雙能X射線骨密度儀軟件研制及算法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-05 22:31
隨著社會(huì)的進(jìn)步,醫(yī)學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,人類的壽命普遍延長,在人口老年化的進(jìn)程中全世界都將面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。一個(gè)個(gè)醫(yī)學(xué)難題在全世界的努力下被攻克,但還有很多沒有被攻克的難題威脅著全世界人類,特別是一些慢性疾病。雖然人們對(duì)自己的健康狀態(tài)特別關(guān)注,但在面對(duì)一些早期癥狀并不影響人們的正常生產(chǎn)和生活時(shí),由于工作和時(shí)間的問題,人們往往選擇忽略。骨質(zhì)疏松癥就是這類疾病的代表,骨質(zhì)疏松癥是一種全身性骨病,患者全身疼痛,腰背活動(dòng)受到限制,骨折風(fēng)險(xiǎn)增加。40歲后骨質(zhì)流失就已經(jīng)開始發(fā)生,在骨質(zhì)流失早期人們根本感覺不到身體發(fā)生的變化,只有在骨質(zhì)流失的晚期,已經(jīng)患上骨質(zhì)疏松癥時(shí),骨質(zhì)疏松性骨折就會(huì)嚴(yán)重威脅人們的健康和生活水平。正是由于骨質(zhì)疏松這種漫長的發(fā)展過程得不到人們的關(guān)注,關(guān)心骨質(zhì)疏松癥的人普遍為醫(yī)院醫(yī)生、相關(guān)學(xué)者、患有骨質(zhì)疏松癥的病人和少數(shù)年輕人。骨質(zhì)疏松癥是一種被普通人忽視的嚴(yán)重影響生活的疾病。同時(shí)女性骨質(zhì)疏松癥患病率遠(yuǎn)高于男性,女性應(yīng)更加的關(guān)注自己的骨骼健康。本文介紹雙能X射線的物理原理,X射線與物質(zhì)的相互作用光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)和電子對(duì)效應(yīng)。X射線在人體中的衰減,單能X射線的衰減規(guī)律和雙能X射線的衰減規(guī)...
【文章來源】:重慶理工大學(xué)重慶市
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
K-edge過濾法A:未過濾的能譜;B:鈰原始濾波片過濾曲線;C:過濾后的能譜
1緒論7是鈰過濾曲線,圖1-1-C,是經(jīng)過鈰過濾后的能譜。K-edge過濾法一次曝光產(chǎn)生2種能量的X射線,就需要可以同時(shí)分辨2種能量的探測器。能甄別高低能的探測器多為NaI、CTZ、CaWO4等閃爍體制作而成,可以對(duì)不同的能譜X射線產(chǎn)生不同的閃爍亮度。圖1-1K-edge過濾法A:未過濾的能譜;B:鈰原始濾波片過濾曲線;C:過濾后的能譜高低能切換法[45],使用開關(guān)脈沖產(chǎn)生兩種能量的X射線,X射線管電壓選擇140kv和70KV,產(chǎn)生高能110KeV和低能43KeV兩種能譜的X射線,如下圖所示:1-2。開關(guān)脈沖法兩次曝光不需要有甄別能量的探測器,但是兩次曝光的時(shí)間盡可能短,要保證在兩次曝光過程中檢測部位沒有發(fā)生移動(dòng)。圖1-2高低能切換法能譜美國GELunariDXA全身型骨骼健康和身體成分儀器,可以評(píng)估骨密度、骨折風(fēng)險(xiǎn)、代謝健康、兒童發(fā)育和肌少癥,能清晰的看見身體內(nèi)部。窄角扇形弓型掃描方式,雙能由K邊緣濾波方法得到,多視圖圖像重建技術(shù)(MVIR:Multi-viewImageReconstruction)。美國HOLOGIC公司HorizonDXASystem高分辨率陶瓷數(shù)字探測器陣列,高頻雙能X射線源,開光脈沖產(chǎn)生雙能射線,HorizonDXA系統(tǒng)具有完整的骨折風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等功能。法國MEDILINK是歐洲最大的骨密度檢測儀生成廠家,首創(chuàng)干式超聲骨密度儀,
質(zhì)鎢絲繞制成燈絲,燈絲在電流的作用下溫度升高,得到激發(fā)態(tài)的電子,電子的數(shù)量與燈絲的溫度有關(guān)。激發(fā)態(tài)的電子在陽極和陰極之間的高壓電場(管電壓)的作用下加速,然后轟擊陽極靶物質(zhì)。經(jīng)過管電壓加速形成的電子束即管電流。陽極分為固定陽極和旋轉(zhuǎn)陽極,管電流較高的一般使用旋轉(zhuǎn)陽極。在普通X射線攝影中,一般使用鎢作為陽極靶材料,鎢原子序數(shù)較高使其產(chǎn)生X射線的效率高和產(chǎn)生高能X射線,熱傳導(dǎo)好,散熱能力好,熔點(diǎn)高(3410℃)。乳腺攝影一般選擇鉬或銠制成,是為了獲得低能的K系特征X射線[50]。旋轉(zhuǎn)陽極X射線管如下圖2-1:圖2-1旋轉(zhuǎn)陽極X射線管結(jié)構(gòu)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥患者骨密度檢測及相關(guān)因素分析[J]. 章允志,劉海燕,李春峰. 中國婦幼保健. 2020(03)
[2]定量CT對(duì)股骨頭松質(zhì)骨骨密度的測量[J]. 李現(xiàn)龍,許樂洋,范永前. 中國骨質(zhì)疏松雜志. 2019(07)
[3]中華人民共和國2018年國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)[J]. 中國統(tǒng)計(jì). 2019(03)
[4]糖尿病性骨質(zhì)疏松癥中醫(yī)藥治療進(jìn)展[J]. 徐文霞,舒儀瓊. 中醫(yī)藥臨床雜志. 2018(12)
[5]中國老年骨質(zhì)疏松癥診療指南(2018)[J]. 馬遠(yuǎn)征,王以朋,劉強(qiáng),李春霖,馬迅,王擁軍,鄧廉夫,賀良,楊乃龍,陳伯華,邱貴興,朱漢民,陶天遵,秦嶺,王亮,程曉光. 中國骨質(zhì)疏松雜志. 2018(12)
[6]繼發(fā)性骨質(zhì)疏松發(fā)病機(jī)制[J]. 雷嫚嫚,李卓,郭蔚瑩. 中國骨質(zhì)疏松雜志. 2018(11)
[7]老年骨質(zhì)疏松癥與心血管病危險(xiǎn)因素分析[J]. 瞿紅國. 北京醫(yī)學(xué). 2018(05)
[8]便攜式超聲背向散射骨密度儀設(shè)計(jì)[J]. 付思東,唐國揚(yáng),俞政濤,劉曉宙,何愛軍. 北京生物醫(yī)學(xué)工程. 2018(02)
[9]原發(fā)性骨質(zhì)疏松癥診療指南(2017)[J]. 中華骨質(zhì)疏松和骨礦鹽疾病雜志. 2017(05)
[10]骨組織細(xì)胞與免疫細(xì)胞間相互作用的研究進(jìn)展[J]. 杜勇勇,呼延霆,李京寶,董丹丹,楊建成,商澎. 中國細(xì)胞生物學(xué)學(xué)報(bào). 2017(10)
碩士論文
[1]寬扇束雙能X射線骨密度儀研究[D]. 李嬋.清華大學(xué) 2014
[2]定量超聲法骨密度檢測的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 張薇.江蘇大學(xué) 2009
本文編號(hào):3478622
【文章來源】:重慶理工大學(xué)重慶市
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
K-edge過濾法A:未過濾的能譜;B:鈰原始濾波片過濾曲線;C:過濾后的能譜
1緒論7是鈰過濾曲線,圖1-1-C,是經(jīng)過鈰過濾后的能譜。K-edge過濾法一次曝光產(chǎn)生2種能量的X射線,就需要可以同時(shí)分辨2種能量的探測器。能甄別高低能的探測器多為NaI、CTZ、CaWO4等閃爍體制作而成,可以對(duì)不同的能譜X射線產(chǎn)生不同的閃爍亮度。圖1-1K-edge過濾法A:未過濾的能譜;B:鈰原始濾波片過濾曲線;C:過濾后的能譜高低能切換法[45],使用開關(guān)脈沖產(chǎn)生兩種能量的X射線,X射線管電壓選擇140kv和70KV,產(chǎn)生高能110KeV和低能43KeV兩種能譜的X射線,如下圖所示:1-2。開關(guān)脈沖法兩次曝光不需要有甄別能量的探測器,但是兩次曝光的時(shí)間盡可能短,要保證在兩次曝光過程中檢測部位沒有發(fā)生移動(dòng)。圖1-2高低能切換法能譜美國GELunariDXA全身型骨骼健康和身體成分儀器,可以評(píng)估骨密度、骨折風(fēng)險(xiǎn)、代謝健康、兒童發(fā)育和肌少癥,能清晰的看見身體內(nèi)部。窄角扇形弓型掃描方式,雙能由K邊緣濾波方法得到,多視圖圖像重建技術(shù)(MVIR:Multi-viewImageReconstruction)。美國HOLOGIC公司HorizonDXASystem高分辨率陶瓷數(shù)字探測器陣列,高頻雙能X射線源,開光脈沖產(chǎn)生雙能射線,HorizonDXA系統(tǒng)具有完整的骨折風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等功能。法國MEDILINK是歐洲最大的骨密度檢測儀生成廠家,首創(chuàng)干式超聲骨密度儀,
質(zhì)鎢絲繞制成燈絲,燈絲在電流的作用下溫度升高,得到激發(fā)態(tài)的電子,電子的數(shù)量與燈絲的溫度有關(guān)。激發(fā)態(tài)的電子在陽極和陰極之間的高壓電場(管電壓)的作用下加速,然后轟擊陽極靶物質(zhì)。經(jīng)過管電壓加速形成的電子束即管電流。陽極分為固定陽極和旋轉(zhuǎn)陽極,管電流較高的一般使用旋轉(zhuǎn)陽極。在普通X射線攝影中,一般使用鎢作為陽極靶材料,鎢原子序數(shù)較高使其產(chǎn)生X射線的效率高和產(chǎn)生高能X射線,熱傳導(dǎo)好,散熱能力好,熔點(diǎn)高(3410℃)。乳腺攝影一般選擇鉬或銠制成,是為了獲得低能的K系特征X射線[50]。旋轉(zhuǎn)陽極X射線管如下圖2-1:圖2-1旋轉(zhuǎn)陽極X射線管結(jié)構(gòu)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥患者骨密度檢測及相關(guān)因素分析[J]. 章允志,劉海燕,李春峰. 中國婦幼保健. 2020(03)
[2]定量CT對(duì)股骨頭松質(zhì)骨骨密度的測量[J]. 李現(xiàn)龍,許樂洋,范永前. 中國骨質(zhì)疏松雜志. 2019(07)
[3]中華人民共和國2018年國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)[J]. 中國統(tǒng)計(jì). 2019(03)
[4]糖尿病性骨質(zhì)疏松癥中醫(yī)藥治療進(jìn)展[J]. 徐文霞,舒儀瓊. 中醫(yī)藥臨床雜志. 2018(12)
[5]中國老年骨質(zhì)疏松癥診療指南(2018)[J]. 馬遠(yuǎn)征,王以朋,劉強(qiáng),李春霖,馬迅,王擁軍,鄧廉夫,賀良,楊乃龍,陳伯華,邱貴興,朱漢民,陶天遵,秦嶺,王亮,程曉光. 中國骨質(zhì)疏松雜志. 2018(12)
[6]繼發(fā)性骨質(zhì)疏松發(fā)病機(jī)制[J]. 雷嫚嫚,李卓,郭蔚瑩. 中國骨質(zhì)疏松雜志. 2018(11)
[7]老年骨質(zhì)疏松癥與心血管病危險(xiǎn)因素分析[J]. 瞿紅國. 北京醫(yī)學(xué). 2018(05)
[8]便攜式超聲背向散射骨密度儀設(shè)計(jì)[J]. 付思東,唐國揚(yáng),俞政濤,劉曉宙,何愛軍. 北京生物醫(yī)學(xué)工程. 2018(02)
[9]原發(fā)性骨質(zhì)疏松癥診療指南(2017)[J]. 中華骨質(zhì)疏松和骨礦鹽疾病雜志. 2017(05)
[10]骨組織細(xì)胞與免疫細(xì)胞間相互作用的研究進(jìn)展[J]. 杜勇勇,呼延霆,李京寶,董丹丹,楊建成,商澎. 中國細(xì)胞生物學(xué)學(xué)報(bào). 2017(10)
碩士論文
[1]寬扇束雙能X射線骨密度儀研究[D]. 李嬋.清華大學(xué) 2014
[2]定量超聲法骨密度檢測的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 張薇.江蘇大學(xué) 2009
本文編號(hào):3478622
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