工程经济学第五章

设备更新分析本章内容5.1设备更新的原因及特点分析5.2设备经济寿命的确定5.3设备更新分析方法及其应用5.4设备更新方案的综合比较本章要求熟悉设备更新原因分析熟悉设备更新分析的特点掌握设备经济寿命的计算设备更新分析本章重点设备磨损类型、补偿方式及更新分析的特点设备经济寿命的概念和计算方法本章难点设备更新分析的特点设备更新分析随着使用时间的增长，设备的技术状况会逐渐劣化，其价值和使用价值也会随时间逐渐降低。我们把引起这些变化的原因统称为磨损。设备更新源于设备的磨损。磨损分有形磨损和无形磨损两种形式。

设备更新的原因有形磨损(物质磨损)第I类有形磨损第II类有形磨损无形磨损(精神磨损)设备磨损类型实体磨损设备原始价值贬值第I类无形磨损第II类无形磨损运转中的设备在外力的作用下，实体发生的磨擦、变形的损坏。由自然力的作用而造成的有形磨损。劳动生产率提高降低设备市场价格而使原设备价值相应贬值。技术进步从而出现新型设备使原有机器设备在技术上显得陈旧落后而造成贬值。设备更新原因分析1.第I类有形磨损引起设备有形磨损的主要原因：在生产过程中对设备的使用。

运转中的设备，在外力的作用下，零部件发生磨擦、振动、疲劳和冲击等现象，致使设备的实体产生磨损。机器设备在使用(或闲置)过程中所发生的实体磨损设备磨损的类型—有形磨损零部件原始尺寸的改变，甚至发生变形公差配合性质发生改变，精度降低零部件损坏第I类有形磨损可使设备精度降低，劳动生产率下降。当这种有形磨损达到一定程度时，整个机器功能就会下降，发生故障，导致设备使用费用剧增，甚至难以继续正常工作，失去工作能力，丧失使用价值。2.第II类有形磨损自然力的作用是造成有形磨损的另一个原因，因此而产生的磨损，称为第Ⅱ类有形磨损。这种磨损在一定程度内与设备闲置时间的长短有关。即设备闲置或封存不用同样也会产生有形磨损，如金属件生锈、腐蚀、橡胶老化等。设备闲置时间长了，会自然丧失精度和工作能力，失去使用价值。这种磨损与生产过程的使用无关设备磨损的类型—有形磨损无形磨损不是由于在生产过程中的使用或自然力的作用造成的，它不表现为设备实体的变化，而表现为设备原始价值的贬值。1、第I类无形磨损由于设备制造工艺不断改进，成本不断降低，劳动生产率不断提高，生产同种机器设备新需的社会必要劳动减少了，因而机器设备的市场价格降低了，这样就使原来购买的设备价值相应贬值。原始价值部分贬值，使用价值未改变。设备磨损的类型—无形磨损2.第II类无形磨损由于技术进步，社会上出现了结构更先进，技术更完善，生产效率更高，耗费原材料和能源更少的新型设备，使原有设备在技术上显得陈旧落后而造的。原始价值降低，局部或全部丧失使用价值。技术进步出现新设备，原设备生产效率<社会平均生产效率，其产品成本>社会平均成本，故应淘汰原设备。设备磨损的类型—无形磨损第Ⅱ种无形磨损导致原有设备使用价值降低的程度与技术进步的具体形成有关。当技术进步表现为不断出现性能更完善、效率更高的新设备，但加工方法没有原则变化时：则原有设备的使用价值大幅度降低。当这种技术进步速度很快时：则继续使用旧设备就是不经济的。当技术进步表现为采用新的加工对象如新材料时：则加工旧材料的设备必然要被淘汰。当技术进步表现为改变原有生产工艺，采用新的加工方法时：则为旧工艺服务的原有设备将失去使用价值。当技术进步表现为产品换代时：则不能适用于新产品生产的原有设备也将被淘汰。设备磨损的类型—无形磨损有形磨损无形磨损运转使用或闲置存放的设备原始价值贬值不同有形磨损使设备在修理前常常不能工作，而遭受无形磨损设备仍可用但是否经济？相同有形磨损和无形磨损都会使设备原始价值贬值。双重综合设备磨损的类型—综合磨损要维持企业生产的正常进行，必须对设备的磨损进行补偿。由于机器设备遭受磨损的形成不同，因此补偿磨损的方式也不一样。补偿分局部补偿和完全补偿。有形磨损修理无形磨损现代化改造局部补偿有形磨损无形磨损完全补偿更换设备磨损的补偿1.设备更新的中心内容是确定设备的经济寿命2.设备更新分析应站在咨询者的立场分析问题使用寿命自然寿命技术寿命设备更新问题的要点是站在咨询师的立场上，而不是站在旧资产所有者的立场上考虑问题。咨询师并不拥有任何资产，故若要保留旧资产，首先要付出相当于旧资产当前市场价值的现金，才能取得旧资产的使用权。这是设备更新分析的重要概念。设备更新的特点分析经济寿命折旧寿命3.设备更新分析只考虑未来发生的现金流量设备更新的特点分析旧设备经过折旧后所剩下的账面价值，并不一定等于其当前的市场价值，即更新旧设备往往会产生一笔沉入成本。沉入成本=旧设备账面价值-当前市场价值(残值)或沉入成本=(旧设备原值-历年折旧费)-当前市场价值(残值)设备更新分析中又一个重要的特点，是在分析中只考虑今后所发生的现金流量，对以前发生的现金流量及沉入成本，因为它们都属于不可恢复的费用，与更新决策无关，故不需再参与经济计算。4.只比较设备的费用通常在比较设备更新方案时，假定设备产生的收益是相同的，因此只对它们的费用进行比较。5.设备更新分析以费用年值法为主由于不同设备方案的服务寿命不同，因此通常都采用年值法进行比较。新设备往往具有较高的购置费和较低的运营成本，而要更新的旧设备往往具有较低的重置费和较高的运营费。设备更新的特点分析【例】某设备4年前以2200元购置，估计可以使用10年，第10年末估计净残值为200元，年使用费为750元，目前售价是600元。现在市场上同类机器的价格为2800元，估计可以使用10年，第10年末净残值为300元，年使用费400元。现有两个方案：方案一继续使用旧设备，方案二是把旧设备出售，然后购买新设备。基准折现率为10%。设备更新的特点分析解：从旧设备所有者角度分析08.724)6%,10,/(200750=-=FAACO23.739)10%,10,/(300)10%,10,/)(6002800(400=--+=FAPAACN从客观角度分析(第三者的角度)84.861)6%,10,/(200750)6%,10,/(600=-+=FAPAACO88.836)10%,10,/(300400)10%,10,/(2800=-+=FAPAACN设备更新的特点分析经济寿命设备寿命折旧寿命技术寿命(有效寿命)自然寿命(物质寿命)设备寿命使用寿命也称物质寿命，是由有形磨损所决定的设备的使用寿命，指一台设备从全新状态开始使用，产生有形磨损，造成设备逐渐老化、损坏、直至报废所经历的全部时间。自然寿命设备的寿命又称有效寿命，指设备在市场上维持其价值的时间。即设备从开始使用到因技术落后而被淘汰所延续的时间。设备的技术寿命即从技术角度分析设备的最合理使用期限，它主要由设备的无形磨损决定，与技术进步的速度有关。技术寿命设备的经济寿命即从经济角度分析设备最合理的使用期限，它与设备的有形磨损和无形磨损有关。平均年度使用成本设备使用期限(年)年等额总成本曲线

m等额资产恢复成本曲线年等额运营成本曲线

设备经济寿命指从设备安置投入使用开始，到因继续使用在经济上已不合理而被更新所经历的时间。一般是指由设备开始使用到其年平均使用成本最低年份的延续时间长短。经济寿命设备的寿命设备的折旧寿命并不是设备的使用寿命，但是以设备的使用寿命为依据的。各个国家根据不同类别的固定资产的情况分别规定了各种固定资产的折旧年限。折旧寿命经济分析中的寿命和技术上的使用年限不完全相同，经济分析中的寿命要比技术上的使用年限短。设备的寿命静态计算(不考虑资金时间价值)平均年度使用成本设备使用期限(年)年等额总成本曲线

m等额资产恢复成本曲线年等额运营成本曲线

设备经济寿命设备经济寿命的静态计算ACn——n年内设备的年平均使用成本;P—设备购置费；Cj—第j年的运营成;Ln—第n年末的残值；n—使用年限是设备的年等额资产恢复成本；是设备的年等额运营成本静态计算(不考虑资金时间价值)设备经济寿命的静态计算解：在利率为零的条件下，可根据上式求出汽车在不同使用年限时的年平均成本。【例】某型号轿车购置费为3万元，在使用中有如下表的统计资料，如果不考虑资金时间价值，试计算经济寿命。使用年度j1234567j年度运营成本5000600070009000115001400017000n年末残值15000750037501875100010001000设备经济寿命的静态计算170002900071400029000611500290005*9000281254695005250038500270001800070002625031100060002250025000150001140721358313500*13781147501675020000⑦=③+⑥9929875077006750600055005000⑥=⑤/①5000⑤④414348335800703187501125015000③=②/①②①年平均使用成本平均年度经营成本年度经营成本Cn平均年度资产消耗成本使用期限n该轿车在不同使用期限的年平均使用成本如下所示：

n资产消耗成本LP-经营成本累计＋设备经济寿命的静态计算由计算结果来看，该型号轿车使用5年时，其平均年度成本最低(=13500元)，使用期限大于或小于5年时，其平均年度成本均大于13500元，故该汽车的经济寿命为5年。由上例可知：一般情况下，n年内设备的平均年度使用成本为：

由上式可知，设备的平均年度使用成本等于设备的年等额资产恢复成本与设备的年等额运营成本之和。设备经济寿命的静态计算

通过以上的分析，可以得到计算经济寿命的一般原则。若一项生产设备的经济寿命为m年，则应满足下列条件：ACm≤ACm－1，ACm≤ACm+1

平均年度使用成本设备使用期限(年)等额资产恢复成本曲线年等额运营成本曲线年等额总成本曲线

m

设备经济寿命上式关系也可通过下图表示：

设备经济寿命的静态计算特殊情况下，当每年运营成本的增量是均等的，即经营成本呈线性增长时，现金流量如下图示：劣化增量均等的现金流量图PC1C+λLnC1+(n-1)λn012345…假定运营成本均发生在年末，设每年运营成本增加额为λ，若设备使用期限为n年，则第n年时的运营成本为：Cn=C1+(n-1)λn年内设备运营成本的平均值为：设备经济寿命的静态计算则年等额总成本的计算公式为：

除运营成本外，在年等额总成本中还包括设备的年等额资产恢复成本，其金额为通过求上式的极值，可找出设备的经济寿命计算公式：

，设为一常数，令则经济寿命m为：设备经济寿命的静态计算(年)【例】设有一台设备，购置费为8000元，预计残值800元，运营成本初始值为600元，年运行成本每年增长300元，求该设备的经济寿命。解：根据年等额总成本费用的公式可得：设备经济寿命的静态计算动态计算(考虑资金时间价值)

当利率不为零时，计算经济寿命需考虑资金的时间价值。按照劣化增量均等的现金流量图，设备在n年内的等额年总成本可按下式计算：设备经济寿命的动态计算式中符号同前，其中为等额年资产恢复成本，为等额年运营成本。等额年总成本更为一般的计算式如下：

式中为设备在n年内的总成本现值。设备经济寿命的动态计算解：根据上述公式，设备在使用年限内的等额年总成本计算如下：【例】某设备购置费为24000元，第1年的设备运营费为8000元，以后每年增加5600元，设备逐年减少的残值如下表所示。设利率为12%，求该设备的经济寿命。n=1：

n=2：

设备经济寿命的动态计算n=3：n=4：单位：元235111561079012480004219851317988061920040003210681064110427800028000148808000120001等额年总成本等额年运营成本等额年资产恢复成本年度运营成本设备使用到第n年末的残值第j年末+5600+根据上表的计算结果，设备的经济寿命为2年。1360022880设备经济寿命的动态计算原型设备更新分析设备在使用期内不会过时，但设备在使用过程中无法避免有形磨损。当设备运行到设备的经济寿命时即可进行更新。新型设备更新分析在技术进步的条件下，由于无形磨损的作用，设备可能在尚未使用到其经济寿命期，就已出现了重置价格很低的同型设备或工作效率更高的新型设备，需分析继续使用原设备和购置新设备的两种方案。设备更新分析【例】某公司5年前用10000元购买了一设备，目前估值为3000元。现在又出现了一种改进的新型号售价为12500元，寿命为8年，其运营费用低于现有设备。新旧设备各年的残值(当年转让或处理价格)及使用费见下表。若基准收益率为15%。(1)若该种设备只需要使用3年，是否更新，何时更新？(2)若公司在较长时间内使用该种设备，问是否需要更新，何时更新？设备更新分析年份O设备N设备030001250011500200090005002700300080008003300400070001100460001400550001700640002100730002700820003300解:(1)该种设备只需要使用3年。此时有四种互斥更新方案，即立即更新，旧设备使用一年后更新，旧设备使用两年后更新，不更新。设备更新分析设备更新分析设备在不更新的时候费用年值最小，所以旧设备还可使用3年，不需要更新。4231)3%,15,/()]3%,15,/)(70001100()2%,15,/(800)1%,15,/(50012500[1=-+++=PAFPFPFPAC4357)3%,15,/()]3%,15,/)(8000800()2%,15,/(500)1%,15,/)(1250015002000(3000[2=-+++-+=PAFPFPFPAC4529)3%,15,/()]3%,15,/)(9000500()2%,15,/)(125007003000()1%,15,/(20003000[3=-++-++=PAFPFPFPAC4135)3%,15,/()]3%,15,/)(3004000()2%,15,/(3000)1%,15,/(20003000[4=-+++=PAFPFPFPAC设备更新分析(2)根据新设备的相关数据，确定其经济寿命。由于新设备使用6年，等额年总成本费用最小，为3987元。此时有四种互斥更新方案，即立即更新，旧设备使用一年后更新，旧设备使用两年后更新，旧设备使用三年后更新。应当在使用1年后更新39871=AC3979)7,%15,/)}(1%,15,/()]6%,15,/(398715002000[3000{2=´+-+=PAFPAPAC3986)8,%15,/)}(2%,15,/()]6%,15,/(39877003000[)1%,15,/(20003000{3=´+-++=PAFPAPFPAC4058)9,%15,/)}(3%,15,/()]6%,15,/(39873004000[)2%,15,/(3000)1%,15,/(20003000{4=´+-+++=PAFPAPFPFPAC设备租赁是随着企业资产所有权与使用权的分离而产生的设备使用形式。设备租赁的方式主要有两种：经营租赁:由出租者向承租者提供一种特殊服务的租赁，即出租者向承租者提供租赁物外，还承担设备的保养、维修、老化、贬值及不再续租的风险。承租人往往用这种方式租赁技术更新较快、租期较短的设备，承租设备的使用期也短于设备寿命期，并且租赁费可计入企业成本，可减少所得税。设备租赁的经济分析融资租赁:融资与融物相结合的租赁方式。由双方明确租让的期限和付费义务，出租者按照要求提供规定的设备，然后以租金形式回收设备的全部资金。这种租赁方式以融资和对设备长期使用为前提，租赁期相当于或超过设备寿命期；租赁对象往往是一些贵重和大型设备，出租方和承租方不得任意终止和取消租赁合同。融资租赁与分期付款购入设备相类似，实质上是承租者通过设备租赁公司筹集设备投资的一种方式。在融资租赁方式下，设备是由出租人完全按照承租人的要求选定的，所以出租人对设备的性能、物理性质、老化风险以及维修保养不负任何责任。在大多数情况下，出租人在租期内分期回收全部成本、利息和利润，租赁期满后，出租人通过收取名义货价的形式，将租赁物件的所有权转移给承租人。对于承租者，融资租入的设备属于固定资产，可以计提折旧，而租赁费一般不直接列入成本，由企业税后支付，但租赁费中的利息和手续费可在支付时计入企业成本。经营租赁净现金流量=销售收入-经营成本-租赁费-销售税金及附加-(销售收入-销售税金及附加-经营成本-租赁费)×所得税税率融资租赁净现金流量=销售收入-经营成本-租赁费-销售税金及附加-(销售收入-销售税金及附加-经营成本-折旧费-租赁费中的手续费和利息)×所得税税率自有资金购买净现金流量=销售收入-经营成本-设备购置费-销售税金及附加-(销售收入-销售税金及附加-经营成本-折旧费)×所得税税率+设备残值回收贷款购买净现金流量=贷款+销售收入-经营成本-设备购置费-销售税金及附加-利息-(销售收入-销售税金及附加-经营成本-折旧费-利息)×所得税税率+设备残值回收租赁与购买的决策分析【例】设备每年可实现销售收入5万元，经营成本3万元，所得税率25%，设备价格为4万元，寿命5年，残值为0，有四种投资方式，若基准收益率为15%，应选择哪种方式？(1)经营租赁，年租金1万元(2)贷款购买，贷款年利率10%，贷款年限为5年，利息当年付清，本金期末一次归还(3)用自有资金购买(4)融资租赁，先一次支付50%的设备价款，然后5年内每年支付0.6万元，其中利息和手续费0.2万元。设备更新分析经营租赁净现金流量=5-3-1-(5-3-1)×0.25=0.75贷款购买0年：净现金流量=4-4=01-4年：净现金流量=5-3-0.4-(5-3-0.4-0.8)×0.25=1.45年：净现金流量=5-3-0.4-(5-3-0.4-0.8)×0.25-4=-2.6自有资金购买0年：净现金流量=0-4=-41-5年：净现金流量=5-3-(5-3-0.8)×0.25=1.7融资租赁0年：净现金流量=0-2=-21-5年：净现金流量=5-3-0.6-(5-3-0.8-0.2)×0.25=1.15NPV1=2.51，NPV2=2.70，NPV3=1.70，NPV3=1.85租赁与购买的决策分析1.设备更新的原因及特点分析：设备磨损的补偿设备更新的特点分析设备更新原因分析——设备磨损的类型2.设备经济寿命的确定：设备经济寿命的静态计算设备经济寿命的动态计算设备寿命本章小结本章结束MagneticResonanceImaging磁共振成像发生事件作者或公司磁共振发展史1946发现磁共振现象BlochPurcell1971发现肿瘤的T1、T2时间长Damadian1973做出两个充水试管MR图像Lauterbur1974活鼠的MR图像Lauterbur等1976人体胸部的MR图像Damadian1977初期的全身MR图像

Mallard1980磁共振装置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振设备中国安科

2003诺贝尔奖金LauterburMansfierd时间MR成像基本原理实现人体磁共振成像的条件:人体内氢原子核是人体内最多的物质。最易受外加磁场的影响而发生磁共振现象(没有核辐射)有一个稳定的静磁场（磁体）梯度场和射频场：前者用于空间编码和选层，后者施加特定频率的射频脉冲，使之形成磁共振现象信号接收装置：各种线圈计算机系统：完成信号采集、传输、图像重建、后处理等

人体内的H核子可看作是自旋状态下的小星球。自然状态下，H核进动杂乱无章，磁性相互抵消zMyx进入静磁场后，H核磁矩发生规律性排列（正负方向），正负方向的磁矢量相互抵消后，少数正向排列（低能态）的H核合成总磁化矢量M，即为MR信号基础ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脉冲前的磁化矢量MzB:施加90度RF脉冲后的磁化矢量Mxy.并以Larmor频率横向施进C:90度脉冲对磁化矢量的作用。即M以螺旋运动的形式倾倒到横向平面ABC在这一过程中，产生能量

三、弛豫（Relaxation）回复“自由”的过程

1.

纵向弛豫（T1弛豫）：

M0（MZ）的恢复，“量变”高能态1H→低能态1H自旋—晶格弛豫、热弛豫

吸收RF光子能量（共振）低能态1H高能态1H

放出能量（光子，MRS）T1弛豫时间：

MZ恢复到M0的2/3所需的时间

T1愈小、M0恢复愈快T2弛豫时间：MXY丧失2/3所需的时间；T2愈大、同相位时间长MXY持续时间愈长MXY与ST1加权成像、T2加权成像

所谓的加权就是“突出”的意思

T1加权成像（T1WI）----突出组织T1弛豫（纵向弛豫）差别

T2加权成像（T2WI）----突出组织T2弛豫（横向弛豫）差别。

磁共振诊断基于此两种标准图像磁共振常规h检查必扫这两种标准图像.T1的长度在数百至数千毫秒（ms）范围T2值的长度在数十至数千毫秒（ms）范围

在同一个驰豫过程中,T2比T1短得多

如何观看MR图像：首先我们要分清图像上的各种标示。分清扫描序列、扫描部位、扫描层面。正常或异常的所在部位---即在同一层面观察、分析T1、T2加权像上信号改变。绝大部分病变T1WI是低信号、T2WI是高信号改变。只要熟悉扫描部位正常组织结构的信号表现，通常病变与正常组织不会混淆。一般的规律是T1WI看解剖,T2WI看病变。磁共振成像技术－－图像空间分辨力，对比分辨力一、如何确定MRI的来源（一）层面的选择1.MXY产生（1H共振）条件

RF=ω=γB02.梯度磁场Z（GZ）

GZ→B0→ω

不同频率的RF

特定层面1H激励、共振

3.层厚的影响因素

RF的带宽↓

GZ的强度↑层厚↓〈二〉体素信号的确定1、频率编码2、相位编码

M0↑--GZ、RF→相应层面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋进速度不同同频率一定时间后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋进频率不同位置不同（相位不同）〈三〉空间定位及傅立叶转换

GZ----某一层面产生MXYGX----MXY旋进频率不同

GY----MXY旋进相位不同（不影响MXY大小）

↓某一层面不同的体素，有不同频率、相位

MRS（FID）第三节、磁共振检查技术检查技术产生图像的序列名产生图像的脉冲序列技术名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE压脂压水MRA短TR短TE－－T1W长TR长TE－－T2W增强MR最常用的技术是：多层、多回波的SE（spinecho，自旋回波）技术磁共振扫描时间参数：TR、TE磁共振扫描还有许多其他参数：层厚、层距、层数、矩阵等序列常规序列自旋回波（SE）,快速自旋回波（FSE）梯度回波（FE）反转恢复（IR），脂肪抑制（STIR）、水抑制（FLAIR）高级序列水成像（MRCP,MRU,MRM）血管造影（MRA,TOF2D/3D）三维成像（SPGR）弥散成像（DWI）关节运动分析是一种成像技术而非扫描序列自旋回波（SE）必扫序列图像清晰显示解剖结构目前只用于T1加权像快速自旋回波（FSE）必扫序列成像速度快多用于T2加权像梯度回波（GE）成像速度快对出血敏感T2加权像水抑制反转恢复（IR）水抑制（FLAIR）抑制自由水梗塞灶显示清晰判断病灶成份脂肪抑制反转恢复（IR）脂肪抑制（STIR）抑制脂肪信号判断病灶成分其它组织显示更清晰血管造影（MRA）无需造影剂TOF法PC法MIP投影动静脉分开显示水成像（MRCP，MRU，MRM）含水管道系统成像胆道MRCP泌尿路MRU椎管MRM主要用于诊断梗阻扩张超高空间分辨率扫描任意方位重建窄间距重建技术大大提高对小器官、小病灶的诊断能力三维梯度回波（SPGR） 早期诊断脑梗塞

弥散成像MRI的设备一、信号的产生、探测接受1.磁体（Magnet）:静磁场B0（Tesla,T）→组织净磁矩M0

永磁型（permanentmagnet）常导型（resistivemagnet）超导型（superconductingmagnet）磁体屏蔽（magnetshielding）2.梯度线圈（gradientcoil）:

形成X、Y、Z轴的磁场梯度功率、切换率3.射频系统（radio-frequencesystem，RF）

MR信号接收二、信号的处理和图象显示数模转换、计算机，等等；MRI技术的优势1、软组织分辨力强（判断组织特性）2、多方位成像3、流空效应（显示血管）4、无骨骼伪影5、无电离辐射，无碘过敏6、不断有新的成像技术MRI技术的禁忌证和限度1.禁忌证

体内弹片、金属异物各种金属置入：固定假牙、起搏器、血管夹、人造关节、支架等危重病人的生命监护系统、维持系统不能合作病人，早期妊娠，高热及散热障碍2.其他钙化显示相对较差空间分辨较差（体部，较同等CT）费用昂贵多数MR机检查时间较长1.病人必须去除一切金属物品，最好更衣，以免金属物被吸入磁体而影响磁场均匀度，甚或伤及病人。2.扫描过程中病人身体（皮肤）不要直接触碰磁体内壁及各种导线，防止病人灼伤。3.纹身（纹眉）、化妆品、染发等应事先去掉，因其可能会引起灼伤。4.病人应带耳塞，以防听力损伤。扫描注意事项颅脑MRI适应症颅内良恶性占位病变脑血管性疾病梗死、出血、动脉瘤、动静脉畸形（AVM）等颅脑外伤性疾病脑挫裂伤、外伤性颅内血肿等感染性疾病脑脓肿、化脓性脑膜炎、病毒性脑炎、结核等脱髓鞘性或变性类疾病多发性硬化（MS）等先天性畸形胼胝体发育不良、小脑扁桃体下疝畸形等脊柱和脊髓MRI适应证1.肿瘤性病变椎管类肿瘤（髓内、髓外硬膜内、硬膜外），椎骨肿瘤（转移性、原发性）2.炎症性疾病脊椎结核、骨髓炎、椎间盘感染、硬膜外脓肿、蛛网膜炎、脊髓炎等3.外伤骨折、脱位、椎间盘突出、椎管内血肿、脊髓损伤等4.脊柱退行性变和椎管狭窄症椎间盘变性、膨隆、突出、游离，各种原因椎管狭窄，术后改变，5.脊髓血管畸形和血管瘤6.脊髓脱髓鞘疾病（如MS），脊髓萎缩7.先天性畸形胸部MRI适应证呼吸系统对纵隔及肺门区病变显示良好，对肺部结构显示不如CT。胸廓入口病变及其上下比邻关系纵隔肿瘤和囊肿及其与大血管的关系其他较CT无明显优越性心脏及大血管大血管病变各类动脉瘤、腔静脉血栓等心脏及心包肿瘤，心包其他病变其他（如先心、各种心肌病等）较超声心动图无优势，应用不广腹部MRI适应证主要用于部分实质性器官的肿瘤性病变肝肿瘤性病变，提供鉴别信息胰腺肿瘤，有利小胰癌、胰岛细胞癌显示宫颈、宫体良恶性肿瘤及分期等，先天畸形肿瘤的定位（脏器上下缘附近）、分期胆道、尿路梗阻和肿瘤，MRCP，MRU直肠肿瘤骨与关节MRI适应证X线及CT的后续检查手段－－钙质显示差和空间分辨力部分情况可作首选：1.累及骨髓改变的骨病（早期骨缺血性坏死，早期骨髓炎、骨髓肿瘤或侵犯骨髓的肿瘤）2.结构复杂关节的损伤（膝、髋关节）3.形状复杂部位的检查（脊柱、骨盆等）软件登录界面软件扫描界面图像浏览界面胶片打印界面报告界面报告界面2合理应用抗菌药物预防手术部位感染概述外科手术部位感染的2/3发生在切口医疗费用的增加病人满意度下降导致感染、止血和疼痛一直是外科的三大挑战，止血和疼痛目前已较好解决感染仍是外科医生面临的重大问题，处理不当，将产生严重后果外科手术部位感染占院内感染的14%～16%，仅次于呼吸道感染和泌尿道感染，居院内感染第3位严重手术部位的感染——病人的灾难，医生的梦魇

预防手术部位感染（surgicalsiteinfection,SSI)

手术部位感染的40%–60%可以预防围手术期使用抗菌药物的目的外科医生的困惑★围手术期应用抗生素是预防什么感染？★哪些情况需要抗生素预防？★怎样选择抗生素？★什么时候开始用药？★抗生素要用多长时间？定义：指发生在切口或手术深部器官或腔隙的感染分类：切口浅部感染切口深部感染器官／腔隙感染一、SSI定义和分类二、SSI诊断标准——切口浅部感染

指术后30天内发生、仅累及皮肤及皮下组织的感染，并至少具备下述情况之一者：

1．切口浅层有脓性分泌物

2．切口浅层分泌物培养出细菌

3．具有下列症状体征之一：红热，肿胀，疼痛或压痛，因而医师将切口开放者（如培养阴性则不算感染）

4．由外科医师诊断为切口浅部SSI

注意：缝线脓点及戳孔周围感染不列为手术部位感染二、SSI诊断标准——切口深部感染

指术后30天内（如有人工植入物则为术后1年内）发生、累及切口深部筋膜及肌层的感染，并至少具备下述情况之一者：

1.切口深部流出脓液

2.切口深部自行裂开或由医师主动打开，且具备下列症状体征之一：①体温＞38℃；②局部疼痛或压痛

3.临床或经手术或病理组织学或影像学诊断，发现切口深部有脓肿

4.外科医师诊断为切口深部感染

注意：感染同时累及切口浅部及深部者，应列为深部感染

二、SSI诊断标准—器官／腔隙感染

指术后30天内（如有人工植入物★则术后1年内）、发生在手术曾涉及部位的器官或腔隙的感染，通过手术打开或其他手术处理，并至少具备以下情况之一者：

1.放置于器官/腔隙的引流管有脓性引流物

2.器官/腔隙的液体或组织培养有致病菌

3.经手术或病理组织学或影像学诊断器官/腔隙有脓肿

4.外科医师诊断为器官/腔隙感染

★人工植入物：指人工心脏瓣膜、人工血管、人工关节等二、SSI诊断标准—器官／腔隙感染

不同种类手术部位的器官/腔隙感染有：

腹部：腹腔内感染（腹膜炎，腹腔脓肿）生殖道：子宫内膜炎、盆腔炎、盆腔脓肿血管：静脉或动脉感染三、SSI的发生率美国1986年～1996年593344例手术中，发生SSI15523次，占2.62%英国1997年～2001年152所医院报告在74734例手术中，发生SSI3151例，占4.22%中国？SSI占院内感染的14～16%，仅次于呼吸道感染和泌尿道感染三、SSI的发生率SSI与部位：非腹部手术为2%～5%腹部手术可高达20%SSI与病人：入住ICU的机会增加60%再次入院的机会是未感染者的5倍SSI与切口类型：清洁伤口 1%～2%清洁有植入物 ＜5%可染伤口＜10%手术类别手术数SSI数感染率(%)小肠手术6466610.2大肠手术7116919.7子宫切除术71271722.4肝、胆管、胰手术1201512.5胆囊切除术8222.4不同种类手术的SSI发生率：三、SSI的发生率手术类别SSI数SSI类别（%）切口浅部切口深部器官/腔隙小肠手术6652.335.412.3大肠手术69158.426.315.3子宫切除术17278.813.57.6骨折开放复位12379.712.28.1不同种类手术的SSI类别：三、SSI的发生率延迟愈合疝内脏膨出脓肿，瘘形成。需要进一步处理这里感染将导致:延迟愈合疝内脏膨出脓肿、瘘形成需进一步处理四、SSI的后果四、SSI的后果在一些重大手术，器官/腔隙感染可占到1/3。SSI病人死亡的77%与感染有关，其中90%是器官/腔隙严重感染

——InfectControlandHospEpidemiol,1999,20(40:247-280SSI的死亡率是未感染者的2倍五、导致SSI的危险因素（1）病人因素：高龄、营养不良、糖尿病、肥胖、吸烟、其他部位有感染灶、已有细菌定植、免疫低下、低氧血症五、导致SSI的危险因素（2）术前因素：术前住院时间过长用剃刀剃毛、剃毛过早手术野卫生状况差（术前未很好沐浴）对有指征者未用抗生素预防五、导致SSI的危险因素（3）手术因素：手术时间长、术中发生明显污染置入人工材料、组织创伤大止血不彻底、局部积血积液存在死腔和/或失活组织留置引流术中低血压、大量输血刷手不彻底、消毒液使用不当器械敷料灭菌不彻底等手术特定时间是指在大量同种手术中处于第75百分位的手术持续时间其因手术种类不同而存在差异超过T越多，SSI机会越大五、导致SSI的危险因素（4）SSI危险指数（美国国家医院感染监测系统制定）：病人术前已有≥3种危险因素污染或污秽的手术切口手术持续时间超过该类手术的特定时间（T）

（或一般手术＞2h)六、预防SSI干预方法根据指南使用预防性抗菌药物正确脱毛方法缩短术前住院时间维持手术患者的正常体温血糖控制氧疗抗菌素的预防/治疗预防

在污染细菌接触宿主手术部位前给药治疗

在污染细菌接触宿主手术部位后给药

防患于未然六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用116预防和治疗性抗菌素使用目的：清洁手术：防止可能的外源污染可染手术：减少粘膜定植细菌的数量污染手术：清除已经污染宿主的细菌六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用117需植入假体，心脏手术、神外手术、血管外科手术等六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防性抗菌素使用指征：可染伤口(Clean-contaminatedwound)污染伤口（Contaminatedwound）清洁伤口（Cleanwound）但存在感染风险六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防性抗菌素显示有效的手术有：妇产科手术胃肠道手术(包括阑尾炎)口咽部手术腹部和肢体血管手术心脏手术骨科假体植入术开颅手术某些“清洁”手术六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用

理想的给药时间？目前还没有明确的证据表明最佳的给药时机研究显示：切皮前45～75min给药，SSI发生率最低，且不建议在切皮前30min内给药影响给药时间的因素:所选药物的代谢动力学特性手术中污染发生的可能时间病人的循环动力学状态止血带的使用剖宫产细菌在手术伤口接种后的生长动力学

手术过程

012345671hr2hrs6hrs1day3-5days细菌数logCFU/ml六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用123术后给药，细菌在手术伤口接种的生长动力学无改变

手术过程抗生素血肿血浆六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用Antibioticsinclot

手术过程

血浆中抗生素予以抗生素血块中抗生素血浆术前给药，可以有效抑制细菌在手术伤口的生长六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用125ClassenDC,etal..NEnglJMed1992;326:281切开前时间切开后时间予以抗生素切开六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用不同给药时间，手术伤口的感染率不同NEJM1992;326:281-6投药时间感染数（%）相对危险度(95%CI)早期（切皮前2-24h）36914(3.8%)6.7(2.9-14.7)4.3手术前（切皮前45-75min)170810(0.9%)1.0围手术期（切皮后3h内）2824(1.4%)2.4(0.9-7.9) 2.1手术后（切皮3h以上）48816(3.3%)5.8(2.6-12.3)

5.8全部284744(1.5%)似然比病人数六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用结论：抗生素在切皮前45-75min或麻醉诱导开始时给药，预防SSI效果好127六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用切口切开后，局部抗生素分布将受阻必须在切口切开前给药！！！抗菌素应在切皮前45～75min给药六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？有效安全杀菌剂半衰期长相对窄谱廉价六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用抗生素的选择原则：各类手术最易引起SSI的病原菌及预防用药选择六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用

手术最可能的病原菌预防用药选择胆道手术革兰阴性杆菌，厌氧菌头孢呋辛或头孢哌酮或

(如脆弱类杆菌）头孢曲松阑尾手术革兰阴性杆菌，厌氧菌头孢呋辛或头孢噻肟；

(如脆弱类杆菌）＋甲硝唑结、直肠手术革兰阴性杆菌，厌氧菌头孢呋辛或头孢曲松或

(如脆弱类杆菌）头孢噻肟；＋甲硝唑泌尿外科手术革兰阴性杆菌头孢呋辛；环丙沙星妇产科手术革兰阴性杆菌，肠球菌头孢呋辛或头孢曲松或

B族链球菌，厌氧菌头孢噻肟；+甲硝唑莫西沙星（可单药应用）注:各种手术切口感染都可能由葡萄球菌引起六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用单次给药还是多次给药？没有证据显示多次给药比单次给药好伤口关闭后给药没有益处多数指南建议24小时内停药没有必要维持抗菌素治疗直到撤除尿管和引流管手术时间延长或术中出血量较大时可重复给药细菌污染定植感染一次性用药用药24h用药4872h数小时从十数小时到数十小时六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用用药时机不同，用药期限也应不同短时间预防性应用抗生素的优点：六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用减少毒副作用不易产生耐药菌株不易引起微生态紊乱减轻病人负担可以选用单价较高但效果较好的抗生素减少护理工作量药品消耗增加抗菌素相关并发症增加耐药抗菌素种类增加易引起脆弱芽孢杆菌肠炎MRSA（耐甲氧西林金黄色葡萄球菌）定植六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用延长抗菌素使用的缺点：六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？正确的给药方法：六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用应静脉给药，2030min滴完肌注、口服存在吸收上的个体差异，不能保证血液和组织的药物浓度，不宜采用常用的-内酰胺类抗生素半衰期为12h，若手术超过３４h，应给第２个剂量，必要时还可用第３次可能有损伤肠管的手术，术前用抗菌药物准备肠道局部抗生素冲洗创腔或伤口无确切预防效果，不予提倡不应将日常全身性应用的抗生素应用于伤口局部（诱发高耐药）必要时可用新霉素、杆菌肽等抗生素缓释系统（PMMA—青大霉素骨水泥或胶原海绵)局部应用可能有一定益处六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用不提倡局部预防应用抗生素：时机不当时间太长选药不当，缺乏针对性六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防用药易犯的错误：在开刀前45-75min之内投药按最新临床指南选药术后24小时内停药择期手术后一般无须继续使用抗生素大量对比研究证明，手术后继续用药数次或数天并不能降低手术后感染率若病人有明显感染高危因素或使用人工植入物，可再用1次或数次小结预防SSI干预方法

——正确的脱毛方法用脱毛剂、术前即刻备皮可有效减少SSI的发生手术部位脱毛方法与切口感染率的关系：备皮方法 剃毛备皮 5.6%

脱毛0.6%备皮时间 术前24小时前 ＞20%

术前24小时内 7.1%

术前即刻 3.1%方法/时间 术前即刻剪毛 1.8%

前1晚剪/剃毛 4.0%THANKYOUMagneticResonanceImagingPART01磁共振成像发生事件作者或公司磁共振发展史1946发现磁共振现象BlochPurcell1971发现肿瘤的T1、T2时间长Damadian1973做出两个充水试管MR图像Lauterbur1974活鼠的MR图像Lauterbur等1976人体胸部的MR图像Damadian1977初期的全身MR图像

Mallard1980磁共振装置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振设备中国安科

2003诺贝尔奖金LauterburMansfierd时间PART02MR成像基本原理实现人体磁共振成像的条件:人体内氢原子核是人体内最多的物质。最易受外加磁场的影响而发生磁共振现象(没有核辐射)有一个稳定的静磁场（磁体）梯度场和射频场：前者用于空间编码和选层，后者施加特定频率的射频脉冲，使之形成磁共振现象信号接收装置：各种线圈计算机系统：完成信号采集、传输、图像重建、后处理等

人体内的H核子可看作是自旋状态下的小星球。自然状态下，H核进动杂乱无章，磁性相互抵消zMyx进入静磁场后，H核磁矩发生规律性排列（正负方向），正负方向的磁矢量相互抵消后，少数正向排列（低能态）的H核合成总磁化矢量M，即为MR信号基础ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脉冲前的磁化矢量MzB:施加90度RF脉冲后的磁化矢量Mxy.并以Larmor频率横向施进C:90度脉冲对磁化矢量的作用。即M以螺旋运动的形式倾倒到横向平面ABC在这一过程中，产生能量

三、弛豫（Relaxation）回复“自由”的过程

1.

纵向弛豫（T1弛豫）：

M0（MZ）的恢复，“量变”高能态1H→低能态1H自旋—晶格弛豫、热弛豫

吸收RF光子能量（共振）低能态1H高能态1H

放出能量（光子，MRS）T1弛豫时间：

MZ恢复到M0的2/3所需的时间

T1愈小、M0恢复愈快T2弛豫时间：MXY丧失2/3所需的时间；T2愈大、同相位时间长MXY持续时间愈长MXY与ST1加权成像、T2加权成像

所谓的加权就是“突出”的意思

T1加权成像（T1WI）----突出组织T1弛豫（纵向弛豫）差别

T2加权成像（T2WI）----突出组织T2弛豫（横向弛豫）差别。

磁共振诊断基于此两种标准图像磁共振常规h检查必扫这两种标准图像.T1的长度在数百至数千毫秒（ms）范围T2值的长度在数十至数千毫秒（ms）范围

在同一个驰豫过程中,T2比T1短得多

如何观看MR图像：首先我们要分清图像上的各种标示。分清扫描序列、扫描部位、扫描层面。正常或异常的所在部位---即在同一层面观察、分析T1、T2加权像上信号改变。绝大部分病变T1WI是低信号、T2WI是高信号改变。只要熟悉扫描部位正常组织结构的信号表现，通常病变与正常组织不会混淆。一般的规律是T1WI看解剖,T2WI看病变。磁共振成像技术－－图像空间分辨力，对比分辨力一、如何确定MRI的来源（一）层面的选择1.MXY产生（1H共振）条件

RF=ω=γB02.梯度磁场Z（GZ）

GZ→B0→ω

不同频率的RF

特定层面1H激励、共振

3.层厚的影响因素

RF的带宽↓

GZ的强度↑层厚↓〈二〉体素信号的确定1、频率编码2、相位编码

M0↑--GZ、RF→相应层面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋进速度不同同频率一定时间后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋进频率不同位置不同（相位不同）〈三〉空间定位及傅立叶转换

GZ----某一层面产生MXYGX----MXY旋进频率不同

GY----MXY旋进相位不同（不影响MXY大小）

↓某一层面不同的体素，有不同频率、相位

MRS（FID）第三节、磁共振检查技术检查技术产生图像的序列名产生图像的脉冲序列技术名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR