基于虚拟解剖的能谱技术在溺死案件中的应用制造技术

本发明专利技术涉及基于虚拟解剖的能谱技术在溺死案件中的应用，对尸体进行能谱CT检测，获取溺亡的特征性信息。以水和碘为基物质对进行数据分析和图像重建，以描述肺组织中溺液的特征性信息为所述溺亡的特征性信息，包括肺部区域的有效原子序数或平均有效原子序数、肺组织中的溺液在有效原子序数图像中的呈现、肺组织中的溺液在重建单能量图像中的呈现、肺组织中的溺液在水、骨图中的呈现和肺组织中的溺液在基物质对分离后的水密度图像中的呈现等。本发明专利技术用于溺死鉴定，无需实施侵入性解剖，且检测速度快，安全性好，特异性强，准确性高，且易于为家属接受。家属接受。

【技术实现步骤摘要】
基于虚拟解剖的能谱技术在溺死案件中的应用


[0001]本专利技术涉及基于虚拟解剖的能谱技术在溺死案件中的应用，是一种简便、快捷、准确的针对溺亡尸体检验鉴定的法医学新方法。

技术介绍

[0002]由于溺死尸体通常没有特异性表现，实际案件中需要法医鉴定人员综合尸体征象、采用传统的解剖方法，提取主要脏器后制作病理切片、显微镜下观察、通常需要40天左右出法医鉴定报告，其缺点是操作复杂，检验人员水平不同也导致结果偏差，办案单位等待结果时间长，费用高，另外，现实中也经常会出现家属难以接受尸体解剖的情况。
[0003]虚拟解剖是利用影像学技术(CT、MRI等)对尸体进行扫描、图像处理等手段，为推断死亡原因和死亡方式提供的一种非侵入性新型解剖技术。这种技术最大的优点是非侵入性、简便、快捷，并可以把整个尸体的影像数据进行分析、保存的方法。近两年来有法医在溺死案件中应用CT技术对肺部进行扫描，通过观察影像学表现，例如肺实质组织的密度、肺部的CT 值、通过3D重建与对照组比较肺脏的体积，这些技术在一定程度上为死因鉴定提供了依据，但肺部炎症、肺气肿、肺部肿瘤等其他疾病也可以表现出肺实质组织的密度、CT值以及肺脏体积大小变化，因此，这些技术均存在特异性不够强、不能定性肺组织内物质的问题，导致这些技术无法广泛推广。因此需要进行进一步的研究，找到能够快速、准确、安全且人性化的鉴定或辅助鉴定溺亡的方法，这是涉及溺亡的法医学领域的一个重要工作方向和难点。
[0004]另一方面，能谱技术已得到发展并进入实用阶段，能谱CT利用物质在不同X射线能量(光子能量)下产生不同吸收的特性，能够提供比常规CT 更多的影像信息,不仅能够获得物质密度及其分布图像，还能获得不同kV 水平的单能量图像，能够根据所得到的能谱曲线计算出病变或组织的有效原子序数。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是将能谱技术，特别是能谱CT技术，应用于溺亡鉴定，形成能够快速、准确、安全且人性化的溺亡鉴定或辅助鉴定方法。
[0006]本专利技术的技术方案是：基于虚拟解剖的能谱技术在溺死案件中的应用，对尸体进行能谱CT检测，获取溺亡的特征性信息。
[0007]可以以描述肺组织中溺液的特征性信息为所述溺亡的特征性信息。
[0008]优选地，所述溺亡的特征性信息包括肺部区域的有效原子序数(像素点值或像素点分布函数)或平均有效原子序数。
[0009]优选地，所述溺亡的特征性信息包括肺组织中的溺液在有效原子序数图像中的呈现。
[0010]优选地，所述溺亡的特征性信息包括肺组织中的溺液在重建单能量图像中的呈现。
[0011]优选地，所述溺亡的特征性信息包括肺组织中的溺液在水、骨图(水
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骨骼(水)图像)中的呈现。
[0012]优选地，所述溺亡的特征性信息包括肺组织中的溺液在基物质对分离后的水密度图像中的呈现，所述基物质对中的基物质包括水。
[0013]所述肺组织中的溺液在图像中的呈现，可以是视觉图像的视觉呈现，也可以是电子图像(电子图像数据)的数据呈现或基于电子图像获得的参数呈现，或其他任意能够显示出肺组织中有无溺液的方式的呈现。
[0014]可以对上述任意一种、任意多种或全部所述溺亡的特征性信息进行单独分析或综合分析，进行是否为溺亡的判断。
[0015]必要时，还可以结合其他信息进行判断。
[0016]根据实际情况，可以以本专利技术公开的任意一种、任意多种或全部溺亡的特征性信息为溺亡判断的充分依据、主要依据或辅助依据。
[0017]当依据本专利技术的任意一种、任意多种或全部溺亡的特征性信息足以做出确定性结论时，可以仅依据本专利技术的相应的一种、多种或全部溺亡的特征性信息进行溺亡判断，进一步地，可以将其他信息作为该判断结论的佐证或辅助证据。
[0018]优选地，以水和碘为基物质对或者以水和钙为基物质对。
[0019]所述能谱CT检测通常应包括高能级X射线扫描和低能级X射线扫描。
[0020]所述高能级X射线的光子能量优选为140keV,所述低能级X射线的光子能量优选为70keV或80keV。
[0021]可以采用能谱CT扫描的数据/能谱分析平台(软件)进行扫描数据分析和图像重建运算。
[0022]可以通过互联网等计算机通信网络与所述分析平台交互。
[0023]本专利技术在死后肺部特异性影像学改变基础上，通过能谱技术得出肺组织CT值，有效原子序数图像以及溺液的水
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骨基物质对水分量值和能谱曲线的变化等，能有效反映出溺死尸体肺部的特征，为溺亡诊断提供新的依据。
[0024]本专利技术将能谱CT技术应用于溺亡鉴定，通过对尸体的肺部能谱CT检测，能够获得具有良好特异性的溺亡特征信息，利用这些溺亡特征信息直接或与其他信息协同进行溺亡鉴定，无需实施侵入性解剖，且检测速度快，安全性好，特异性强，准确性高，且易于为家属接受。
附图说明
[0025]图1是本专利技术动物(兔)实验的流程图；
[0026]图2是本专利技术动物(兔)实验的对照组有效原子系数图；
[0027]图3是本专利技术动物(兔)实验的实验组有效原子系数图；
[0028]图4是本专利技术动物(兔)实验的对照组有效原子系数直方图；
[0029]图5是本专利技术动物(兔)实验的实验组有效原子系数直方图；
[0030]图6是本专利技术动物(兔)实验的对照组水、骨图；
[0031]图7是本专利技术动物(兔)实验的实验组水、骨图；
[0032]图8是本专利技术动物(兔)实验的实验组水、骨图水分量值对照图。
具体实施方式
[0033]本专利技术利用能谱技术，开发了针对溺死尸体肺部组织内溺液的定性、定量的描述，该技术既能解决传统尸检操作复杂、家属不接受等缺点，又能弥补CT检测无法准确区别溺亡肺脏与肺部疾病无法鉴别的技术难题，本专利技术涉及的动物实验(预实验)流程如图1所示，所用实验动物为兔。
[0034]基于目前临床上对于能谱(CT)技术的应用，实验通过建立家兔溺死模型，对溺死动物的肺部影像改变，CT值进行分析，并利用能谱技术对溺液进行定性分析，以期为操作简便、高效、准确性高和特异性强的溺亡诊断方式提供支持。
[0035]在实验动物死亡后1h内，按照《法医学虚拟解剖操作规程》(SF/Z JD0101003—2015)的要求进行CT断层扫描。所有CT扫描数据集以DICOM 格式储存。在CAMPO IMAGING软件系统上进行断层图像形态学阅片；并在该软件上利用达峰分析
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能谱显示功能显示实验家兔的肺部及溺液的单能量图像、有效原子序数计算、基物质对分析以及能谱曲线绘制。
[0036]采用SPSS 26.0统计软件进行数据处理和分析，数据以x
±
s的形式表示，多组数据的差异性分析方法采用方差分析，两两比较采用最小显著性差异法(leastsignificant difference，LSD)进行多重比较分析。检验本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于虚拟解剖的能谱技术在溺死案件中的应用，对尸体进行能谱CT检测，获取溺亡的特征性信息。2.如权利要求1所述的基于虚拟解剖的能谱技术在溺死案件中的应用，其特征在于以描述肺组织中溺液的特征性信息为所述溺亡的特征性信息。3.如权利要求1所述的基于虚拟解剖的能谱技术在溺死案件中的应用，其特征在于所述溺亡的特征性信息包括肺部区域的有效原子序数或平均有效原子序数。4.如权利要求1所述的基于虚拟解剖的能谱技术在溺死案件中的应用，其特征在于所述溺亡的特征性信息包括肺组织中的溺液在有效原子序数图像中的呈现。5.如权利要求1所述的基于虚拟解剖的能谱技术在溺死案件中的应用，其特征在于所述溺亡的特征性信息包括肺组织中的溺液在重建单能量图像中的呈现。6.如权利要求1所述的基于虚拟解剖的能谱技术在溺死案件中的应用，其特征在于所述溺亡的特征性信息包括肺组织中的溺液在水、骨图中的呈现。7.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：高阳，
申请(专利权)人：高阳，
类型：发明
国别省市：