《醫(yī)學(xué)超聲影像學(xué)》總論

1、整理課件整理課件 掌握超聲基本概念、超聲物理特性、常掌握超聲基本概念、超聲物理特性、常用聲學(xué)參數(shù)、人體對(duì)超聲的作用。了解用聲學(xué)參數(shù)、人體對(duì)超聲的作用。了解超聲發(fā)展的歷史、超聲效應(yīng)和圖像偽差、超聲發(fā)展的歷史、超聲效應(yīng)和圖像偽差、超聲相關(guān)常識(shí)和儀器及醫(yī)學(xué)超聲新技術(shù)。超聲相關(guān)常識(shí)和儀器及醫(yī)學(xué)超聲新技術(shù)。 整理課件整理課件l醫(yī)學(xué)超聲影像學(xué)，以超聲醫(yī)學(xué)工程學(xué)的最新成醫(yī)學(xué)超聲影像學(xué)，以超聲醫(yī)學(xué)工程學(xué)的最新成就和人體解剖學(xué)、病理學(xué)等形態(tài)學(xué)為基礎(chǔ)，與就和人體解剖學(xué)、病理學(xué)等形態(tài)學(xué)為基礎(chǔ)，與臨床醫(yī)學(xué)密切結(jié)合，可實(shí)時(shí)、無創(chuàng)獲得活體器臨床醫(yī)學(xué)密切結(jié)合，可實(shí)時(shí)、無創(chuàng)獲得活體器官、組織的斷層解剖圖像，達(dá)到診斷疾病的目官

2、、組織的斷層解剖圖像，達(dá)到診斷疾病的目的。醫(yī)學(xué)超聲還可進(jìn)行超聲理療等治療。介入的。醫(yī)學(xué)超聲還可進(jìn)行超聲理療等治療。介入超聲及高強(qiáng)度聚焦超聲的問世，使醫(yī)學(xué)超聲可超聲及高強(qiáng)度聚焦超聲的問世，使醫(yī)學(xué)超聲可對(duì)腫瘤等疾病進(jìn)行介入或直接治療，并行實(shí)時(shí)對(duì)腫瘤等疾病進(jìn)行介入或直接治療，并行實(shí)時(shí)聲像圖監(jiān)控及隨訪。聲像圖監(jiān)控及隨訪。 整理課件l超聲波是機(jī)械振動(dòng)波，超聲圖像可反映超聲波是機(jī)械振動(dòng)波，超聲圖像可反映介質(zhì)中聲學(xué)參數(shù)的差異，對(duì)人體組織有介質(zhì)中聲學(xué)參數(shù)的差異，對(duì)人體組織有良好的分辨能力，有利于識(shí)別組織的細(xì)良好的分辨能力，有利于識(shí)別組織的細(xì)微變化。主要功用有：微變化。主要功用有： 整理課件l形態(tài)學(xué)檢測(cè)形態(tài)學(xué)檢

3、測(cè) l功能學(xué)檢測(cè)功能學(xué)檢測(cè) l組織特性檢測(cè)組織特性檢測(cè) l介入超聲檢測(cè)介入超聲檢測(cè) l醫(yī)學(xué)超聲治療醫(yī)學(xué)超聲治療 整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件4. 4. 高衰減結(jié)構(gòu)高衰減結(jié)構(gòu) 超聲能

4、量消耗甚多，其后方回聲明超聲能量消耗甚多，其后方回聲明顯減弱，常見于肌腱、軟骨、瘢痕之后，顯減弱，常見于肌腱、軟骨、瘢痕之后，提高儀器提高儀器“增益增益”仍可顯示少量回聲信仍可顯示少量回聲信號(hào)號(hào)整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件l凸陣探頭用于腹部、婦產(chǎn)科檢查。凸陣探頭用于腹部、婦產(chǎn)科檢查。l線陣探頭用于外周血管、小器官檢查。線陣探頭用于外周血管、小器官檢查。l扇形探頭用于成人心臟、小兒心臟檢查。扇形探頭用于成人心臟、小兒心臟檢查。l腔內(nèi)探頭分腔內(nèi)探頭分3 3種：經(jīng)食管探頭，用于心臟檢查；種：經(jīng)食管探頭，用于心臟檢查；

5、經(jīng)直腸探頭，用于泌尿系檢查；經(jīng)陰道探頭，經(jīng)直腸探頭，用于泌尿系檢查；經(jīng)陰道探頭，用于婦產(chǎn)科檢查。用于婦產(chǎn)科檢查。l徑向掃查探頭用于血管內(nèi)檢查。徑向掃查探頭用于血管內(nèi)檢查。整理課件整理課件整理課件1.1.增益（增益（GainGain） 調(diào)整圖像靈敏度，可以在調(diào)整圖像靈敏度，可以在30-9030-90分貝分貝之間變化，一般在之間變化，一般在5050分貝左右。分貝左右。2.2.聚焦（聚焦（FocusFocus） 可選擇聚焦區(qū)數(shù)目，以取得觀察區(qū)可選擇聚焦區(qū)數(shù)目，以取得觀察區(qū)清晰圖像。清晰圖像。3.3.深度（深度（DepthDepth） 在可能的深度范圍內(nèi)增加或減小在可能的深度范圍內(nèi)增加或減小深度，圖像

6、出現(xiàn)增大或縮小變化。深度，圖像出現(xiàn)增大或縮小變化。整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件 新近出現(xiàn)的新近出現(xiàn)的超聲微泡造影劑超聲微泡造影劑是一種內(nèi)是一種內(nèi)含氣體含氣體的微球的微球，可通過靜脈注射隨血流到達(dá)機(jī)體各組織器，可通過靜脈注射隨血流到達(dá)機(jī)體各組織器官，并可用超聲實(shí)時(shí)監(jiān)控官，并可用超聲實(shí)時(shí)監(jiān)控整理課件整理課件整理課件 超聲微泡造影劑超聲微泡造影劑可作為一種可作為一種空化核空化核，在超聲波的作，在超聲波的作用下將發(fā)生壓縮和膨脹，當(dāng)聲能達(dá)到一

7、定強(qiáng)度時(shí)，微泡可用下將發(fā)生壓縮和膨脹，當(dāng)聲能達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)，微泡可被瞬間擊碎，產(chǎn)生被瞬間擊碎，產(chǎn)生“空化效應(yīng)空化效應(yīng)”，引起一系列生物學(xué)效應(yīng)，引起一系列生物學(xué)效應(yīng)聲孔效應(yīng)：聲孔效應(yīng)：是由于聲空化伴隨發(fā)生的沖擊波、射流是由于聲空化伴隨發(fā)生的沖擊波、射流對(duì)細(xì)胞作用的結(jié)果，是對(duì)細(xì)胞作用的結(jié)果，是“超聲增強(qiáng)藥物釋放超聲增強(qiáng)藥物釋放”和和“超聲基超聲基因療法因療法”的重要物理基礎(chǔ)的重要物理基礎(chǔ) 超聲波觸發(fā)微泡進(jìn)行基因轉(zhuǎn)染示意圖超聲波觸發(fā)微泡進(jìn)行基因轉(zhuǎn)染示意圖 超聲波擊碎微泡后產(chǎn)生的生物學(xué)效應(yīng)為其增強(qiáng)超聲波擊碎微泡后產(chǎn)生的生物學(xué)效應(yīng)為其增強(qiáng)基因轉(zhuǎn)染提供了理論基礎(chǔ)基因轉(zhuǎn)染提供了理論基礎(chǔ)毛細(xì)血管內(nèi)皮間毛細(xì)血管

8、內(nèi)皮間隙增寬，細(xì)胞膜隙增寬，細(xì)胞膜通透性增加通透性增加基因及藥物基因及藥物進(jìn)入細(xì)胞進(jìn)入細(xì)胞正正 常常 細(xì)細(xì) 胞胞超超 聲聲 波波病病 變變 區(qū)區(qū)基基 因因微微 氣氣 泡泡空化微泡空化微泡血 管血 管內(nèi) 皮內(nèi) 皮細(xì)細(xì) 胞胞高分子材料高分子材料氟碳?xì)怏w氟碳?xì)怏w目的基因目的基因脂 質(zhì)脂 質(zhì)體體靶靶 向向連連 接接位位 點(diǎn)點(diǎn) （白蛋白、表面（白蛋白、表面活性劑、特別是高分子材料）活性劑、特別是高分子材料） 高倍鏡下高倍鏡下( (400400倍倍) )所見的所見的白蛋白微泡造影劑白蛋白微泡造影劑, ,圖中最小圖中最小刻度為刻度為10m10m 高分子材料高分子材料- -聚乳酸聚乳酸/ /羥基乙羥基乙酸酸(

9、PLGA)(PLGA)超聲微泡造影劑，微泡超聲微泡造影劑，微泡大小均勻，直徑大小均勻，直徑1-21-2個(gè)微米個(gè)微米 含含PE-NBDPE-NBD的表面活性劑類超聲造影劑的表面活性劑類超聲造影劑 磷脂酰乙醇胺（磷脂酰乙醇胺（PEPE） 可可以作為聯(lián)接抗體的錨分子以作為聯(lián)接抗體的錨分子；熒光染料（；熒光染料（NBDNBD）發(fā)綠色熒光）發(fā)綠色熒光 包裹有包裹有熒光素?zé)晒馑氐奈⑴菰煊皠┰诔暡ǖ淖饔孟掳l(fā)生破裂，通的微泡造影劑在超聲波的作用下發(fā)生破裂，通過熒光顯微鏡可見微泡破裂釋放的過熒光顯微鏡可見微泡破裂釋放的熒光熒光 兔肝臟造影前兔肝臟造影前 兔肝臟造影后兔肝臟造影后 頻率、強(qiáng)度、幅照時(shí)間、幅照部位

10、頻率、強(qiáng)度、幅照時(shí)間、幅照部位可控，可控，整理課件整理課件 超聲組織定征（超聲組織定征（UTCUTC）是探討組織聲學(xué)特）是探討組織聲學(xué)特性與超聲表現(xiàn)之間的相互關(guān)系，進(jìn)行超聲組織性與超聲表現(xiàn)之間的相互關(guān)系，進(jìn)行超聲組織性狀分析的基礎(chǔ)與臨床應(yīng)用研究。對(duì)心肌梗死、性狀分析的基礎(chǔ)與臨床應(yīng)用研究。對(duì)心肌梗死、風(fēng)心病、肝臟、乳腺等各臟器病變和物理治療、風(fēng)心病、肝臟、乳腺等各臟器病變和物理治療、生殖醫(yī)學(xué)的診斷、監(jiān)控有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值生殖醫(yī)學(xué)的診斷、監(jiān)控有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值整理課件 基本原理：組織結(jié)構(gòu)、狀態(tài)和功能變化，必然引起其超基本原理：組織結(jié)構(gòu)、狀態(tài)和功能變化，必然引起其超聲傳播特性變化。通過某種特定手

11、段，從組織超聲回波信號(hào)中聲傳播特性變化。通過某種特定手段，從組織超聲回波信號(hào)中分離、提取出能反映組織結(jié)構(gòu)、功能、狀態(tài)的量化參數(shù)，加以分離、提取出能反映組織結(jié)構(gòu)、功能、狀態(tài)的量化參數(shù)，加以解釋，達(dá)到辨別病變性質(zhì)的目的解釋，達(dá)到辨別病變性質(zhì)的目的 目前，目前，UTCUTC研究、應(yīng)用范圍有聲速、聲衰減、聲散射、回研究、應(yīng)用范圍有聲速、聲衰減、聲散射、回聲強(qiáng)度、組織硬度等方面。較有發(fā)展前途和實(shí)用價(jià)值的是進(jìn)行聲強(qiáng)度、組織硬度等方面。較有發(fā)展前途和實(shí)用價(jià)值的是進(jìn)行回聲強(qiáng)度回聲強(qiáng)度檢測(cè)的檢測(cè)的視頻法視頻法和進(jìn)行和進(jìn)行超聲背向散射積分超聲背向散射積分檢測(cè)的檢測(cè)的射頻法射頻法整理課件 視頻法：視頻法：應(yīng)用計(jì)算機(jī)

12、，開發(fā)軟件，將應(yīng)用計(jì)算機(jī)，開發(fā)軟件，將回聲回聲圖像圖像轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖象，進(jìn)行轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖象，進(jìn)行回聲強(qiáng)度（回聲強(qiáng)度（EIEI）定量定量分析的基礎(chǔ)與臨床應(yīng)用研究分析的基礎(chǔ)與臨床應(yīng)用研究 組織鈣化或疤痕時(shí)，組織鈣化或疤痕時(shí)， EI 明顯增強(qiáng)，肥厚型明顯增強(qiáng)，肥厚型心肌病、心肌淀粉樣變性也可出現(xiàn)類似的變化心肌病、心肌淀粉樣變性也可出現(xiàn)類似的變化 整理課件l 我們研制的我們研制的“DFYDFY型超聲圖像定量分析診斷型超聲圖像定量分析診斷儀儀”( (下簡(jiǎn)稱下簡(jiǎn)稱“定量?jī)x定量?jī)x”),),對(duì)組織回聲圖像的具對(duì)組織回聲圖像的具體的最大、最小、平均灰階體的最大、最小、平均灰階(GS)(GS)、分貝、分貝(dB)(

13、dB)值進(jìn)值進(jìn)行了檢測(cè)行了檢測(cè) l “定量?jī)x定量?jī)x”將超聲圖像轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像，獲將超聲圖像轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像，獲得每一像素點(diǎn)的具體數(shù)值。分辨率為得每一像素點(diǎn)的具體數(shù)值。分辨率為660660440440像像素素(Pixel),256(Pixel),256級(jí)級(jí)GS(GS(黑黑0-0-亮亮255),85255),85個(gè)超聲強(qiáng)度個(gè)超聲強(qiáng)度等級(jí)等級(jí)(0dB-85dB)(0dB-85dB)?？蛇B接于多種超聲儀使用?？蛇B接于多種超聲儀使用l 整理課件l 操作、取樣需標(biāo)準(zhǔn)化，所取二維圖操作、取樣需標(biāo)準(zhǔn)化，所取二維圖像以日常操作最佳圖像為準(zhǔn)?？蓪⒑笮南褚匀粘２僮髯罴褕D像為準(zhǔn)?？蓪⒑笮陌鳛榛芈暦鹊纳舷迏⒄?，因其膠

14、原包作為回聲幅度的上限參照，因其膠原含量極為恒定；回聲幅度的下限可用左含量極為恒定；回聲幅度的下限可用左心室腔內(nèi)的血液作為參照心室腔內(nèi)的血液作為參照整理課件 射頻法：射頻法：超聲束進(jìn)入組織時(shí)，組織的細(xì)微結(jié)構(gòu)可構(gòu)超聲束進(jìn)入組織時(shí)，組織的細(xì)微結(jié)構(gòu)可構(gòu)成散射體，使超聲波向各個(gè)方向散射，在入射聲波呈成散射體，使超聲波向各個(gè)方向散射，在入射聲波呈180180方方向上單位體積和單位立體角的微分散射截面為背向散射，以向上單位體積和單位立體角的微分散射截面為背向散射，以背向散射系數(shù)表征。背向散射系數(shù)表征。超聲背向散射積分（超聲背向散射積分（IBIB）是將背向散射是將背向散射系數(shù)在測(cè)量頻段內(nèi)取其積分平均，是樣品

15、在聲學(xué)上不均勻性系數(shù)在測(cè)量頻段內(nèi)取其積分平均，是樣品在聲學(xué)上不均勻性的程度，對(duì)了解組織狀態(tài)可提供有用信息的程度，對(duì)了解組織狀態(tài)可提供有用信息整理課件 升級(jí)后的升級(jí)后的“定量?jī)x定量?jī)x”增添了更多功能增添了更多功能 可行組織能量多普勒信號(hào)定量分析可行組織能量多普勒信號(hào)定量分析 可行彩色多普勒信號(hào)定量分析可行彩色多普勒信號(hào)定量分析 可對(duì)組織聲學(xué)造影進(jìn)行監(jiān)控分析可對(duì)組織聲學(xué)造影進(jìn)行監(jiān)控分析 可用于超聲微泡粒徑分析可用于超聲微泡粒徑分析 可用于測(cè)定微小血管血流速度可用于測(cè)定微小血管血流速度 可用于組織、腫瘤血流灌注量定量分析可用于組織、腫瘤血流灌注量定量分析整理課件 用用“定量?jī)x定量?jī)x”定量造影前后的回

16、聲強(qiáng)度定量造影前后的回聲強(qiáng)度, ,造影后回聲強(qiáng)度造影后回聲強(qiáng)度較造影前明顯增強(qiáng)較造影前明顯增強(qiáng)整理課件DFY-IIDFY-II型超聲圖像定量分析診斷儀主界面型超聲圖像定量分析診斷儀主界面 視頻采集窗口界面視頻采集窗口界面 圖像對(duì)比度、亮度調(diào)節(jié)窗口界面圖像對(duì)比度、亮度調(diào)節(jié)窗口界面 數(shù)據(jù)打印、存貯窗口界面數(shù)據(jù)打印、存貯窗口界面 整理課件對(duì)定量軟件進(jìn)行升級(jí)，使結(jié)果更方便、便捷對(duì)定量軟件進(jìn)行升級(jí)，使結(jié)果更方便、便捷整理課件 超聲組織定征提取組織能量多普勒信號(hào)定量分析超聲組織定征提取組織能量多普勒信號(hào)定量分析整理課件結(jié)合微泡造影劑，并用結(jié)合微泡造影劑，并用“DFYDFY型超聲圖像定量型超聲圖像定量分析診

17、斷儀分析診斷儀”的能量多譜勒功能，檢測(cè)腫瘤微血管的能量多譜勒功能，檢測(cè)腫瘤微血管發(fā)現(xiàn)用造影劑前，能量多譜勒不能檢測(cè)腫瘤內(nèi)發(fā)現(xiàn)用造影劑前，能量多譜勒不能檢測(cè)腫瘤內(nèi)的微血管信號(hào)，而使用造影劑后，微血管信號(hào)得以的微血管信號(hào)，而使用造影劑后，微血管信號(hào)得以顯現(xiàn)，此可用于腫瘤化療或介入治療后的微血流灌顯現(xiàn)，此可用于腫瘤化療或介入治療后的微血流灌注評(píng)估以及腎移植后微血流評(píng)估注評(píng)估以及腎移植后微血流評(píng)估整理課件 VX-2 腫瘤腫瘤 顯影前：多譜顯影前：多譜勒不能發(fā)現(xiàn)微血管信號(hào)勒不能發(fā)現(xiàn)微血管信號(hào)顯影后：微血管面積占腫瘤面顯影后：微血管面積占腫瘤面積的積的14%整理課件ENU 腫瘤腫瘤 顯影前顯影前 顯影后：微血管面積占腫瘤面顯影后：微血管面積占腫瘤面積的積的74%整理課件 探討計(jì)算機(jī)圖像識(shí)別技術(shù)在超聲微泡粒徑分析中探討計(jì)算機(jī)圖像識(shí)別技術(shù)在超聲微泡粒徑分析中的應(yīng)用價(jià)值，的應(yīng)用價(jià)值，DFYDFY型超聲圖像定量分析診斷儀對(duì)微型超聲圖像定量分析診斷儀對(duì)微泡的計(jì)數(shù)與粒徑分析結(jié)果與泡的計(jì)數(shù)與粒徑分析結(jié)果與MalvernMalvern粒徑分析儀分粒徑分析儀分析的結(jié)果高度吻合，分析結(jié)果準(zhǔn)確、重復(fù)性好析的結(jié)果高度吻合，