基于γ閃爍掃描法的消化道定點釋藥膠囊定位跟蹤系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、近年來隨著微機電系統(tǒng)(Micro-Electro-Mechanical Systems，MEMS)技術(shù)、微電子技術(shù)以及新材料技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了如膠囊內(nèi)窺鏡、消化道定點藥物釋放系統(tǒng)、消化道采樣膠囊、消化道生理參數(shù)檢測微型裝置等消化道微型診療裝置，這類診療裝置可以工作于消化道內(nèi)，直接針對消化道內(nèi)的特定目標(biāo)進行診療活動。當(dāng)消化道微型診療裝置在人體內(nèi)工作時，必須要知道其在人體內(nèi)的具體位置，才能實施準(zhǔn)確的診斷和治療，因此定位技術(shù)是消化道微型診療系

2、統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。
　　 目前常用于消化道微型診療裝置的定位方法有醫(yī)學(xué)成像定位、超聲定位、射頻信號強度定位、磁標(biāo)記定位等方法。本論文綜合分析了各種定位方法的優(yōu)缺點，針對課題研究應(yīng)用的目標(biāo)裝置——RECOCATM定點釋藥膠囊(site-specific deliverycapsule,SSDC)，首次開展了基于三維閃爍掃描法的消化道膠囊定位技術(shù)研究，設(shè)計了一套基于γ閃爍掃描法的定位系統(tǒng)，進行了定位模型實驗和人體實驗，重建出了定點釋

3、藥膠囊在消化道內(nèi)的三維運動軌跡。
　　 通過比較，本文選用锝99mTc對消化道微釋藥裝置進行標(biāo)注，并在受試者腹部制作體表標(biāo)記點，通過ECT機采集，獲得了含有特征點和標(biāo)記點信息的原始圖像。并在VC++6.0環(huán)境下，運用計算機圖像學(xué)中的矩陣變換對圖像進行數(shù)據(jù)計算，得到了電子膠囊相對于體表標(biāo)記點的三維空間坐標(biāo)，并調(diào)用OpenGL進行三維顯示，重現(xiàn)了電子膠囊的腸道運動軌跡。通過鼠標(biāo)拖動旋轉(zhuǎn)重建圖，可以清楚地觀察腸道走向，點擊圖中的任意線

4、段，可以查看形成線段的兩個空間點的時間順序信息和空間坐標(biāo)信息。論文制作了簡易腸道模型進行模擬實驗，對前述軟件效果進行了測試，結(jié)果表明軟件的測量誤差小于5mm
　　 本論文設(shè)計的定位系統(tǒng)，解決了微型釋藥裝置的體外連續(xù)跟蹤和三維空間定位問題。研究者和臨床醫(yī)生能夠通過ECT直觀形象地控制、觀察微釋藥裝置的工作情況，重建的軌跡圖能實時記錄其在消化道內(nèi)的運動軌跡，對醫(yī)生實施診療和釋藥裝置的相關(guān)研究都有重要的參考價值。此系統(tǒng)定位精度高，對人