国内外应用与发展状况

1.2.2　国内外应用与发展状况

红外热成像技术被重新应用于医学的主要原因是最新的红外热成像硬件技术，其所采集的图像更为清晰灵敏、快捷方便。先进的图像处理技术、高速强大的计算机技术和近几十年的临床研究结果，构成了21世纪的医学红外热成像影像学基础，并将成为21世纪的主要功能影像技术之一。有关医学红外热成像技术的文章和研究报告在公开发表的杂志和国家数据库的数量有了快速增加（如:医学索引;医学情报联机系统等）。当前已有很多机构在开展红外热成像技术的应用研究。

1.2.2.1　美国和加拿大

美国国家健康研究院（National Institutes of Health，NIH）、霍普金斯大学（John Hopkins University）、休斯敦大学（University of Houston）、德州州立大学（University of Texas）等大学和研究机构都在关注和研究该技术。其中:美国国家健康研究院主要集中在对血管疾病、肿瘤微血管生成因子的研究监测，止痛原理及效果评估、放疗疗效监测、器官移植多影像融合分析的应用研究等;霍普金斯大学主要集中在微循环、黑色素瘤的肿瘤微血管生成因子监测，乳腺癌筛查、肾病的内窥镜红外热成像技术的应用研究;休斯敦大学的红外热成像影像中心则专门研究头部红外热成像影像结构特征，并应用于测谎的检测及其他心理状态的辨认，如紧张、恐惧、愤怒等。美国和加拿大在具有最先进医学设备的医学中心应用红外热成像技术对乳腺癌进行专门研究和治疗中的应用。其中红外热成像系统作为一线检测设备，与钼靶X射线机联合参与诊断过程。

1.2.2.2　日本

红外热成像是被日本政府和医学界广泛接受和应用的技术工具。超过1500家医院和诊所常规使用红外热成像技术，主要应用于:血管介入治疗监测、乳腺癌检测、皮肤病监测、疼痛监测、神经系统疾病监测、外科手术监测（包括心脏、骨科、牙科和整容）、运动医学和汉医学。主要的研究集中在下列大学:日本东京大学，开展研究红外热成像影像学在器官移植中的应用;东京医科和牙科大学开展研究皮肤温度特征和热特性;东邦大学（To-ho University）开展研究神经外科红外热成像技术的应用;日本肿瘤医院开展研究乳腺癌检测;同时，还有40家医疗机构使用红外热成像技术对乳腺癌进行筛查。

1.2.2.3　韩国

20世纪90年代初开始应用红外热成像技术，已有超过450台在医院和医疗中心使用。主要集中在神经科和背部疼痛（back pain）治疗和手术监测、评估，以及医学监测和评估。延世大学（Yonsei）医学院和另外3所大学是医学红外热成像技术研究的中心。

1.2.2.4　英国

在英国，格拉摩根郡（Glamorgan）大学是红外热成像技术的研究中心，其计算机学院的热生理实验室集中针对医学红外热成像影像学进行研究，以及标准制定和对专业人员的教学培训（大学本科学位）。SPORTI是欧盟出资研究制定健康人正常红外热结构特征数据库的项目。

英国皇家国家医院类风湿疾病研究中心，重点对风湿性疾病（rheumatic disorders）、职业健康（occupational health）、雷诺病（Raynaud disease）、腕管综合征（carpal tunnel syndrome）和运动医学（sports medicine）的红外热成像技术应用进行研究。英国皇家自由大学（Free University）医学院附属医院重点对糖尿病（diabetes）和血管性痴呆（vascular dementia）疾病的血管损害研究和治疗的红外热成像技术应用进行研究。

1.2.2.5　德国

德国莱比锡（Leipzig）大学应用红外热成像技术对心脏手术、介入治疗和微循环进行监测评估。有一些私人诊所和医院用红外热成像技术开展多学科的临床应用。戴姆勒·克莱斯勒（Daimler Chrysler）汽车制造公司应用红外热成像检查技术对其所有员工进行健康评估（health assessment）。德国政府委托梅迪奇（Medic）公司对年龄20～80岁的妇女实施乳腺癌筛查的2年计划，其中规定红外热成像技术为唯一的筛查手段。

1.2.2.6　奥地利

路德维希·玻尔兹曼（Ludwig Boltzmann）研究中心将红外热成像技术应用于物理诊断研究许多年，并出版了季刊《国际热力学》，作为红外热成像技术临床和设备应用的学术交流杂志。维也纳大学综合医院应用红外热成像技术，开展了对血管疾病和糖尿病下肢血管坏死监测的临床应用和研究。

1.2.2.7　波兰

自从波兰市场对红外热成像仪开放以来，红外热成像技术在医学临床的应用在持续增加，仅下列单位的医学中心就有50台红外热成像技术系统在工作:华沙大学、格旦斯克（Gdansk）技术大学、波兹南（Poznan）大学、罗兹（Lodz）大学、卡托维兹卡（Katowice）大学和陆军医院。主要应用方向:心脏外科监测、烧伤的损伤定量评估、眼科疾病辅助诊断、牙科疾病监测、过敏性疾病辅助诊断、神经损伤监测、整容手术监测、健康生理、红外热成像图数据库（infrared thermal imaging map database）和多影像图像关联分析等。

1.2.2.8　意大利

大部分红外热成像技术系统应用于国家健康保障体系的诊所。所有诊所的红外热成像技术应用于:皮肤病、神经损伤、类风湿疾病、生殖医学和运动医学。基耶蒂（Chieti）大学有一个影像实验室是专门研究红外热成像技术的临床应用，通过各种合作项目与其他大学交流。

另外，澳大利亚、挪威、俄罗斯等国家，也都在进行红外热成像技术研究和乳腺癌的红外热成像监测应用。

1.2.2.9　中国

中国的红外热成像硬件技术起步于1985年，目前自制单元碲镉汞（HgCdTe）元件的生产工艺较成熟，能稳定生产，成品率相当高，已用于医疗行业。在非制冷焦平面元件研发和生产技术上，与西方相比仍有10年左右的差距，这一类元件基本从欧洲和美国进口。1976年试制成功第一台样机并投入临床使用，填补了我国医学上的空白，为我国生物医学开展红外热成像诊断和科学研究奠定了物质基础。1999年12月中华医学会科技发展中心和中国生物医学工程学会联合发起，在北京召开了医用红外热成像应用技术研讨会。2000年12月中华医学会在广州成立了医用红外热成像技术培训中心，并举办了第一期医用红外热成像技术培训班。2001年8月中华医学会在北京成立了医用红外热成像技术专家组。2007年国家中医药管理局召开了医用红外热成像技术在中医药领域应用发展前景研讨会。20多年来，不论在热成像仪的研制和生产，还是在临床应用方面都有一定的发展，取得了一定的成就，在医学红外热成像智能分析技术研究和应用上中国已处于国际领先地位。

目前由本作者领导研发的数字热态自动检测分析系统（digital thermal auto-analysis system），成为中医基础理论可视化的第一个空间（space）、定位（location）、定量（quantitation）热成像分析系统，已被列入国家卫生部中医药管理局“发展一批（19项）中医现代化”项目之一。由解放军空军医学生理研究所余梦荪院士和国家呼吸疾病重点实验室钟南山院士领导的研发团队，研究的上呼吸道快速测评系统已列入科技部国家“十一五”计划。这两个红外热成像测评系统与美国数据库乳腺癌筛查自动分析系统，是目前世界医学红外热成像自动智能分析（automatic intelligent analysis）数据库技术领域，同处于领先地位的自动化软件系统。除此之外，目前国际和国内红外热成像影像医学的应用，由于红外热成像硬件设备与智能化分析软件没有达到匹配水平，基本上仍处在传统的人工分析判断方法，其工作效率低、判断标准困难。因此，不符合国际电气和电子工程学会（IEEE）正在制定的新医学红外热成像影像学行业标准:影像数据自动生成，数据分析智能化，具备多医学信息参数关联研究数据库功能。这是功能红外热成像技术今后发展的必然趋势。