红外热成像技术在血管性疾病中的研究进展

红外热成像技术可通过辐射能量识别及光电转换生成肉眼可分辨的温度图。因其具有操作简便、无损伤、敏感性高等优点，已成为一种医用功能性检测技术，广泛运用于临床。随着红外热成像技术的发展，其操作简便、可重复性高、准确的特点，已得到临床广泛认可。本文就红外热成像在血管性疾病方面的应用进行归纳总结，为红外热成像技术在血管性疾病尤其血管栓塞性疾病的应用研究方面提供全新思路。

红外辐射与温度有关，当物体温度超过-273.15℃就会产生红外辐射。人体是天然的红外辐射源，当运用光电技术将探测的红外线波经过信号处理，转化为有形可见的图像就产生了红外热像学。人体温度受生理、自身疾病、外界环境等多种因素影响；人体可通过下丘脑体温调节中枢调控骨骼肌、皮肤等靶器官以维持体温的恒定；当病理状态，人体体温调节中枢受抑制，或人体组织因疾病引起组织灌注不足，微循环障碍，导致局部温度下降时，其红外热成像图亦会发生改变；而这种病理改变是目前B超、CT及X线等检查手段无法探测到的，因此通过分析红外热成像图，有助于疾病的早期发现。另外，红外热成像技术是被动接受人体自身辐射，进而形成热成像，在对热量进行摄取、成像的过程中，受检者不会受到电磁波、超声波、X线的干扰，因此这一检查方法不会给受检者带来损伤或辐射损害，这决定了红外热成像技术在诸多人群中均可应用，如胎儿、孕妇等，而且此技术可以重复、多次开展，能够用于病情观察及预后评估。目前，该疾病主要用于血管性疾病、风湿类疾病、疼痛类疾病的诊断中，且显示出较高的应用价值，本研究通过分析国内外已有研究成果，对其具体应用情况展开分析。

红外热成像技术在静脉血栓栓塞性疾病方面的应用

血管性疾病主要指的是功能性血管疾病、炎症性血管疾病、动脉粥样硬化等，其中以静脉血栓栓塞在临床中最为常见。深静脉血栓是指血液在深静脉内不正常地凝结，引起的静脉回流障碍性疾病，最严重的并发症是由于血栓脱落阻塞肺动脉引起栓塞。因其发病隐匿，临床表现复杂，以致漏诊率、误诊率高。全球每10万人中约有200人死于肺栓塞，其中大部分发生在急性期，大约 20%的患者在发病后两个小时内死亡，一种高致残率、高致死率、高漏诊率疾病。已有研究中，邓芳阁等通过单纯注射凝血酶构建兔股静脉DVT模型，以多普勒静脉加压超声及超声下静脉血管造影检测为对照，首次肯定了IRT在股静脉DVT中特定红外热成像轨迹及其在DVT早期发现中的应用价值。

刘夏天等以彩色多普勒检查结果为金标准，对92例临床可疑下肢深静脉血栓患者进一步行红外热成像技术检查，发现红外热成像技术组下肢深静脉血栓检出率为63%，彩色多普勒超声下肢深静脉血栓检出率为58.7%，两组检出率相近，红外热成像技术诊断下肢深静脉血栓的准确度为71.7％、敏感度为74.1%。刘恒对广州医科大学第一附属医院1282例呼吸内科住院患者进行Padua风险评估，按评估得分分为高危组和低危组；收集并分析两组患者一般资料、血常规、D-二聚体等相关实验室检查结果以及红外热成像检测与双下肢静脉彩色超声检查结果，以彩色多普勒为诊断标准，红外热成像检测对DVT诊断的敏感度为84.6%，特异度分别为96.7%。说明红外热成像技术对下肢深静脉血栓的临床应用价值与彩色多普勒相近。但彩色多普勒只有反应织结构形态及密度得异常，无法彻底反应其功能的变化；而疾病的发生发展，往往功能性改变发生在器质性结构性改变之前。当机体血管系统因微小血栓形成导致血流缓慢，未形成静脉曲张或阻塞，此时彩色多普勒检查未见异常，但静脉回流不畅，局部温度升高，则会出现红外热成像特征性改变。同时也有医生将红外热成像技术运用在围产期的孕产妇管理中，对比研究发现其阳性预测值高于常规D-二聚体检测。邓方阁等在体外成功构建新西兰大白兔的下肢血栓栓塞模型，同时获得红外热成像图，通过伪彩定性分析及温度定量分析，从动物实验角度近一点证实了红外热成像技术对DVT的检测价值。后又通过兔股静脉结扎模拟静脉完全栓塞模型，从造模不同时间点获得红外热成像图，进一步动态演示了静脉血栓形成过程中双侧肢体红外热成像图由对称到不对称的动态演变。以上证据表明，红外热成像检测可作为深静脉血栓栓塞性疾病的筛查工具。

红外热成像技术在糖尿病足诊治中的应用

糖尿病足是糖尿病周围血管病变（peripheral vascular disease，PVD）最常见并发症，是糖尿病患者截肢的首要原因。因早期PVD患者无症状或症状不典型，故易漏诊；许多PVD患者因出现足部溃疡才重视，以至其局部溃破、感染、截肢风险高，治疗难度大，医疗费用高，成为亟待解决的医疗健康问题，因为下肢血管病变的无创早期检查具有重要意义。邓方阁等采集糖尿病周围血管病变患者下肢红外热成像图，对其进行红外热成像分布特性分析，当末端血供状态良好时，其红外热成像图表现为黄色温区或红色热区表达；当末端血供状态不足时，其呈现绿色凉区表达；当末端肢体出现闭塞时，呈现蓝色冷区表达。进一步提取不同区域温度值进行统计学分析，发现病程≥5年以上且合并高血压病的糖尿病患者末端血供较差，更容易发生血管闭塞，红外热成像检测技术可灵敏地反映糖尿病患者下肢末端的供血状况。目前临床上多用下肢血管彩超来了解糖尿病患者下肢血管病变，但因如果其血管走行迂曲，或者侧枝循环丰富，微小血管病变则会出现漏诊；同时溃疡前的炎症表现会引起糖尿病足患者局部温度升高，故红外热成像技术与之对比具有操作简便，敏感性高的特点。国外亦有研究者通过系统回顾性研究发现患侧与健侧相同部位对比，皮肤温度升高可预测糖尿病足部溃疡，肢体温度的监测是预防糖尿病足部溃疡的关键手段。王云等通过对比糖尿病外周血管病变患者足部皮肤温度发现，患者双下肢皮肤温度差大于2℃时，其足部溃疡发生率明显升高，为 77.6%，且足部皮肤温差越大，糖尿病足部溃疡发生率更高。

红外热成像技术在心脑血管疾病中的应用

随着人民生活节奏的改变，高脂血症、高血压、糖尿病的发病率日增高，继而出现动脉粥样硬化及斑块形成，心脑血管等靶器官损害加重，甚至出现局部血流不畅或阻塞诱发脑卒中、冠心病的发生；心脑血管疾病并发症多，医疗负担重，预后不良，同已居城乡居民总死亡原因首位。心脑血管供血不足，局部血流减慢，脏器代谢减慢，热传导减少导致脏器热辐射值低，相应心前区局部温度下降，则会在红外热成像图呈特征性改变。许继宗等应用IRT技术分析冠心病患者胸部双侧（乳根、膺窗、步廊、神封、灵墟、乳中）等特定穴位的温度差值，发现冠心病患者左侧胸部穴位低于右侧同名穴位，提示左侧胸部寒凉，寒凉的程度与冠心病的发病严重程度密切相关。王天翊等观察冠心病患者发现其胸背部的心俞（左）、心俞（右）、膻中、大陵（左）、大陵（右）与其他募穴、背俞穴、原穴相比较红外热态学呈低温表现。李灵灵冠心病血瘀证患者左侧厥阴俞、心俞、膈俞、小肠俞等穴位温度明显低于右侧。潘跃红等通过对武汉地区三甲医院明确诊断冠心病的患者进行左右胸部红外热态学对比，发现个体局部的直观寒热改变与该区域的温度变化相一致。狄灵等通过红观察100例冠心病患者虚里红外热态学特征发现病例组大多有虚里区低温改变，且温度与心肌缺血严重程度呈负相关。冠脉旁路移植术中红外热成像技术能够直观反应血管通畅度及心肌缺血再灌注效果，术后心功能改善情况。综上，红外热像仪可以作为冠心病的初筛检查手段之一，为冠心病的早期确诊提供辅助参考。

在中风后偏瘫患者护理疗效评估方面，也运用红外热成像技术监测护理前后患侧肢体及健侧肢体温度的变化，以客观反应临床疗效。王帅等运用红外热成像技术观察脑卒后伴有肩手综合征、痉挛和肩关节半脱位患者双侧温度，发现合并肩手综合征患者患侧肩部温度明显低于健侧；而肩关节半脱位和痉挛则不会应用患侧肩部皮肤温度。武士勇总结近年来国内外关于红外热成像技术在脑卒中方面的研究发现：红外热成像技术可运用在脑卒中患者偏瘫肢体深静脉血栓的检测，同时可用于脑卒中后植物神经功能紊乱、疼痛、情绪状态的评估，还可以指导中医诊疗活动。有研究回顾性分析缺血性脑血管疾病人群颜面部红外热成像特点，与健康人群对比，发现缺血性脑血管病人眶上区、额区、面颊区内眦区等对称区域温度差值明显大于健康人群；说明远红外热像图可以作为缺血性脑血管病的功能影像评价指标。

红外热成像技术在下肢外周动脉病变中的应用

外周动脉疾病指的是去除主动脉、冠动脉之外的血管性疾病，如上肢动脉、下肢动脉、椎动脉、颈动脉、肠系膜动脉、肾动脉等部位的病变，其中下肢外周动脉病变在临床中比较常见。下肢外周动脉病变与吸烟密切相关，但因其早期症状轻微，易被忽视，直至后期出现肢体疼痛，溃疡时再处理，则会导致医疗费用高昂，预后差。

目前对于此类疾病，临床主要通过功能影像、结构影像来分析，红外热成像技术是常用的检测方法。这一技术术语新型功能成像技术，具有方便快捷、无辐射、无创等优点。红外热成像技术可以直观显像双下肢温度，当下肢动脉硬化闭塞患者双下肢红外热成像图不对称时，提示局部灌注已经不足，需及时处理。因此红外热成像技术亦可用于下肢外周动脉病变的筛查。

和传统的下肢外周动脉病变影像学检查方法不同的是，红外热成像技术可以弥补结构影像技术在功能检测方面的缺陷，将外周动脉病变更早检出，以便医师尽早对患者实施相应干预，对患者预后改善有积极影响。在李韬的研究中，对110例下肢外周动脉病变高危患者展开双下肢超声检查、红外热成像技术检查，结果发现，红外热成像技术对下肢外周动脉病变诊断的敏感度为86.4%，特异度18.2%，阴性预测值为84.2%，虽然其特异度较低，不过其敏感度与阴性预测值较高，说明红外热成像技术能够用于此类患者的快速筛查。

总结

随着红外热成像技术的发展，其操作简便、可重复性高、准确的特点，已得到临床广泛认可。另外，借助红外热像技术，还可一次性对人体全身进行观察，可以开展探索性检查，之后再对重点区域进行其他辅助检查，这决定了此技术在健康检查领域中同样有较大应用价值。但目前红外热像技术的应用仍然集中在肿瘤、中医体质辨识、疼痛、炎症等领域；在血管性疾病相关应用研究方面，研究数目少，研究层次不够深入，研究形式单一，多数为临床回顾性数据分析，循证证据等级低，仍需进一步扩大样本量，完善随机双盲试验等，以增强循证依据，为构建血管栓塞性疾病临床诊治体系奠定基础。