單回路控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

過(guò)程控制與自動(dòng)化儀表主講教師：趙躍西安理工大學(xué)自動(dòng)化與信息工程學(xué)院

信息與控制工程系

第五章簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

一單回路控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)二PID調(diào)節(jié)參數(shù)的工程整定單回路調(diào)節(jié)系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)單回路控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)單回路控制系統(tǒng)的概念

單回路調(diào)節(jié)系統(tǒng)一般指對(duì)一個(gè)被控制對(duì)象使用一個(gè)調(diào)節(jié)器來(lái)保持一個(gè)參數(shù)恒定。調(diào)節(jié)器只接受一個(gè)測(cè)量信號(hào)，輸出只控制一個(gè)執(zhí)行器簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟（2）了解工藝過(guò)程，建立過(guò)程的數(shù)學(xué)模型。（1）熟悉系統(tǒng)的技術(shù)要求或性能指標(biāo)，如：超調(diào)量，穩(wěn)定誤差，調(diào)節(jié)時(shí)間，上升時(shí)間，衰減比等。（3）依據(jù)過(guò)程的數(shù)學(xué)模型，確定控制方案。即確定被控參數(shù)及其測(cè)量和變送的方法；確定操作變量和相關(guān)的執(zhí)行器（控制方法）。（4）依據(jù)調(diào)節(jié)規(guī)律和系統(tǒng)的動(dòng)、靜態(tài)特性進(jìn)行理論分析和綜合（5）系統(tǒng)仿真與試驗(yàn)研究。簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟（7）工程安裝。（6）工程設(shè)計(jì)。（8）控制器的參數(shù)整定。高位槽干燥器鼓風(fēng)機(jī)蒸汽閥1過(guò)濾器風(fēng)管換熱器閥2閥3AB

1.生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)介2.被控參數(shù)選擇3.控制參數(shù)選擇4.儀表選擇與整定5.控制儀表連接圖噴霧干燥過(guò)程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)被控參數(shù)選擇系統(tǒng)被控參數(shù)選取的一般原則(a)應(yīng)選取對(duì)產(chǎn)品的產(chǎn)量，質(zhì)量，安全生產(chǎn)，經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，環(huán)境保護(hù)有決定性作用，又可直接進(jìn)行測(cè)量的工藝參數(shù)作為被控參數(shù)（直接參數(shù)）；(b)選取與上述直接參數(shù)有單值對(duì)應(yīng)關(guān)系的間接參數(shù)作為被控參數(shù)；(c)間接參數(shù)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量應(yīng)有足夠的靈敏性；(d)應(yīng)考慮工藝的合理性及儀表的性能價(jià)格比等；被控參數(shù)一般要與工藝工程師共同確定。被控參數(shù)選擇：間接參數(shù)（溫度）與直接參數(shù)水分含量一一對(duì)應(yīng)。高位槽干燥器鼓風(fēng)機(jī)蒸汽閥1過(guò)濾器風(fēng)管換熱器閥2閥3AB控制參數(shù)的選擇擾動(dòng)分析：1、乳液溫度和流量波動(dòng)，干擾f1(t)。2、旁路冷風(fēng)流量，干擾f2(t)。3、蒸汽壓力、溫度變化，干擾f3(t)。過(guò)程特性對(duì)控制質(zhì)量的影響一、干擾通道特性對(duì)控制質(zhì)量的影響

系統(tǒng)輸出與干擾之間的傳遞函數(shù)為：干擾通道的影響1）Kf

越大，由F(S)引起的C(S)則越大，即C(S)偏離期望值越大；所以希望Kf

值越小越好。結(jié)論：2）Tf

越大，慣性越強(qiáng)，對(duì)干擾的“濾波”效果越明顯，干擾對(duì)輸出的動(dòng)態(tài)影響越小，所以希望Tf

越大越好。3）τf

的存在于否，不影響系統(tǒng)的控制質(zhì)量，所以應(yīng)盡可能將純滯后時(shí)間長(zhǎng)的環(huán)節(jié)置于干擾通道。干擾通道的影響干擾進(jìn)入位置對(duì)控制質(zhì)量的影響

系統(tǒng)輸出與干擾之間的傳遞函數(shù)為：干擾通道的影響結(jié)論：4）當(dāng)干擾進(jìn)入系統(tǒng)的位置提前，即干擾在GP(S)之前進(jìn)入系統(tǒng)時(shí),與前面相比又多了一個(gè)“濾波”項(xiàng)。所以干擾進(jìn)入系統(tǒng)的位置越遠(yuǎn)離被控參數(shù)越好?？刂仆ǖ捞匦詫?duì)控制質(zhì)量的影響與干擾通道正好相反!過(guò)程特性對(duì)控制質(zhì)量的影響二、控制通道特性對(duì)控制質(zhì)量的影響

系統(tǒng)輸出與輸入之間的傳遞函數(shù)為：控制參數(shù)的選擇控制參數(shù)選擇的一般原則(a)Kp越大越好，Tp適當(dāng)小一些；(b)τp越小越好，τp/Tp<0.3(c)盡可能將廣義對(duì)象的時(shí)間常數(shù)錯(cuò)開(kāi)，即Tmax/Tmin越大越好。(d)

考慮工藝操作的合理性，經(jīng)濟(jì)性等因素。實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，廣義被控過(guò)程可近似看成由幾個(gè)一階慣性環(huán)節(jié)串聯(lián)而成。以三階為例

相應(yīng)的臨界穩(wěn)定增益

的大小完全取決于

三個(gè)時(shí)間常數(shù)的相對(duì)比值

可以證明：時(shí)間常數(shù)相差越大，臨界穩(wěn)定的增益則越大，這對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是 有利的。也就是說(shuō)：在保持穩(wěn)定性相同的情況下，時(shí)間常數(shù)錯(cuò)開(kāi)得越多，系統(tǒng)開(kāi)環(huán)增益 就允許增大得越多，因而對(duì)系統(tǒng)的控制質(zhì)量就越有利?？刂仆ǖ赖臅r(shí)間常數(shù)匹配高位槽干燥器鼓風(fēng)機(jī)蒸汽閥1過(guò)濾器風(fēng)管換熱器閥2閥3AB控制參數(shù)的選擇擾動(dòng)分析：f1(t)、f2(t)、f3(t)。對(duì)象特性：1、換熱器為雙容對(duì)象，T1=T2=100s。2、風(fēng)管到干燥器的純延遲時(shí)間τ＝3s?？刂茀?shù)選擇方案一以乳液流量為控制參數(shù)（操作量）時(shí)的系統(tǒng)框圖控制參數(shù)選擇方案一混合過(guò)程換熱器調(diào)節(jié)器風(fēng)管風(fēng)管調(diào)節(jié)閥干燥器干燥器干燥器測(cè)量變送以乳液流量為控制參數(shù)時(shí)控制系統(tǒng)框圖

這個(gè)控制方案的性能是最優(yōu)的！

然而乳液流量是控制系統(tǒng)的生產(chǎn)負(fù)荷，由整個(gè)系統(tǒng)的期望產(chǎn)量確定。生產(chǎn)負(fù)荷通常不能作為控制參數(shù)！控制參數(shù)選擇方案二以冷風(fēng)流量為控制參數(shù)（操作量）時(shí)的系統(tǒng)框圖

控制回路增加了一個(gè)純滯后環(huán)節(jié)調(diào)節(jié)性能下降，但是該方案避免了工藝的不合理。由于系統(tǒng)的純滯后時(shí)間小，對(duì)系統(tǒng)性能影響不大。因此方案二是可行的方法！控制參數(shù)選擇方案二混合過(guò)程換熱器調(diào)節(jié)器風(fēng)管風(fēng)管調(diào)節(jié)閥干燥器干燥器干燥器測(cè)量變送控制參數(shù)選擇方案三以加熱蒸汽流量為控制參數(shù)（操作量）時(shí)的系統(tǒng)框圖高位槽干燥器鼓風(fēng)機(jī)蒸汽閥1過(guò)濾器風(fēng)管換熱器閥2閥3AB控制參數(shù)的選擇擾動(dòng)分析：f1(t)、f2(t)、f3(t)。對(duì)象特性：1、換熱器為雙容對(duì)象，T1=T2=100s。2、風(fēng)管到干燥器的純延遲時(shí)間τ＝3s。

這個(gè)控制方案的性能是最差的。

根據(jù)以上分析方案二的控制參數(shù)選擇最合適！控制參數(shù)選擇方案三混合過(guò)程換熱器調(diào)節(jié)器風(fēng)管風(fēng)管調(diào)節(jié)閥干燥器干燥器干燥器測(cè)量變送控制儀表的選擇(1)儀表的選型——電動(dòng)單元組合儀表(DDZ)(3)調(diào)節(jié)閥選型：選氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，且事故時(shí)要求不要超溫！(2)測(cè)溫元件與變送器：熱電阻溫度計(jì)，三線制接法配溫度變送器。(4)調(diào)節(jié)器:PI或PID。氣關(guān)形式，流量特性選擇？控制儀表的選擇調(diào)節(jié)器的正反作用的確定:當(dāng)調(diào)節(jié)器置于正作用時(shí)隨測(cè)量信號(hào)的增加調(diào)節(jié)器的輸出也增加。P157

調(diào)節(jié)器的正/反作用是指測(cè)量值與輸出值之間，不是偏差和輸出之間!混合過(guò)程換熱器調(diào)節(jié)器風(fēng)管風(fēng)管調(diào)節(jié)閥干燥器干燥器干燥器測(cè)量變送控制儀表的選擇已知:有的調(diào)節(jié)器直接提供加熱控制和制冷控制兩種設(shè)定因此當(dāng)正作用時(shí)KC<0高位槽干燥器鼓風(fēng)機(jī)蒸汽閥1過(guò)濾器風(fēng)管換熱器閥2閥3

本控制方案有無(wú)問(wèn)題？本控制方案的能源利用效率不高大量熱能被浪費(fèi)！不環(huán)保也不經(jīng)濟(jì)?？刂葡到y(tǒng)連接圖

左圖為方案三的連接圖，此方案時(shí)間常數(shù)大導(dǎo)致調(diào)節(jié)不及時(shí)的缺點(diǎn)能否消除？高位槽干燥器鼓風(fēng)機(jī)蒸汽閥1過(guò)濾器風(fēng)管換熱器閥2閥3

由于系統(tǒng)的干擾主要來(lái)自乳液流量的波動(dòng)，可以控制系統(tǒng)負(fù)荷均勻變化減少對(duì)系統(tǒng)的沖擊。控制方案探討高位槽干燥器鼓風(fēng)機(jī)蒸汽閥1過(guò)濾器風(fēng)管換熱器閥2閥3

增加蒸汽流量控制系統(tǒng)可節(jié)省能源！

但增加蒸汽流量控制系統(tǒng)后使系統(tǒng)成為一個(gè)MIMO的復(fù)雜控制系統(tǒng)，我們隨后介紹其控制方法！返回控制方案探討5.3.1調(diào)節(jié)器參數(shù)整定的理論基礎(chǔ)1.控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性與衰減指數(shù)簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)，在干擾作用下，閉環(huán)控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為其中為系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)。閉環(huán)系統(tǒng)的特征方程為一般形式為各系數(shù)由廣義對(duì)象的特性和調(diào)節(jié)器的整定參數(shù)所確定。調(diào)節(jié)器參數(shù)整定的實(shí)質(zhì)就是選擇合適的調(diào)節(jié)器參數(shù)，使其閉環(huán)控制系統(tǒng)的特征方程的每一個(gè)根都能滿足穩(wěn)定性的要求。PID控制器參數(shù)的工程整定具體分析如下：如果特征方程有一個(gè)實(shí)根()，其通解為非周期變化過(guò)程。如果特征方程有一對(duì)共軛復(fù)根()，則通解為振蕩過(guò)程，當(dāng)時(shí),呈發(fā)散振蕩,系統(tǒng)不穩(wěn)定；調(diào)節(jié)器參數(shù)整定的理論基礎(chǔ)時(shí),呈等幅振蕩。當(dāng)由衰減率定義可知其中衰減指數(shù)ｍ為與之比衰減指數(shù)與衰減率的關(guān)系如下表00.1500.3000.4500.6000.7500.9000.950……00.0260.0570.0950.1450.2210.3660.478……調(diào)節(jié)器參數(shù)整定的理論基礎(chǔ)控制系統(tǒng)在不同調(diào)節(jié)作用下的典型響應(yīng)如下：可以看到，如果不加控制，過(guò)程將緩慢地到達(dá)一個(gè)新的穩(wěn)態(tài)值；當(dāng)采用比例控制后，則加快了過(guò)程的響應(yīng)，并減小了穩(wěn)態(tài)誤差；當(dāng)加入積分控制作用后，則消除了穩(wěn)態(tài)誤差，但卻容易使過(guò)程產(chǎn)生振蕩；在增加微分作用以后則可以減小振蕩的程度和響應(yīng)時(shí)間。雖然PID調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)效果比較理想，但是PID調(diào)節(jié)器要整定三個(gè)參數(shù)才能使系統(tǒng)整定得最佳。調(diào)節(jié)器參數(shù)整定的理論基礎(chǔ)PID控制器參數(shù)的工程整定

調(diào)節(jié)器的參數(shù)整定是指確定調(diào)節(jié)器的比例帶、積分時(shí)間常數(shù)和微分時(shí)間常數(shù)的具體數(shù)值。整定的實(shí)質(zhì)是通過(guò)改變調(diào)節(jié)器的參數(shù)使其特性與過(guò)程的參數(shù)相匹配，以改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)性能指標(biāo)取得最佳的控制效果。

1940年以前PID控制器的參數(shù)整定沒(méi)有有效的方法。Taylor儀表公司的JohnZiegler和NathanierNichols致力于PID調(diào)節(jié)器的參數(shù)整定方法研究。他們于1941年找到了相對(duì)直接的整定PID參數(shù)的方法。這就是著名的Ziegler-Nichols法PID控制器參數(shù)的工程整定典型最佳調(diào)節(jié)過(guò)程生產(chǎn)過(guò)程中的控制系統(tǒng)多為恒值調(diào)節(jié)系統(tǒng)，評(píng)定控制系統(tǒng)性能的常用指標(biāo)有穩(wěn)態(tài)誤差、最大超調(diào)或超調(diào)率、衰減率和過(guò)渡過(guò)程時(shí)間等。在過(guò)程控制系統(tǒng)中更多的采用衰減率來(lái)表示調(diào)節(jié)系統(tǒng)的穩(wěn)定度。工程上通常將

的調(diào)節(jié)過(guò)程當(dāng)作“典型最佳調(diào)節(jié)過(guò)程”臨界比例度法一．臨界比例度法（Ziegler-Nichols穩(wěn)定邊界法）步驟：1、將PID控制器中的積分與微分作用切除，取比例帶為較大值，將系統(tǒng)投入自動(dòng)運(yùn)行。

2、將比例帶由大到小變化，對(duì)應(yīng)某一比例帶值作小幅度的設(shè)定值階躍響應(yīng)，直至產(chǎn)生等幅震蕩。3、記錄產(chǎn)生等幅震蕩時(shí)的調(diào)節(jié)器比例帶和等幅震蕩周期，根據(jù)選擇的調(diào)節(jié)規(guī)律查表選擇PID調(diào)節(jié)器參數(shù)。整定實(shí)例：臨界比例度法臨界比例度法缺陷：

1、有些工業(yè)過(guò)程不允許系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間處于等幅震蕩。

2、有些系統(tǒng)根本就不能產(chǎn)生等幅震蕩。1、屬于頻域方法。2、有一定局限性衰減曲線法二．衰減曲線法在純比例的條件下施加一階躍擾動(dòng)并減小比例帶,使系統(tǒng)出現(xiàn)上圖所示的衰減曲線記錄下此時(shí)的比例帶和震蕩周期或峰值時(shí)間，由以上兩個(gè)參數(shù)查表確定PID參數(shù)。PID控制器參數(shù)的工程整定三．Ziegler-Nichols反映曲線法反應(yīng)曲線法有自衡特性實(shí)例：齊格勒－尼科爾斯法齊格勒－尼科爾斯表反應(yīng)曲線法無(wú)自衡特性返回三種工程整定方法的比較1.共同點(diǎn):通過(guò)試驗(yàn)然后按工程整定經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算而得2.不同點(diǎn)：

1)反應(yīng)曲線法:開(kāi)環(huán)試驗(yàn)，理論性強(qiáng)，典型模型，適用范圍廣。2)臨界比例度法與衰減曲線法：閉環(huán)試驗(yàn)，無(wú)需模型，但應(yīng)用受限，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)難以準(zhǔn)確，變化較快的過(guò)程不適用。3)對(duì)于減少干擾對(duì)試驗(yàn)信息的影響，后兩者優(yōu)于前者，閉環(huán)試驗(yàn)對(duì)干擾有較好的抑制作用。返回PID控制器參數(shù)的自動(dòng)整定一．極限環(huán)法

采用極限環(huán)法整定PID參數(shù)的PID控制器都可以工作于調(diào)節(jié)器與繼電器兩種模式，當(dāng)需要對(duì)PID參數(shù)進(jìn)行整定時(shí)可使控制系統(tǒng)切換到繼電器調(diào)節(jié)模式（兩位式調(diào)節(jié)器）。在這種模式下可以測(cè)定系統(tǒng)的臨界頻率與臨界增益，然后采用穩(wěn)定邊界法整定調(diào)節(jié)器的PID參數(shù)改進(jìn)型臨界比例度法是用具有繼電特性的非線性環(huán)節(jié)代替比例調(diào)節(jié)器，使閉環(huán)系統(tǒng)自動(dòng)穩(wěn)定在等幅振蕩狀態(tài)，其振蕩幅度還可由繼電特性的特征值進(jìn)行調(diào)節(jié)，以便減小對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的影響，從而達(dá)到實(shí)用化要求。改進(jìn)臨界比例度法整定PID參數(shù)時(shí)的系統(tǒng)框圖非線性環(huán)節(jié)N用描述函數(shù)表示為:輸出的一次諧波幅值;輸入正弦波的幅值;輸出的一次諧波相位。`極限環(huán)(改進(jìn)臨界比例度)法非線性環(huán)節(jié)N用描述函數(shù)表示為輸出的一次諧波幅值;輸入正弦波的幅值;輸出的一次諧波相位。`極限環(huán)(改進(jìn)臨界比例度)法N的理想繼電特性如左圖，其描述函數(shù)可由右圖求出對(duì)輸出進(jìn)行傅氏三角級(jí)數(shù)展開(kāi)，設(shè)其一次諧波分量為：其描述函數(shù)為：其描述函數(shù)為：由控制理論可知，整定狀態(tài)的閉環(huán)系統(tǒng)產(chǎn)生等幅振蕩的條件為：因此當(dāng)X從時(shí)，是在幅頻特性平面上沿負(fù)實(shí)軸的一條軌線，和的交點(diǎn)即為臨界振蕩點(diǎn)，此時(shí)的臨界放大系數(shù)為:改進(jìn)臨界比例度法只要測(cè)出上圖中偏差e的振幅X,即可得到臨界放大倍數(shù)測(cè)取e的振蕩周期即可得到臨界振蕩周期改進(jìn)臨界比例度法

根據(jù)震蕩周期和臨界放大倍數(shù)按照臨界比例度法即可設(shè)定系統(tǒng)的PID控制參數(shù)。返回極限環(huán)法繼電器非線性的描述函數(shù)為只要滿足就可以出現(xiàn)極限環(huán)，此時(shí)可以通過(guò)測(cè)量?jī)蓚€(gè)相鄰的過(guò)零時(shí)間求出。在線的系統(tǒng)辯識(shí)法

采用此方法整定PID參數(shù)還可以克服被控對(duì)象的時(shí)變和非線性甚至可以實(shí)現(xiàn)智能PID的算法。返回二．系統(tǒng)辨識(shí)法MagneticResonanceImaging磁共振成像發(fā)生事件作者或公司磁共振發(fā)展史1946發(fā)現(xiàn)磁共振現(xiàn)象BlochPurcell1971發(fā)現(xiàn)腫瘤的T1、T2時(shí)間長(zhǎng)Damadian1973做出兩個(gè)充水試管MR圖像Lauterbur1974活鼠的MR圖像Lauterbur等1976人體胸部的MR圖像Damadian1977初期的全身MR圖像

Mallard1980磁共振裝置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振設(shè)備中國(guó)安科

2003諾貝爾獎(jiǎng)金LauterburMansfierd時(shí)間MR成像基本原理實(shí)現(xiàn)人體磁共振成像的條件:人體內(nèi)氫原子核是人體內(nèi)最多的物質(zhì)。最易受外加磁場(chǎng)的影響而發(fā)生磁共振現(xiàn)象(沒(méi)有核輻射)有一個(gè)穩(wěn)定的靜磁場(chǎng)（磁體）梯度場(chǎng)和射頻場(chǎng)：前者用于空間編碼和選層，后者施加特定頻率的射頻脈沖，使之形成磁共振現(xiàn)象信號(hào)接收裝置：各種線圈計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：完成信號(hào)采集、傳輸、圖像重建、后處理等

人體內(nèi)的H核子可看作是自旋狀態(tài)下的小星球。自然狀態(tài)下，H核進(jìn)動(dòng)雜亂無(wú)章，磁性相互抵消zMyx進(jìn)入靜磁場(chǎng)后，H核磁矩發(fā)生規(guī)律性排列（正負(fù)方向），正負(fù)方向的磁矢量相互抵消后，少數(shù)正向排列（低能態(tài)）的H核合成總磁化矢量M，即為MR信號(hào)基礎(chǔ)ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脈沖前的磁化矢量MzB:施加90度RF脈沖后的磁化矢量Mxy.并以Larmor頻率橫向施進(jìn)C:90度脈沖對(duì)磁化矢量的作用。即M以螺旋運(yùn)動(dòng)的形式傾倒到橫向平面ABC在這一過(guò)程中，產(chǎn)生能量

三、弛豫（Relaxation）回復(fù)“自由”的過(guò)程

1.

縱向弛豫（T1弛豫）：

M0（MZ）的恢復(fù)，“量變”高能態(tài)1H→低能態(tài)1H自旋—晶格弛豫、熱弛豫

吸收RF光子能量（共振）低能態(tài)1H高能態(tài)1H

放出能量（光子，MRS）T1弛豫時(shí)間：

MZ恢復(fù)到M0的2/3所需的時(shí)間

T1愈小、M0恢復(fù)愈快T2弛豫時(shí)間：MXY喪失2/3所需的時(shí)間；T2愈大、同相位時(shí)間長(zhǎng)MXY持續(xù)時(shí)間愈長(zhǎng)MXY與ST1加權(quán)成像、T2加權(quán)成像

所謂的加權(quán)就是“突出”的意思

T1加權(quán)成像（T1WI）----突出組織T1弛豫（縱向弛豫）差別

T2加權(quán)成像（T2WI）----突出組織T2弛豫（橫向弛豫）差別。

磁共振診斷基于此兩種標(biāo)準(zhǔn)圖像磁共振常規(guī)h檢查必掃這兩種標(biāo)準(zhǔn)圖像.T1的長(zhǎng)度在數(shù)百至數(shù)千毫秒（ms）范圍T2值的長(zhǎng)度在數(shù)十至數(shù)千毫秒（ms）范圍

在同一個(gè)馳豫過(guò)程中,T2比T1短得多

如何觀看MR圖像：首先我們要分清圖像上的各種標(biāo)示。分清掃描序列、掃描部位、掃描層面。正?；虍惓５乃诓课?--即在同一層面觀察、分析T1、T2加權(quán)像上信號(hào)改變。絕大部分病變T1WI是低信號(hào)、T2WI是高信號(hào)改變。只要熟悉掃描部位正常組織結(jié)構(gòu)的信號(hào)表現(xiàn)，通常病變與正常組織不會(huì)混淆。一般的規(guī)律是T1WI看解剖,T2WI看病變。磁共振成像技術(shù)－－圖像空間分辨力，對(duì)比分辨力一、如何確定MRI的來(lái)源（一）層面的選擇1.MXY產(chǎn)生（1H共振）條件

RF=ω=γB02.梯度磁場(chǎng)Z（GZ）

GZ→B0→ω

不同頻率的RF

特定層面1H激勵(lì)、共振

3.層厚的影響因素

RF的帶寬↓

GZ的強(qiáng)度↑層厚↓〈二〉體素信號(hào)的確定1、頻率編碼2、相位編碼

M0↑--GZ、RF→相應(yīng)層面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋進(jìn)速度不同同頻率一定時(shí)間后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋進(jìn)頻率不同位置不同（相位不同）〈三〉空間定位及傅立葉轉(zhuǎn)換

GZ----某一層面產(chǎn)生MXYGX----MXY旋進(jìn)頻率不同

GY----MXY旋進(jìn)相位不同（不影響MXY大小）

↓某一層面不同的體素，有不同頻率、相位

MRS（FID）第三節(jié)、磁共振檢查技術(shù)檢查技術(shù)產(chǎn)生圖像的序列名產(chǎn)生圖像的脈沖序列技術(shù)名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE壓脂壓水MRA短TR短TE－－T1W長(zhǎng)TR長(zhǎng)TE－－T2W增強(qiáng)MR最常用的技術(shù)是：多層、多回波的SE（spinecho，自旋回波）技術(shù)磁共振掃描時(shí)間參數(shù)：TR、TE磁共振掃描還有許多其他參數(shù)：層厚、層距、層數(shù)、矩陣等序列常規(guī)序列自旋回波（SE）,快速自旋回波（FSE）梯度回波（FE）反轉(zhuǎn)恢復(fù)（IR），脂肪抑制（STIR）、水抑制（FLAIR）高級(jí)序列水成像（MRCP,MRU,MRM）血管造影（MRA,TOF2D/3D）三維成像（SPGR）彌散成像（DWI）關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)分析是一種成像技術(shù)而非掃描序列自旋回波（SE）必掃序列圖像清晰顯示解剖結(jié)構(gòu)目前只用于T1加權(quán)像快速自旋回波（FSE）必掃序列成像速度快多用于T2加權(quán)像梯度回波（GE）成像速度快對(duì)出血敏感T2加權(quán)像水抑制反轉(zhuǎn)恢復(fù)（IR）水抑制（FLAIR）抑制自由水梗塞灶顯示清晰判斷病灶成份脂肪抑制反轉(zhuǎn)恢復(fù)（IR）脂肪抑制（STIR）抑制脂肪信號(hào)判斷病灶成分其它組織顯示更清晰血管造影（MRA）無(wú)需造影劑TOF法PC法MIP投影動(dòng)靜脈分開(kāi)顯示水成像（MRCP，MRU，MRM）含水管道系統(tǒng)成像膽道MRCP泌尿路MRU椎管MRM主要用于診斷梗阻擴(kuò)張超高空間分辨率掃描任意方位重建窄間距重建技術(shù)大大提高對(duì)小器官、小病灶的診斷能力三維梯度回波（SPGR） 早期診斷腦梗塞

彌散成像MRI的設(shè)備一、信號(hào)的產(chǎn)生、探測(cè)接受1.磁體（Magnet）:靜磁場(chǎng)B0（Tesla,T）→組織凈磁矩M0

永磁型（permanentmagnet）常導(dǎo)型（resistivemagnet）超導(dǎo)型（superconductingmagnet）磁體屏蔽（magnetshielding）2.梯度線圈（gradientcoil）:

形成X、Y、Z軸的磁場(chǎng)梯度功率、切換率3.射頻系統(tǒng)（radio-frequencesystem，RF）

MR信號(hào)接收二、信號(hào)的處理和圖象顯示數(shù)模轉(zhuǎn)換、計(jì)算機(jī)，等等；MRI技術(shù)的優(yōu)勢(shì)1、軟組織分辨力強(qiáng)（判斷組織特性）2、多方位成像3、流空效應(yīng)（顯示血管）4、無(wú)骨骼偽影5、無(wú)電離輻射，無(wú)碘過(guò)敏6、不斷有新的成像技術(shù)MRI技術(shù)的禁忌證和限度1.禁忌證

體內(nèi)彈片、金屬異物各種金屬置入：固定假牙、起搏器、血管夾、人造關(guān)節(jié)、支架等危重病人的生命監(jiān)護(hù)系統(tǒng)、維持系統(tǒng)不能合作病人，早期妊娠，高熱及散熱障礙2.其他鈣化顯示相對(duì)較差空間分辨較差（體部，較同等CT）費(fèi)用昂貴多數(shù)MR機(jī)檢查時(shí)間較長(zhǎng)1.病人必須去除一切金屬物品，最好更衣，以免金屬物被吸入磁體而影響磁場(chǎng)均勻度，甚或傷及病人。2.掃描過(guò)程中病人身體（皮膚）不要直接觸碰磁體內(nèi)壁及各種導(dǎo)線，防止病人灼傷。3.紋身（紋眉）、化妝品、染發(fā)等應(yīng)事先去掉，因其可能會(huì)引起灼傷。4.病人應(yīng)帶耳塞，以防聽(tīng)力損傷。掃描注意事項(xiàng)顱腦MRI適應(yīng)癥顱內(nèi)良惡性占位病變腦血管性疾病梗死、出血、動(dòng)脈瘤、動(dòng)靜脈畸形（AVM）等顱腦外傷性疾病腦挫裂傷、外傷性顱內(nèi)血腫等感染性疾病腦膿腫、化膿性腦膜炎、病毒性腦炎、結(jié)核等脫髓鞘性或變性類(lèi)疾病多發(fā)性硬化（MS）等先天性畸形胼胝體發(fā)育不良、小腦扁桃體下疝畸形等脊柱和脊髓MRI適應(yīng)證1.腫瘤性病變椎管類(lèi)腫瘤（髓內(nèi)、髓外硬膜內(nèi)、硬膜外），椎骨腫瘤（轉(zhuǎn)移性、原發(fā)性）2.炎癥性疾病脊椎結(jié)核、骨髓炎、椎間盤(pán)感染、硬膜外膿腫、蛛網(wǎng)膜炎、脊髓炎等3.外傷骨折、脫位、椎間盤(pán)突出、椎管內(nèi)血腫、脊髓損傷等4.脊柱退行性變和椎管狹窄癥椎間盤(pán)變性、膨隆、突出、游離，各種原因椎管狹窄，術(shù)后改變，5.脊髓血管畸形和血管瘤6.脊髓脫髓鞘疾?。ㄈ鏜S），脊髓萎縮7.先天性畸形胸部MRI適應(yīng)證呼吸系統(tǒng)對(duì)縱隔及肺門(mén)區(qū)病變顯示良好，對(duì)肺部結(jié)構(gòu)顯示不如CT。胸廓入口病變及其上下比鄰關(guān)系縱隔腫瘤和囊腫及其與大血管的關(guān)系其他較CT無(wú)明顯優(yōu)越性心臟及大血管大血管病變各類(lèi)動(dòng)脈瘤、腔靜脈血栓等心臟及心包腫瘤，心包其他病變其他（如先心、各種心肌病等）較超聲心動(dòng)圖無(wú)優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用不廣腹部MRI適應(yīng)證主要用于部分實(shí)質(zhì)性器官的腫瘤性病變肝腫瘤性病變，提供鑒別信息胰腺腫瘤，有利小胰癌、胰島細(xì)胞癌顯示宮頸、宮體良惡性腫瘤及分期等，先天畸形腫瘤的定位（臟器上下緣附近）、分期膽道、尿路梗阻和腫瘤，MRCP，MRU直腸腫瘤骨與關(guān)節(jié)MRI適應(yīng)證X線及CT的后續(xù)檢查手段－－鈣質(zhì)顯示差和空間分辨力部分情況可作首選：1.累及骨髓改變的骨?。ㄔ缙诠侨毖詨乃?，早期骨髓炎、骨髓腫瘤或侵犯骨髓的腫瘤）2.結(jié)構(gòu)復(fù)雜關(guān)節(jié)的損傷（膝、髖關(guān)節(jié)）3.形狀復(fù)雜部位的檢查（脊柱、骨盆等）軟件登錄界面軟件掃描界面圖像瀏覽界面膠片打印界面報(bào)告界面報(bào)告界面2合理應(yīng)用抗菌藥物預(yù)防手術(shù)部位感染概述外科手術(shù)部位感染的2/3發(fā)生在切口醫(yī)療費(fèi)用的增加病人滿意度下降導(dǎo)致感染、止血和疼痛一直是外科的三大挑戰(zhàn)，止血和疼痛目前已較好解決感染仍是外科醫(yī)生面臨的重大問(wèn)題，處理不當(dāng)，將產(chǎn)生嚴(yán)重后果外科手術(shù)部位感染占院內(nèi)感染的14%～16%，僅次于呼吸道感染和泌尿道感染，居院內(nèi)感染第3位嚴(yán)重手術(shù)部位的感染——病人的災(zāi)難，醫(yī)生的夢(mèng)魘

預(yù)防手術(shù)部位感染（surgicalsiteinfection,SSI)

手術(shù)部位感染的40%–60%可以預(yù)防圍手術(shù)期使用抗菌藥物的目的外科醫(yī)生的困惑★圍手術(shù)期應(yīng)用抗生素是預(yù)防什么感染？★哪些情況需要抗生素預(yù)防？★怎樣選擇抗生素？★什么時(shí)候開(kāi)始用藥？★抗生素要用多長(zhǎng)時(shí)間？定義：指發(fā)生在切口或手術(shù)深部器官或腔隙的感染分類(lèi)：切口淺部感染切口深部感染器官／腔隙感染一、SSI定義和分類(lèi)二、SSI診斷標(biāo)準(zhǔn)——切口淺部感染

指術(shù)后30天內(nèi)發(fā)生、僅累及皮膚及皮下組織的感染，并至少具備下述情況之一者：

1．切口淺層有膿性分泌物

2．切口淺層分泌物培養(yǎng)出細(xì)菌

3．具有下列癥狀體征之一：紅熱，腫脹，疼痛或壓痛，因而醫(yī)師將切口開(kāi)放者（如培養(yǎng)陰性則不算感染）

4．由外科醫(yī)師診斷為切口淺部SSI

注意：縫線膿點(diǎn)及戳孔周?chē)腥静涣袨槭中g(shù)部位感染二、SSI診斷標(biāo)準(zhǔn)——切口深部感染

指術(shù)后30天內(nèi)（如有人工植入物則為術(shù)后1年內(nèi)）發(fā)生、累及切口深部筋膜及肌層的感染，并至少具備下述情況之一者：

1.切口深部流出膿液

2.切口深部自行裂開(kāi)或由醫(yī)師主動(dòng)打開(kāi)，且具備下列癥狀體征之一：①體溫＞38℃；②局部疼痛或壓痛

3.臨床或經(jīng)手術(shù)或病理組織學(xué)或影像學(xué)診斷，發(fā)現(xiàn)切口深部有膿腫

4.外科醫(yī)師診斷為切口深部感染

注意：感染同時(shí)累及切口淺部及深部者，應(yīng)列為深部感染

二、SSI診斷標(biāo)準(zhǔn)—器官／腔隙感染

指術(shù)后30天內(nèi)（如有人工植入物★則術(shù)后1年內(nèi)）、發(fā)生在手術(shù)曾涉及部位的器官或腔隙的感染，通過(guò)手術(shù)打開(kāi)或其他手術(shù)處理，并至少具備以下情況之一者：

1.放置于器官/腔隙的引流管有膿性引流物

2.器官/腔隙的液體或組織培養(yǎng)有致病菌

3.經(jīng)手術(shù)或病理組織學(xué)或影像學(xué)診斷器官/腔隙有膿腫

4.外科醫(yī)師診斷為器官/腔隙感染

★人工植入物：指人工心臟瓣膜、人工血管、人工關(guān)節(jié)等二、SSI診斷標(biāo)準(zhǔn)—器官／腔隙感染

不同種類(lèi)手術(shù)部位的器官/腔隙感染有：

腹部：腹腔內(nèi)感染（腹膜炎，腹腔膿腫）生殖道：子宮內(nèi)膜炎、盆腔炎、盆腔膿腫血管：靜脈或動(dòng)脈感染三、SSI的發(fā)生率美國(guó)1986年～1996年593344例手術(shù)中，發(fā)生SSI15523次，占2.62%英國(guó)1997年～2001年152所醫(yī)院報(bào)告在74734例手術(shù)中，發(fā)生SSI3151例，占4.22%中國(guó)？SSI占院內(nèi)感染的14～16%，僅次于呼吸道感染和泌尿道感染三、SSI的發(fā)生率SSI與部位：非腹部手術(shù)為2%～5%腹部手術(shù)可高達(dá)20%SSI與病人：入住ICU的機(jī)會(huì)增加60%再次入院的機(jī)會(huì)是未感染者的5倍SSI與切口類(lèi)型：清潔傷口 1%～2%清潔有植入物 ＜5%可染傷口＜10%手術(shù)類(lèi)別手術(shù)數(shù)SSI數(shù)感染率(%)小腸手術(shù)6466610.2大腸手術(shù)7116919.7子宮切除術(shù)71271722.4肝、膽管、胰手術(shù)1201512.5膽囊切除術(shù)8222.4不同種類(lèi)手術(shù)的SSI發(fā)生率：三、SSI的發(fā)生率手術(shù)類(lèi)別SSI數(shù)SSI類(lèi)別（%）切口淺部切口深部器官/腔隙小腸手術(shù)6652.335.412.3大腸手術(shù)69158.426.315.3子宮切除術(shù)17278.813.57.6骨折開(kāi)放復(fù)位12379.712.28.1不同種類(lèi)手術(shù)的SSI類(lèi)別：三、SSI的發(fā)生率延遲愈合疝內(nèi)臟膨出膿腫，瘺形成。需要進(jìn)一步處理這里感染將導(dǎo)致:延遲愈合疝內(nèi)臟膨出膿腫、瘺形成需進(jìn)一步處理四、SSI的后果四、SSI的后果在一些重大手術(shù)，器官/腔隙感染可占到1/3。SSI病人死亡的77%與感染有關(guān)，其中90%是器官/腔隙嚴(yán)重感染

——InfectControlandHospEpidemiol,1999,20(40:247-280SSI的死亡率是未感染者的2倍五、導(dǎo)致SSI的危險(xiǎn)因素（1）病人因素：高齡、營(yíng)養(yǎng)不良、糖尿病、肥胖、吸煙、其他部位有感染灶、已有細(xì)菌定植、免疫低下、低氧血癥五、導(dǎo)致SSI的危險(xiǎn)因素（2）術(shù)前因素：術(shù)前住院時(shí)間過(guò)長(zhǎng)用剃刀剃毛、剃毛過(guò)早手術(shù)野衛(wèi)生狀況差（術(shù)前未很好沐?。?duì)有指征者未用抗生素預(yù)防五、導(dǎo)致SSI的危險(xiǎn)因素（3）手術(shù)因素：手術(shù)時(shí)間長(zhǎng)、術(shù)中發(fā)生明顯污染置入人工材料、組織創(chuàng)傷大止血不徹底、局部積血積液存在死腔和/或失活組織留置引流術(shù)中低血壓、大量輸血刷手不徹底、消毒液使用不當(dāng)器械敷料滅菌不徹底等手術(shù)特定時(shí)間是指在大量同種手術(shù)中處于第75百分位的手術(shù)持續(xù)時(shí)間其因手術(shù)種類(lèi)不同而存在差異超過(guò)T越多，SSI機(jī)會(huì)越大五、導(dǎo)致SSI的危險(xiǎn)因素（4）SSI危險(xiǎn)指數(shù)（美國(guó)國(guó)家醫(yī)院感染監(jiān)測(cè)系統(tǒng)制定）：病人術(shù)前已有≥3種危險(xiǎn)因素污染或污穢的手術(shù)切口手術(shù)持續(xù)時(shí)間超過(guò)該類(lèi)手術(shù)的特定時(shí)間（T）

（或一般手術(shù)＞2h)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法根據(jù)指南使用預(yù)防性抗菌藥物正確脫毛方法縮短術(shù)前住院時(shí)間維持手術(shù)患者的正常體溫血糖控制氧療抗菌素的預(yù)防/治療預(yù)防

在污染細(xì)菌接觸宿主手術(shù)部位前給藥治療

在污染細(xì)菌接觸宿主手術(shù)部位后給藥

防患于未然六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用121預(yù)防和治療性抗菌素使用目的：清潔手術(shù)：防止可能的外源污染可染手術(shù)：減少粘膜定植細(xì)菌的數(shù)量污染手術(shù)：清除已經(jīng)污染宿主的細(xì)菌六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用122需植入假體，心臟手術(shù)、神外手術(shù)、血管外科手術(shù)等六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用預(yù)防性抗菌素使用指征：可染傷口(Clean-contaminatedwound)污染傷口（Contaminatedwound）清潔傷口（Cleanwound）但存在感染風(fēng)險(xiǎn)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用：預(yù)防性抗生素對(duì)哪些病人有用?什么時(shí)候開(kāi)始用藥?抗生素種類(lèi)選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑？六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用預(yù)防性抗菌素顯示有效的手術(shù)有：婦產(chǎn)科手術(shù)胃腸道手術(shù)(包括闌尾炎)口咽部手術(shù)腹部和肢體血管手術(shù)心臟手術(shù)骨科假體植入術(shù)開(kāi)顱手術(shù)某些“清潔”手術(shù)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用：預(yù)防性抗生素對(duì)哪些病人有用?什么時(shí)候開(kāi)始用藥?抗生素種類(lèi)選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑？六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用

理想的給藥時(shí)間？目前還沒(méi)有明確的證據(jù)表明最佳的給藥時(shí)機(jī)研究顯示：切皮前45～75min給藥，SSI發(fā)生率最低，且不建議在切皮前30min內(nèi)給藥影響給藥時(shí)間的因素:所選藥物的代謝動(dòng)力學(xué)特性手術(shù)中污染發(fā)生的可能時(shí)間病人的循環(huán)動(dòng)力學(xué)狀態(tài)止血帶的使用剖宮產(chǎn)細(xì)菌在手術(shù)傷口接種后的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)

手術(shù)過(guò)程

012345671hr2hrs6hrs1day3-5days細(xì)菌數(shù)logCFU/ml六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用128術(shù)后給藥，細(xì)菌在手術(shù)傷口接種的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)無(wú)改變

手術(shù)過(guò)程抗生素血腫血漿六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用Antibioticsinclot

手術(shù)過(guò)程

血漿中抗生素予以抗生素血塊中抗生素血漿術(shù)前給藥，可以有效抑制細(xì)菌在手術(shù)傷口的生長(zhǎng)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用130ClassenDC,etal..NEnglJMed1992;326:281切開(kāi)前時(shí)間切開(kāi)后時(shí)間予以抗生素切開(kāi)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用不同給藥時(shí)間，手術(shù)傷口的感染率不同NEJM1992;326:281-6投藥時(shí)間感染數(shù)（%）相對(duì)危險(xiǎn)度(95%CI)早期（切皮前2-24h）36914(3.8%)6.7(2.9-14.7)4.3手術(shù)前（切皮前45-75min)170810(0.9%)1.0圍手術(shù)期（切皮后3h內(nèi)）2824(1.4%)2.4(0.9-7.9) 2.1手術(shù)后（切皮3h以上）48816(3.3%)5.8(2.6-12.3)

5.8全部284744(1.5%)似然比病人數(shù)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用結(jié)論：抗生素在切皮前45-75min或麻醉誘導(dǎo)開(kāi)始時(shí)給藥，預(yù)防SSI效果好132六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用切口切開(kāi)后，局部抗生素分布將受阻必須在切口切開(kāi)前給藥?。?！抗菌素應(yīng)在切皮前45～75min給藥六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用：預(yù)防性抗生素對(duì)哪些病人有用?什么時(shí)候開(kāi)始用藥?抗生素種類(lèi)選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑？有效安全殺菌劑半衰期長(zhǎng)相對(duì)窄譜廉價(jià)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用抗生素的選擇原則：各類(lèi)手術(shù)最易引起SSI的病原菌及預(yù)防用藥選擇六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用

手術(shù)最可能的病原菌預(yù)防用藥選擇膽道手術(shù)革蘭陰性桿菌，厭氧菌頭孢呋辛或頭孢哌酮或

(如脆弱類(lèi)桿菌）頭孢曲松闌尾手術(shù)革蘭陰性桿菌，厭氧菌頭孢呋辛或頭孢噻肟；

(如脆弱類(lèi)桿菌）＋甲硝唑結(jié)、直腸手術(shù)革蘭陰性桿菌，厭氧菌頭孢呋辛或頭孢曲松或

(如脆弱類(lèi)桿菌）頭孢噻肟；＋甲硝唑泌尿外科手術(shù)革蘭陰性桿菌頭孢呋辛；環(huán)丙沙星婦產(chǎn)科手術(shù)革蘭陰性桿菌，腸球菌頭孢呋辛或頭孢曲松或

B族鏈球菌，厭氧菌頭孢噻肟；+甲硝唑莫西沙星（可單藥應(yīng)用）注:各種手術(shù)切口感染都可能由葡萄球菌引起六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用：預(yù)防性抗生素對(duì)哪些病人有用?什么時(shí)候開(kāi)始用藥?抗生素種類(lèi)選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑？六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用單次給藥還是多次給藥？沒(méi)有證據(jù)顯示多次給藥比單次給藥好傷口關(guān)閉后給藥沒(méi)有益處多數(shù)指南建議24小時(shí)內(nèi)停藥沒(méi)有必要維持抗菌素治療直到撤除尿管和引流管手術(shù)時(shí)間延長(zhǎng)或術(shù)中出血量較大時(shí)可重復(fù)給藥細(xì)菌污染定植感染一次性用藥用藥24h用藥4872h數(shù)小時(shí)從十?dāng)?shù)小時(shí)到數(shù)十小時(shí)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用用藥時(shí)機(jī)不同，用藥期限也應(yīng)不同短時(shí)間預(yù)防性應(yīng)用抗生素的優(yōu)點(diǎn)：六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用減少毒副作用不易產(chǎn)生耐藥菌株不易引起微生態(tài)紊亂減輕病人負(fù)擔(dān)可以選用單價(jià)較高但效果較好的抗生素減少護(hù)理工作量藥品消耗增加抗菌素相關(guān)并發(fā)癥增加耐藥抗菌素種類(lèi)增加易引起脆弱芽孢桿菌腸炎MRSA（耐甲氧西林金黃色葡萄球菌）定植六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用延長(zhǎng)抗菌素使用的缺點(diǎn)：六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用：預(yù)防性抗生素對(duì)哪些病人有用?什么時(shí)候開(kāi)始用藥?抗生素種類(lèi)選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑？正確的給藥方法：六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用應(yīng)靜脈給藥，2030min滴完肌注、口服存在吸收上的個(gè)體差異，不能保證血液和組織的藥物濃度，不宜采用常用的-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素半衰期為12h，若手術(shù)超過(guò)３４h，應(yīng)給第２個(gè)劑量，必要時(shí)還可用第３次可能有損傷腸管的手術(shù)，術(shù)前用抗菌藥物準(zhǔn)備腸道局部抗生素沖洗創(chuàng)腔或傷口無(wú)確切預(yù)防效果，不予提倡不應(yīng)將日常全身性應(yīng)用的抗生素應(yīng)用于傷口局部（誘發(fā)高耐藥）必要時(shí)可用新霉素、桿菌肽等抗生素緩釋系統(tǒng)（PMMA—青大霉素骨水泥或膠原海綿)局部應(yīng)用可能有一定益處六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用不提倡局部預(yù)防應(yīng)用抗生素：時(shí)機(jī)不當(dāng)時(shí)間太長(zhǎng)選藥不當(dāng)，缺乏針對(duì)性六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用預(yù)防用藥易犯的錯(cuò)誤：在開(kāi)刀前45-75min之內(nèi)投藥按最新臨床指南選藥術(shù)后24小時(shí)內(nèi)停藥擇期手術(shù)后一般無(wú)須繼續(xù)使用抗生素大量對(duì)比研究證明，手術(shù)后繼續(xù)用藥數(shù)次或數(shù)天并不能降低手術(shù)后感染率若病人有明顯感染高危因素或使用人工植入物，可再用1次或數(shù)次小結(jié)預(yù)防SSI干預(yù)方法

——正確的脫毛方法用脫毛劑、術(shù)前即刻備皮可有效減少SSI的發(fā)生手術(shù)部位脫毛方法與切口感染率的關(guān)系：備皮方法 剃毛備皮 5.6%

脫毛0.6%備皮時(shí)間 術(shù)前24小時(shí)前 ＞20%

術(shù)前24小時(shí)內(nèi) 7.1%

術(shù)前即刻 3.1%方法/時(shí)間 術(shù)前即刻剪毛 1.8%

前1晚剪/剃毛 4.0%THANKYOUMagneticResonanceImagingPART01磁共振成像發(fā)生事件作者或公司磁共振發(fā)展史1946發(fā)現(xiàn)磁共振現(xiàn)象BlochPurcell1971發(fā)現(xiàn)腫瘤的T1、T2時(shí)間長(zhǎng)Damadian1973做出兩個(gè)充水試管MR圖像Lauterbur1974活鼠的MR圖像Lauterbur等1976人體胸部的MR圖像Damadian1977初期的全身MR圖像

Mallard1980磁共振裝置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振設(shè)備中國(guó)安科

2003諾貝爾獎(jiǎng)金LauterburMansfierd時(shí)間PART02MR成像基本原理實(shí)現(xiàn)人體磁共振成像的條件:人體內(nèi)氫原子核是人體內(nèi)最多的物質(zhì)。最易受外加磁場(chǎng)的影響而發(fā)生磁共振現(xiàn)象(沒(méi)有核輻射)有一個(gè)穩(wěn)定的靜磁場(chǎng)（磁體）梯度場(chǎng)和射頻場(chǎng)：前者用于空間編碼和選層，后者施加特定頻率的射頻脈沖，使之形成磁共振現(xiàn)象信號(hào)接收裝置：各種線圈計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：完成信號(hào)采集、傳輸、圖像重建、后處理等

人體內(nèi)的H核子可看作是自旋狀態(tài)下的小星球。自然狀態(tài)下，H核進(jìn)動(dòng)雜亂無(wú)章，磁性相互抵消zMyx進(jìn)入靜磁場(chǎng)后，H核磁矩發(fā)生規(guī)律性排列（正負(fù)方向），正負(fù)方向的磁矢量相互抵消后，少數(shù)正向排列（低能態(tài)）的H核合成總磁化矢量M，即為MR信號(hào)基礎(chǔ)ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脈沖前的磁化矢量MzB:施加90度RF脈沖后的磁化矢量Mxy.并以Larmor頻率橫向施進(jìn)C:90度脈沖對(duì)磁化矢量的作用。即M以螺旋運(yùn)動(dòng)的形式傾倒到橫向平面ABC在這一過(guò)程中，產(chǎn)生能量

三、弛豫（Relaxation）回復(fù)“自由”的過(guò)程

1.

縱向弛豫（T1弛豫）：

M0（MZ）的恢復(fù)，“量變”高能態(tài)1H→低能態(tài)1H自旋—晶格弛豫、熱弛豫

吸收RF光子能量（共振）低能態(tài)1H高能態(tài)1H

放出能量（光子，MRS）T1弛豫時(shí)間：

MZ恢復(fù)到M0的2/3所需的時(shí)間

T1愈小、M0恢復(fù)愈快T2弛豫時(shí)間：MXY喪失2/3所需的時(shí)間；T2愈大、同相位時(shí)間長(zhǎng)MXY持續(xù)時(shí)間愈長(zhǎng)MXY與ST1加權(quán)成像、T2加權(quán)成像

所謂的加權(quán)就是“突出”的意思

T1加權(quán)成像（T1WI）----突出組織T1弛豫（縱向弛豫）差別

T2加權(quán)成像（T2WI）----突出組織T2弛豫（橫向弛豫）差別。

磁共振診斷基于此兩種標(biāo)準(zhǔn)圖像磁共振常規(guī)h檢查必掃這兩種標(biāo)準(zhǔn)圖像.T1的長(zhǎng)度在數(shù)百至數(shù)千毫秒（ms）范圍T2值的長(zhǎng)度在數(shù)十至數(shù)千毫秒（ms）范圍

在同一個(gè)馳豫過(guò)程中,T2比T1短得多

如何觀看MR圖像：首先我們要分清圖像上的各種標(biāo)示。分清掃描序列、掃描部位、掃描層面。正?；虍惓５乃诓课?--即在同一層面觀察、分析T1、T2加權(quán)像上信號(hào)改變。絕大部分病變T1WI是低信號(hào)、T2WI是高信號(hào)改變。只要熟悉掃描部位正常組織結(jié)構(gòu)的信號(hào)表現(xiàn)，通常病變與正常組織不會(huì)混淆。一般的規(guī)律是T1WI看解剖,T2WI看病變。磁共振成像技術(shù)－－圖像空間分辨力，對(duì)比分辨力一、如何確定MRI的來(lái)源（一）層面的選擇1.MXY產(chǎn)生（1H共振）條件

RF=ω=γB02.梯度磁場(chǎng)Z（GZ）

GZ→B0→ω

不同頻率的RF

特定層面1H激勵(lì)、共振

3.層厚的影響因素

RF的帶寬↓

GZ的強(qiáng)度↑層厚↓〈二〉體素信號(hào)的確定1、頻率編碼2、相位編碼

M0↑--GZ、RF→相應(yīng)層面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋進(jìn)速度不同同頻率一定時(shí)間后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋進(jìn)頻率不同位置不同（相位不同）〈三〉空間定位及傅立葉轉(zhuǎn)換

GZ----某一層面產(chǎn)生MXYGX----MXY旋進(jìn)頻率不同

GY----MXY旋進(jìn)相位不同（不影響MXY大?。?/p>

↓某一層面不同的體素，有不同頻率、相位

MRS（FID）第三節(jié)、磁共振檢查技術(shù)檢查技術(shù)產(chǎn)生圖像的序列名產(chǎn)生圖像的脈沖序列技術(shù)名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE壓脂壓水MRA短TR短TE－－T1W長(zhǎng)TR長(zhǎng)TE－－T2W增強(qiáng)MR最常用的技術(shù)是：多層、多回波的SE（spinecho，自旋回波）技術(shù)磁共振掃描時(shí)間參數(shù)：TR、TE磁共振掃描還有許多其他參數(shù)：層厚、層距、層數(shù)、矩陣等序列常規(guī)序列自旋回波（SE）,快速自旋回波（FSE）梯度回波（FE）反轉(zhuǎn)恢復(fù)（IR），脂肪抑制（STIR）、水抑制（FLAIR）高級(jí)序列水成像（MRCP,MRU,MRM）血管造影（MRA,TOF2D/3D）三維成像（SPGR）彌散成像（DWI）關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)分析是一種成像技術(shù)而非掃描序列自旋回波（SE）