医学影像技术基本上可分为功能影像技术和结构影像技术两大门类。功能影像技术通常包括核影像技术、红外影像技术、血管造影技术等，通过这类技术可以了解组织器官某些功能、代谢的相关情况。结构影像技术通常包括X线、CT、核磁共振成像（MRI）等，通过它们可以了解组织器官的形态改变。目前，结构影像技术的发展似乎更快一些，也更为普及并为医生掌握。但临床上常常需要两种技术的结合，功能影像和结构影像的结合才是理想的现代影像学。同时，基于防病于未然的原则，现在更强调疾病在组织器官功能改变阶段的诊断，这就期待功能影像技术的进一步发展。在2002年南京国际生物工程及新医药技术交流暨项目推介会上，记者从第四军医大学吴士明教授及美国CTI公司CarmaMiller教授处获悉，作为功能影像技术分支之一的医学红外热像技术在临床上的应用范围正在扩大，其诊断水平较以前有了提高。

红外热像技术是多种技术的联姻体

    红外热像技术来源于军工技术，应用于医学领域已经有40多年的历史，以往主要用于诊断乳腺癌。现代医学红外热像技术是医学技术、红外成像技术、计算机多媒体等多种技术结合的产物。近年来，由于光电技术、计算机多媒体技术的发展，使红外热像仪（TIP）的分辨能力、清晰度有了很大的提高，其在临床上的应用范围正在扩大，诊断水平较以前有了提高。目前，在美、日及欧洲等发达国家，该技术已广泛应用，国外许多医学院校也开设了相关课程。医用红外热像技术正逐渐发展成为一门独立的学科，即红外影像学。

红外热像技术的工作原理

   人体是一个天然的生物发热体，正常人体的温度分布具有一定的稳定性和对称性。由于解剖结构、组织代谢、血液循环及神经状态的不同，机体各部位温度不同，可形成不同的热场。当人体某处存在疾患或功能发生改变时，该处血流和细胞代谢会发生变化，导致局部温度改变，表现为温度偏高或偏低。如果全身或局部的温度偏离正常，可能提示存在疾病或损伤。因此，温度是最常用的观察与衡量人体机能正常与否的指标之一，获取全身或局部温度是一种诊断手段。红外热像仪通过光学电子系统将人体辐射的远红外光波经滤波聚集、调制及光电转换，变为电信号，并转换为数字量，经多媒体图像处理技术处理，以伪色彩热图形式显示人体的温度场。同时，应用专用分析软件对获取的温差进行分析，并以图像的形式表现出来。如果将机体正常状态与异常状态时的热图比较，结合临床可以帮助医生判断病灶的部位、疾病的性质、病变的程度。这就是红外热像技术的基本原理。

红外热像技术在临床中渐受青睐

    红外热像技术可以反映机体组织细胞的代谢状态。疾病所产生的局部新陈代谢的异常活跃、减低与周围组织温差的红外热图，为判断疾病和进行疗效观察提供了客观的依据。当机体发生病变时，首先是局部组织细胞的代谢发生变化，这种变化要早于机体功能或形态的变化。当红外热像仪发现这种变化时，其他临床检查手段可能还不能发现机体的异常，这样就可以在某些疾病的发生初期及时发现可疑病变，指导临床医生做进一步检查或进行跟踪监控。这一点恰恰是B超、CT、MRI等形态学诊断方法的补充，两者合用，相得益彰。

红外热像技术的优势

    红外影像技术在四大领域已显示出优势：判断软组织疼痛的部位、性质、程度疼痛是一种主观感受，目前没有能够记录疼痛的仪器。但疼痛区域可能伴有代谢变化、神经状态变化、血液循环变化而导致温度变化，TIP可以记录这些变化，来反映疼痛的性质、程度、范围以及治疗好转后该区域功能的状态变化。如椎间盘脱出的病人，CT、MRI可以了解脱出程度及病变与周围组织关系，但疼痛时及治疗好转后结构影像学变化很少，不能客观反映治疗前后的功能状态。如果将TIP与CT等结合，将其作为全面的影像学依据，则更能反映疾病规律。

   判断急、慢性炎症的部位、范围、程度炎症是常见的病理过程，临床上通过血常规、血沉等来检验确定。由于红肿热痛是炎症的基本特征，TIP很容易发现热的变化，所以有助于判断炎症的部位、范围、程度，给临床带来方便，成为医生诊断的另一捷径。

    监测血管供血功能状态目前，应用红外热像技术检测血管性病变，特别是肢体血管的供血功能状态有明显优势。动脉病变影响血供，其远端温度一定偏低，而静脉病变由于远端瘀血多半温度较高。当血管离断时，血供支配区域出现相对低温，当血管离断恢复时，血管支配区域出现复温现象。TIP可以感知这些变化，为血管病变性质判断、疗效观察提供了依据。目前，该技术在心血管疾病诊治方面的应用也是一个颇具前景的发展方向，是继有创的血管介入检查及平板运动试验外的另一诊断思路。

    肿瘤预警指示、全程监视及疗效评估人们对肿瘤的攻克着眼于很多方面，肿瘤治疗的核心之一就是早期发现。而要早期发现肿瘤，目前明确可靠的手段很少。当正常细胞开始恶变时，有早期代谢加速的迹象，同时由于肿瘤毒性因子的作用，局部血管扩张。上述变化会导致局部温度升高，高度分辨率的TIP可以在组织体积增大足以被CT、MRI分辨以前，早期发现这一变化。统计显示，这一时间差一般为3～6个月，可以想象这对肿瘤患者来说是何等重要。肿瘤中晚期或治疗后，由于肿瘤中心液化坏死，可以表现为低温，因此TIP对肿瘤的全程监测、疗效评估也有一定价值。

    同时，TIP工作时直接接受目标本身发出的热辐射，采用非接触式遥控测温，不改变被测目标的任何参数，对被测目标无任何损害；技术的发展已使其温度分辨率达到0.05度，空间分辨率达到1.5mrad。丰富的图像处理功能，使结果分析更直观更方便。

红外热像技术的应用前景及发展方向

    多年的研究表明，红外热像技术在医学上具有广阔的应用前途，其医用基本功能是：热监视、热诊断、热测定、热研究，可用来早期探查、诊断疾病和评定疗效、追踪观察、科研探索等。由于TIP广泛的临床应用及生理热图、干扰热图、病理热图等概念的提出，为一门新兴学科———红外热图学确定了学科框架。红外热像技术如与结构影像技术结合，既了解组织结构，又了解组织功能，使许多疾病得以早期发现，疾病性质得以早期明确，疾病规律得以全面认识。同时，空间、温度分辨率的提高，临床热图研究的完善、诊断的规范、标准化和智能化软件的开发是该项技术的发展方向。