基于两种Dixon技术的乳腺磁共振T2WI序列图像质量对比研究

目的 对比分析乳腺MRI T2WI序列中双回波快速水脂分离(Fast Dixon)技术与传统两点法水脂分离(Dixon)技术图像质量,探讨两种Dixon技术的临床应用价值。材料与方法 回顾性分析2022年6月至2023年3月广西壮族自治区人民医院同时行Fast Dixon(Fast Dixon组)与两点Dixon(两点Dixon组)两种脂肪抑制T2WI序列的41例乳腺MRI检查女性患者病例。综合分析两组图像的质量(包括总体图像质量、脂肪抑制质量、纤维腺体组织与实性病灶的清晰度及在腋窝、胸壁、皮肤区域的运动伪影大小);计算病灶、腋窝、胸肌、正常实质的信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)及病灶实质对比噪声比(contrast-to-noise ratio,CNR)。采用Kendall’s W系数评估观察者间主观评分数据的一致性,采用组内相关系数(intra-class correlation coefficient,ICC)评价观察者间图像质量客观定量评价参数的一致性。计数资料用非参数检验进行比较,计量资料采用配对t检验或Wilcoxon符号秩检验。P<0.05为差异有统计学意义。结果 主观评价:两名医师主观评分一致性较好或极好(Kendall’s W=0.773~0.928,P<0.001);两种Dixon技术均可获得均匀一致的脂肪抑制图像质量(P>0.05);Fast Dixon组在腋窝、胸壁、皮肤区域运动伪影更小,总体图像质量较两点Dixon组好,差异有统计学意义(P<0.05);两组图像纤维腺体组织及病灶的清晰度差异无统计学意义(P>0.05)。客观评价:两名观察者观测值计算所得SNR和CNR具有极好的一致性(ICC=0.897~0.936,P<0.001);Fast Dixon组在病灶、正常实质、胸肌及腋窝的SNR优于两点Dixon组(P<0.05);两组病灶的CNR差异无统计学意义(P>0.05)。结论 与两点Dixon技术相比,Fast Dixon技术既可获得均匀一致的脂肪抑制图像,同时运动伪影较少,显著改善乳腺周围区域的图像质量,提升乳腺MRI T2WI序列总体图像质量。

磁共振成像去金属伪影技术的研究进展

磁共振成像(MRI)去金属伪影技术是专业用于减少金属伪影的成像技术,能够显示金属植入术后患者体内的假体结构信息,提高骨关节及周围软组织病变的检测能力,为临床术后疗效评估及制订个体化治疗方案提供依据。根据相关文献,就近年新发展起来的三点法非对称回波水脂分离技术(IDEAL)、视角倾斜技术(VAT)、层面编码金属伪影矫正技术(SEMAC)、多采集与可变谐图像结合技术(MAVRIC)等新方法在临床中研究进展进行综述,并总结目前使用过程中存在的问题。

MRI定量技术在骨质疏松症中的应用现状及进展

骨质疏松症(osteoporosis,OP)是一种以低骨量和微细结构恶化为特征的全身代谢性骨病,使个体骨折易感性增高。骨密度一直是临床诊断骨质疏松和预测骨折风险的金标准。然而,因为MRI技术组织分辨率高、无创、无辐射,并且可提供骨密度以外的骨质量信息,在骨质疏松病因、诊疗和骨折风险研究中越来越重要。与单独使用骨密度相比,磁共振波谱及水脂分离技术可准确量化骨髓脂肪成分,扩散加权成像通过评估骨髓组织扩散特性反映骨髓病理生理变化,高分辨MRI可通过股骨近端骨小梁微结构分析更好预测骨质疏松性骨折,而超短回波时间MRI通过检测皮质骨结合水和孔隙水含量反映骨强度。本文通过对MRI定量技术在OP诊断中的应用研究进行综述,总结其原理与应用价值,并分析其优势与不足,以期为今后的MRI定量评估骨质量及联合骨密度综合评估OP进展相关应用与研究提供参考。

磁共振脂肪定量分析技术在非酒精性脂肪性肝病中的研究进展

非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是我国常见的慢性肝脏疾病,包括单纯性脂肪肝、非酒精性脂肪肝、非酒精性脂肪性肝炎及其相关肝硬化等肝损害,最终会进展为肝纤维化、肝衰竭,甚至发展为肝细胞癌。与非磁共振技术(如金标准病理活检、超声、CT等)相比,磁共振脂肪定量分析技术在检测肝脏脂肪含量方面的灵敏度和特异度均较高,且具有无创、无辐射、稳定性好、可重复检查等优势,可作为临床常规定量检测肝脏脂肪含量的技术,未来有可能替代病理学检查成为无创定量测量肝脏脂肪的金标准。

基于多通道数据耦合技术的智能机器人系统在煤矸分选中的研究与应用

针对原煤车间苦、脏、累、险的人工拣选工作,付村煤业有限公司选煤厂采用非放射性煤矸识别技术,设计开发了集物料识别系统、执行系统、控制系统以及管理系统为一体的智能煤矸分选系统,实现矸石及煤的自动识别、自动分拣、自动煤矸分流处理。生产实践表明:该系统使煤矸分选工艺环节从落后的人工控制方式转变为高效稳定的智能控制方式,煤矸分选效率≥98%。系统运行稳定可靠,提高了选煤厂自动化、智能化程度。

基于MRS IDEAL序列构建非特异性腰痛患者椎旁多裂肌脂肪浸润程度的预测模型及效能评价

目的:利用磁共振波谱成像(MRS)和非对称回波的最小二乘估算法迭代水脂分离技术(IDEAL)定量分析非特异性腰痛患者椎旁多裂肌脂肪相对含量,并构建预测列线图模型。方法:纳入2021年7月至2023年7月于我院接受治疗的88例非特异性腰痛患者的临床资料,所有患者椎旁多裂肌脂肪浸润程度按照Goutallier分级标准分为少量组与多量组,对比两组临床资料,基于MRS、IDEAL序列检测两组患者脂肪含量和水含量,分析两组脂肪含量与患者椎旁多裂肌浸润程度相关性;绘制受试者工作特征(ROC)曲线分析脂肪含量和水含量对患者椎旁多裂肌浸润程度的预测价值;将基于MRS、IDEAL序列检测的脂肪含量和水含量纳入列线图模型,采用R软件中C指数、ROC曲线及校准曲线评价脂肪含量和水含量与发生椎旁多裂肌脂肪浸润程度的列线图模型效能。结果:两组性别、年龄、病程等临床资料对比无差异(P>0.05)。基于MRS以及IDEAL序列检测出的Fat(%)和Water(%),多量组的Fat(%)明显高于少量组,少量组的Water(%)明显高于多量组,差异具有统计学意义(P<0.05),且经卡方检验Phi系数、Kendall’s tau-b相关性分析结果显示,Fat(%)的值与椎旁多裂肌脂肪浸润程度呈正相关,其中MRS检测(r=0.420,P<0.05),IDEAL序列检测(r=0.477,P<0.05),Water(%)的值与椎旁多裂肌脂肪浸润程度呈负相关,其中MRS检测(r=-0.469,P<0.05),IDEAL序列检测(r=-0.496,P<0.05),并绘制ROC曲线结果显示,MRS以及IDEAL序列检测Fat(%)评估非特异性腰痛患者椎旁多裂肌脂肪浸润程度的AUC值分别为0.800、0.841,说明其具有较好的评估价值。基于MRS、IDEAL序列检测的Fat(%)和Water(%)构建列线图模型,其所对应的分值即为椎旁多裂肌脂肪浸润程度,验证结果显示,校准曲线的C-index值为为0.978,说明该列线图模型具备较好的区分度。绘制ROC曲线,建模组的AUC为0.978(95%CI:0.948~1.000),验证组的AUC为0.935(95%CI:0.838~1.000),说明该列线图模型有较好的预测能效。结论:基于MRS、IDEAL序列检测的Fat(%)和Water(%)构建的列线图模型,能直观的预测非特异性腰痛患者椎旁多裂肌脂肪的浸润程度。

激光粒子成像技术测定旋风分离器内颗粒浓度场的实验研究

将颗粒粒径的粒子成像测量方法应用于旋风分离器的颗粒浓度场的测量研究 ,成功地对一种蜗壳型旋风分离器内颗粒浓度场进行了无干扰瞬态多点测定 ,实验结果较为真实地反映了旋风分离器内颗粒浓度场的分布规律。文中所获得的规律性认识为今后进一步改进旋风分离器结构、提高其效率及创建新的分区模型提供了依据。初步形成了用PIV技术测定旋流场内颗粒相浓度的新方法 ,弥补了以往用等速抽气采样法测量的缺陷。

矿井地震超前探测技术在龙东矿的应用

龙东煤矿区内构造较为发育,可采或局部可采煤层为7、17、21号煤层,为查明21煤试采区巷道前方断层、破碎带的发育程度及导水状态,采用矿井地震超前探测技术进行了超前探测,测线布置在回风巷左帮上,共设炮点20个,利用两个三分量传感器C1、C2接收。对采集数据进行波场分离、反射波提取、叠前偏移成像等核心技术处理,得到SV波深度偏移处理结果图,从中提取了5个异常界面,分别位于迎头前方22.5m、40.5m、54.5m、64.5m、98.5m,结合地质资料,解释为小断层。根据现场掘进实测剖面资料,矿井地震超前探测技术在龙东矿探测的异常界面准确,其界面距离最大误差率小于10%,表明该技术在掘进迎头前方100m范围内可以有效探测断层等地质构造。

磁共振水脂分离技术定量评价不同年龄健康女性腰椎椎体骨髓脂肪含量的应用价值

目的探讨磁共振水脂分离技术定量评价不同年龄健康女性腰椎椎体骨髓脂肪含量的应用价值。方法选取2019年1—4月于医院进行体检的71名女性健康志愿者作为研究对象,按照年龄阶段不同分为30~40岁组22名、40~50岁组24名、50~60岁组25名。以双能X线吸收测量法(DEXA)测量L1-4椎体骨密度(BMD),以磁共振魔镜成像技术(MRI mDIXON-Quant)测量L1-4椎体骨髓脂肪含量,并测量L1-4椎体的脂肪分数(FF),比较3组腰椎椎体BMD及FF,分析腰椎椎体BMD与FF的相关性。结果30~40岁组L1-4椎体BMD大于40~50岁组及50~60岁组,差异均有统计学意义(P<0.05);50~60岁组L1-4椎体FF大于40~50岁组及30~40岁组,差异均有统计学意义(P<0.05);L1-4椎体BMD与FF成中等负相关,L1椎体明显,相关系数为r=-0.55,P<0.001。结论采用磁共振水脂分离技术定量评价不同年龄健康女性腰椎椎体骨髓脂肪含量是可行的,且脂肪含量随年龄增大而增多,与BMD成负相关。

γ射线技术在测量旋风分离器内颗粒浓度分布上的应用

在实验室循环流化床装置上用γ射线技术对直径Φ260 mm旋风分离器内的FCC催化剂颗粒浓度进行了测量。首先,在轴对称假设的条件下建立旋风分离器内径向颗粒浓度分布模型,然后根据所测实验数据重构出浓度分布图像。重构结果较为真实地反映了旋风分离器内颗粒浓度场的分布规律,且突出了近壁面高浓度梯度的特点。与光纤法的测量结果对比表明,两者在浓度分布的形态和数值上基本吻合,说明了γ射线技术测量流场可行性和可靠性。

磁共振水-脂分离成像技术对椎体脂肪含量的测量

目的以双能X线吸收测量法(dual-energy X-ray absorptiometry,DXA)检查为参照标准,应用磁共振水-脂分离成像(Dixon)技术测量腰椎椎体脂肪信号强度并计算脂肪分数(fat fraction,FF)来评价椎体骨密度方面的应用价值。材料与方法回顾性收集甘肃省人民医院腰椎体查患者36例,纳入腰1-4椎体(144个)。所有患者均分别行DXA检查及腰椎MR检查,以DXA腰椎椎体T值作为金标准,使用WHO的诊断标准,即T值≥-1.0 SD为正常,-1.0^-2.5 SD为骨量减低,≤-2.5 SD为骨质疏松;同时在MRI图像上测量并计算腰1-4椎体的信号强度(T2脂相像)及FF,骨髓脂肪FF计算公式:FF=[Mfat/(Mfat+Mwater)]×100%,式中Mwater、Mfat分别指水像及脂像感兴趣区(region of interest,ROI)总像素信号强度值,以此来评价磁共振水-脂分离成像技术预测骨质疏松的能力。结果 36例患者144个椎体,按照T值进行分组,骨量正常组58个,骨量减少组28个,骨质疏松组58个,骨量正常组、骨量减少组和骨质疏松组椎体脂相信号强度分别为100.2±20.1、156.1±56.3、211.9±84.6。FF分别为:(31.1±6.2)%、(53.3±7.6)%、(77.8±7.2)%。骨质疏松组、骨量减少组及正常组比较,腰椎T2脂相信号强度及脂肪分数均具有统计学差异(P<0.01)。椎体脂相信号强度与DXA呈负相关,两者相关系数r=-0.64,P<0.01,脂肪分数与DXA呈负相关,两者相关系数r=-0.93,P<0.01。结论磁共振水-脂分离成像通过测定腰椎信号强度并计算脂肪分数,可以反映椎体脂肪含量的变化,对骨质疏松做出初步诊断,对于评估腰椎骨密度具有一定的应用前景。

眼眶MR脂肪定量分析对Graves眼病的临床价值

【目的】应用MR水-脂分离成像(Dixon)技术测量Graves眼病(GO)病人与健康志愿者眼外肌和泪腺的脂肪分数(FF),探讨眼眶MR脂肪定量分析在GO病人诊断与治疗的价值。【方法】前瞻性收集2017年2月至2019年2月期间由中山大学附属第一医院确诊的40例GO患者以及20例正常志愿者行眼眶MR检查,所有受试者均采用斜冠状T2WI_FSE并加两点法Dixon技术分别对两侧眼眶进行扫描,然后通过测量同侧各条眼外肌及泪腺在水相和脂相图的信号强度值并计算FF。分析两组患者的眼外肌、泪腺的FF的差异,评价GO患者眼外肌FF与促甲状腺素受体抗体(TRAb)、临床活动评分(CAS)评分、GO病程之间的相关性。【结果】GO组各条眼外肌的FF均大于正常对照组,具有统计学差异(P<0.05),而两组泪腺FF无差异。GO组眼外肌FF与TRAb、CAS评分及GO病程存在一定相关关系(P<0.05),其中以与GO病程的相关程度尤为显著。【结论】GO患者的眼外肌脂肪含量高于健康自愿者平均值,并与TRAb、CAS评分及GO病程存在不同程度的正相关关系,提示了MR脂肪定量分析在评估GO病人临床分期及疗效评估可提供新的参考指标。

绕射波分离成像技术在断裂识别中的应用

断裂是重要的油气储集空间和渗流通道,控制着油气藏的形成与分布。对地下断裂系统分布规律的正确认识是油气勘探乃至后期油气田开发的关键所在。绕射波是地下断裂等小尺度不连续体的地震响应。根据绕射波与反射波在平面波记录上的同相轴形态差异,利用基于平面波预测的绕射波分离技术,从地震记录中将绕射波场分离出来,并单独成像,从而提高小尺度构造的识别精度。数值模型及实际应用效果表明,绕射波分离成像技术对断阶边界的刻画更加清楚,对断裂解释具有一定的指导意义。

3.0T磁共振冠状T2WIIDEAL序列对节后臂丛神经病变的诊断价值

目的:探讨3.0 T磁共振冠状T2WI IDEAL序列对节后臂丛神经病变的诊断应用价值。方法:对20例可疑臂丛神经病变患者应用冠状T2WI IDEAL序列进行节后臂丛神经检查,并对全部图像进行重组、分析。结果:20例中,神经损伤11例,神经纤维瘤1例,神经鞘瘤1例,肋骨纤维异常增殖症1例,颈肩部淋巴管瘤1例,胸廓出口综合征2例,放疗后改变1例,节后臂丛神经未见明显异常者2例。结论:冠状T2WI IDEAL技术可清晰、准确、客观地显示节后臂丛神经及病变,为临床正确诊断和合理治疗提供重要参考依据。

3D自由呼吸风车技术结合化学位移技术水脂分离成像序列在颈部磁共振增强中的应用价值

目的研究3D自由呼吸风车技术(MultiVane XD)结合化学位移技术水脂分离成像(Dixon序列在颈部磁共振(MR)增强中的应用价值。方法对61例患者采用3D MultiVane XD Dixon序列及常规T1WI频率衰减反转恢复(SPAIR)增强序列进行颈部磁共振扫描。将两组增强T1WI序列图像质量进行评分并统计学分析。结果在脂肪抑制与图像伪影方面,3D MultiVane XD Dixon序列图像质量评分高于常规T1W SPAIR序列,两者差异具有统计学意义(P<0.05);在软组织分辨率方面,常规T1W SPAIR序列图像质量评分高于3D MultiVane XD Dixon序列,两者差异具有统计学意义(P<0.05)。结论3D MultiVane XD Dixon序列能明显降低颈部MR增强吞咽呼吸、血管搏动及金属磁敏感伪影,脂肪抑制效果好,在显示颈胸交界区有绝对优势,对临床诊断颈部疾病具有重要的应用价值。

基于前后端分离技术的图像数据集标注系统构建

图像数据集及其标注信息是计算机视系统进行模型训练时的关键,传统的数据标注系统多基于B/S架构,前后端系统耦合度高,不适于众包模式的应用。因此本文利用微服务架构设计技术,采用前后端分离的方式,提出了一种适合众包的图像数据集标注系统。并详细阐述了系统设计中的前端MVC模式、后端微服务架构、以及前后端数据交互约束等关键技术。

图像处理与识别技术在煤矿矸石自动分选系统中的应用研究

为了提升煤块内矸石挑选工作效率,提出构建煤矿矸石自动分选系统并应用图像处理、识别技术的建议,借此方式将传统人工手选矸石的作业模式取而代之,不仅能减轻工人劳动强度,实现自动化生产,还能明显短缩工人在恶劣环境中的作业时间,维护其身心健康,可见自动分选系统具有较大的推广价值。

单手性半导体碳纳米管在生物成像中的研究进展

半导体碳纳米管在生物成像、光热疗法和运载药物等生物医学应用中都展现出明显的优势。特别是生物成像,半导体碳纳米管在近红外生物窗口(0.7~1.4μm)中显示出固有的荧光和强大的光学吸收。半导体碳纳米管不仅可以在体内深层成像中对细胞进行荧光标记,还可以追踪和治疗肿瘤细胞。半导体碳纳米管的电子能带结构和光、电性能均取决于它们的手性,应用于生物医学时,只有采用单手性半导体碳纳米管才能最大限度展现出碳纳米管本身的优势。单手性半导体碳纳米管的分离及其在新型光电子器件和生物荧光成像等相关应用一直是当今科技前沿中的研究热点。本论文将介绍半导体碳纳米管的分离技术和单手性碳纳米管在生物成像领域的研究进展。

基于磁共振水-脂分离技术的绝经后OP髋部的定量研究

目的 利用磁共振水-脂分离成像技术计算骨髓脂肪分数(fat fraction, FF)、通过髋部脂肪含量评估,提示是否骨质疏松(osteoporosis, OP)。方法 收集绝经后女性78例,通过双能 X 线吸收测量法(dual-energy X-ray absorptiometry, DXA)测定骨密度值(bone mineral density, BMD)分为骨量正常组和低骨量组,利用磁共振水-脂分离技术测算FF,比较分析两组的全髋、股骨颈、股骨粗隆、ward三角BMD与FF值。结果 通过DXA测量两组全髋、股骨颈、股骨粗隆、ward三角的BMD值,经方差分析,差异具有统计学意义( P <0.05),采用MRI水-脂分离技术测量全髋、股骨颈、股骨粗隆、ward三角的FF值,经方差分析,差异具有统计学意义( P <0.05),结果提示髋部MRI水-脂分离技术与DXA测量在骨量评估方面有较好的相关性。结论 MRI水-脂分离技术在一定程度上可以作为DXA的辅助,对绝经后OP髋部的评估有较好的临床应用价值。

刮板运行速度对浅槽重介分选机流场的影响

为探究浅槽重介分选机在分选过程中内部刮板运动的最佳速度，采用PIV粒子图像技术拍摄了浅槽重介分选机不同刮板速度下的流体粒子运动图像，对其分选流场进行了研究，揭示了浅槽重介分选机在不同刮板速度下的流场形态及运动规律。结果表明，刮板运行速度会给流体运动状态造成严重影响，试验得出刮板运行速度为0．06-0．08m／s时对分选最为有利。刮板速度影响的流场区域尽量控制在底流区以下，以免影响到分选区的流场从而影响煤炭正常分选。