乳腺血氧功能成像系统

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1、乳腺血氧功能成像技术2一海乳腺血氧功能成像系统结构成像系统病变区氧含量病变区血含量等灰度曲线血管显化边缘显示乳腺血氧功能成像系统分成两大部分功能成像系统三算子整个系统围绕着乳腺癌病理学特征而设计的，同时具有功能图像和结构图像特征，因而本系统有很高的实用价值，国内外尚属首创。光学扫描的基本原理血红蛋白吸收红外光显灰影注：脂肪组织不吸收光，结缔组织少量的吸收光。少女乳房妊娠乳房老年乳房巨大纤维瘤多发性纤维瘤结核囊肿炎症导管内乳头状瘤恶性肿瘤在红外图像的特征灰影：不均匀；大于肿块；边界不清。血管：弯曲；粗大；中断；走行紊乱。典型的乳癌图像能看到灰影及

2、异常血管以血管变化为特征的乳癌不典型的乳癌图像灰影不明显，异常血管也难以看到为什么有的乳癌图像中看不见异常血管？血管的走行方向与光源的投照位置，形成不同的角度影响了血管影的清晰程度。背景的灰影干扰。可能与乳癌的病理类型相关。（如粘液腺癌；髓样癌；分化好的癌等）乳癌组织中血管肯定会增多，只是粗细和多少的差别。21结构成像系统：三算子检测功能结构分析、血管显化、边缘显示（一）结构分析原理：病变区等灰度曲线显示光的传输规律：在均匀的介质中，距光源等距离的各点照度相同。将相同照度的各点连成线，应是一条规律的曲线。距光源等距离各点照度相同，故成同心圆乳腺

3、模型形成的曲线原图等灰度处理原图等灰度处理当光源置于一个结构均匀的乳房下，也能形成规律的曲线当光源置于一个由病变而引起结构异常的乳房下，等灰度曲线会发生变化。变化原因：乳癌组织呈不均匀性，原因是浸润性生长，癌组织内可发生出血、坏死、钙化、含铁血黄素沉着，外围反应性增生或癌组织中伴有囊肿及正常腺组织。光在不均匀的介质中传输，难以形成规律曲线。图像展示正常乳房原图等灰度处理乳癌原图等灰度处理原位癌原图等灰度处理炎性肿块原图等灰度处理囊肿原图等灰度处理血管显化夸大客观存在的难以辨别的血管影，让血管比较清晰地反映出来。我们利用一个恶性肿瘤的造影血管说

4、明：A、可以看见主要供血血管，肿瘤内的血管断断续续的浅影。B、处理后血管形态更为生动，原来断断续续的血管可以看见比较连续。原图血管显化AB动物模型肿瘤血管内灌注染色塑料乳癌内血管肿瘤外围弯曲血管原图血管显化原图血管显化灰影边缘显示医学影像观片时，都有一个共同点：恶性肿瘤的边缘是毛刺状的。良性肿瘤的边缘是光滑的，在近红外乳腺扫描的图像中，这一特征仍然适用。边缘锐化算子是强化显示灰影的边界，使其与背景加大反差，以便观其边缘特征。乳癌原图边缘显化在观察乳癌图像时，三种算子处理图像确实提供了有利于诊断的信息，为提高诊断符合率有很大帮助。三种算子不一定对

5、每个病例都有一致的表现，不必强求一致，一种或二种处理有特征性变化，也足以协助诊断。导管浸润癌三算子图像分析肉芽肿性乳腺炎肉芽肿性乳腺炎乳腺增生病原图等灰度处理囊性增生细胞活跃囊性增生积乳囊肿原图等灰度处理原图等灰度处理血管显化边缘显化弥漫性导管内乳头状瘤浆细胞乳腺炎原图等灰度处理血管显化边缘显化原图等灰度处理原图等灰度处理纤维瘤纤维瘤具潜在恶性腋淋巴结肿大找原发灶原图等灰度处理血管显化边缘显化外伤血管瘤不典型增生原图等灰度处理血管显化边缘显化典型乳癌乳癌乳癌1398-3.bmp乳癌乳癌乳癌乳癌乳癌乳癌乳癌乳癌乳癌乳癌乳癌乳癌乳癌乳癌男性乳癌原图

6、血管显化不典型乳癌原图等灰度处理血管显化边缘显化例一原图等灰度处理血管显化边缘显化例二原图等灰度处理血管显化边缘显化例三原图等灰度处理血管显化边缘显化例四原图等灰度处理血管显化边缘显化例五原图等灰度处理血管显化边缘显化例六例七粘液癌例八例九原位癌例十例十一例十二乳腺增生连续观察七年后诊断为乳癌（二）乳腺血氧功能成像系统设计原理的依据恶性肿瘤组织内有大量新生血管，因而含血量也很多。实验证实：将乳腺癌细胞移植到大鼠眼内，发现诱导生成了大量血管，移植乳腺增生细胞则很少有血管生成。乳腺纤维囊性增生病变组织中随血管密度增多，其癌变的危险性增加。正常组织和

7、良性肿瘤组织中的血管密度较低。乳腺血氧成像系统设计原理的依据癌组织内血管增多，含血量增加，癌细胞代谢旺盛，氧的消耗增加，使癌组织内的血红蛋白处在脱氧状态（低氧）。乳腺血氧检测原理乳腺血氧检测原理由于血液中HBO2和HB有独特的吸收光谱，因而使红外光谱法成为研究组织中血液成分的简单可靠的方法，测定组织中的氧浓度及血含量。检查方法通过双CCD同步先后采集患側和健側的双波长影像，分析患側病变区相对于健側的血含量和氧饱和度的变化。取图时光源位置应放在病变后方，健侧应采取对应位置校准参照点点出血氧图像，框定病变位置保存图像及血氧参数光源位置外内内外右乳左

8、乳乳腺血氧模型检测结果高血高氧血含量图氧含量图高血低氧血含量图氧含量图平血低氧血含量图氧含量图临床评价标准恶性肿瘤的血氧判定标准高血低氧：血含量<0（