超聲診斷學(xué)

1、超聲診斷學(xué),,第一章 緒論,超聲醫(yī)學(xué)是聲學(xué)、醫(yī)學(xué)和電子工程技術(shù)相結(jié)合的一門新興科學(xué)，是醫(yī)學(xué)影像診斷學(xué)中的一種重要的診斷技術(shù)，醫(yī)學(xué)影像診斷學(xué)主要包括五種檢查方法：X線、放射性核素、超聲波、CT、MRI。,超聲醫(yī)學(xué)從機(jī)制而言，主要是將超聲輻射至人體組織，利用其相互作用，達(dá)到治療上的目的。一是利用組織細(xì)胞的反作用（被動(dòng)作用）：反射、散射及透射等規(guī)律，提取其信號(hào)并加以顯示，而成為各種超聲診斷法；二是利用輻射到組織細(xì)胞而產(chǎn)生的生物效應(yīng)作用（主

2、動(dòng)作用），達(dá)到保健、治療的目的。,超聲檢查,運(yùn)用超聲波的原理，對人體軟組織的物理特性、形態(tài)結(jié)構(gòu)及功能狀態(tài)作出判斷的一種非創(chuàng)傷性的檢查方法。,第一節(jié) 超聲診斷學(xué)的內(nèi)容與特點(diǎn),主要內(nèi)容：1、臟器病變的形態(tài)學(xué)診斷和器官的超聲大體解剖學(xué)研究；2、功能性檢測：如心臟功能、膽囊收縮功能等；3、介入性超聲的研究。,超聲診斷學(xué)的特點(diǎn)：,1、分辨力高，有利于識(shí)別微小病變；2、檢測活體組織（不用染色處理）；3、顯示方法多：A型、B型、M型、多

3、 普勒型超聲,超聲診斷的優(yōu)點(diǎn)：,1、無創(chuàng)傷性，無放射性損傷；2、信息量豐富接近解剖真實(shí)結(jié)構(gòu)；3、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)觀察；4、不需要造影劑顯示管腔功能（如肝門靜脈）；5、顯示小病灶（1~2mm）；6、取得各種方位的切面圖象；7、準(zhǔn)確判定各種先天性心血管畸形的病變性質(zhì)和部位；8、檢測臟器功能；9、獲取結(jié)果及時(shí)、重復(fù)性強(qiáng)、可做床邊檢查。,第二節(jié) 學(xué)習(xí)的指導(dǎo)思想、要求與方法（自學(xué)） 第三節(jié) 超聲診斷發(fā)展史（自學(xué)）,

4、超聲檢查方法中必須掌握的 四個(gè)基本環(huán)節(jié),1、熟悉儀器性能，正確調(diào)節(jié)各個(gè)按鈕，閱讀說明書和操作手冊；2、掌握一些基本操作手法和程序，以獲取理想、規(guī)范的圖像；3、全面、正確地描述、記錄和分析圖像，確立診斷依據(jù)；4、臨床思維，綜合分析提示診斷結(jié)論。,第二章 超聲診斷的基礎(chǔ)和原理,第一節(jié) 診斷超聲的物理特性第二節(jié) 超聲診斷的顯示方式極其意義第三節(jié) 常見的超聲效應(yīng)與圖像偽差,第一節(jié) 診斷

5、超聲的物理特性,一、定義,1、超聲波（ultrasound）：頻率超過2萬赫茲的聲波。頻率超過成年聽覺閾值（20~20000）的上限；超聲波的本質(zhì)為高頻變化的壓力波；以波動(dòng)形式在物質(zhì)內(nèi)傳播；攜帶能量并可轉(zhuǎn)至傳播物質(zhì)；回聲及穿透聲波中包含傳播物質(zhì)中的聲學(xué)物理信息。,2、超聲診斷：應(yīng)用較高頻率超聲作信息載體，從人體內(nèi)部獲得某幾種聲學(xué)參數(shù)的信息后，形成圖形、曲線或其他數(shù)據(jù)，用以分析臨床疾病。（常用為2.2~10MHz間）,二、聲源、聲束、聲

6、場和分辨力,（一）聲源（soynd soyrce）：能發(fā)生超聲波的物體稱為聲源。超聲聲源亦為超聲換能器（trnsdycer）--超聲探頭，由壓電元件組成。壓電元件：天然晶體（石英）、壓電陶瓷（鈦酸鋇、鈦酸鉛等）、有機(jī)壓電薄膜（PVDF等）。,超聲波的發(fā)生,診斷用超聲波一般應(yīng)用壓電元件所產(chǎn)生的壓電效應(yīng)，即電能與機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)換而發(fā)生。,壓電效應(yīng)（piezoelectric effect）,在力的作用下（壓力或負(fù)壓力），壓電元件的一對面上

7、產(chǎn)生電場，其符號(hào)（正、負(fù)）相反，或在電場的作用下，壓電元件產(chǎn)生 如同外力作用 下的改變（增 厚、減?。?。,1、正壓電效應(yīng)(direct piezoelectric effect)：加力后產(chǎn)生電場的變化。,2、逆壓電效應(yīng)(converse piezoelectric effect)：加電場后產(chǎn)生厚度的變化。,超聲波是在逆壓電效應(yīng)情況下產(chǎn)生的。加以高頻的（>1MHz）交變電場，壓電元件產(chǎn)生厚、薄間的高頻變化

8、，即高頻振動(dòng)而產(chǎn)生超聲波。,超聲波通過人體后產(chǎn)生的反射回聲撞擊至壓電元件時(shí)，產(chǎn)生正壓電效應(yīng)而呈現(xiàn)電壓變化（與回聲強(qiáng)度成正比），反映體內(nèi)信息,輸入超聲診斷儀經(jīng)信號(hào)放大、處理等過程而形成聲像圖。,（二）聲束（soynd beam）：,是指從聲源發(fā)出的聲波，一般在一個(gè)較小的立體角內(nèi)傳播。中心軸線稱為聲軸，是聲波傳播的主方向（主瓣）。,聲束是由一個(gè)大的主瓣和一些小的旁瓣組成。超聲成像主要依靠探頭發(fā)射高度指向性的主瓣并接收回聲發(fā)射；旁瓣的方向總

9、有偏差，容易產(chǎn)生偽像(旁瓣效應(yīng)),（三）超聲場（acoustic field）：,探頭向前方輻射超聲能量所到達(dá)的空間。即超聲在彈性介質(zhì)中傳播時(shí)介質(zhì)中充滿超聲能量的空間區(qū)域。超聲場簡稱聲場，亦可稱為聲束。,聲場特性,向遠(yuǎn)方發(fā)出的聲束中，起始段平行；到達(dá)某一點(diǎn)后開始向兩側(cè)擴(kuò)散，即聲束逐 漸增寬。,1、近場（fresnel zone，near zone）,在聲束的平行區(qū)至擴(kuò)散區(qū)焦點(diǎn)以內(nèi)的范圍。近場聲束集中，呈圓柱形。指向性、橫向分辨力好

10、，醫(yī)學(xué)主要利用近場區(qū)域。實(shí)際上由于旁瓣的相干作用，其橫斷面上的聲能分布不均勻，影響診斷。,2、遠(yuǎn)場（fraunhofer zone, far zone）,從聲束的擴(kuò)散點(diǎn)開始，即為遠(yuǎn)場。呈喇叭形。遠(yuǎn)場聲束向周圍空間擴(kuò)散，其直徑不斷增加，但遠(yuǎn)場橫斷面上能量分布比較均勻。,擴(kuò)散聲束邊緣線可相交至探頭發(fā)射面，形成擴(kuò)散角；其在每一邊緣與近場聲束邊緣的延長線間角度稱“半擴(kuò)散角”。 半擴(kuò)散角為衡量 聲束指向性的重 要指標(biāo)。

11、半擴(kuò)散 角愈小，聲束擴(kuò) 散愈小，指向性 愈好。,聲束指向性與探頭半徑有關(guān)：半徑>5波長時(shí)，聲束指向性較好；半徑>10波長時(shí)，指向性良好；而半徑<5波長時(shí)，指向性差。,（四）分辯力,分為：基本分辨力和圖像分辨力分辨力是超聲診斷中極為重要的技術(shù)指標(biāo),1、基本分辨力：單一聲束線上所測出的分辨兩個(gè)細(xì)小目標(biāo)的能力。軸向分辯力（axial resolution）又稱縱向分辯力（longitudinal resolutio

12、n） 側(cè)向分辯力（transverse resolution）橫向分辯力(lateral resolution),（1）軸向分辨力,指沿聲束軸線方向的分辨力。分辨力佳則在深淺方向上（軸線方向上）圖像點(diǎn)細(xì)小、清晰。,（2）側(cè)向分辨力,指在與聲束軸線垂直的平面上，在探頭長軸方向上的分辨力。聲束越細(xì)，側(cè)向分辨力越好。,（3）橫向分辨力（厚度分辨力）,指在與聲束軸線垂直的平面上，在探頭短軸方向的分辨力。橫向分辨力越好，圖像上反映組織的

13、切面情況越真實(shí)。,2、圖像分辨力：指構(gòu)成整幅圖像的目標(biāo)分辨力。（1）細(xì)微分辨力：顯示散射點(diǎn)的大小。與接放大器通道數(shù)成正比。（2）對比分辨力：顯示回聲信號(hào)間的細(xì)小差別。,3、多普勒分辨力：指多普勒系統(tǒng)測定流向、流速及與之有關(guān)方面的分辨力。（1）多普勒側(cè)向分辨力（2）多普勒流速分布分辨力（3）多普勒流向分辨力（4）多普勒最低流速分辨力,（1）多普勒側(cè)向分辨力：在指在與聲束軸線垂直的平面上，在探頭長軸方向上的分辨力。（2）多普勒

14、流速分布分辨力：指在聲速軸線上，于距離選通門的取樣區(qū)內(nèi)，在瞬間能對各種不同流速的同時(shí)處理、顯示的能力。,（3）多普勒流向分辨力：指在聲束軸線的距離取樣區(qū)內(nèi)，能敏感地顯示血流方向的能力。（4）多普勒最低流速分辨力：指在脈沖式多普勒系統(tǒng)中，能預(yù)測出最低流速的能力。,4、彩色多普勒分辨力彩色多普勒系統(tǒng)是將血管（心臟）腔內(nèi)的血流狀態(tài)用彩色標(biāo)示并完全重疊在實(shí)時(shí)灰階聲像圖上。彩色多普勒分辨力分為：（1）空間分辨力（2）時(shí)間分辨力,（1）

15、空間分辨力：指彩色血流信號(hào)的邊緣光滑程度以及能在正常管腔內(nèi)顯示的能力、正確地在空間清晰顯示幾條血管中血流方向、流速及血流狀態(tài)的能力。（2）時(shí)間分辨力：指彩色多普勒系統(tǒng)能反映實(shí)時(shí)成像中不同彩色及彩色譜的能力。,三、人體組織的聲學(xué)參數(shù),1、密度：活體組織保持正常血供時(shí)測定。2、聲速：聲波在介質(zhì)中的傳播距離。 固體>液體>氣體,3、聲特性阻抗（聲阻抗）,聲特性阻抗（specific acoustic im

16、pedance,Z ）：等于介質(zhì)中聲速和密度的乘積。是重要的聲學(xué)參數(shù)，是超聲診斷中的最基本的物理量。 聲像圖中各種回聲顯像主要是由于聲阻抗差別造成的。,兩種介質(zhì)的聲阻抗相同，超聲全部透射過界面。如兩種介質(zhì)的聲阻抗不同，一部分超聲在界面上產(chǎn)生反射，反射聲能的大小取決于兩種介質(zhì)的聲阻抗差別，差別越大，反射的聲能越大，可用聲強(qiáng)反射系數(shù) IR 表達(dá)IR= ( Z2- Z 1/ Z2+Z1)2,4、界面：聲阻抗不同物體的接觸面,界面小于聲束

17、波長為小界面；大于波長為大界面。界面的大小對于探頭的頻率而言是相對的。如：一個(gè)0.3mm的人體軟組織界面，3MHz超聲（波長=0.5mm）時(shí)為小界面；10MHz超聲（波長=0.15mm）時(shí)為大界面。,均質(zhì)體：由分布十分均勻的小界面組成的臟器、組織。無界面區(qū)：清晰的液性區(qū)。液性區(qū)內(nèi)各小點(diǎn)的聲阻抗相同，無聲阻抗差存在。如尿液、胸水等，,四、人體組織對入射超聲的作用,散射、反射、折射、全反射、繞射、衰減、會(huì)聚、發(fā)散、多普勒效應(yīng),1、散射（

18、scattering）：,小界面對入射聲束呈散射現(xiàn)象。小界面接受聲能后，作為二次聲源向周圍立體空間所作的二次超聲發(fā)射。散射現(xiàn)象無方向依賴；散射現(xiàn)象無回聲失落；探頭可接收到很低的散射回聲來自臟器內(nèi)部的細(xì)小結(jié)構(gòu)，,背向散射,某一方向上散射回來的超聲能量朝向探頭，與探頭發(fā)射超聲波的方向相反，稱為反向散射、背向散射或后向散射。,2、反射（reflection）：,大界面對入射聲束呈反射現(xiàn)象。聲束入射至平滑的大界面（鏡面），聲能從

19、界面反射回原介質(zhì)—反射；余下的聲能通過界面進(jìn)入第二介質(zhì)—透射。,法 線：與鏡面所作的垂直線。入射角：入射聲束的聲軸與法線間角度。反射角：反射聲束（回聲）的聲軸與法 線夾角。入射和反射 回聲在同一平面上； 入射聲束與反射聲束 在法線的兩側(cè)；反射 角與入射角相等。,反射回聲的聲強(qiáng)主要取決與大界面兩側(cè)介質(zhì)聲阻抗差。聲阻抗差愈大，反射聲強(qiáng)愈大，穿透聲強(qiáng)愈小。,臨床使用的超聲診斷主要利用超聲原理是：,1、反射是超聲診斷的主要

20、物理原理。在人體內(nèi)各種組織聲阻抗不同的分界面上產(chǎn)生反射，反射回聲被探頭接收后再構(gòu)成聲像圖。2、背向散射也是超聲診斷的重要物理原理。背向散射回聲被接收后，可供分析組織臟器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特性。,3、折射（deflection）,界面兩側(cè)介質(zhì)中聲速不等，入射角>00，透射聲束方向發(fā)生改變，即沿偏離入射聲束的方向傳播。,不發(fā)生折射的兩種情況,聲束垂直入射至大界面，界面兩側(cè)介質(zhì)中聲速不同，透射聲束按原方向前進(jìn)，無折射；兩介質(zhì)

21、中聲速相等，入射角>00，透射聲束仍按原方向傳播。,4、全反射(total reflection)與臨界角（critical angle）,C2>C1時(shí)，折射角>入射角，入射角增大，直至折射角為直角時(shí)，折射聲束與大界面平行，此時(shí)的入射角稱為“臨界角”。入射角>臨界角時(shí)，聲束從平行狀態(tài)轉(zhuǎn)入第一介質(zhì)中—全反射。,折射聲影： 在全反射界面的下方，聲束不能進(jìn)入第二介質(zhì)，該區(qū)失照射，出現(xiàn)“無回聲進(jìn)入?yún)^(qū)

22、”，稱側(cè)后聲影或折射聲影。,5、繞射（衍射）,聲束在界面邊緣經(jīng)過，聲束邊緣和界面邊緣間距達(dá)1~2個(gè)波長時(shí)，聲束可向界面邊緣靠近且繞行，即產(chǎn)生聲軸的弧形轉(zhuǎn)向，稱為繞射（diffraction）。如小結(jié)石后方無聲影。,6、衰減,超聲波攜帶能量，在介質(zhì)中傳播時(shí)，因小界面散射，大界面反射，聲束的擴(kuò)散及軟組織對聲能的吸收，使聲能隨傳播距離的增加而逐漸減低，稱為“衰減”（attenuation）。人體組織的衰減與組織所含成分、散射、反射、熱能吸收

23、及聲速有關(guān)。,（1）人體組織衰減與組織中所含成分有關(guān),含液者衰減甚低。實(shí)質(zhì)性組織中隨其含蛋白質(zhì)的百分?jǐn)?shù)增高而衰減增大；蛋白質(zhì)中以膠原蛋白的衰減最大；鈣化體衰減更大，密致骨較鈣化體更高。含氣臟器（或病灶）屬人體內(nèi)最大衰減。,（2）人體組織中衰減與散射有關(guān)。,某些病變（脂肪肝）時(shí)散射增大。致使傳入深部的聲強(qiáng)顯著下降。脂肪單獨(dú)的衰減系數(shù)甚低，但當(dāng)多量的2-3um脂肪微滴積聚在肝細(xì)胞內(nèi)時(shí)，由于脂肪與肝細(xì)胞質(zhì)之間的聲特性阻抗不等，造成對入射

24、超聲大量散射，致使脂肪肝的聲衰減明顯增大，表現(xiàn)為肝臟深部的回聲明顯稀少及肝臟底面的模糊。,（3）人體組織中衰減與反射有關(guān)。,反射系數(shù)愈高則反射聲強(qiáng)愈大，使透入界面深部介質(zhì)的聲能下降。例如，膽囊結(jié)石與膽汁的界面放射系數(shù)可達(dá)50%以上，透過結(jié)石后聲能下降。在加上結(jié)石的聲吸收，產(chǎn)生清晰的后方聲影。,（4）與聲能吸收有關(guān),超聲波在介質(zhì)傳播，介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)沿其平衡位置來回振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)之間發(fā)生彈性摩擦（內(nèi)摩擦），使超聲振動(dòng)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，一部分熱能被組

25、織吸收，稱為粘滯吸收，一部分熱能通過介質(zhì)的熱傳導(dǎo)，向空中輻射，稱為熱傳導(dǎo)吸收。聲能被吸收的多少與超聲頻率高低、介質(zhì)粘滯性、導(dǎo)熱性、溫度、傳播距離等因素有關(guān)。,（5）人體組織聲衰減與聲速有關(guān),在組織中傳播的聲速越快，聲衰減越高。,衰減在超聲診斷中的應(yīng)用：,衰減間差別為超聲診斷重要依據(jù)之一。比較同一深度處的回聲情況，可推測該處淺部聲路上的衰減大小。部分病灶后方增強(qiáng)；部分病灶后方減弱；部分病灶后方無明顯變化。,后方回聲增強(qiáng),輕度增強(qiáng)：低回

26、聲型小肝癌，高回聲型血管瘤（部分），正常晶體后囊等。顯著增強(qiáng)：囊腫、膿腫、金屬異物等。,后方回聲減弱,輕度減弱：乳腺癌，局灶型纖維化，后方為模糊聲影。 顯著減弱（后方有聲影）：鈣化斑，結(jié)石，重度局灶型纖維化，疤痕組織，氣體，圓球型包膜的側(cè)后聲影。,后方回聲無改變,局灶性病變的衰減與該臟器正常組織一致；或者屬彌漫性病變，即使衰減與正常組織不同，聲像圖不能比較出衰減差別。,人體不同組織的聲衰減情況,衰減最高：骨、鈣、肺（含氣）衰減很

27、高：瘢痕衰減高：肌腱、軟骨衰減中等：腦、肝、肌肉、心、腎衰減低：脂肪衰減很低：血液、血清衰減極低：尿液、膽汁、囊腫液、胸腹水,7、會(huì)聚（convergence）8、發(fā)散（divergence）,平行聲束通過圓球形病灶，如病灶內(nèi)聲速與周圍不等，病灶后方產(chǎn)生聲束的會(huì)聚或發(fā)散。,聲束在經(jīng)越圓形低聲速區(qū)，即病灶內(nèi)聲速小于周圍組織聲束，經(jīng)兩次折射后會(huì)聚。如囊腫后方呈蝌蚪尾狀。,聲束經(jīng)越圓形高聲速區(qū)，即病灶內(nèi)聲速大于周圍組織，聲束經(jīng)兩次

28、折射后呈擴(kuò)散現(xiàn)象；,病灶內(nèi)聲速等于周圍組織，通過病灶后聲束無會(huì)聚或發(fā)散改變。,9、多普勒效應(yīng)（Doppler effect）,多普勒效應(yīng)是奧地利數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家（Christian Johann Doppler）1842年提出的，用以闡明振動(dòng)源與接收器之間存在運(yùn)動(dòng)時(shí)，所接收的振動(dòng)頻率因運(yùn)動(dòng)而發(fā)生改變的物理現(xiàn)象。,入射超聲遇到活動(dòng)的小界面或大界面后，散射或反射回聲的頻率發(fā)生改變，此現(xiàn)象稱為多普勒效應(yīng)，頻率變化為多普勒頻移,界面朝向探

29、頭運(yùn)動(dòng)，回聲頻率升高，呈正向頻移；界面背離探頭運(yùn)動(dòng)，回聲頻率降低，呈負(fù)向頻移。因此，利用多普勒效應(yīng)可測算出血流或組織的活動(dòng)、活動(dòng)方向及活動(dòng)速度。,五、入射超聲對人體組織的作用（自學(xué)）在人體組織中對超聲敏感者有中樞神經(jīng)系統(tǒng)、視網(wǎng)膜、視神經(jīng)、生殖腺、早孕期胚芽及3個(gè)月內(nèi)早孕、孕期胎兒顱腦、胎心等。對這些臟器的超聲檢查，每一受檢切面上其固定持續(xù)觀察時(shí)間不應(yīng)超過1分鐘。間隔2—3分鐘后再至先前掃查區(qū)觀察，持續(xù)時(shí)間不超過1分鐘。可往復(fù)掃查，使進(jìn)

30、入某區(qū)組織的平均聲能量下降。,第二節(jié) 超聲診斷的顯示方式,脈沖回聲式：A型、B型、M型差頻回聲式：D型、D型彩色描繪時(shí)距測速式非線性血流成像……,B型 輝度調(diào)制型,原理：將單條聲束傳播途徑中遇到的各個(gè)界面所產(chǎn)生的一系列散射和反射回聲，在示波屏?xí)r間軸上以光點(diǎn)的輝度表達(dá)。即利用回波來傳達(dá)人體組織和器官的解剖形態(tài)和結(jié)構(gòu)方面的信息。如果對回波的幅度進(jìn)行彩色編碼顯示，則稱為切面彩階圖，這是一種偽彩色顯示法。,包括3個(gè)重要概念：,1、回

31、聲界面以光點(diǎn)表達(dá)；2、各界面回聲的振幅以輝度表達(dá)；3、聲束順序掃切臟器時(shí)，每一條聲束線上的光點(diǎn)群按次分布成一切面聲像圖。,M型 活動(dòng)顯示型,M型(M-mode) 是沿聲束傳播方向各目標(biāo)位移隨時(shí)間而變化的一種顯示方式。光點(diǎn)亮度相應(yīng)于該目標(biāo)回波信號(hào)的幅度，也是一種采用輝度調(diào)制的顯示方式。常用于探測心臟等活動(dòng)臟器。,原理：（1）單聲束取樣獲得界面回聲；（2）回聲輝度調(diào)制；（3）垂直(Y軸)方向表示探測的深度；用水平(X軸)方向表

32、示時(shí)間。這樣便把心臟各層組織回聲展開成隨著時(shí)間變化的活動(dòng)曲線，即M型超聲心動(dòng)圖。,M型超聲以單聲束經(jīng)皮膚-皮下組織-胸膜腔-心包-心室壁-血液-室間隔-血液-二尖瓣-血液-心臟后壁，在兩種界面上產(chǎn)生反射，自前向后形成一縱列回聲點(diǎn)，隨心臟的收縮、舒張而前后運(yùn)動(dòng)，此列回聲點(diǎn)在監(jiān)視器上自左向右等速移動(dòng)，使這列回聲隨時(shí)間展開形成為曲線。,第三節(jié) 偽像,是指超聲顯示的斷層圖像與相應(yīng)解剖斷面圖像之間存在的差異。表現(xiàn)為聲像圖中回聲信息特殊的增添、減少

33、或失真。識(shí)別超聲偽像很重要：1、避免偽像可能引起的誤診或漏診；2、利用某些特征性的偽像幫助診斷，提高對于某些特殊病變成分或結(jié)構(gòu)的識(shí)別能力。,一、混響效應(yīng)（reverberation effect）,超聲束垂直入射到聲阻差大的界面或平整的界面時(shí)，部分能量返回探頭表面后，又從探頭的平滑面再次反射，又第二次進(jìn)入體內(nèi)，聲強(qiáng)明顯減弱，造成微弱二次圖形疊加在一次圖形中，顯示為大界面上方圖形的重復(fù)、移位。也可出現(xiàn)三次圖形，移置于二次圖形的下方，更為

34、暗淡?；祉懚嘁娪诎螂浊氨诩澳懩业撞俊⒋竽夷[前壁。。,識(shí)別方法,1、側(cè)動(dòng)探頭，避免聲束垂直于腹壁，可減少這種偽像；2、加壓探測，等距離多次反射間的距離變小，加壓減小后，距離又加大。,二、振鈴效應(yīng)（ringing effect）,聲束傳播中遇到一層甚薄的液體層，液體下方有極強(qiáng)的聲反射界面，多次反射發(fā)生在一個(gè)薄層小區(qū)內(nèi)，隨著反射次數(shù)的增加，聲能逐漸衰減。即在強(qiáng)反射界面的后方尾隨一串由寬變窄的彗尾狀亮回聲，亮度越來越小。形成“彗尾征”。此現(xiàn)象

35、稱為內(nèi)部混響。,三、鏡面效應(yīng)（mirror effect）,聲束遇到深部平滑鏡面，反射回聲如測及離鏡面較近的靶標(biāo)后按入射途徑折返回探頭。如當(dāng)肋緣下向上掃查右肝和橫膈時(shí)，膈上出現(xiàn)對稱性的“肝實(shí)質(zhì)回聲”。如膈下肝內(nèi)有腫瘤，在橫膈回聲的兩側(cè)出現(xiàn)對稱的兩個(gè)腫塊回聲，其中表淺的一個(gè)是來自腫塊的直接回聲，是實(shí)像；另一個(gè)較深的腫塊回聲是由橫膈把超聲反射到腫塊，腫塊回聲沿原路，經(jīng)過橫膈再次反射回探頭，才由探頭接收到，是虛像。,,三、側(cè)壁失落效應(yīng),入射角

36、變化使被測大界面的回聲強(qiáng)度明顯改變，聲學(xué)中稱為“角度依賴”。聲束垂直入射時(shí)，回聲強(qiáng)度為100%；入射角為60時(shí)，回聲強(qiáng)度為10%；入射角為120時(shí)，回聲強(qiáng)度降至1%。入射角> 200，回聲極弱，不能檢出，得不到發(fā)射回聲 ——回聲失落（echodrop-out）。,如：薄壁囊腫的兩個(gè)側(cè)壁常不能顯示。粗糙大界面等同于大界面的表面鑲嵌眾多的小散射子，無角度依賴性，無回聲失落。如：感染的囊腫及肝膿腫的側(cè)壁無回聲失落現(xiàn)象

37、。,五、后壁增強(qiáng)效應(yīng),超聲束經(jīng)含液臟器或含液病變時(shí)，由于衰減很少，后方回聲增強(qiáng)，如膀胱后方回聲增強(qiáng)。,,六、聲影偽像,聲束遇到強(qiáng)反射（如含氣肺）或聲衰減程度很高的物質(zhì)（如瘢痕、結(jié)石、鈣化）聲束完全被遮擋，其后方出現(xiàn)超聲不能達(dá)到的區(qū)域，在該區(qū)內(nèi)檢測不到回聲，緊隨強(qiáng)回聲的后方出現(xiàn)縱向條狀的無回聲區(qū)，稱為聲影。利用聲影可識(shí)別骨骼、結(jié)石、鈣化灶的存在。,,七、折射聲影,在圓弧形界面兩側(cè)，由于入射超聲與界面幾乎平行，超過臨界角產(chǎn)生全反射，其后方出

38、現(xiàn)聲影。,,八、旁瓣效應(yīng),膀胱后壁兩側(cè)見薄紗狀虛影。聲源發(fā)出主瓣之外，還存在數(shù)對旁瓣，當(dāng)主瓣聲束對物體檢測時(shí)，旁瓣同樣向一定角度內(nèi)的物體進(jìn)行檢測，并將回聲與主瓣所測得的予以重疊。旁瓣回聲圖暗淡，在結(jié)石、腸氣等強(qiáng)回聲的兩側(cè)出現(xiàn)“披紗”征或“狗耳”樣圖象。,九、切片厚度偽像 （部分容積效應(yīng)偽像）,因聲束寬度較寬（超聲切面圖的 切片厚度 較厚）引起。例如：1、膽囊內(nèi)形成膽泥樣圖象，稱為假膽泥。與膽泥的鑒別方法：

39、轉(zhuǎn)換體位，假膽泥不會(huì)向重力方向移動(dòng)。2、肝的小囊腫內(nèi)可能出現(xiàn)許多點(diǎn)狀回聲（來自小囊腫旁的部分肝實(shí)質(zhì)）。,第三章 腹部超聲檢查的方法,檢查前準(zhǔn)備超聲診斷儀與探頭的選擇超聲探測方法超聲回聲的描述與圖像分析,第一節(jié) 檢查前準(zhǔn)備,一、病人準(zhǔn)備：腹部檢查：空腹胰腺和胃：準(zhǔn)備水（無氣）500mm膽道系統(tǒng)：空腹、前晚清淡飲食膽囊收縮功能測定：準(zhǔn)備脂肪餐盆腔臟器：適度充盈膀胱,二、檢查者準(zhǔn)備,一般檢查：了解病史、明確檢查目的、選擇檢

40、查手段介入超聲 ：了解病史、明確檢查目的、了解病人的凝血功能、準(zhǔn)備器械、做好消毒隔離、無菌操作，防止交叉感染。開機(jī)前檢查電源及儀器運(yùn)行情況。,第二節(jié) 超聲診斷儀與探頭準(zhǔn)備,一、儀器類別：B型超聲診斷儀、超聲彩色血流顯像儀二、探頭種類與功能種類：電子掃描式（線陣、凸陣、電子相控陣型）、機(jī)械掃描式（機(jī)械扇型、自動(dòng)復(fù)合掃查式）穿刺探頭、術(shù)中探頭、經(jīng)陰道探頭等。,第三節(jié) 超聲探測方法,,一、探測方法與途徑,1、直接探測法：探頭與受

41、檢者皮膚或黏膜直接接觸（探頭與皮膚間涂耦合劑）。2、間接探測法：探頭與皮膚間加水囊。目的 （1）使被探測部位落入聲束的聚焦區(qū)，且避免近區(qū)干擾；（2）使表面不平整的被測部位得到耦合；（3）使嬌嫩的被測組織不受擦傷（眼角膜）。,途徑：,常規(guī)：經(jīng)體表途徑特殊：腔內(nèi)途徑（經(jīng)食道、經(jīng)陰道、經(jīng)直 腸等） 術(shù)中途徑,二、探測的基本程序與操作方法,1、要清除或避免聲路中氣體的干擾（如耦合劑的使用、空腹飲水檢查胰腺）；2、

42、利用某些生理特點(diǎn)進(jìn)行觀察（如空腹時(shí)膽汁充盈觀察膽囊內(nèi)病變）；,3、用各種不同切面識(shí)別臟器及病灶：（1）順序連續(xù)平行斷面法（“編織”式掃查法）（2）立體扇形斷面法（定點(diǎn)擺動(dòng)掃查法）（3）十字交叉法（縱橫平面相交掃查法）（4）對比加壓掃查法：鑒別真假腫塊。,三、超聲圖像方位的標(biāo)識(shí)方法,（一）掃查的切面1、矢狀面掃查：由前向后與人體長軸平行。2、橫向掃查：掃查面與人體長軸垂直。3、斜向掃查：掃查面與人體長軸成一定角度。4、冠狀

43、面掃查：掃查面與人體側(cè)腹部平行。,（二）圖像方位的標(biāo)準(zhǔn),仰臥位掃查：相當(dāng)于在被檢者足端觀察。1、橫斷面：圖像左側(cè)—被檢者右側(cè)結(jié)構(gòu) 圖像右側(cè)—被檢者左側(cè)結(jié)構(gòu)2、縱斷面：圖像左側(cè)—被檢者頭部結(jié)構(gòu) 圖像右側(cè)—被檢者足側(cè)結(jié)構(gòu),3、斜斷面：接近橫斷面時(shí)，圖像方位以橫斷面為標(biāo)準(zhǔn)（如肋弓下肝臟斜切面）；接近縱斷面時(shí)，圖像方位為標(biāo)準(zhǔn)。4、冠狀斷面：左、右側(cè)冠狀斷面圖像左側(cè)示被檢者頭側(cè)結(jié)構(gòu)，圖像右側(cè)示足側(cè)

44、結(jié)構(gòu)。,俯臥位掃查：1、橫斷面：圖像左側(cè)—被檢者左側(cè)結(jié)構(gòu) 圖像右側(cè)—被檢者右側(cè)結(jié)構(gòu)2、縱斷面：圖像左側(cè)—被檢者頭側(cè)結(jié)構(gòu) 圖像右側(cè)—被檢者足側(cè)結(jié)構(gòu),仰臥位時(shí)，各斷面圖像上方顯示為腹側(cè)結(jié)構(gòu)，下方顯示為背側(cè)結(jié)構(gòu)；俯臥位時(shí)，各斷面圖像上方顯示為背側(cè)結(jié)構(gòu)，下方顯示為腹側(cè)結(jié)構(gòu)。,四、 多普勒超聲檢查技術(shù),（一）原理：是以血流中細(xì)胞的散射信號(hào)頻率，減去發(fā)射波頻率，得到差額（頻移），顯示血流（血細(xì)胞）運(yùn)

45、動(dòng)速度，稱速度顯示，以頻譜曲線或彩色多普勒（CDFI）方式顯示。多普勒頻譜分析是利用對運(yùn)動(dòng)物體所產(chǎn)生多普勒信號(hào)的頻譜分布進(jìn)行分析的超聲診斷法。如果接收的是血細(xì)胞散射的能量，轉(zhuǎn)換為二維圖稱能量圖。,（二）頻譜顯示方式,頻移(速度)-速度顯示 功率譜圖顯示 三維顯示,頻移(速度)-速度顯示：,從多普勒頻譜圖形（波形）能了解到有關(guān)血流的參數(shù)：1、橫軸代表時(shí)間(s)，即運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間（血流顯示的時(shí)相），2、縱軸代表多普勒頻移

46、，即運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度（血流速度）(cm/s)。,3.“收縮峰”指在心動(dòng)周期內(nèi)達(dá)到收縮峰頻率（即峰值速度）的位置；4.“舒張末期”是將要進(jìn)入下一收縮期的舒張最末點(diǎn)；5.“窗”為無頻率顯示區(qū)域；6.橫軸線（基線）為零頻移線，基線上面的普圖為正向頻移，表示血流朝向探頭。基線下面則為反向頻移，表示血流背離探頭。,7.“頻帶寬度”為頻移在垂直方向上的寬度，表示某一瞬間采樣血流中的學(xué)細(xì)胞速度分布范圍的大小。頻帶寬速度分布范圍大；

47、頻帶窄，速度范圍分布小。8.“頻帶灰階”即頻譜圖的陰暗度，表示信號(hào)強(qiáng)度的大小。它和該時(shí)刻采樣容積內(nèi)血流速度相同的血細(xì)胞數(shù)目多少有關(guān)，紅細(xì)胞數(shù)目多，后散射強(qiáng)，顯示較亮；反之顯示較暗。,頻譜多普勒可以測量血流的數(shù)據(jù)：1、VS：收縮期峰值速度，cm/s。2、 Vd：舒張期峰值速度，cm/s。3、 Vm：全心動(dòng)周期的平均速度，cm/s。4、PI：搏動(dòng)指數(shù)，PI= VS –Vd/ Vm5、RI：阻力指數(shù)，RI = VS –Vd/ VS

48、 ……,（三）多普勒頻譜技術(shù)類型,1、脈沖超聲波多普勒技術(shù)（PW）2、連續(xù)超聲波多普勒技術(shù)（CW）3、高脈沖重復(fù)頻率超聲多普勒技術(shù)（HPRF）,1、脈沖超聲波多普勒技術(shù),用一定寬度的調(diào)制脈沖獲得某一取樣容積內(nèi)運(yùn)動(dòng)物體的多普勒信號(hào)，經(jīng)處理后得到物體運(yùn)動(dòng)速度和速度分布等信息的技術(shù)。PRF（脈沖重復(fù)頻率）：單位時(shí)間內(nèi)所發(fā)射的脈沖數(shù)。1/2PRF稱為尼奎斯特頻率極限。,脈沖多普勒的技術(shù)特征：,探頭作為聲源以短脈沖群方式發(fā)射超

49、聲，發(fā)射間歇期又轉(zhuǎn)為接收狀態(tài)，是在選擇性的時(shí)間延遲后選擇性地接收所需要檢測位置信號(hào)，這種選擇性定位接收能力稱為距離選通或距離分辨能力，具有深度分辨力，所需檢測的區(qū)域稱為取樣容積（SV）。檢測高速血流的能力受PRF限制。,2、連續(xù)超聲波多普勒技術(shù),用連續(xù)超聲波獲得的運(yùn)動(dòng)物體的多普勒頻移信號(hào)，經(jīng)處理而獲得物體運(yùn)動(dòng)速度信息的技術(shù)。超聲探頭為兩個(gè)晶片，一個(gè)晶片連續(xù)發(fā)射，另一個(gè)晶片連續(xù)接收回聲信號(hào)。,連續(xù)多普勒技術(shù)特點(diǎn)及用途：,特點(diǎn)：連續(xù)地發(fā)射

50、和接收超聲信號(hào)，沿超聲束內(nèi)所有的回聲信號(hào)都被接收 ，即紅細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)信息都被接收，缺乏距離選通定位能力，用途：與脈沖多普勒相似，確定血流方向；測量血流速度，主要是高速血流的速度，因此一般只能用于心血管系統(tǒng)；判定血流性質(zhì)如層流、湍流。靜脈血流速度低測量靜脈血流速度不使用連續(xù)多普勒。,3、高脈沖重復(fù)頻率超聲多普勒技術(shù),在發(fā)射一組超聲脈沖波之后，不等采樣容積的回聲信號(hào)返回又發(fā)射新的一組超聲脈沖波，增加了脈沖重復(fù)頻率，測量高速血流速度的范圍也隨

51、之?dāng)U大。,（四）人體血液流動(dòng)特點(diǎn),1、層流（laminar flow）由于粘滯性的存在，實(shí)際流體在圓直管中流動(dòng)時(shí)，管內(nèi)各處流體粒子的流動(dòng)速度不同，中軸線上流速最大，離開軸線都督逐漸減小，越近管壁流速減小越快，管壁處流體粒子附著其上流速為零，形成流速逐漸減小的同心圓柱形等速度流層，每層的流速相等，液體的這種分層流動(dòng)稱片流或?qū)恿鳌?2、湍流,層流狀態(tài)在一定條件下可被破壞，出現(xiàn)渦漩，流體粒子的流向和流速呈隨擊變化。如：流速增加到一定程度時(shí)

52、，液流開始不穩(wěn)定，流速進(jìn)一步增加，液流進(jìn)一步紊亂，層流狀態(tài)破壞。,3、層流、湍流的頻譜特征,層流狀態(tài)時(shí)，因血細(xì)胞的速度分布范圍小，運(yùn)動(dòng)方向一致，頻譜呈窄帶型，頻譜與基線之間有較大的空窗。,,,湍流時(shí)，紅細(xì)胞運(yùn)動(dòng)速度梯度大，頻譜增寬，頻譜窗消失。為充填型頻譜，說明取樣范圍內(nèi)的血流速度的分布從零開始到一定高度為止。,在不同條件下，如：血流通過狹窄口進(jìn)入較大的腔室時(shí)，層流和湍流可組合形成所謂渦流（eddied flow）、漩流（whirle

53、d floe）等，即便是處于層流狀態(tài)的血液，當(dāng)其管道內(nèi)徑、彎曲度、分支等有變化時(shí)，其流動(dòng)狀態(tài)也會(huì)相應(yīng)變化，有時(shí)出現(xiàn)復(fù)雜的流動(dòng)狀態(tài)。,運(yùn)用多普勒頻譜判斷血流的性質(zhì),1、層流：頻譜呈窄帶型，頻譜與基線之間有較大的空窗，頻譜信號(hào)音柔和有樂感。2、湍流：頻譜增寬，頻譜窗消失。為充填型頻譜，基線反方向上還可能出現(xiàn)雜亂的低幅波形。頻譜信號(hào)音粗糙、刺耳。,3、動(dòng)脈血流：頻譜呈脈沖波形，收縮期幅度大于舒張期。頻譜信號(hào)音呈明確的搏動(dòng)音。,4、靜脈血流

54、：頻譜呈連續(xù)的有或無起伏的曲線。頻譜信號(hào)音呈連續(xù)的吹風(fēng)樣聲音。,五、 彩色多普勒血流顯像,彩色多普勒血流顯像（CDFI）是在二維超聲圖的基礎(chǔ)上用彩色圖象實(shí)時(shí)顯示血流方向和相對速度的超聲診斷技術(shù)。用紅和藍(lán)兩種顏色、亮度和附加綠色斑點(diǎn)的亮度來分別顯示血流的方向、速度和血流狀態(tài)。,（一）原理,用一個(gè)相控陣探頭所發(fā)出的超聲束對臟器平行掃查，對血流信息進(jìn)行自相關(guān)處理，血流探查區(qū)每一個(gè)方向上要發(fā)射幾個(gè)脈沖，接收到的回波信號(hào)分兩路，一路形成二維黑白解

55、剖聲像，另一路進(jìn)行自相關(guān)處理，并用紅、綠、藍(lán)三原色對不同血流信息進(jìn)行彩色編碼，將編碼結(jié)果用不同顏色顯示在相應(yīng)的二維黑白聲像內(nèi)。,（二）彩色血流顯示方式,速度顯示（V）方差顯示（T）能量顯示（P）,速度顯示,用于顯示多普勒血流速度的大小和方向血流方向：用紅色與藍(lán)色表示速度大?。河蒙柿炼缺硎荆俣鹊拇笮∈苈暿c血流夾角的影響。,血流方向：,紅色—血流朝向探頭方向流動(dòng)；藍(lán)色—血流背離探頭方向流動(dòng)；綠色—當(dāng)湍流存在時(shí)定會(huì)出現(xiàn)綠色斑

56、點(diǎn)，但出現(xiàn)綠色斑點(diǎn)并不一定就是湍流的存在。,速度大?。?明亮的顏色—快速血流；深暗的顏色—慢速血流?；殳B現(xiàn)象：表現(xiàn)為彩色 逆轉(zhuǎn)，當(dāng)血流速度超過一定的極限時(shí)正常的朝向探頭的紅色變?yōu)樗{(lán)色，背離探頭的藍(lán)色變?yōu)榧t色。同一流速的血流，如果其方向和掃描聲束的方向之間發(fā)生變化時(shí)所顯示的色彩亮度也隨之變化。,血流信息檢測受聲束— 血流夾角的影響：,多普勒效應(yīng)公式：V=c(+fd)/2focosθ

57、1、當(dāng)00< θ< 900時(shí), cosθ為正值，即血流方向朝向探頭而來，頻率增高， fd為正向頻移，血流顯示紅色；,多普勒效應(yīng)公式：V=c(+fd)/2focosθ,2、當(dāng)900 < θ< 1800時(shí), cosθ為負(fù)值，即血流方向背離探頭而去，頻率變低， fd為負(fù)向頻移，血流顯示藍(lán)色；,多普勒效應(yīng)公式：V=c(+fd)/2focosθ,3、當(dāng)θ= 00 或θ= 1800時(shí)，cosθ=+1，這時(shí)fd最大，即血流方向

58、與聲束在同一線上相向或背向運(yùn)動(dòng)，血流顯示為最亮的紅色或藍(lán)色。,多普勒效應(yīng)公式：V=c(+fd)/2focosθ,4、當(dāng)θ =900時(shí)， cosθ=0，血流方向與聲束垂直，則fd=0，檢測不到多普勒頻移，血流無彩色顯示；,六、器官聲學(xué)造影,將某種物質(zhì)引入“靶”器官或病灶內(nèi)以提高圖像信息量的方法。如：應(yīng)用微氣泡超聲造影劑診斷肝臟內(nèi)小腫瘤。利用所得到的背向散射信號(hào)進(jìn)行諧頻成像。目前諧頻成像以二次諧頻為主。,第四節(jié) 超聲回聲的描述

59、 與圖像分析內(nèi)容,回聲描述與命名圖像分析內(nèi)容,一、回聲的描述與命名,1、回聲強(qiáng)弱的命名：①強(qiáng)回聲：反射系數(shù)>50%以上，灰度明亮伴聲影，如結(jié)石；②高回聲：反射系數(shù)>20%左右，灰度較明亮不伴聲影，如腎竇；③等回聲：灰度呈中等水平，如肝臟；④低回聲：呈灰暗水平回聲，如腎錐體；⑤無回聲：均勻液體無聲學(xué)界面為無回聲暗區(qū)，如膀胱內(nèi)尿液。,2、回聲分布的描述：按圖像中點(diǎn)狀回聲分布情況分為均勻或不均勻。3、回聲形態(tài)的命名：點(diǎn)

60、狀（細(xì)小圓點(diǎn)），斑片狀，團(tuán)狀，線、條狀。,4、某些特殊征象的描述：①“靶環(huán)征”及“牛眼征”：在某些病灶中心呈高回聲，周圍為圓環(huán)形低回聲（聲暈）。②“駝峰征”：肝臟表面腫瘤隆起形成。③“雙筒槍”：肝門部肝外膽管擴(kuò)張與肝門部門靜脈平行，管徑相近或略寬。④“平行管道”征：肝內(nèi)膽管擴(kuò)張與相應(yīng)的門靜脈構(gòu)成。⑤“假腎征”：胃腸道腫瘤時(shí)壁增厚與殘腔形成。,5、病灶后方回聲的描述 后方回聲增強(qiáng)、后方回聲衰減、 聲影,二、圖像分析的內(nèi)容,外形

61、、邊界和邊緣回聲、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、后壁及后方回聲、周圍回聲強(qiáng)度、周鄰關(guān)系、量化分析功能性檢測、譜分析,1、外形：腫大、縮小、失常、隆起、腫塊的形態(tài)描述。2、邊界和邊緣回聲：光滑、粗糙、有無包膜等。3、內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征：正常結(jié)構(gòu)、正常結(jié)構(gòu)消失、光點(diǎn)是否均勻。4、后壁及后方回聲：增強(qiáng)、衰減、聲影。5、周圍回聲強(qiáng)度：血管是否擠壓移位、周圍回聲是否增強(qiáng)等。,6、周鄰關(guān)系：有無壓迫、粘連或浸潤及遠(yuǎn)處臟器是否轉(zhuǎn)移。7、量化分析：位置、數(shù)量、大小等。