彈性超聲簡介

1、Company Logo 超聲超聲 A B C D E A超超B超超 Company Logo 超聲超聲 A B C D E vColourful vDoppler GE彩超彩超 Company Logo vSo what is E in Ultrasound ? E 在超聲中代表什么？在超聲中代表什么？ Elastography 彈性成像 超聲彈性成像簡介 云南省第一人民醫(yī)院云南省第一人民醫(yī)院 超聲科超聲科 尹欣尹欣 Company Logo v 由于水平有限加之制作時間倉促，本課件難免有疏由于水平有限加之制作時間倉促，本課件難免有疏 漏之處，請各位老師多多指教！漏之處，請各位老師多多指教！

2、 Company Logo 超聲彈性成像的背景超聲彈性成像的背景 生物組織的彈性或硬度改變與組織異常的病理生物組織的彈性或硬度改變與組織異常的病理 狀態(tài)相關，當組織內(nèi)有硬塊或腫物時，組織的彈狀態(tài)相關，當組織內(nèi)有硬塊或腫物時，組織的彈 性或硬度就會發(fā)生明顯的改變。性或硬度就會發(fā)生明顯的改變。 Company Logo 通常情況下，組織的硬度變化可以導致聲阻抗的變化通常情況下，組織的硬度變化可以導致聲阻抗的變化 表現(xiàn)出來，從而通過表現(xiàn)出來，從而通過B超檢查發(fā)現(xiàn)病變。但是在有些情況超檢查發(fā)現(xiàn)病變。但是在有些情況 下，組織的這種硬度變化在下，組織的這種硬度變化在B超圖像是很難區(qū)分。超圖像是很難區(qū)分。

3、例如，早期的肝纖維化，其聲阻抗變化并不明顯，常例如，早期的肝纖維化，其聲阻抗變化并不明顯，常 規(guī)超聲難以檢測。規(guī)超聲難以檢測。 超聲彈性成像的背景超聲彈性成像的背景 “這一刀下去，好了，就不再拖累家人了；要是要了命，也就這一刀下去，好了，就不再拖累家人了；要是要了命，也就 不用再拖累家人了。不用再拖累家人了?！?-53歲的重慶農(nóng)婦吳遠碧因病無錢手術，賭命揮歲的重慶農(nóng)婦吳遠碧因病無錢手術，賭命揮 刀自剖放出腹部積水。刀自剖放出腹部積水。 Company Logo Company Logo 超聲彈性成像的背景超聲彈性成像的背景 第一次提出超聲診斷中的彈性圖像概念的是第一次提出超聲診斷中的彈性圖像概

4、念的是 1991年年Ophir博士，在學術界超聲彈性圖像被稱博士，在學術界超聲彈性圖像被稱 為為strain imaging或或elastography. 但真正商業(yè)化用于臨床應用僅僅是最近幾年但真正商業(yè)化用于臨床應用僅僅是最近幾年 的事，的事，2005年日立公司推出的當時最高端的年日立公司推出的當時最高端的 EUB-8500和和2007年西門子研發(fā)的年西門子研發(fā)的 ACUSONAntares5.0才是真正意義上的商用產(chǎn)品才是真正意義上的商用產(chǎn)品 Company Logo EUB-8500ACUSONAntares5.0 Company Logo 基本原理基本原理 彈性成像的基本原理是對組織施

5、加一個內(nèi)部（包 括自身的）或外部的動態(tài)或者靜態(tài)的激勵。在彈性力 學、生物力學等物理規(guī)律的作用下，組織將產(chǎn)生一個 相應，例如位移、應變、速度的分布產(chǎn)生一定改變。 利用超聲成像的方法，結(jié)合數(shù)字信號處理或數(shù)字圖像 處理的技術，可以估計出組織內(nèi)部的相應情況，從而 間接或直接反映組織內(nèi)部的彈性模量等力學屬性差異。 Company Logo Company Logo 分類分類 超聲彈性成像可大致分為：超聲彈性成像可大致分為： v血管內(nèi)超聲彈性成像血管內(nèi)超聲彈性成像 v組織超聲彈性成像組織超聲彈性成像 Company Logo 血管內(nèi)超聲彈性成像血管內(nèi)超聲彈性成像 血管內(nèi)超聲彈性成像是利用氣囊，血壓變化血管

6、內(nèi)超聲彈性成像是利用氣囊，血壓變化 或者外部擠壓來激勵血管，估計血管的運動，即或者外部擠壓來激勵血管，估計血管的運動，即 位移，得到血管的應變分布，從而表征血管的彈位移，得到血管的應變分布，從而表征血管的彈 性。性。 Company Logo Company Logo 組織超聲彈性成像組織超聲彈性成像 組織彈性超聲成像多采用靜態(tài)組織彈性超聲成像多采用靜態(tài)/準靜態(tài)的組準靜態(tài)的組 織激勵方法。利用探頭或一個探頭織激勵方法。利用探頭或一個探頭-擠壓板裝置，擠壓板裝置， 沿著探頭的縱向壓縮組織，給組織施加一個微小沿著探頭的縱向壓縮組織，給組織施加一個微小 的應變。根據(jù)不同組織（包括正常和病理組織）的應

7、變。根據(jù)不同組織（包括正常和病理組織） 的彈性系數(shù)不同，利用復合相關方法對壓迫前后的彈性系數(shù)不同，利用復合相關方法對壓迫前后 反射的回波信號進行分析，估計組織內(nèi)部不同位反射的回波信號進行分析，估計組織內(nèi)部不同位 置的位移，從而計算出變形程度，再以灰階或彩置的位移，從而計算出變形程度，再以灰階或彩 色編碼成像。色編碼成像。 Company Logo EI評價指標：硬度分級評價指標：硬度分級 v紅：5 v黃：4 v綠：3 v蘭：2 v紫：1 Company Logo 技術分類技術分類 v壓迫性彈性成像壓迫性彈性成像 v剪切波速度成像剪切波速度成像 Company Logo 壓迫性彈性成像壓迫性彈性

8、成像 最先提出的彈性成像方法。壓迫性彈性成像最先提出的彈性成像方法。壓迫性彈性成像 是通過操作者手法施加一定的壓力，比較組織受是通過操作者手法施加一定的壓力，比較組織受 壓前后的變化得到一幅相關的壓力圖。壓前后的變化得到一幅相關的壓力圖。 Company Logo 良、惡性腫塊的鑒別診斷良、惡性腫塊的鑒別診斷 l 硬度分級：利用彈性模量硬度分級：利用彈性模量 的差值用彩色和黑白編碼的差值用彩色和黑白編碼 定義相對硬度。定義相對硬度。 l 面積比面積比 or 直徑比。直徑比。 浸潤性導管癌浸潤性導管癌 Company Logo 缺點和不足缺點和不足 手法加壓影響因素較多，產(chǎn)生的應變與位移可手法加

9、壓影響因素較多，產(chǎn)生的應變與位移可 因施加壓力的大小不同而不同，也可因壓、放的因施加壓力的大小不同而不同，也可因壓、放的 頻率快慢而不同。頻率快慢而不同。 怎么辦？怎么辦？ Company Logo v壓力分級壓力分級 HITACHI公司所研發(fā)的儀器中，將壓力和壓放頻公司所研發(fā)的儀器中，將壓力和壓放頻 率綜合評估，按率綜合評估，按17級來劃分。級來劃分。 Company Logo v利用檢查者自身運動來取代外加壓力利用檢查者自身運動來取代外加壓力 靠自主呼吸和心搏的幅度產(chǎn)生的力量來完成彈性靠自主呼吸和心搏的幅度產(chǎn)生的力量來完成彈性 計算。計算。 西門子西門子Acuson S2000-eSie

10、Touch Company Logo v 是是 SIEMENS 最新一代的靜態(tài)彈性成像技術最新一代的靜態(tài)彈性成像技術 v 具有四個特別的技術具有四個特別的技術 敏感的采樣技術敏感的采樣技術 在檢查中主要依靠病人的呼吸與心臟搏動造成的在檢查中主要依靠病人的呼吸與心臟搏動造成的 位移位移完成采樣完成采樣; 脂肪組織修正技術脂肪組織修正技術, 由于聲波在脂肪組織中傳播的速度與非脂肪組織由于聲波在脂肪組織中傳播的速度與非脂肪組織 不同不同, 使彈性成像結(jié)果受到影響使彈性成像結(jié)果受到影響, 脂肪組織修正技術可以糾正這些脂肪組織修正技術可以糾正這些 誤差誤差; 質(zhì)量指標質(zhì)量指標 (Quality Fact

11、or, QF), 我們已得知除了受壓后組織的物理我們已得知除了受壓后組織的物理 形態(tài)導致失相關以外形態(tài)導致失相關以外, 還有就是當受壓后還有就是當受壓后, 組織整體的運動常常造成組織整體的運動常常造成 顯著地演算差異顯著地演算差異, 故采用故采用 QF技術后可大大提高彈性成像的準確性；技術后可大大提高彈性成像的準確性； 彈性成像后的圖像可以和本底的二維灰階圖像進行比較彈性成像后的圖像可以和本底的二維灰階圖像進行比較, 會將在會將在 本底灰階圖像上測量的值與范圍影印重疊到彈性成像的圖像之上本底灰階圖像上測量的值與范圍影印重疊到彈性成像的圖像之上 進行比較。進行比較。 eSie Touch 彈性成

12、像技術彈性成像技術 Company Logo v施加施加1， 形態(tài)為小分葉狀，如箭頭所示。 彈性圖顯示：病灶的面積比對應二維 圖像上顯示的尺寸小，在相應箭頭處 沒有分葉。 Company Logo 侵潤性導管癌，經(jīng)穿刺活檢證實侵潤性導管癌，經(jīng)穿刺活檢證實 彈性成像技術：乳腺成像彈性成像技術：乳腺成像 B-型圖像彈性圖 超聲彈性圖像中顯示的病變面積比對應的B-型圖像顯示的面積大 Company Logo 彈性成像技術：乳腺成像彈性成像技術：乳腺成像 侵潤性導管癌，經(jīng)穿刺活檢證實侵潤性導管癌，經(jīng)穿刺活檢證實 B-型圖像彈性圖 超聲彈性圖像中顯示的病變面積比對應的B-型圖像上的大 Company L

13、ogo 在甲狀腺診斷中的應用在甲狀腺診斷中的應用 v評分標準同乳腺評分標準同乳腺 v甲狀腺腺瘤或增生結(jié)節(jié)的彈性分級多為甲狀腺腺瘤或增生結(jié)節(jié)的彈性分級多為1 3級，而腺癌的分級多為級，而腺癌的分級多為45級。級。 Company Logo v但當良性腫塊發(fā)生纖維化、鈣化等及癌組但當良性腫塊發(fā)生纖維化、鈣化等及癌組 織液化壞死時，也會導致誤診及漏診?？椧夯瘔乃罆r，也會導致誤診及漏診。 Company Logo 在前列腺診斷中的應用在前列腺診斷中的應用 v腫瘤的細胞密度大于周圍的正常前列腺組織，因腫瘤的細胞密度大于周圍的正常前列腺組織，因 此，前列腺癌的組織彈性有別于正常組織。此，前列腺癌的組織彈性

14、有別于正常組織。 vUE與常規(guī)的診斷方法聯(lián)合應用可降低前列腺組織與常規(guī)的診斷方法聯(lián)合應用可降低前列腺組織 活檢的假陰性，從而提高組織活檢診斷前列腺癌活檢的假陰性，從而提高組織活檢診斷前列腺癌 的敏感性。的敏感性。 Company Logo 組織彈性成像在組織彈性成像在 過去的臨床的研究多集中過去的臨床的研究多集中 在乳腺、甲狀腺方面在乳腺、甲狀腺方面 僅有很少的文章報告在僅有很少的文章報告在 小鼠的肝纖維化的評估方面小鼠的肝纖維化的評估方面 未能大規(guī)模的普及和應用到臨床未能大規(guī)模的普及和應用到臨床 為什么為什么? Company Logo v 位于胸廓后或體內(nèi)深部的實質(zhì)性器官位于胸廓后或體內(nèi)深部的實質(zhì)性器官, 無法給予無法給予