红外热像基本原理(完整版)

红外热成像基础介绍红外热像仪原理红外热像仪应用红外热成像检测优点及注意事项红外热成像解读规律红外线近红外中红外远红外波长0.76-3um3-6um6-1000um红外热像仪原理红外热像仪原理绝对零度以上的物体都是一个热能辐射源，不断向周围散发红外辐射。人体也是一样，由于人体内各组织的代谢功能不同，体表温度并不一致，但都有各自的正常范围。当人体发生某种病变，该处就会因血流和代谢的变化而产生异常的温度变化。红外监测红外热像仪实际中的应用医用红外热像仪是医学技术和红外摄像技术、计算机多媒体技术结合的产物。其实质是一种全身温度分布扫描仪。原理是：利用遥感技术将人体发出的红外线信号摄入并转化为电信号，经AD转换为数字信号，经计算机以伪彩色显示温度分布场，由专用软件处理，用于临床分析诊断。红外热像仪原理人体是一个天然的生物发热体，由于解剖结构、组织代谢、血液循环及神经功能状态不同，机体各部位温度不同，形成不同的热图。正常机体状态有正常热图，异常的机体状态有异常的热图，比较两者异同，结合临床就可以诊断，推论疾病的性质和程度。医用红外热像仪在实际中的应用体检中心疼痛科中医科医学评估技术的临床应用价值1.从细胞代谢角度来研究疾病的发生、发展过程，2.提高临床疾病的诊断准确率。3.用细胞代谢热这一灵敏度高的特点，可用于疾病的早期发现。4.为临床提供快速、实时的药物疗效观察方法为疾病的基础研究提供重要依据。5.为内分泌、免疫等全身功能及相互关系的研究提供影像学依据。6.提供人类生命现象基础研究的新方法。7.可填补细胞代谢尤其是能量代谢方面临床研究的不足。红外热成像检测优点及注意事项１.绿色安全。２.检测简单，无痛苦。３.检查全面快速。4.反应灵敏，精确度高。5.高清晰度彩色图像。6.信息自动保存接收人体热辐射接收人体内代谢热在体表面动态平衡的热辐射测定体内异常代谢热源——深度、形状、温差高热区：红色或白色。提示：未/低分化恶性肿瘤、急性炎症、组织脏器机能亢进、急性手术后组织修复反应、血液供给明显增加等。低热区：深/浅紫红色。提示：中/高分化恶性肿瘤、良性肿瘤、各类慢性炎症、中度组织增生、组织脏器机能亢进、息室、息肉、血管瘤或血管畸形、血液供给减少、中度手术后组织修复等。温区：橙色\黄色。提示：高分化恶性肿瘤或恶性肿瘤中心部缺血坏死液化、血液供给减少、组织脏器机能轻度降低、血管瘤、轻度组织增生等。凉区：黄色或黄绿色。提示：组织脏器机能中度降低、囊肿、恶性肿瘤中心部因缺血坏死液化、胸、腹水等。冷区：蓝紫色或浅黑色。提示：组织脏器机能明显降低或丧失、囊肿等。生理热图生理热图生理热图生理热图生理热图热区示意图人体体表温度的变化体壳、体核温度：人体各部分的温度是不同的，体壳部分的温度为体表温度（最外层是皮肤温度）。体核部分（包括心、肺、脑、腹腔器官，肝脏温度最高）的温度为体核温度。皮肤温度是不稳定的，容易受环境温度、衣着等条条件影响，温度波动也较大，不同部位于的差异也较大。体核温度比体表温度高、稳定，不同部位虽也有差异，但多维持在一个较恒定的范围。由体表温度到体核温度之间，存在着温度梯度，当外环境温度变化时，两者间也合出现微妙的变化。如图所示，在外环境20℃和35℃时，人体温度分布模式发生显著的变化，即外环境温度升高，体核温度分布范围扩大。一，总体上符合中心轴对称的分布规律。二，各部位生理温度是不同的，就部位于而言，基本规律是：头颈部温度最高；上肢高于下肢；四肢近端高于远端；躯干腹侧面高于背侧面；胸部高于腹部；左胸高于右胸；上腹部高于下腹部；肝区高于脾区。脂肪较多的组织温度较低；骨突部位如颊部、鼻尖部、额骨前、髂骨突等肤温也较低；通气径路如气管、鼻腔亦呈低温。三，就组织结构而言，脂肪组织呈低温区；肌肉组织愈厚温度愈低；表浅脏器温度高于深层器官；大血管通过区温度增高；动脉高于静脉。四，个体差异性是一个不可轻视的问题。某些人在身体的不同部位、不同时间、不同生理状态时皮肤温度也有变化。个体差异性使得每个人的热像不尽相同，甚至有人说世界上不存在完全相同的热像。生理热图分布规律血压不稳定睡眠不足血糖代谢异常脑梗脑神经疲劳甲状腺代谢增强热图颈前甲状腺热异常左颈前及甲状腺区热异常中度乳腺增生症哺乳期女性乳腺热图乳腺癌热图正常乳腺热图脂肪肝肝脏代谢增强慢性胃炎前高后高，考虑肺部问题，建议进一步胸部ct检查慢性支气管炎活动期急性气管炎/支气管炎急性支气管周围炎肩背部肌筋膜炎颈椎病伴有左侧肩周炎腰椎间盘突出颈椎病及腰椎间盘突出，并伴有免疫力低下腰骶部热区扩大，且下肢伴有神经根刺激，腰椎间盘突出症心肌缺血妇科炎症右中心型肺癌右中心型肺癌糖尿病继发动脉闭塞症胃部炎症皮炎关节炎过敏红外热图分析：左膝关节及髌上囊明显偏低温改变，左下肢外侧累及。诊断：慢性左膝关节髌上滑囊炎，左股外侧区软损。周玉明，右足跟痛一年X片左足跟骨骨刺热图右足跟骨滑囊炎咽炎红外热像仪人体阴阳寒热可视化肝气郁结、肝火图例肝热,心前区低温观察龙胆泻肝丸功能检测功能检测过程我们要注意的:1.处理好传统医疗诊断手段的关系，红外热成像的定性，定量，定“向”，可以对某一系统或器官的失衡和功能下降做出提示。亚健康测定仪器和传统诊疗仪器之间是互补关系，不要试图用亚健康仪器替代传统诊断设备。因为大多数亚健康仪器不能做诊断，只能做评估温变早于病变，预示人体健康现有影像诊断技术是通过各自的技术手段获得人体组织器官的结构、形态和功能变化的资料来诊断疾病。实践证明，人体组织器官的器质性病变要疾病发展到一定程度才会出现。事实上，在组织器官出现结构和形态变化之前，病灶区已经出现温度变化，其变化的形状和范围大小就反映了疾病的性质和严重程度。因此通过采集温度变化的信息，便可提前发现阳性改变，对人体健康有预警作用。X线、B超、CT、MRI红外热像属解剖学影像属功能性影像机理新陈代谢长度变化温度变化结构自主神经调节影像比较红外热像仪弥补了其他医用影像设备的不足,并能很好地进行影像互补。CTX线核素成像MRIB超红外热像仪与其他影像设备的互补红外热像仪，灵敏度高，当温度变化超过0.01℃时，就可以检测和记录到这种变化，显示出异常高温的部位。而MRI、CT等则必需在病灶发展至一定体积，一定密度时才能显示这种异常的结构变化。肿瘤细胞由早期的代谢加速，血液循环增加而致的温度变化，发展至体积增大足以CT、MRI分辨，这里有一个时间差，一般来说3-6个月。随着CT、MRI仪器分辨能力的提高，这种差距可以缩短，但温度的变化在前，结构变化在后，这种差距是绝对的。可以想象这种3-6个月的提前期，对患者有何等重要的治疗价值和生命价值。理想的完整的影像学结果应该是：利用CT、MRI等了解患者的组织结构变化情况，又通过红外热图了解其局部血循神经状态等功能状态变化，即结构影像和功能影像结合，才能使临床诊断有较全面的影像学依据。只有这样，红外热像仪才能得到不断发展，不断进步，才能真正发挥其优势。应该强调：红外热像仪并不是万能的，它所能表达的是与热有关的因素，而对于深部，解剖复杂的某些疾病，由于热信号的衰减和干扰，表达是困难的。即便是优势应用领域，亦尚需与其它影像和临床结合进行深化研究。谢谢