肺部电阻抗断层成像存在的几个问题

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肺部电阻抗断层成像存在的几个问题

一.电极

1.肺部阻抗成像的电极形状、大小对成像效果的影响，确定最佳的形状和类型。

2.能可快速稳定方便的安装，目前的电极有很多用松紧带的方式固定电极带，这种方式虽然固定方便，但是由于需要较大的力让电极与皮肤接触良好，这个力会影响呼吸的顺应性。

 

二.EIT系统

1.目前大部分研究者采用的肺部EIT系统采用的是相邻激励法，但是目前有研究表明相邻激励模式并不是最佳的，通过修改激励模式或许可以提高信号的强劲性。

2.多频的EIT系统能提供更多有用的信息，比如，如果能在检测出肺部有问题的情况下，同时还能检测出是肺水肿还是肺癌，多频的EIT系统将会更加的有意义。

3.3D EIT系统在肺部成像中是否真的有意义或者有必要研究还需要验证，因为3D EIT 系统意味着需要安装更多的电极，需要复杂的系统，更大的力固定电极。电极越多意味着会引入更多的电极安装带来的噪声，复杂的系统意味着更高的成本，大的电极受力将会给带来更大的肺部呼吸顺应阻力。而更重要的是，域2D EIT 相比，3D 的肺部EIT 系统到底能带来多大有价值的医学信息，如果不能就以为这没有意义。

 

三.算法

1.一个普遍的共识就是能够开发一套针对与肺部的线性重建算法，该算法应该考虑胸腔的结构（不在是圆桶模型），与其它组织有明显的导电性能的肺部还需要一套阈值相匹配的评估测试模型和实验。

2.一个简单可靠可以连续选择出ROI（Region of interest）的方式需要开发，因为开发一种能分析局部信息，能理解和补偿由于分辨率低而导致的局部影响的方法是非常重要的。

3.不在与电极安装同一平面的阻抗变化对成像的影响是未知的。

4.现在的系统有一个共同点就是基于频率来一如或者选择肺部呼吸或者心跳，基于线性变化或者参数模型的滤波可以增强图像，但是滤波或会丢失一些信息，同时由于生理参数（尤其是心跳）不是固定的常熟，所以有一个能判断什么时候丢失的是有价值的信息（阻抗变化）的测量时非常重要的。

 

四.生理参数

基于EIT的肺部生理参数计算大部分都来源于呼气和吸气末的数据，这些参数与区域体积的变化密切相关，可以作为一种测量表标准，动态EIT图像含有丰富的信息，所以：

1.大量的参数需要被提出和开发用于反映图像信息，这些参数可以是呼/张压力，时间参数，过渡扩张，肺癌，通气量等

2.与现有标准的其他医学成像和图像格式做研究，便于医生的诊断

 

五.成像软件

1.提出一些容易理解并且能翻译成医学用语的生理参数。

2.EIT系统能够提示或者知道用户将电极以正确的位置安装在病人身上。特别地，任何不正确的电极安装都可以被检测出来，如果可以，还可以自动见证以组织糟糕的重建图像。

3.EIT的图像和数据应该用一种简单并且临床上常用的方式表示出来，图像的显示不能误导或者有奇异，比如不应该让用户来选择激励模式，或者背景数据的选取，而是系统应该有自己判断最佳的模式或者确定唯一的标准。

参考文献

[1]Adler A, Amato M B, Arnold J H, et al.Whither lung EIT: Where are we, where do we want to go and what do we need toget there?[J]. Physiological Measurement, 2012,