生物电阻抗成像技术临床应用探讨

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1、生物电阻抗成像技术临床应用探讨福建省龙岩人民医院设备科福建龙岩364000【摘要】为了了解国内外生物电阻抗成像技术的临床应用研究基木情况，综述了国内外在此领域临床应用研宄的基木内容与存在的主要问题。从而基木掌握了目前牛.物电阻抗成像技术在临床应用的基木情况。目前生物电阻抗成像技术的相关研究己经在许多临床领域广泛开展，并逐步向临床推广，虽然仍存在许多问题与局限性，但是其在临床应用方面依然具有非常大的发展潜力。【关键词】生物电阻抗；成像技术；临床应用；研究现状；【Abstract】Inordertounderstandthecurrentsta

2、tusoftheclinicalapplicationofelectricalimpedanceimaging(Ell),thepapersummarizedthecurrentstatusofdomesticandforeignresearchesonclinicalapplicationofEllandmainproblems.Ellhasbeenappliedinvariousclinicalfields.AlthoughEllstillhasvariousproblemsandlimitationstobedealtwith,its

3、clinicalapplicationhasprovedtobeprospective.【KeyWords］ElectricalImpedance；ImagingResearch；StatusClinicalapplication1.引言生物电阻抗成像技术(electricalimpedanceimaging,Ell)是在生物组织特性研究的基础上发展起来的一种新型成像技术，它是以生物组织的电阻抗变化为检测目标进行成像。其最早的研究开始于20世纪70年代末，之后迅速成为国际研宄热点［1］。相对于其他成像技术而言生物电阻抗成像技术(EII)对器

4、官的功能性病变更敏感。由于人体器官的功能性病变先于器质性病变且功能性恢复滞后于器质性恢复，所以在临床上生物电阻抗成像技术(EII)在疾病预防和早期诊断与疾病相关的器官和组织的功能恢复检测上有独特的优势［2］。生物电阻抗成像技术(EII)由于无创、廉价、无辐射、信息量丰富并适合长期的临床监护等优势在许多领域都得到了应用且发展迅速［3］。由于这些突出的优势，目前内外已有三十多个小组从事该领域的相关研宄［1］。1.原理及分类2.1基本原理生物电阻抗成像技术(EII)是依据人体不同组织的生理与病理特性下电阻抗的不同，采用不同的激励模式，以施加安全电

5、流或者电压的方式检测影响信息并重建其电阻抗分布或变化的图像［4】。2.2分类生物电阻抗成像技术(EII)—般可分为1电阻抗频谱特性测量(electricalimpedancespectroscopy,El)：对人体在不同频率电流下的复阻抗特性进行测量的方法［5］。2扫描电阻抗成像(electricalimpedancescanningimagingEISI)：对感兴趣的区域施加小的电刺激，根据介质中的电阻率变异从而检测相应的电流或者电压变化情况，进行多点或者多频成像［2】。3电阻抗断层成像(electricalimpedancetomogr

6、aphy,EIT)：对相应层面的电阻率或电阻变化情况进行图像重建［6】。4感应电流成像(inducedcurrentEIT,ICEIT)：在被测目标外施加时变电流从而产生出交变磁场，激励出0标中相应的感应电流并对检测到的电流信号进行图像重建［7］。5磁感应电阻抗成像(magneticinductiontomography，MIT):根据电磁感应原理，测量生物组织的感应磁场，并通过重建算法重现出组织的电阻率分布情况图像［8】。6核磁感松电阻抗成像(magneticresonanceelectricalimpedancetomography,M

7、REIT)：将电流密度成像(CDI)和电阻抗断层成像(EIT)相结合，克服了EIT成像系统在高分辨率静态图像重建方面的不足［9］。生物电阻抗成像技术(EII)中，电阻抗断层成像(EIT)是发展最早，并且在临床应用中最为广泛与普遍的生物电阻抗成像技术，它是当今生物医学工程发展的研究课题之一，也是医学成像技术发展的一个新方向［3】，而MIT和MEEIT还处于起步阶段［4】。EIT能充分显示组织的电阻抗特性并进行图像重建，相对其他电阻抗成像技术而言，其实现更加容易。作为电阻抗成像技术中发展和应用最为广泛的技术，艽研究与发展在临床应用中的情况基本可

8、以反映0前生物电阻抗成像技术(EII)的大致情况。1.EIT技术临床应用研究现状由于生物电阻抗成像技术(EII)的优势，其发展也逐渐由基础研究向临床应用研宄过渡。0前国外在电阻抗