[发明专利]多维阻抗断层扫描装置

说明书

技术领域

本发明涉及医疗设备影像技术，特别是涉及一种多维阻抗断层扫描装置的技术。

背景技术

乳腺阻抗断层扫描（Electrical Impedance Mammography，简称EIM）技术，是一种基于阻抗断层扫描（Electrical Impedance Tomography，简称EIT）的医学图像技术。这种扫描技术通过在病人乳房上用有限数量的表面电极采集特定区域的电阻抗数据，再根据采集的数据采取特定的图像重建算法重建出内部的三维组织结构和病理图像，从而为乳腺肿瘤检测提供基本的临床图像信息，能检测出乳腺肿瘤的发生，及乳腺肿瘤的位置，而且还能提供肿瘤的病理数据来辅助肿瘤的诊断，尤其是对早期乳腺肿瘤的诊断有很大的价值。采用乳腺阻抗断层扫描技术的设备主要由乳腺阻抗断层扫描装置、数据采集盒及计算机组成，数据采集盒通过乳腺阻抗断层扫描装置采集病人乳房特定区域的电阻抗数据，并将采集的数据传递给计算机，计算机再根据采集到的数据建立三维组织结构和病理图像。

现有乳腺阻抗断层扫描装置实现乳房断层扫描的方法有以下几种：1）将多个相互独立的电极一一贴附在患者皮肤上进行数据采集；2）将单个平板式电极板（即单面布设有电极阵列的平板）人为用手按压在患者乳房上进行数据采集；3）将单个圆筒式圈电极罩（即内壁布设有电极阵列的圆形筒体）罩设在患者乳房上，再用手调整每个电极使之与患者乳房接触，进而实现数据采集。这几种乳房断层扫描方法存在着以下缺陷：1）受被测区域皮肤面积限制，只能使用较少数量的电极来采集数据，导致测量图像的分辨率较低；2）电极与皮肤的接触面引入的接触阻抗大小变化及其随机变化远远高于目标测量值，从而引入了随机的系统测量误差；3）采用圆筒式圈电极罩测量时，会导致的中心区的测量灵敏度较低，对于中心肿瘤高发区的乳腺癌检测效果较差，而且圆筒式圈电极罩通常都为固定尺寸，很难满足各种大小尺寸乳房的测量；4）人为操作误差较大，临床上很难保证电极与乳房位置的相对固定，导致图像可重复性较低。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种测量图像分辨率高，且图像可重复性高，测量效果好，测量误差低的多维阻抗断层扫描装置。

为了解决上述技术问题，本发明所提供的一种多维阻抗断层扫描装置，包括电极盘，所述电极盘的盘体绝缘，其盘体上端面固设有由多个平面电极组成的平面电极阵列，其特征在于：还包括扫描筒、电极罩；

所述扫描筒是一上端开口的直筒，其内壁上部沿周向均布有绕其轴线一周的由多个圈电极组成的圈电极阵列，扫描筒内腔中设有一能上下活动且与其同轴的活动筒；

所述电极罩是一个导电率在0.2～25mS/cm的导电体，活动安装在扫描筒内，且位于活动筒上方，其碗口朝上；

所述活动筒的内腔中设有一活动的内筒；

所述内筒的外径小于活动筒的内径，所述电极盘固定在内筒上端，所述活动筒的上端设有供电极盘外露的开口；

所述活动筒内壁及内筒外壁上分别设有相配合的用于限制内筒相对活动筒轴向位移的内筒限位结构；

所述扫描筒、活动筒及内筒的筒体均为电绝缘体；

所述扫描筒安装在一落地物上，该落地物上设有用于驱动内筒升降、平移及转动的内筒驱动机构。

进一步的，所述活动筒的外周面与扫描筒内壁之间的结合部防水密封，所述内筒的顶端与活动筒顶部内壁活动连接并防水密封，所述电极盘与电极罩之间填充有导电介质。

进一步的，所述电极罩的碗底设有一上下贯通的乳头定位孔。

进一步的，所述电极盘的盘体上端面设有一向下凹陷的凹坑，该凹坑位于电极罩上的乳头定位孔的正下方。

进一步的，所述内筒限位结构包括，设于内筒外周面且沿内筒周向绕内筒外周面一圈的至少一条线型限位凸缘，及设于活动筒内壁且沿活动筒周向对称布设的多个与内筒外周面的各线型限位凸缘分别嵌合的线形限位槽，所述内筒的轴线与活动筒的轴线重合时，内筒外周面的各线型限位凸缘与活动筒内壁的各线形限位槽槽底之间留有间隙。

进一步的，所述落地物是一床体，所述内筒驱动机构包括分别用于驱动内筒沿扫描筒轴向升降的升降驱动子机构，用于驱动内筒沿活动筒径向移动的的平移驱动子机构，用于驱动内筒转动的旋转驱动子机构；

所述落地物上开设有一上下贯通的通孔，该通孔与扫描筒的上端开口对接。

进一步的，所述扫描筒内设有一摄像头，该摄像头位于电极罩下方。

进一步的，还包括一除气泡机构，所述除气泡机构包括真空泵、水泵、除气泡容器、导电介质容器；