تصویربرداری پزشکی

تصویربرداری پزشکی تکنیک و فرآیند تصویربرداری از داخل بدن برای تجزیه و تحلیل بالینی و مداخله پزشکی و همچنین نمایش بصری عملکرد برخی از اندام ها یا بافت ها (فیزیولوژی) است. تصویربرداری پزشکی به دنبال آشکارسازی ساختارهای داخلی پنهان شده توسط پوست و استخوان و همچنین تشخیص و درمان بیماری است. تصویربرداری پزشکی همچنین پایگاه داده ای از آناتومی و فیزیولوژی طبیعی ایجاد می کند تا امکان شناسایی ناهنجاری ها را فراهم کند. اگرچه تصویربرداری از اندام ها و بافت های برداشته شده را می توان به دلایل پزشکی انجام داد، چنین روش هایی معمولاً به جای تصویربرداری پزشکی بخشی از آسیب شناسی در نظر گرفته می شوند.

به عنوان یک رشته و در گسترده ترین معنای آن، بخشی از تصویربرداری بیولوژیکی است و شامل رادیولوژی است که از فناوری های تصویربرداری رادیوگرافی اشعه ایکس، تصویربرداری تشدید مغناطیسی، سونوگرافی، آندوسکوپی، الاستوگرافی، تصویربرداری لمسی، ترموگرافی، عکاسی پزشکی و هسته ای استفاده می کند. تکنیک‌های تصویربرداری عملکردی پزشکی مانند توموگرافی گسیل پوزیترون (PET) و توموگرافی کامپیوتری انتشار تک فوتون (SPECT).

روش‌های اندازه‌گیری و ضبط که اساساً برای تولید تصاویر طراحی نشده‌اند، مانند الکتروانسفالوگرافی (EEG)، مغناطیسی مغزی (MEG)، الکتروکاردیوگرافی (ECG) و سایر روش‌ها، نشان‌دهنده فناوری‌های دیگری هستند که داده‌های حساس به نمایش را به عنوان نمودار پارامتر در مقابل زمان یا نقشه‌ها تولید می‌کنند. که حاوی داده های مربوط به مکان های اندازه گیری است. در یک مقایسه محدود، این فناوری ها را می توان اشکال تصویربرداری پزشکی در رشته دیگری در نظر گرفت.

تا سال 2010، 5 میلیارد مطالعه تصویربرداری پزشکی در سراسر جهان انجام شده است.[1] قرار گرفتن در معرض تشعشع از تصویربرداری پزشکی در سال 2006 حدود 50٪ از کل قرار گرفتن در معرض پرتوهای یونیزان در ایالات متحده را تشکیل می داد.[2] تجهیزات تصویربرداری پزشکی با استفاده از فناوری صنعت نیمه هادی، از جمله تراشه های مدار مجتمع CMOS، دستگاه های نیمه هادی قدرت، حسگرهایی مانند حسگرهای تصویر (به ویژه سنسورهای CMOS) و حسگرهای زیستی، و پردازنده هایی مانند میکروکنترلرها، ریزپردازنده ها، پردازنده های سیگنال دیجیتال، پردازنده های رسانه و ... تولید می شوند. دستگاه های سیستم روی تراشه تا سال 2015، محموله های سالانه تراشه های تصویربرداری پزشکی بالغ بر 46 میلیون واحد و 1.1 میلیارد دلار بوده است.[3]

اغلب تصور می شود که تصویربرداری پزشکی مجموعه ای از تکنیک ها را تعیین می کند که به صورت غیرتهاجمی تصاویری از جنبه داخلی بدن تولید می کنند. در این مفهوم محدود، تصویربرداری پزشکی را می توان به عنوان راه حل مسائل معکوس ریاضی در نظر گرفت. این بدان معنی است که علت (خواص بافت زنده) از اثر (سیگنال مشاهده شده) استنتاج می شود. در مورد سونوگرافی پزشکی، پروب شامل امواج فشار اولتراسونیک و پژواک است که برای نشان دادن ساختار داخلی به داخل بافت می رود. در مورد رادیوگرافی پروجکشنال، کاوشگر از تابش اشعه ایکس استفاده می کند که با سرعت های مختلف توسط انواع مختلف بافت مانند استخوان، ماهیچه و چربی جذب می شود.

اصطلاح "غیر تهاجمی" برای اشاره به روشی استفاده می شود که در آن هیچ ابزاری به بدن بیمار وارد نمی شود، که در مورد اکثر تکنیک های تصویربرداری استفاده می شود.

فهرست

1 انواع

1.1 رادیوگرافی

1.2 تصویربرداری رزونانس مغناطیسی

1.3 پزشکی هسته ای

1.4 سونوگرافی

1.5 الاستوگرافی

1.6 تصویربرداری فوتوآکوستیک

1.7 توموگرافی

1.8 اکوکاردیوگرافی

1.9 طیف سنجی نزدیک به مادون قرمز عملکردی

1.10 تصویربرداری ذرات مغناطیسی

2 در بارداری

3 به حداکثر رساندن استفاده از روش تصویربرداری

4 ایجاد تصاویر سه بعدی

5 تصویربرداری غیر تشخیصی

6 آرشیو و ضبط

6.1 DICOM

6.2 فشرده سازی تصاویر پزشکی

6.3 تصویربرداری پزشکی 

7 استفاده در آزمایشات بالینی دارویی

8 محافظ

9 حفاظت از حریم خصوصی

10 صنعت

اصول فیزیکی CT ، PET و تصویربرداری SPECT

این دوره به منظور ایجاد پایگاه دانش اساسی برای درک اصول فیزیکی توموگرافی کامپیوتری اشعه ایکس (CT) ، توموگرافی گسیل پوزیترون (PET) و توموگرافی کامپیوتری با انتشار فوتون (SPECT) طراحی شده است. با استفاده از نمونه هایی از CT ، PET و SPECT که در مدیریت بیماریهای روزمره استفاده می شود ، مبانی نظری و کاربردهای عملی را برای درک جامع این تکنیک های مهم تصویربرداری غیرتهاجمی معرفی می کنیم.

پزشکی هسته ای و ایمونولوژی

این کتاب ارتباط نزدیک بین ایمونولوژی و پزشکی هسته ای را بررسی می کند ، که منجر به تصویربرداری رادیویی و ایمونوتراپی (RIT) شده است.

تصویربرداری مولکولی با توموگرافی گسیل پوزیترون (PET) و توموگرافی کامپیوتری با انتشار تک فوتون (SPECT) به طور فزاینده ای برای تشخیص ، توصیف و نظارت بر فعالیت بیماری در زمینه اختلالات التهابی با علت شناخته شده و ناشناخته مانند سارکوئیدوز ، تصلب شرایین ، واسکولیت ، بیماری التهابی روده ، آرتریت روماتوئید و بیماری دژنراتیو مفصل. فصل های اول درباره عوامل مختلف دارویی و داروهای دارای برچسب رادیویی که در تصویربرداری از التهاب استفاده شده اند بحث می کند. از این بین ، تصویربرداری FDG-PET ارزش زیادی در تشخیص التهاب دارد و در چندین سال گذشته به مرکز بسیاری از اقدامات تبدیل شده است. این تکنیک بسیار قوی نقش مهمی در مدیریت بیماران مبتلا به شرایط التهابی در آینده ایفا خواهد کرد.

این کتاب همچنین نقش رو به رشد پزشکی هسته ای و تصویربرداری مولکولی را در تشخیص و درمان سرطان بررسی می کند. سرعت سریع تغییرات در پیشرفت ما در درک زیست شناسی تومور ، از یک سو ، و توسعه درمان های دارویی خاص ، عوامل تشخیصی و رادیوتراپی ها از سوی دیگر تقویت شده است.

این کتاب که توسط متخصصان برجسته بین المللی در این زمینه نوشته شده است ، ابزاری ارزشمند برای پزشکان پزشکی هسته ای ، رادیولوژیست ها ، انکولوژیست ها و ایمونولوژیست ها است.

پیشرفت های اخیر تصویربرداری PET در سرطان شناسی تابش بالینی

خلاصه

پرتودرمانی و انکولوژی پرتویی نقش مهمی در مدیریت بالینی بیماران مبتلا به بیماری های انکولوژیکی ایفا می کنند. در روال بالینی ، تصویربرداری آناتومیک مانند CT و MRI با کنتراست به طور گسترده ای در دسترس است و معمولاً برای بهبود ترسیم حجم مورد نظر برای پرتودرمانی بعدی استفاده می شود. علاوه بر این ، این روشها برای نظارت بر درمان پس از پرتودرمانی نیز استفاده می شود. با این حال ، برخی از سوالات تشخیصی را نمی توان تنها با استفاده از تصویربرداری مورفولوژیکی استاندارد مورد بررسی قرار داد. بنابراین ، تصویربرداری توموگرافی گسیل پوزیترون (PET) اهمیت بالینی در مدیریت بیماران مبتلا به آنکولوژی تحت رادیوتراپی پیدا می کند ، زیرا PET امکان تجسم و تعیین ویژگی های تومور را در سطح مولکولی فراتر از میزان مورفولوژیکی نشان داده شده توسط تصویربرداری معمولی ، مانند متابولیسم تومور ، فراهم می آورد. یا بیان گیرنده متابولیسم تومور یا اطلاعات بیان گیرنده از PET می تواند به عنوان ابزاری برای تجسم میزان تومور ، برای ارزیابی پاسخ در طول و بعد از درمان ، برای پیش بینی الگوهای شکست و برای تعیین حجم نیاز به افزایش دوز استفاده شود. این مرور بر پیشرفتهای اخیر و فعلی تصویربرداری PET در زمینه رادیوتراپی بالینی / انکولوژی پرتویی در چندین نهاد انکولوژیک (نوروآنکولوژی ، سرطان سر و گردن ، سرطان ریه ، تومورهای گوارشی و سرطان پروستات) با تأکید ویژه بر برنامه ریزی رادیوتراپی تمرکز دارد. ارزیابی پاسخ پس از پرتودرمانی و پیش آگهی

توموگرافی گسیل پوزیترون مغز

توموگرافی گسیل پوزیترون مغزی نوعی توموگرافی گسیل پوزیترون (PET) است که برای اندازه گیری متابولیسم مغز و توزیع عوامل شیمیایی برچسب گذاری شده با برون زا در سراسر مغز استفاده می شود. PET میزان انتشار مواد شیمیایی متابولیک فعال دارای برچسب رادیواکتیو را که در جریان خون تزریق شده اند اندازه گیری می کند. داده های انتشار از PET مغز برای تولید تصاویر چند بعدی از توزیع مواد شیمیایی در سراسر مغز پردازش می شوند.

PET مبتنی بر شواهد برای تومورهای مغزی

توموگرافی گسیل پوزیترون (PET) با استفاده از رادیو ردیاب های مختلف که الگوهای متابولیکی مختلف را ارزیابی می کند ، قادر است تغییرات پاتوفیزیولوژیکی را در بیماران انکولوژیکی ، از جمله افرادی که تومور مغزی دارند ، زود تشخیص دهد. این تغییرات عملکردی معمولاً قبل از ایجاد تغییرات مورفولوژیکی تشخیص داده شده توسط تکنیک های رایج تصویربرداری رادیولوژی مانند توموگرافی کامپیوتری (CT) و تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI) رخ می دهد [1]. MRI روش استاندارد تصویربرداری عصبی است که برای تشخیص تومورهای مغزی ، برای انجام بیوپسی استریوتاکتیک و برنامه ریزی جراحی در نورو انکولوژی مورد استفاده قرار می گیرد [2]. در حال حاضر ، تکنیک های تصویربرداری ترکیبی مانند PET/CT و PET/MRI ، که ترکیبی از اطلاعات عملکردی و مورفولوژیکی هستند ، ممکن است روشهای مفیدی برای تشخیص زودهنگام تومورهای مغزی باشد.

توموگرافی گسیل پوزیترون مبتنی بر شواهد

معرفی

این کتاب دسترسی باز یافته های مقالات مبتنی بر شواهد (متاآنالیز) اخیر در مورد استفاده از توموگرافی گسیل پوزیترون (PET) را برای علائم مختلف بالینی خلاصه می کند. این برنامه به پنج بخش اصلی تقسیم می شود که با مقدمه ای بر PET و متاآنالیز شروع می شود. به نوبه خود ، بخش دوم PET مبتنی بر شواهد در سرطان شناسی را مورد بررسی قرار می دهد و یک نمای کلی از استفاده از آن برای انواع مختلف تومورها ارائه می دهد. بخشهای باقی مانده به ترتیب بر استفاده از PET در قلب ، در بیماریهای عفونی و التهابی و در مغز و اعصاب متمرکز شده است.

با توجه به گستردگی و اطلاعات فراوانی که ارائه می دهد ، این کتاب برای پزشکان با تخصص های مختلف و همچنین انجمن های علمی بین المللی علاقمند به داده های مبتنی بر شواهد اخیر در مورد PET ، ابزار ارزشمندی خواهد بود.

توموگرافی گسیل پوزیترون (PET) در زوال عقل

خلاصه

با افزایش امید به زندگی انسان ، زوال عقل به یک موضوع رو به رشد بهداشت عمومی تبدیل شده است. از آنجا که زوال عقل دارای انواع/زیرگونه های متعددی است که با ژنتیک ، مکانیسم های مولکولی ، نورو هیستوپاتولوژی و دوره های بالینی مرتبط است ، تشخیص دقیق زوال عقل برای اجرای دارودرمانی موثر و بهینه سازی مراقبت از بیمار ضروری است. 

استفاده از تصویربرداری عصبی مولکولی پزشکی هسته ای برای مدل سازی اتصال مولکولی مغز

خلاصه

ما مفاهیم اساسی شبکه های مغزی را معرفی کرده و روش هایی را برای مدل سازی و تجزیه و تحلیل اتصال مولکولی مغز با استفاده از توموگرافی گسیل پوزیترون (PET) و توموگرافی کامپیوتری انتشار تک فوتونی (SPECT) مورد بحث قرار می دهیم. عناصر اساسی روشهای تجزیه و تحلیل شبکه ، از جمله نظریه نمودار ، و ماتریس اتصال به عنوان پایه ای برای تجزیه و تحلیل شبکه ، با جزئیات بیشتری مورد بحث قرار خواهد گرفت. روش های آماری برای مقایسه شبکه ها مورد بررسی قرار خواهد گرفت.  

توموگرافی گسیل پوزیترون می تواند اثرات COVID-19 را بر روی مغز به طور دقیق اندازه گیری کند

بر اساس تحقیقات ارائه شده در مجمع سالانه انجمن پزشکی هسته ای و تصویربرداری مولکولی (SNMMI) 2021 ، اثرات COVID-19 بر روی مغز را می توان با توموگرافی گسیل پوزیترون (PET) به طور دقیق اندازه گیری کرد.