超聲診斷-總論

遵醫(yī)附院超聲科李可基超聲診斷—總論

UltrasoundDiagnosis超聲的概念振動(dòng)頻率>20,000Hz的聲波——超聲波醫(yī)用頻率2.5—13MHz(常用2.5—5MHz)

超聲成像

ultrasonograghy,USG

定義：

利用超聲波的物理特性和人體組織器官的聲學(xué)特性相互作用而產(chǎn)生的信息，經(jīng)處理后形成圖形和曲線，借此進(jìn)行疾病診斷的一種物理檢查方法。超聲波的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)USG特點(diǎn)：對(duì)軟組織的分辨能力強(qiáng)信息的顯示有多種方法USG優(yōu)點(diǎn)：

無損傷、無痛苦、無輻射實(shí)時(shí)、經(jīng)濟(jì)、準(zhǔn)確、方便超聲發(fā)展概況40年代探索階段50年代

A型、M型超聲儀70年代灰階實(shí)時(shí)超聲（B型）雙功能超聲儀（B型+頻譜）80年代彩色多普勒超聲儀（B型+彩色+頻譜）90年代新技術(shù)（超聲造影、諧波成像、超高頻探頭、三維超聲等）超聲的三個(gè)基本物理參數(shù)頻率(f):

聲波每秒振動(dòng)次數(shù)，Hz。波長(zhǎng)(λ):

聲波在一個(gè)振動(dòng)周期內(nèi)所通過的距離，mm聲速(C):

聲波在介質(zhì)中每秒傳播的距離，m/sＣ=f×λλC（m/s）人體軟組織聲速平均為1540m/s超聲的物理特性⒈指向性⒉

反射、折射、散射和繞射⒊

吸收與衰減⒋

分辨力與穿透力⒌

多普勒效應(yīng)

近場(chǎng)遠(yuǎn)場(chǎng)DθD聲源直徑θ擴(kuò)散角頻率高，波長(zhǎng)短，呈直線傳播1.超聲波的指向性2-1.超聲波的反射和折射反射

1.聲阻抗(z)=介質(zhì)密度(ρ)×聲速(c)△Z＞0.1%即可產(chǎn)生反射

2.聲阻抗差大，反射強(qiáng)折射兩種介質(zhì)內(nèi)聲速不同可產(chǎn)生折射現(xiàn)象結(jié)果：導(dǎo)致入射聲束的偏轉(zhuǎn)超聲波的入射、反射和折射示意圖大界面

折射波

入射波

反射波

2-2.超聲波的散射遇界面遠(yuǎn)小于波長(zhǎng)的微小粒子，超聲波將產(chǎn)生散射，人體內(nèi)的散射源為紅細(xì)胞和臟器內(nèi)的細(xì)微結(jié)構(gòu)。2-3.超聲波的繞射

目標(biāo)大小約為1～2λ或稍小，超聲波將繞過該靶目標(biāo)繼續(xù)前進(jìn)，很少發(fā)生反射。

⒊超聲波的吸收與衰減聲衰減定義：是指聲能隨著傳播距離而減弱的現(xiàn)象衰減量=頻率×深度頻率高，衰減重原因：吸收損耗、聲束擴(kuò)散、反射和折射⒋超聲波的分辨力與穿透力頻率高，分辨好，穿透差頻率低，分辨低，穿透強(qiáng)對(duì)應(yīng)的臨床應(yīng)用：（C/F=λ）檢測(cè)淺表器官，采用高頻探頭檢測(cè)深部臟器，采用低頻探頭⒌多普勒效應(yīng)聲源與接收體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)引起聲波頻率發(fā)生改變的現(xiàn)象，頻率的變化稱為頻移fdfd=f`-f0=Vcosθf0/c

f0為入射超聲頻率

f`為回聲頻率

V為物體的運(yùn)動(dòng)速度

C為聲速

cosθ為運(yùn)動(dòng)方向與聲束方向間的夾角

多普勒效應(yīng)示意圖聲源目標(biāo)

多普勒效應(yīng)示例血流信息獲取

V=血流速度C=聲速

cosθ=血流與探頭間夾角血管VC探頭θcosθ＜900，血流迎向探頭，fd為正值稱為正性頻移cosθ＞900，血流遠(yuǎn)離探頭，fd為負(fù)值稱為負(fù)性頻移夾角對(duì)fd值的影響超聲波的發(fā)射與接收超聲診斷儀由探頭（換能器）和主機(jī)構(gòu)成超聲波的發(fā)射與接收均由換能器來完成發(fā)射：電訊號(hào)→換能器→超聲波(逆效應(yīng))

接收：反射波→換能器→電信號(hào)(正效應(yīng))逆壓電效應(yīng)示意圖+++++++++++++++++

-------------

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++++++++++++++++++--+發(fā)射超聲正壓電效應(yīng)示意圖+++++++++++++++++

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+++++++++++++++++正壓負(fù)壓接收超聲超聲成像的基本原理聲阻抗特性聲衰減特性多普勒效應(yīng)人體組織的聲學(xué)特征無回聲（無反射型）—膽汁、尿液、血液低回聲（少反射型）—肝、脾強(qiáng)回聲（多反射型）—血管壁、結(jié)石極強(qiáng)回聲（全反射型）—肺、胃腸道腎竇》胰腺》肝、腎實(shí)質(zhì)》腎皮質(zhì)》腎髓質(zhì)》血液》膽汁和尿液回聲類型肝膽汁膽囊壁超聲成像的檢查方法基本檢查方法：A型、M型、B型、D型Ａ型（Amplitudemodulationdisplay

）機(jī)理：以波幅變化反映回聲情況特點(diǎn)：一維波形圖，不直觀用途：鑒別液、實(shí)性包塊，測(cè)距

目前臨床不再使用A型超聲示意圖距離振幅A型超聲實(shí)例Ｍ型（超聲掃描法）機(jī)理：

以單聲束取樣，獲得活動(dòng)界面回聲，再以慢掃描方式展開特點(diǎn)：一維－時(shí)間運(yùn)動(dòng)曲線圖用途：分析心臟和大血管的運(yùn)動(dòng)幅度M型曲線圖Ｂ型（Brightnessmodulationdisplay

）機(jī)理：不同的光點(diǎn)反映回聲變化，用切面顯示正常組織與異常組織特點(diǎn)：二維斷面圖像，灰階/彩階實(shí)時(shí)顯示，直觀用途：及其廣泛

肝臟B超心臟B超D型（超聲多普勒法）機(jī)理：利用Doppler原理對(duì)心血管內(nèi)血流進(jìn)行探測(cè)分析頻譜多普勒（PW+CW）以頻譜曲線顯示，檢測(cè)血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)

彩色多普勒血流顯像（CDFI）

彩色編碼實(shí)時(shí)顯示血流方向、速度及血流性質(zhì)二尖瓣血流CDFI二尖瓣血流－PW超聲探頭與掃查方式常規(guī)探頭：扇型、線陣型、凸弧型專用探頭：腔內(nèi)探頭（食管、直腸、陰道）術(shù)中探頭穿刺探頭探頭類型不同超聲探頭掃查示意圖線陣型扇型凸弧型常用切面

縱向掃查(sagittalplane)

即掃查面與人體的長(zhǎng)軸平行。常用切面

橫向掃查(transverseplane)即掃查面與人體的長(zhǎng)軸相垂直。常用切面斜向掃查(obliqueplane)即掃查面與人體的長(zhǎng)軸成一定角度。常用切面

冠狀面掃查(coronalplane)

即掃查面與人體的額狀面平行。凸弧型探頭掃查凸弧型B超切面扇型探頭掃查扇型探頭B超切面線陣型探頭掃查線陣型B超切面

圖像記錄和保存方式照片波拉一次成像熱敏打印記錄錄像磁光盤計(jì)算機(jī)工作站超聲檢查方法體位：仰臥位、側(cè)臥位、半臥位、站立位途徑：體表、腔內(nèi)、術(shù)中

(探頭表面涂布耦合劑)超聲檢查前準(zhǔn)備根據(jù)檢查部位的不同而不同⒈

腹腔臟器：空腹⒉盆腔臟器：膀胱充盈⒊心臟：忌服影響心肌收縮力的藥物⒋表淺器官及外周血管：無須特殊準(zhǔn)備超聲成像的臨床應(yīng)用確定占位病變的物理性質(zhì)檢查臟器的形態(tài)、大小及結(jié)構(gòu)測(cè)定心功能檢測(cè)血流監(jiān)測(cè)胎兒生長(zhǎng)發(fā)育檢測(cè)積液隨訪、介入、術(shù)中US健康體檢、防癌普查等超聲成像的局限性圖象易受氣體和皮下脂肪的干擾對(duì)骨骼、肺、腸道的檢查受到限制偽像干擾圖象顯示范圍較小偽像（artifact）定義：超聲偽像是指超聲顯示的聲像圖與其相應(yīng)解剖斷面真實(shí)結(jié)構(gòu)之間的差異幾種常見的偽像：外部混響：發(fā)生于靠近探頭的高反射界面與探頭表面之間內(nèi)部混響：也稱振鈴偽像（ring-downartifact）發(fā)生在離開探頭的高反射性物體的內(nèi)部胃腸道氣體混響膽管積氣混響常規(guī)超聲檢查腎囊腫內(nèi)似有回聲信號(hào)諧波超聲檢查呈單純腎囊腫聲像圖部分容積效應(yīng)（partialvolumeeffect）鏡面?zhèn)蜗瘢╩irrorartifact）：當(dāng)聲束掃面過程中遇到高反射界面，聲波在該界面似一鏡面返回至探頭膀胱癌的鏡面?zhèn)蜗耒R面?zhèn)蜗裨韴D聲影（acousticshadow）：常由于界面間存在強(qiáng)烈反射和顯著的聲吸收和衰減引起與聲衰減有關(guān)的偽像膽囊結(jié)石伴后方聲影脊柱椎骨伴后方聲影與折射有關(guān)的偽像棱鏡偽像（也稱復(fù)制偽像）：當(dāng)聲束遇到兩種相鄰聲速不同的組織所構(gòu)成的傾斜界面時(shí)，會(huì)發(fā)生折射。此時(shí)，透射的聲束會(huì)發(fā)生方向改變，但超聲儀成像過程中，卻仍然以無偏向的直線方式進(jìn)行顯像，從而使原有的一個(gè)物體在聲像圖上顯示為兩個(gè)偽像宮內(nèi)單胎經(jīng)膀胱折射類似雙胎宮內(nèi)節(jié)育器復(fù)制偽像旁瓣偽像：探頭發(fā)射的聲束有主瓣和旁瓣之分，超聲成像利用的是主瓣，而不是旁瓣。但旁瓣也會(huì)接收來自不同方向的回聲，從而干擾聲像圖的質(zhì)量膽囊內(nèi)“披紗樣”旁瓣偽像多普勒超聲偽像彩色多普勒偽像分類：?有血流的部位彩色信號(hào)過少或消失?少血流的部位出現(xiàn)過多彩色信號(hào)?無血流的部位出現(xiàn)彩色信號(hào)?彩色信號(hào)的顏色或深度改變，引起血流方向和速度的誤解多普勒超聲偽像彩色多普勒偽像分類：?有血流的部位彩色信號(hào)過少或消失?少血流的部位出現(xiàn)過多彩色信號(hào)?無血流的部位出現(xiàn)彩色信號(hào)?彩色信號(hào)的顏色或深度改變，引起血流方向和速度的誤解?混疊（aliasing）：與脈沖重復(fù)頻率的選擇有關(guān)彩色混疊脈沖多普勒混疊?衰減和穿透力導(dǎo)致的偽像：多普勒頻移來自紅細(xì)胞的背向散射，高頻超聲在組織內(nèi)的衰減也較多，此時(shí)對(duì)于深部血流的顯示就會(huì)較弱甚至無法顯示彩色多普勒頻率增加，椎動(dòng)脈血流信號(hào)顯示變?nèi)鮂REQ=7.0MHzFREQ=8.5MHz?采樣角度：角度過大，會(huì)出現(xiàn)血管內(nèi)“無血流”或“流速不均”現(xiàn)象。脈沖多普勒采樣角度過大，會(huì)明顯增加流速測(cè)量的誤差?彩色血流信號(hào)“外溢”偽像：是指顯示的血流信號(hào)超出血管管徑的現(xiàn)象CDFI聲像圖中正常的血管壁結(jié)構(gòu)被彩色多普勒信號(hào)遮蓋?閃爍偽像（flashartifact）：心臟、大血管的搏動(dòng)以及呼吸運(yùn)動(dòng)等可使得相鄰的器官，（如：肝左葉、腎臟等）的圖像產(chǎn)生雜亂的搏動(dòng)性彩色信號(hào)干擾，此時(shí)該器官內(nèi)的血流狀況難以顯示?快閃偽像（twinklingartifact）：多見于表面有結(jié)晶的、不光滑的尿路結(jié)石，堆積的小氣泡等（彩色信號(hào)位于結(jié)石回聲的表面及聲影內(nèi)）超聲新技術(shù)：4D彩超超聲造影超聲彈性成像寬鏡成像VE技術(shù)沉思的胎兒：張口-哈欠的胎兒：睡覺的胎兒：超聲造影的優(yōu)勢(shì)增強(qiáng)多普勒信號(hào)，提高細(xì)微結(jié)構(gòu)辨別能力發(fā)現(xiàn)直徑小于7-10um的微血管和低速血流反應(yīng)組織微循環(huán)灌注狀態(tài)幫助鑒別腫塊囊實(shí)性六氟化硫（SF6）是聲諾維的活性成分，它能很快地經(jīng)肺循環(huán)排除體外。它的平均消除半衰期為12分鐘，注射劑量的40%-50%在注射后1min內(nèi)被排除，15分鐘后幾乎所有的六氟化硫氣體都已排除。聲諾維的清除與劑量和性別均無關(guān)。該方法一般安全可靠，極少有不良反應(yīng)發(fā)生。常規(guī)建立輸液通道，調(diào)試儀器進(jìn)入造影模式，找到病變區(qū)域，經(jīng)肘淺靜脈團(tuán)注2.4mlSonoVue溶液（Bracco公司生產(chǎn)），約60秒即可觀察到病變區(qū)域增強(qiáng)情況，增強(qiáng)強(qiáng)度，造影劑消退時(shí)間、消退速度等指標(biāo)。觀察腫瘤的微血管灌注情況從而為腫瘤的定性診斷提供有用信息。超聲彈性成像技術(shù)(EI)：

主要通過利用探頭或聲波對(duì)組織推動(dòng)、按壓，使其產(chǎn)生形變，觀察研究其超聲成像所展示的彈性變化情況，以反映組織的硬度，從彩色編碼判斷腫塊的良惡性。病變的惡性程度與組織的硬度相關(guān)，組織的彈性系數(shù)（應(yīng)變）越大表示組織的硬度越大，超聲彈性成像可為良惡性腫瘤的鑒別提供新的方法。彈性圖像病灶硬度分級(jí)：根據(jù)病灶區(qū)顯示的不同顏色(即不同相對(duì)硬度)，將彈性圖像表現(xiàn)分為5分：1分，病灶與周圍組織呈均勻的藍(lán)色；2分，病灶區(qū)藍(lán)綠相間，以藍(lán)色為主；3分，病灶紅藍(lán)相問，以紅色為主，周邊為藍(lán)色；4分，病灶區(qū)完全為紅色覆蓋；5分，病灶區(qū)完全為紅色覆蓋，且病灶周圍少部分組織也顯示為紅色謝志蘭女61歲住院號(hào)：644034

左乳外上象限見約31mmx11mm橢圓形包塊。彈性評(píng)分2分。

病理結(jié)果：（左）乳腺纖維腺瘤病例分析：杜福琴女43歲