本實(shí)用新型涉及乳腺體模,尤其涉及雙模態(tài)三維乳腺成像質(zhì)量檢測體模。
背景技術(shù):
乳腺疾病是女性高發(fā)疾病,直接危害女性健康和生命安全。目前臨床常規(guī)的乳腺影像學(xué)檢查是數(shù)字乳腺X線成像系統(tǒng)(乳腺X光片),成像時需要使用壓迫板和托板壓迫固定乳房組織,鉬靶X線曝光成像。乳腺X光片獲取簡單快捷,是體檢和乳腺疾病篩查的主要方法。但由于是輻射成像,具有潛在的致病風(fēng)險(xiǎn)。因此磁共振逐漸被引入乳腺成像和疾病檢查。磁共振乳腺成像使用乳腺線圈,乳房處于松弛狀態(tài)斷層掃描成像,并可進(jìn)行3D立體圖像分析。
磁共振乳腺成像和鉬靶乳腺X線成像將在相當(dāng)長的時期內(nèi),同時發(fā)揮著乳腺檢查的重要作用。因此,需要能夠使用于這兩種成像模態(tài)的檢測模體,用于成像質(zhì)量檢測和分析。尤其是分析兩種不同模態(tài)成像對乳腺病變的檢測敏感性和特異性,提出更合理的檢查方案和技術(shù)手段。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型第一目的是提供雙模態(tài)三維乳腺成像質(zhì)量檢測體模,該體模采用瓊脂糖凝膠制造乳房外形仿體結(jié)構(gòu),凝膠中含有類脂肪中氫質(zhì)子的弛豫時間值,聚乙烯為X線下的脂肪組織輻射等效材料,可在X線下成像且可獲得高信號的磁共振圖像。
為了達(dá)成上述目的,本實(shí)用新型提供的第一個技術(shù)方案:
雙模態(tài)三維乳腺成像質(zhì)量檢測體模,包括采用內(nèi)部含有聚乙烯的瓊脂糖高密度凝膠制成的三維乳房外形仿體結(jié)構(gòu),聚乙烯為X線下的脂肪組織輻射等效材料,瓊脂糖凝膠中的氫質(zhì)子在3T磁場下弛豫時間等效于人體脂肪組織,在乳房外形仿體結(jié)構(gòu)內(nèi)分布有乳腺組織導(dǎo)管仿體和乳腺小葉仿體,瓊脂糖凝膠的密度為0.94g/cm3,乳腺組織導(dǎo)管仿體和乳腺小葉仿體按照實(shí)際乳腺組織導(dǎo)管和乳腺小葉的布置進(jìn)行布置。
上述檢測體模,乳房外形仿體結(jié)構(gòu)仿真的是自然松弛狀態(tài)的乳房結(jié)構(gòu),沒有被壓迫,保證了成像質(zhì)量的真實(shí)自然,所用材料具有X線輻射組織等效性、磁共振組織等效性(弛豫值類似人體脂肪中氫核的弛豫取值),可用于兩種模態(tài)成像,三維的乳房外形仿體結(jié)構(gòu),可用于斷層成像和圖像三維重建,該體模能夠用于兩種成像,便于成像質(zhì)量檢測和分析。
所述乳房外形仿體結(jié)構(gòu)內(nèi)還設(shè)有乳腺腫塊仿體和鈣化仿體,乳腺腫塊仿體采用尼龍纖維,鈣化仿體采用碳酸鈣顆粒仿制,選用6組碳酸鈣顆粒組成,鈣化仿體在乳房外形仿體結(jié)構(gòu)內(nèi)是三維空間分布的,以此對乳房內(nèi)病變結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真,便于成像研究。
所述乳腺腫塊仿體由4組尼龍纖維仿真,由不規(guī)則的形狀組成,每組面積≤2cm2;鈣化仿體呈圓形,面積為0.2-1mm2;這些尺寸是臨床常見鈣化灶的尺寸范圍,具有病灶形態(tài)學(xué)仿真性。
為了確保乳房結(jié)構(gòu)仿真的結(jié)果,所述乳腺組織導(dǎo)管仿體采用樹脂材料,乳腺小葉仿體采用含氣泡的液體凝膠材料。
所述乳腺組織導(dǎo)管仿體在乳房外形仿體結(jié)構(gòu)內(nèi)從乳頭部呈放射狀延伸到乳房外形仿體結(jié)構(gòu)的后部,且呈三維空間分布。
所述乳腺組織導(dǎo)管仿體設(shè)有多個,多個乳腺組織導(dǎo)管仿體的直徑為2mm、1mm、0.5mm。
所述乳腺小葉仿體呈多組分布在乳房外形仿體結(jié)構(gòu)內(nèi)。
為了便于對乳房外形仿體結(jié)構(gòu)在成像時的固定,在乳房外形仿體結(jié)構(gòu)的相對于乳頭部的一側(cè)設(shè)有用于固定在壓迫板上或者是用于設(shè)于乳腺線圈外圍的固定托。
所述固定托呈L型形狀設(shè)置,固定托的一端與乳房外形仿體結(jié)構(gòu)固定。
上述的體模,具體使用方法如下:
采用壓迫板固定乳房外形仿體結(jié)構(gòu),鉬靶X線曝光成像,由固定托將乳房外形仿體結(jié)構(gòu)固定在成像托板上,壓迫板自然壓迫體模,是半圓球狀壓迫為半扁圓形,內(nèi)部仿真結(jié)構(gòu)和病變在組織等效前提下,均可在X線下成像;
將乳房外形仿體結(jié)構(gòu)放入磁共振成像的線圈區(qū)域內(nèi),進(jìn)行≥2mm層厚的斷層掃描并進(jìn)行成像。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
1)通過采用內(nèi)部含有聚乙烯的瓊脂糖凝膠制成三維乳房外形仿體結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)仿體結(jié)構(gòu)在X線下和3T磁場下的成像,成像質(zhì)量好,同時,可仿真真實(shí)的乳房(乳腺)組織和病灶。
2)體??梢杂糜诖殴舱窈腿橄賆線攝影兩種成像系統(tǒng)對乳腺成像的圖像質(zhì)量檢測、分析,材質(zhì)具有彈性,可在乳腺X線攝影臺上壓迫成像,也可在磁共振乳腺線圈中垂直放置進(jìn)行斷層成像,實(shí)現(xiàn)一個體模兩種成像方式,應(yīng)用范圍得到了拓展。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型體模的示意圖一;
圖2是本實(shí)用新型體模的示意圖二;
圖3是本實(shí)用新型體模的示意圖三;
圖4是本實(shí)用新型體模的示意圖四;
圖5是本實(shí)用新型體模在X線成像時的壓迫示意圖;
圖6是本實(shí)用新型體模在乳腺線圈成像時的示意圖;
其中,1.乳房外形仿體結(jié)構(gòu),2.固定托,3.乳腺組織導(dǎo)管仿體,4.乳腺小葉仿體,5.鈣化仿體,6.乳腺腫塊仿體,7.壓迫板,8.乳腺成像線圈。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。
體模中乳房外形仿體結(jié)構(gòu)1整體外形為7cm直徑、10cm高的半圓球狀外形,前段含有乳頭結(jié)構(gòu),仿真女性乳自然狀態(tài)的外形結(jié)構(gòu)。底部設(shè)置有PLA塑料固定托2,用于乳腺攝影時固定在壓迫板外,也用于乳腺磁共振成像時置于乳腺線圈外圍,固定模體,如圖2所示。
乳房外形仿體結(jié)構(gòu)1采用含有聚乙烯的瓊脂糖高密度凝膠制成,是半透明的,聚乙烯密度為0.94g/cm3,該密度下的聚乙烯為40KV時X線下的脂肪組織輻射等效材料,與人體脂肪的吸收系數(shù)近似。瓊脂糖高密度凝膠含有豐富的氫質(zhì)子,3T磁場下的T1、T2弛豫時間等效于人體脂肪組織,與人體脂肪和結(jié)締組織的弛豫時間近似。瓊脂糖高密度凝膠通過3D打印(光敏樹脂成型)技術(shù)制造,各處密度均等。
體模瓊脂糖高密度凝膠內(nèi)含有乳腺組織導(dǎo)管仿體3和乳腺小葉仿體4兩種仿真組織結(jié)構(gòu),由底部逐漸收斂于體模前部。分布形態(tài)和空間密度仿真真實(shí)人體乳腺結(jié)構(gòu)。乳腺組織導(dǎo)管仿體3由樹脂材料制作,由乳頭部放射狀延伸入體模后部,三維空間分布,乳腺組織導(dǎo)管仿體3具有三級尺寸,直徑分別為2mm、1mm、0.5mm。乳腺小葉仿體4由含氣泡的液體凝膠制作,位于乳腺導(dǎo)管仿體底部,體模的后部,凝膠采用羥乙基纖維素,共含15組仿真乳腺小葉,乳腺小葉仿體4三維空間分布,每組呈卵圓形,體積在3cm3左右,如圖3所示。其中,含汽泡的凝膠,具體制作工藝為:在凝膠冷卻過程中,通過增壓,適當(dāng)攪拌的方式,使氣泡均勻充盈在一定范圍的凝膠體中。
體模凝膠內(nèi)含有乳腺腫塊仿體6和鈣化仿體5兩種仿真病變結(jié)構(gòu),均勻分布于乳房外形仿體結(jié)構(gòu)1內(nèi)部。腫塊仿體6由4組尼龍纖維仿真,由不規(guī)則的形狀組成,每組面積≤2cm2。鈣化仿體5由6組碳酸鈣顆粒組成,呈圓形,面積為0.2-1mm2。腫塊仿體6和鈣化仿體5仿真病灶,在乳房外形仿體結(jié)構(gòu)1內(nèi)三維空間分布,如圖4所示。
乳房外形仿體結(jié)構(gòu)1因采用高彈性凝膠可在0.5倍體積內(nèi)進(jìn)行壓縮,壓縮后內(nèi)部組織和病變結(jié)構(gòu)無變化。體??稍谌橄賆線攝影時,放置在成像區(qū)域,固定在成像托板上,壓迫板自然壓迫體模,乳房外形仿體結(jié)構(gòu)11由半圓球狀被壓迫為半扁圓形,內(nèi)部仿真結(jié)構(gòu)和病變在組織等效前提下,均可在X線下成像。如圖5所示。
乳房外形仿體結(jié)構(gòu)1含聚乙烯的瓊脂糖凝膠由于含有類脂肪中氫質(zhì)子的弛豫時間值,可在磁共振成像時,獲得高信號的T1、T2圖像。成像時,將體模放入乳腺成像線圈,體模固定托可以固定在線圈外部,使體模自然狀態(tài)放入線圈的半圓形區(qū)域??捎谐R?guī)成像序列進(jìn)行≥2mm層厚的斷層掃描(橫斷、矢狀和冠狀掃描)。內(nèi)部仿真結(jié)構(gòu)和病變在組織等效前提下,均可在磁共振下成像,此外,可基于斷層連續(xù)圖像進(jìn)行多平面重建和表面繪制三維重建。
上述材料的來源:
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。