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 EvColourfulvDopplerGE彩超彩超Company LogovSo 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 Logov 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！Company Logo超聲彈

2、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(guān)，當(dāng)組織內(nèi)有硬塊或腫物時，組織的彈狀態(tài)相關(guān)，當(dāng)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(dǎo)致聲阻抗的變化通常情況下，組織的硬度變化可以導(dǎo)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。 例如，早期的肝纖維化，其聲阻抗變化并不明顯，

3、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(yuǎn)碧因病無錢手術(shù)，賭命揮歲的重慶農(nóng)婦吳遠(yuǎn)碧因病無錢手術(shù)，賭命揮刀自剖放出腹部積水。刀自剖放出腹部積水。 Company LogoCompany 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念的是1991年年Ophir博士，在學(xué)術(shù)界超聲彈性圖像被稱

4、博士，在學(xué)術(shù)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(yīng)用僅僅是最近幾年但真正商業(yè)化用于臨床應(yīng)用僅僅是最近幾年的事，的事，2005年日立公司推出的當(dāng)時最高端的年日立公司推出的當(dāng)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 LogoEUB-8500ACUSONAntares5.0Company Logo基本原理基本原理 彈性成像的基本原理是對組織施加一個內(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(xué)、生物力學(xué)等

5、物理規(guī)律的作用下，組織將產(chǎn)生一個相應(yīng)，例如位移、應(yīng)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(shù)，可以估計出組織內(nèi)部的相應(yīng)情況，從而間接或直接反映組織內(nèi)部的彈性模量等力學(xué)屬性差異。Company LogoCompany 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(yùn)動，即或者外部擠壓來激勵血管，估

6、計血管的運(yùn)動，即位移，得到血管的應(yīng)變分布，從而表征血管的彈位移，得到血管的應(yīng)變分布，從而表征血管的彈性。性。Company LogoCompany 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(zhǔn)靜態(tài)的組準(zhǔn)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(yīng)變。根據(jù)不同組織（包括正常和病理組織）的應(yīng)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(fù)合相關(guān)方法對壓迫前后的彈性系數(shù)不同，利用復(fù)合相關(guān)方法對壓迫前

7、后反射的回波信號進(jìn)行分析，估計組織內(nèi)部不同位反射的回波信號進(jìn)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 LogoEI評價指標(biāo)：硬度分級評價指標(biāo)：硬度分級v紅：5v黃：4v綠：3v蘭：2v紫：1Company Logo技術(shù)分類技術(shù)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

8、，比較組織受壓前后的變化得到一幅相關(guān)的壓力圖。壓前后的變化得到一幅相關(guān)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(xiāng) 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(dǎo)管癌浸潤性導(dǎo)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(yīng)變與位移可手法加壓影響因素較多，產(chǎn)生的應(yīng)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？Comp

9、any Logov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 Logov利用檢查者自身運(yùn)動來取代外加壓力利用檢查者自身運(yùn)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 TouchCompany Logov 是是 SIEMENS 最新一代的靜態(tài)彈性成像技術(shù)最新一代的靜態(tài)彈性成像技術(shù)v 具有四個特別的技術(shù)具有四個特別的技術(shù) 敏感的采樣技術(shù)敏感的采樣技術(shù) 在檢查中主

10、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(shù)脂肪組織修正技術(shù), 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(shù)可以糾正這些脂肪組織修正技術(shù)可以糾正這些 誤差誤差; 質(zhì)量指標(biāo)質(zhì)量指標(biāo) (Quality Factor, 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(dǎo)致失相關(guān)以外形態(tài)導(dǎo)致失相關(guān)以外, 還有就是當(dāng)受壓后還有就是當(dāng)受壓后, 組織整體的運(yùn)動常常造成組織整體的運(yùn)動常常造成

11、 顯著地演算差異顯著地演算差異, 故采用故采用 QF技術(shù)后可大大提高彈性成像的準(zhǔn)確性；技術(shù)后可大大提高彈性成像的準(zhǔn)確性； 彈性成像后的圖像可以和本底的二維灰階圖像進(jìn)行比較彈性成像后的圖像可以和本底的二維灰階圖像進(jìn)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(jìn)行比較。進(jìn)行比較。eSie Touch 彈性成像技術(shù)彈性成像技術(shù)Company Logov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(yīng)二維圖像上顯示的尺寸小，在相應(yīng)箭頭處沒有分葉。Company Logo侵潤性導(dǎo)管癌，經(jīng)穿刺

12、活檢證實侵潤性導(dǎo)管癌，經(jīng)穿刺活檢證實彈性成像技術(shù)：乳腺成像彈性成像技術(shù)：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(yīng)的B-型圖像顯示的面積大Company Logo彈性成像技術(shù)：乳腺成像彈性成像技術(shù)：乳腺成像 侵潤性導(dǎo)管癌，經(jīng)穿刺活檢證實侵潤性導(dǎo)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(yīng)的B-型圖像上的大Company Logo在甲狀腺診斷中的應(yīng)用在甲狀腺診斷中的應(yīng)用v評分標(biāo)準(zhǔn)同乳腺評分標(biāo)準(zhǔn)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13級，而腺癌的分級多為級，而腺癌的分級多為45級。級。Company Logov但當(dāng)

13、良性腫塊發(fā)生纖維化、鈣化等及癌組但當(dāng)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(dǎo)致誤診及漏診?？椧夯瘔乃罆r，也會導(dǎo)致誤診及漏診。Company Logo在前列腺診斷中的應(yīng)用在前列腺診斷中的應(yīng)用v腫瘤的細(xì)胞密度大于周圍的正常前列腺組織，因腫瘤的細(xì)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有別于正常組織。vUE與常規(guī)的診斷方法聯(lián)合應(yīng)用可降低前列腺組織與常規(guī)的診斷方法聯(lián)合應(yīng)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(yīng)用到臨床未能大規(guī)模的普及和應(yīng)用到臨床為什么為什么?Company Logov 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