紅外圖像捕獲和分析是一項(xiàng)出色的技術(shù)，可以在臨床前和在患者的評(píng)估中對(duì)生物系統(tǒng)進(jìn)行非接觸式和非侵入式研究。被調(diào)查對(duì)象將不會(huì)受到任何有害輻射或其他干預(yù)，因此紅外熱成像可以被認(rèn)為是為數(shù)不多的真正綠色成像技術(shù)之一，具有在以下生物醫(yī)學(xué)不同專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域和研究環(huán)境中廣泛使用的巨大潛力。

1.臨床應(yīng)用
紅外熱像儀已被確立為臨床醫(yī)學(xué)的寶貴診斷工具，尤其是在評(píng)估人體方面。紅外熱像儀圖像具有明確的科學(xué)基礎(chǔ)，循環(huán)系統(tǒng)和炎性疾病狀況會(huì)對(duì)某些身體部位的熱穩(wěn)態(tài)產(chǎn)生重大影響，可通過(guò)紅外熱成像法輕松評(píng)估其動(dòng)態(tài)平衡。

2.類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎
類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的特征在于關(guān)節(jié)的反復(fù)發(fā)炎過(guò)程，伴隨著蓋關(guān)節(jié)的皮膚表面的高溫。紅外熱成像技術(shù)可以對(duì)關(guān)節(jié)受累的強(qiáng)度和程度進(jìn)行客觀(guān)、量化、重復(fù)的測(cè)量。能夠客觀(guān)且定量地評(píng)估不同治療選擇對(duì)減輕炎癥過(guò)程的強(qiáng)度的療效，并通過(guò)紅外熱成像相互比較。這為當(dāng)前使用的半定量計(jì)分方案提供了替代方案。

3.雷諾氏病
雷諾氏病的特征是手指的動(dòng)脈突然間歇性疼痛性血管痙攣，這種刺激是由寒冷或情緒緊張引起的。通過(guò)紅外熱成像可以量化疾病的嚴(yán)重程度，并且可以將連續(xù)發(fā)作進(jìn)行比較。由于潛在疾病過(guò)程的差異，雷諾氏綜合征的主要和次要形式也可以通過(guò)紅外成像來(lái)區(qū)分，這為進(jìn)一步的診斷程序和疾病的個(gè)體化管理提供了有價(jià)值的信息。

圖為手指的雷諾氏病，左手的指尖溫度過(guò)冷。

4.膝蓋骨關(guān)節(jié)炎
膝關(guān)節(jié)以其細(xì)膩，復(fù)雜的結(jié)構(gòu)暴露于連續(xù)的重負(fù)荷下，隨之而來(lái)的骨關(guān)節(jié)炎是膝關(guān)節(jié)組織的變性疾病，并伴有不同程度的炎癥過(guò)程。即使使用敏感的成像方法（超聲，MRI，閃爍顯像），也只能在疾病跡象和癥狀發(fā)作后的很長(zhǎng)一段時(shí)間（通常是數(shù)年）后才能檢測(cè)出通過(guò)成像方法觀(guān)察到的形態(tài)變化。由于這些原因，在疾病的早期，不能基于傳統(tǒng)成像方式的結(jié)果來(lái)評(píng)估治療效果以及決定是否繼續(xù)某種療法或以另一種療法替代。在膝蓋發(fā)炎的情況下，通常較涼的部位會(huì)變形或完全消失，并且覆蓋發(fā)炎的膝蓋組織的皮膚溫度會(huì)升高。通過(guò)紅外熱成像技術(shù)對(duì)疼痛相關(guān)的熱功能障礙進(jìn)行定量評(píng)估。

圖為左膝蓋骨關(guān)節(jié)炎

5.整形外科
在整形外科和整形外科中，紅外熱成像正在許多方面獲得認(rèn)可。這是一種出色的診斷工具，可在進(jìn)行游離皮瓣手術(shù)之前識(shí)別主要的穿支血管，有助于進(jìn)行術(shù)前計(jì)劃。術(shù)中將游離皮瓣的血管（動(dòng)脈和靜脈）連接到重建部位后，監(jiān)測(cè)游離皮瓣的灌注是一種出色的方法。在術(shù)后階段，這是一種評(píng)估有價(jià)值的游離皮瓣并確定臨床癥狀是與皮瓣灌注問(wèn)題有關(guān)還是由于其他原因（感染等）引起的敏感。
當(dāng)然紅外熱像儀還能用于乳腺癌檢測(cè)、小動(dòng)脈微循環(huán)評(píng)估、非接觸測(cè)謊儀的心理生理檢測(cè)、皮質(zhì)腦灌注分析等。

參考資料：
Andras Szentkuti, Hana Skala Kavanagh, Simeon Grazio. Infrared thermography and image analysis for biomedical use. Periodicum Biologorum. 113(4):385-392, 2011