超聲成像的物理原理 超聲對人體組織的作用

010302目錄超聲生物效應(yīng)超聲診斷的安全性超聲診斷的注意事項(xiàng)第一部分超聲生物效應(yīng)熱效應(yīng)機(jī)械效應(yīng)空化效應(yīng)化學(xué)作用超聲生物效應(yīng)定義：超聲波是具有一定能量的機(jī)械波，當(dāng)一定劑量的超聲波在生物體內(nèi)傳播時(shí)，通過超聲波與生物組織的相互作用，引起生物體的功能、結(jié)構(gòu)或狀態(tài)發(fā)生變化，稱為超聲生物效應(yīng)。熱效應(yīng)定義：超聲波在介質(zhì)中傳播，將會(huì)有一部分能量被介質(zhì)吸收而轉(zhuǎn)化為熱能，引起介質(zhì)溫度升高，稱為熱效應(yīng)。產(chǎn)生熱量的因素：介質(zhì)吸收系數(shù)、超聲波強(qiáng)度、輻照時(shí)間。應(yīng)用：超聲理療、加溫治療腫瘤等。機(jī)械效應(yīng)定義：超聲波傳播過程中，所經(jīng)過的生物組織會(huì)在聲場的作用下產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，對生物組織的結(jié)構(gòu)等產(chǎn)生影響，稱為機(jī)械效應(yīng)。應(yīng)用：軟化組織，增強(qiáng)滲透，提高代謝，促進(jìn)血液循環(huán)等，稱為“內(nèi)按摩”。空化效應(yīng)定義：指存在于液體中的微氣核空化泡在聲波的作用下振動(dòng),當(dāng)聲壓達(dá)到一定值時(shí)發(fā)生的生長和崩潰的動(dòng)力學(xué)過程。氣泡生成膨脹破裂空化效應(yīng)空化效應(yīng)通過兩種方式使生物結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。1.在組織結(jié)構(gòu)之間引起的相對振蕩運(yùn)動(dòng)，足以破壞細(xì)胞的膜系統(tǒng)和生物大分子。2.由于劇烈振蕩的結(jié)果，氣體在微氣泡中被壓縮，使局部產(chǎn)生極高溫度和壓強(qiáng)的突變，從而引起電離作用?；瘜W(xué)作用定義：增加化學(xué)反應(yīng)速度，促進(jìn)氧化、分解。影像因素：超聲頻率、強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間和溫度。一般低聲強(qiáng)長輻照時(shí)間引起組織損傷主要以熱效應(yīng)為主，高聲強(qiáng)短時(shí)間造成損傷主要以空化效應(yīng)為主，在兩者之間的損傷主要由機(jī)械效應(yīng)產(chǎn)生。第二部分超聲診斷的安全性安全性在進(jìn)行超聲檢查時(shí)必須考慮超聲波的安全性，即考慮超聲波的安全劑量。1.超聲強(qiáng)度的計(jì)算方式（1）空間平均時(shí)間平均聲強(qiáng)；（2）空間峰值時(shí)間平均聲強(qiáng)；（3）空間平均時(shí)間峰值聲強(qiáng)；（4）空間峰值時(shí)間峰值聲強(qiáng)。2.安全聲強(qiáng)（美國FDA，我國超聲標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)推薦）空間峰值時(shí)間平均聲強(qiáng)：小于100毫瓦/平方厘米3.超聲探測的安全性（1982年世界衛(wèi)生組織建議）(1)只有在醫(yī)學(xué)上具有明確理由時(shí)，才對人體使用診斷超聲；(2)以商業(yè)顯示和獲得實(shí)驗(yàn)圖像為目的時(shí)，不應(yīng)把超聲用于輻照人體，特別是輻照孕婦；(3)在保證獲得良好圖像質(zhì)量和取得必要的診斷信息前提下，應(yīng)使超聲診斷設(shè)備的輸出強(qiáng)度盡可能小。安全性第三部分超聲診斷的注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)在明確診斷目的的情況下，應(yīng)積極使用超聲診斷技術(shù)。1.超聲診斷過程中，必須堅(jiān)持最小劑量原則。即在保證獲得必要診斷信息的前提下，應(yīng)采用最小超聲強(qiáng)度和最短輻照時(shí)間。2.拒絕一切與診斷無關(guān)的胎