的检查方法之一,为妇产科的发展提供了重大支持。由于妇产科的特殊性,这项技术也担负着协助诊疗的重要作用。超声检查技术是妇科疾病的诊断和鉴别的重要理论依据,例如在产科方面,产科胎儿畸形的筛查以及胎儿发育都是重要阶段,超声检查技术在这一阶段也为医师提供了大量有用的信息[1]。我国提倡“优生优育”,超声检查则在其中起到了检测作用。另外超声检查技术在妇产科其他各方面检查都提供了重要支持:阴道相关疾病、宫腔相关疾病、腹腔相关疾病等等。它的广泛应用大力推动了妇产科检查和诊断的综合发展,因此合理正确应用超声将是临床以及妇产科的全新课题。

2超声检查技术在妇产科应用最新进展

超声检查技术近几年的重要进展主要体现在自身技术方面,近几年的发展方向主要体现在超声探头的进步以及晶片制作工艺的改善。相比于之前,超声探头逐渐缩小,更为轻巧灵活。由此,其在妇产科超声检查中,其方式也有进步,以前妇产科应用的是单纯腹壁超声检查,如今已经发展成为多种检查途径,其适应了妇产科各种检查手段,自身不断修订翻新。超声检查技术在妇产科临床检查中具有实时、价廉、无创伤、可重复等巨大优势,技术也不断提升,在分辨率方面也有重大突破,不断创新推出新颖的检查方式,为医师及临床诊断提供精确、合理、科学的影像信息。妇科应用超声诊断有其特殊性,诊断的正确性对诊断结果有较大影响,很大程度上要依赖专业医生的临床知识以及对相关疾病的了解程度,只要有超强的专业水平以及广阔的医疗知识,才能在诊断上做到精、准。

2.1介入性超声技术的应用

介入性超声技术即interventionalultrasound。是现代超声在医学应该上超声技术的一个分支,在1983年哥本哈根世界介入性超声学术会议上被正式确定。其检查原理是通过超声显像进行引导,将穿刺针、导管、药物或操作器械等正确放置到需要检查的病患患处[2]。是妇产科中主要针对囊腔、体腔或经特定部位进行诊断和治疗的一种重要技术。在1988年相关文献报道中提到:介入超声技术正式在妇产科应用。从此项技术正式应用于妇产科之后,被各国医疗机构关注引进,并将此项技术广泛应用在妇产科领域,使原本需要通过手术治疗才能治愈的疾病,在此技术的协助下得到保守治疗,免除患者的治疗痛苦。介入性超声在妇产科的应用有效弥补了影像学诊断方面的缺陷,提高了诊断的精确性和正确性,避免了操作的盲目性,有效缩短检测时间,减轻了患者的痛苦,也减少了患者就诊时间,使得在相同时间内科室可以接纳更多的患者。近年来超声引导下的介入诊断和治疗发展迅速,也带动了科室及医院的整体发展。近年来彩色血流显示技术也被引入,如此可在诊断治疗中有效避开大血管,让介入性治疗的安全得到更大的保障,另外也在检查中使取材的代表性更强。相信随着超声技术的不断创新和发展,新仪器不断被推出,超声介入诊断与治疗在妇产科将会更广泛的被应用,也能更快进步。

2.2三维超声技术在妇产临床中的应用

三维超声技术(three-dimensionalultrasono-graphy)是医学影像学中一门新技术。其最早开始研究在20世纪70年代,究其发展经历了4个阶段:包括a超、m超、B超、彩色多普勒超声[3]。近年随着计算机科技技术的飞速发展,三维超声成像技术日益成熟,被广泛应用于医学中,特别是妇产科临床检查中,三维超声检查最新最新推出了三维新技术,将普通二维超声诊断仪的呈现途径由二维提升为三维,其表面重建成像对于不同灰阶进行分割,能够精确反映相关组织的结构轮廓。在临床中适用于膀胱、胆囊等部位,在妇产科中应用于子宫、胎儿等含液性的空腔结构,另外也可广泛应用于被液体环绕的组织和器官。因此,三维超声技术在妇产科的临床应用中的价值是不可估量的,尤其是在产科对子宫胎儿的发育阶段检测和监控有着不可替代的作用。三维超声技术是介入性超声技术在引用和应用于妇产科检查之后的又一个重大突破。

2.3超声造影技术在妇产科临床检查中的价值

超声造影技术又称为声学造影技术,该技术在妇产科检查中有很高的价值,其主要是利用造影剂通过增强后散射回声的方法,来提高超声技术妇产科临床诊断的分辨力、敏感性和特异性的技术[4]。在设备仪器改进的基础上,新的造影剂技术的更新,使造影技术更上一层楼。现有的造影技术已经能够显著增强心肌、肝、肾、血管等器官的影像效果以及血液流动产生的多普勒信号,能够清晰显示正常的组织器官与产生病变的组织器官的血液流动情况,这一新的技术使超声诊断技术步入了一个新的领域。在造影技术的第三次革命中除了比较常规的造影波成像以外,还包括其他多种造影技术其主要成像方式包括:间歇式、反脉冲谐式、低机械指数式、能量对比式、造影剂爆破式等等。其在妇产科检查中常用两种成像方法:①造影剂爆破法:当局限于第一代造影剂使,一般用爆破微泡的方法,观察造影剂分布在血管器官和组织中的动态信息,通过这种方法可以获得丰富的谐波信息;在观察心肌血液灌注的图像是,一般通过心电波触发的方式来爆破,然后对比相关的谐波来达到成像的目的;在观察肝脏等器官时,一般用手动的方式触发,来获取造影剂灌注肿瘤是的实时图像。②低机械指数法:当发射超声的时候,如果机械指数mi低于0.15,称之为低机械指数。采用这种低能量的超声波造影的技术被称为低机械指数造影。在这种技术中,主要使用第二代造影剂。

3超声检查技术在妇产科应用的前景展望

未来超声技术的发展与社会科学技术的发展紧密相连,随着科学技术的日益进步,超声技术也必定存在一片蓬勃的前景,对此应该充满信心。医疗体系的逐渐完善,相关技术的研究创新都会给超声医学带来一片新的明天,这也正说明了综合学科的发展与其相关科学的发展是分不开的。随着图像处理技术、计算机技术的发展,超声检查技术不管是从图像质量还是检查精度上都会有质的提升。超声检查的图像质量一定会有一个本质的提升[5]。现有的图像处理技术正在朝三维、四维甚至更多维度的方向发展,可以预见某一天,新的图像成像技术一定会让超声图像更加真实,直观。近年来超声医学技术在实际临床的诊断和医疗决策中扮演着越来越重要的角色。在该文中,就超声中的三维成像技术、介入超声技术、腔内超声技术与声学造影技术的未来发展的方向做了简单的探讨。而其中的三维成像技术现在已经广泛的应用在临床的检查中。正是由于图像处理技术的进步与计算机信息存贮的提高才能够使三维技术更加成熟。目前而言,三维技术已经能够成熟应用于心血管系统,器官的解剖检查当中。总的来说,随着技术的发展、医学治疗领域的进步,超声检查技术一定在将来走入一个更加广阔的天地。

4结语

超声技术是一种高科技技术,在妇产科的诊断和治疗中起到重要的作用,而且女性生理健康对社会的和谐稳定、中华民族整体素质的提高都有显著的意义。随着科学技术的发展与医疗手段的进步,超声检查技术在未来会有一片新的前景。其中三维超声技术正广泛的应用于妇产科临床检查中。现如今超声检查的地位只是辅助科室,但是不能够忽略超声技术的重要性,超声医学技术的研究和探索是应该继续努力的方向。

[参考文献]

[1]孙寒冰.超声影像学检查技术在妇产科急腹症临床诊断中的应用探究[J].当代医学,2016(27):58.

[2]肖琴.超声影像检查技术在妇产科急腹症临床诊断的应用分析[J].现代诊断与治疗,2016(16):3068-3069.

[3]陈剑敏,余桂云,覃碧芳.超声影像学检查技术在妇产科急腹症临床诊断中的应用[J].中国医学工程,2016(5):66-67.

[4]陈秀兰.超声影像学检查技术在妇产科急腹症临床诊断中的应用探究[J].大家健康:学术版,2016(7):197.

医学影像技术的前景篇9

【关键词】医学信息学教育

【中图分类号】G64【文献标识码】a【文章编号】1009-9646(2008)09(a)-0031-01

随着计算机应用技术的飞速发展,医学领域出现了许多医疗服务新模式,信息技术在医疗机构日益受到重视,并得到广泛应用。传统的以计算机文化基础教育为核心的教学内容已不能满足高等医学院校学生的需求。医学信息学即在这种背景下应运而生,医学信息学(medicalinformatics)又称医药信息学,国际上将其定义为“一门涉及医学实践、教育、科研中信息加工和信息交流的学科”,是医学、计算机学、人工智能、决策学、统计学和信息管理学等多学科交叉的新型学科。它以信息论、系统论、计算机科学技术为理论基础,几乎全方位地涉及所有的医药卫生领域,已成为现代和未来医学发展的基石。

1医学信息学研究内容

1.1计算机化病历

计算机化病历是医学信息学的一个重要研究方向。它是指存在一个系统中的电子病历,这个系统可支持使用者获得完整、准确的资料;提示和警示医疗人员;给予临床决策服务;连接管理、书刊目录、临床基础知识以及其它设备。电子病历的优点如下:完整的电子病历存储系统支持多个用户同时查看,保证个人医疗信息的共享与交流;通过网络,医师可以在家中或在世界任何一个角落随时获得患者的电子病历;同时可根据不同的用户给予不同的资料查询权限,从而保证了病历的安全性,授权用户在适当时间才能查看合适的病历。此外,电子病历不再是一个被动的医疗记录。通过与图像信息的整合,可提供实时医疗监控,药物剂量查询等多种功能。电子病历已成为新兴信息技术和信息工具的基础。

1.2医学信息系统

医学信息系统包括企业资源规划系统(eRp)、患者关系管理系统(pRm)、数据挖掘及决策支持系统等。eRp技术将信息整合为一体(整合的数据库),各系统都提供一致的数据。一次输入,多次使用,有效地降低了输入费用,并保证各系统得到完整、实时、一致的数据。其次,eRp系统可用来决策医疗设备订购、管理和维护。pRm是侧重于患者需求的信息管理系统。记录患者生活习惯、个人病史、家庭病史以及过敏反应等,医院从而可提供更加个性化的医疗服务。同时通过pRm,患者也可向医院询问医疗方案。对于特定的用户来说,前端界面可能有所不同,但是后端数据必须是一体化和标准化的。

1.3医疗决策系统

医学实践最重要的是作出正确的医疗诊断,因此医学信息学将研究重点也放在决策系统上。决策系统不仅需要先进的信息科学技术和工具,而且需要理解医师如何利用推理知识作出医疗判断。当前决策系统主要基于两种方法论:着重于统计分析的定量分析法,以及侧重于逻辑推理的专家系统法。

1.4影像信息学技术

界面友好的医学影像数据库与二维、三维结构及可视化的结合将医学影像信息学带入了一个崭新的时代。现代影像信息学研究的重点包括图像传递标准、传递规则、医学术语、信息压缩、图像数据库索引及图像病例传递安全等。从“虚拟细胞”到“虚拟人”,当前影像信息学从分子水平、细胞水平、组织水平到个体都得到广泛的应用。

1.5远程医疗与互联网

随着宽带网进入千家万户,远距离传递诊断和患者管理信息成为可能,远程医疗成为新的研究热点。通过网络电视和无线技术,使医师及患者能随时传递相应的医学相关信息,从而为远程医疗开创了更为广阔的应用前景。同时互联网的发展为一些身患相同病症人群的相互交流提供了可能,此类患者交流组织的形成有利于自我寻找最合适的治疗。

1.6数据标准

电子病历和病案的大量应用、医疗设备和仪器的数字化,使得医院数据库的信息容量不断地膨胀。然而简单存储信息只是数据库的低端操作,数据的集成和分析以及医学决策和知识的自动获取才是信息学研究的重点。要对数据进行加工和分析,数据必须以特定的结构方式来存储。医护人员必须有一约定俗成的数据标准。这一数据标准明确了数据库中存储的特殊符号所具有的涵义。其作用正如字典一样,起到咨询和定义的功能。

2开展医学信息学课程的意义

(1)可以提高医学生的信息素质。医疗机构是信息和知识密集型单位,良好的信息素质是信息时代对医务工作者的基本要求。医学信息学以信息技术特别是计算机技术在医学工作中的应用作为主要研究内容,因此,医学信息学教学可以更好地使学生理解计算机在医学中应用的方式、优点以及潜力和局限性,有助于他们进一步明确信息类课程的学习目的,增强学习的自觉性和目的性。

(2)可以促进医院信息化的发展进程。医院信息化是信息时代医院发展的必然趋势,是进一步提高医院管理水平和临床工作质量的有效保证。目前,国内医院信息化的步伐比较缓慢,一个重要的原因就是医务工作者缺乏这方面的知识,对医院信息化的意义认识不足。而医院信息化是医学信息学研究的重要内容,通过医学信息学教育,必将提高学生对医院信息化的认识,培养更多的既懂医学又懂信息科学的复合型人才,促进医院信息化的快速发展。

(3)可以促进循证医学在临床工作中更好地开展。循证医学被称为“二十一世纪的临床医学”,循证医学要求医务工作者将最佳的临床证据与自己的工作经验相结合,为病人提供最好的治疗。信息学的教学,一方面可以提高临床医生的医学信息检索技能,另外一方面,医学辅助决策支持系统和电子病历系统还可以为医生获取证据提供更为直接的帮助。

3医学信息学教学中需要解决的几个问题

(1)教材问题。由于医学信息学在国内教学时间尚短,迄今为止还没有全国统编的教材出现,组织编写高水平教材是我国医学信息学教学中需要解决的首要问题。

(2)师资问题。由于医学信息学的多学科性质,要求医学信息学教师具有多专业背景,在计算机专业、医学专业和管理学专业等方面的研究都要达到一定的深度。目前,医学高等医院符合这些要求的教师还是凤毛麟角,因此,解决医学信息学的师资问题就只能靠多部门的联合。

(3)教学方式。医学信息学是一门理论性和应用性都很强的学科,对教学方式有较高的要求。首先,应采用多媒体教学,许多图像和图表才能得到充分的展示;其次,要充分调动学生的积极性,通过提问、布置作业等方式,促使学生进行思考;第三,应采取一定比例的双语教学,既可以促进学生专业外语水平的提高,也有利于他们吸收国外的新成果。

(4)实践问题。医学信息学的教学必须充分重视实践环节,注重理论联系实际。在重点学习理论的基础上,增强学生的动手操作能力。因此,应选择信息化水平较高的医院作为实习场所,加强学生实际操作的训练,提高学生分析与解决实际问题的能力和水平。

参考文献

医学影像技术的前景篇10

关键词:医疗器械发展现状发展环境发展趋势

中图分类号:R95文献标识码:a文章编号:1674-098X(2016)07(c)-0107-02

医疗器械产业涉及医药、机械、电子、化工、材料等多个行业,是一个多学科交叉、知识密集、资金密集的高技术产业。医疗健康产业专业门类齐全、产业基础稳固、产业链条完善,展现出巨大的发展潜力和市场空间。医疗器械产业发展水平代表了一个国家的科技水平和综合实力,其制造技术涉及生物医学、机械工程、材料科学等多个技术交叉领域,具有行业壁垒高、集中度不断提高等特点,是医疗卫生体系建设的重要组成部分。生物材料、传感器、物联网等新兴技术及行业的崛起正在为医疗器械产业注入新鲜活力。我国医疗器械工业现已建立了较为完整的科研开发、生产和管理体系,已成为我国高科技领域颇具发展前景的生力军。

1我国医疗器械行业发展现状

1.1全球医疗器械行业需求格局

全球医疗器械市场中,美欧日等发达国家和地区的医疗器械产业发展时间早,国内居民生活水平高,对医疗器械产品的技术水平和质量要求较高,市场需求以产品的升级换代为主,市场规模庞大、需求增长稳定。中国、东南亚等发展中国家人口众多、医疗保健系统改善空间较大,庞大的人口基数对医疗器械有不断增长的刚性需求,存在较大的市场需求空间。

1.2全球医疗器械行业市场规模

近年来,全球医疗器械产业快速发展,贸易往来平均增速达7%左右,是同期国民经济增长速度的两倍左右。据统计,美国、欧盟、日本共占据全球医疗器械市场超八成的份额。其中,美国是全球最大的医疗器械生产国和消费国,消费量占全球的40%以上,2015年强生公司以2584亿美元的总收入位居全球榜首。2011―2015年全球医疗器械销售规模稳步增长,2015年达到3903亿美元,复合增长率(CaGR)为1.90%。预计该市场规模在2020年将增长至4775亿美元,2015―2020年期间将呈现4.1%的年均复合增长率。

1.3我国医疗器械行业市场规模

我国医疗器械行业起步晚,但增长强劲,市场销售规模2001年、2013年、2014年分别为179亿元、2120亿元、2556亿元,2014年的增长率为20.06%。我国医疗器械2015年市场总规模约为3080亿元,为2007年535亿元的近6倍。2015年全国医疗器械类销售总额为568.58亿元,新华医疗以75.54亿元的收入位列国内医疗器械公司收入之首。2010―2015年我国医疗器械市场规模复合增长率(CaGR)为17.01%。国内医疗器械市场规模大大高于全球增速,预计2017年将达到4942.3亿元,年均复合增长率预计为15.4%。

1.4我国医疗器械行业的竞争格局

在我国的医疗器械行业中,跨国企业在高端市场中占据着绝对优势,尤其是医学影像设备和体外诊断等技术壁垒较高的领域,市场占有率超过75%。国内的三级医院一般都采用进口医疗器械,即使是二级医院,也有2/3的医疗器械是进口产品,我国医疗器械企业主要占据中低端市场,出口的是部分高端医疗器械产品。进口的主要是技术含量较高的大型医疗设备,当前引进国外先进技术的重点是X线设备中的高频高压技术、全数字化技术和图像处理技术、电子内窥镜生产技术等。进口医疗器械垄断高端市场,国内产业竞争力有待提升。

2我国医疗器械行业面临的发展环境

与发达国家相比,我国医疗器械工业起步较晚,规模较小,发展较为滞后。随着经济的发展和人们健康意识的提高,国家对医疗器械的发展越来越重视,把医疗器械纳入战略发展,“十三五”医疗器械已经到了蓄势待发,大发展的趋势,国内医疗器械行业面临新的发展环境。

2.1影响行业发展的因素分析

2.1.1有利因素

(1)国家政策的大力扶持。

近年来,国家有关监管部门采取了积极措施,为医疗器械行业创造良好的发展环境。2015―2020年期间,医疗器械行业发展的主要任务为重大装备研发、前沿和共性技术创新、应用解决方案研究、应用示范和评价研究。未来我国数字诊疗装备行业将实现突破、收获及继续高速发展。

(2)医疗器械市场前景广阔。

全球医疗器械行业稳步增长,我国由于社会老龄化人口比例提高、新医改政策的深入贯彻、基本医疗保障制度实施以及居民支付能力增强等因素,国内存在巨大的消费潜力和广阔的成长空间,必将推动医疗器械市场迅速扩张、高速发展。

2.1.2不利因素

(1)国外企业具有从上游材料研发到下游产业化应用的完整产业链的竞争优势。其中,产品设计与研发、分销与品牌建设是医疗器械产业主要利润的关键环节。

(2)新进入的企业加剧了市场竞争的激烈程度,医疗器械企业必须加大研发投入,增强自主创新能力。

(3)研发创新能力薄弱,产品附加值较低,缺乏核心竞争力。技术的创新和进步是全球医疗器械行业发展的关键,目前国内绝大部分的医疗器械生产企业缺乏技术创新能力。

2.2政策强力支持,助推市场需求增加及产业优化壮大

(1)国务院通过“十三五”科技创新专项规划,精准医疗等领域将启动新的重大科技项目,以创新型国家建设引领和支撑升级发展,高性能医疗器械被确定为医药工业与医疗卫生方面重点突破的领域之一,这必会加快我国医疗器械“国产化”进程,助推产业发展迈上一个新台阶。

(2)在国家政策导向及医疗装备新需求下,国内医疗器械消费市场需求增加。卫生部的《健康中国2020战略研究报告》明确指出,对于自主研发药品、医用耗材、医疗器械和大型医用设备等,卫生部将专门推出100亿元的民族健康产业重大专项,可见医疗器械市场需求仍有巨大提升空间。

(3)医疗器械企业之间的兼并重组成行业未来的主要方向,尤其小微医疗器械科技公司作为医疗器械新产品研发的主力,成为大公司重点收购对象,致使医疗器械产业结构不断优化、壮大。

3我国医疗器械行业发展趋势

中国医疗器械产业由小到大,迅速发展,特别是近年来,医疗器械产业发展速度进一步加快,连续多年产值保持两位数增长,产品出口的数量和科技含量也不断提升。当前,现代医学对医疗器械领域的创新发展提出了新需求。

(1)医院高端医疗器械的配备以及便捷的家用医疗器械都将迎来高度的需求增长。

医疗器械创新体现了创新链、产业链、资金链、政策链相互支撑的特点。加强医疗器械工业共性技术和基础技术的研究开发,加快产品的更新换代和生产技术的现代化。高新技术医疗设备是多学科、跨领域的现代高技术的结晶,其产品技术含量高,利润高,因而是该行业相互竞争的制高点。近年来,我国加强对创新产品的政策支持,高度重视医疗器械技术支撑能力建设,对列入国家重大科技专项或国家重点研发计划以及临床急需的产品提供支持。预计未来中国医疗器械产业与世界医疗器械市场的关联度将愈加紧密,对我国的医疗器械制造工艺、新材料应用、研发水平等势必产生巨大影响,促使我国医疗器械产品从中低端向高附加值的高端产品转化。

(2)我国医疗器械产业将重点发展数字化诊疗设备、健康监测装备等五个领域。

医疗器械产业是我国国民经济转型和结构调整的战略指导点,国家对医疗器械和医疗装备有很高的支持。数字化诊疗设备将作为“十三五”重点专项的首发。高端医疗影像产业化方面,主流的、高质量、高分辨率及多功能的影像设备仍是“十三五”重点关注的部分。诊疗一体化特别是高端影像相结合、可再生组织修复的材料和可吸收植介入材料都是非常重要的趋势。智能医疗有助于解决医疗资源分布不均的难题,医疗器械高端设备及前沿技术如云诊断等多由发达国家所掌握,大量的健康信息智能检测微型化需要我们整个行业来发力。医学影像设备的数字化和信息化借助互联网技术为远程医疗诊断和治疗提供可靠的帮助,借助手术机器人实施远程操作或通过现代通信方式指导前方术者操作。同时以人机工程学为背景进行医疗机械改进,改善医疗器械中的弊端,保证相关机械性效能更高更好,人机工程具有广阔的发展空间。

总之,我国医疗器械行业的发展战略要以全球性医学目的的调整和医学模式转化为导向,以产品质量为根本,加快产品的二次开发和技术改造,建成一个高新技术和常规诊疗技术有机结合,既适合我国医疗制度改革的近期目标,又能与全球市场需求相适应的高技术制造产业。企业必将从未来的医学发展方向、国际市场环境、国内市场政策及自身发展战略三者联动过程中抢占先机。中国医疗器械行业必将真正成为一个产品门类比较齐全、创新能力不断增强、国内外市场需求更加旺盛的朝阳产业。

参考文献

[1]医疗器械行业经济运行态势[J].财经界,2009(1):43-46.

[2]2016-2022年中国医疗器械市场行情动态及发展前景预测报告[R].

[3]盘点:2016年全球医疗器械行业市场规模及企业排行[eB/oL].(2016-08-11).中商情报网.