彩色多普勒技術(shù)

彩色多普勒技術(shù)1第1頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一多普勒超聲技術(shù)頻譜多普勒彩色多普勒連續(xù)波脈沖波高脈沖重復(fù)頻率彩色多普勒血流成像彩色多普勒能量圖多普勒分類2第2頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一脈沖波頻譜多普勒(pulse)在其取樣線上設(shè)置取樣容積，可定位檢測血流。被檢測血流速度過高時，可出現(xiàn)混疊現(xiàn)象。連續(xù)波頻譜多普勒(continus)在取樣線的全長收集血流信號，用于檢測高速血流，可定點檢測最高速血流，無血流信號混疊現(xiàn)象。3第3頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一4第4頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一5第5頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一6第6頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一頻譜多普勒技術(shù)的用途測量血流速度參數(shù)可以測量收縮期峰植速度(VS),平均速度(Vm)，舒張期速度(Vd),收縮期與舒張期速度之比值S/D速度時間積分（VTI），包括收縮期，舒張期及全心周期的VTI：VTIS，VTId,VTIt搏動指數(shù)PI，阻力指數(shù)RI加速度Acc，減速度Dcc。確定血流方向從零位基線向上的血流頻譜為朝向探頭的血流，從零位基線向下的則為背離探頭的血流。7第7頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一判斷血流的種類，性質(zhì)脈動性即有尖峰脈沖波的為動脈血流。呈連續(xù)不斷的為靜脈血流，但血流速度可因深呼吸而有起伏或方向倒錯，層流是血流方向，速度均無變化，射流為高速血流，湍流為方向較雜亂的血流，在頻譜多普勒上表現(xiàn)為零位線上下有雜亂的信號出現(xiàn)。頻譜多普勒技術(shù)的用途8第8頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一9第9頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一10第10頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一11第11頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一多普勒作人體血流測量時應(yīng)注意以下幾點根據(jù)在超聲波入射角（θ）恒定時，fd決定于fo,fo越小，則可測量的血流速度V越大，欲測高速血流，fo就應(yīng)選擇較低的發(fā)射頻率。當(dāng)fo一定時，血流速度V發(fā)生變化，fd也發(fā)生變化，因為fd與V成正比關(guān)系。多普勒12第12頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一θ角改變時與血流方向的對應(yīng)關(guān)系θ<θ<900,cosθ為正值，f↑,fd為正900〈θ〈1800時，cosθ為負(fù)值，f↓,fd為負(fù)當(dāng)θ=θ0或θ=1800時，cosθ=±1，fd最大當(dāng)θ=900時，cosθ=0，此時血流方向與聲束垂直，則fd=0,檢測不出fd。如血流速度、fo、C都保持恒定，影響fd只有cosθ，在改變聲速入射角時，fd將隨cosθ值的變化而變化。Fd的大小取決于入射角的大小、速度V,與入射角無關(guān)。多普勒13第13頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一脈沖多普勒局限性脈沖重復(fù)頻率與最大測量速度脈沖重復(fù)頻率－PRF為了正確顯示頻移大小和方向，PRF必須大于d的2倍，即PRF>2d，或?qū)懗蒬<1/2PRF，1/2PRF稱為尼套斯特頻率極限，如果多普勒頻率（或換算為血流速度）超過這一極限，會產(chǎn)生頻率失真，或頻率混淆（折返）。所以要測量高速血流，PRF必須快。多普勒14第14頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一多普勒15第15頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一16第16頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一脈沖重復(fù)頻率與最大采樣深度最大采樣深度dmax=c/2PRF如脈沖重復(fù)頻率（ PRF）愈高，兩個脈沖間隔時間愈短，采樣深度也愈?。环粗畡t采樣深度愈大。距離測量與速度測量最大測量速度Vmax與最大深度dmax的關(guān)系為Vmax.dmax<c2/8fo(常數(shù))所以探測深度越深，則可測的速度范圍便越小，兩者互相制約。脈沖多普勒局限性多普勒17第17頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一無法定位無法定量高速血流測量受限CW的局限性多普勒Color的局限性18第18頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一彩色多普勒的調(diào)節(jié)技術(shù)彩色圖（colormap）兩種色彩顯示血流方向三種色彩（例如紅黃綠）

可顯示高速血流并把血流的慢速與快速區(qū)分開，用于心血管用于較低速血流如腹部血流的顯示。19第19頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一濾波器（filter）低通濾波可使低速血流顯示，適用于查低速血流，高通濾波可“切掉”低速血流，在查高速血流時不致受低速運動的干擾。彩色多普勒的調(diào)節(jié)技術(shù)彩色多普勒20第20頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一速度標(biāo)尺(scale)

高速標(biāo)尺適用于高速血流檢查，低速標(biāo)尺適用于低速血流檢查。用低速標(biāo)尺檢查告訴血流易使血流信號受到低頻運動信號的干擾，用高速標(biāo)尺查低速血流，可使低速血流不被顯示。彩色多普勒的調(diào)節(jié)技術(shù)彩色多普勒21第21頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一取樣容積彩色多普勒檢查也有取樣容積，應(yīng)選擇適當(dāng)大小，取樣容積過大，可使血流信號增強，“溢”出到血管外（如增益也使用較高）。取樣容積過小，則彩色多普勒顯示血流的敏感性可能降低。彩色多普勒的調(diào)節(jié)技術(shù)彩色多普勒22第22頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一23第23頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一消除彩色信號的閃爍(flash)

閃爍性干擾信號

一般可選擇較高的濾波條件，較高的速度標(biāo)尺來避免閃爍干擾。彩色多普勒的調(diào)節(jié)技術(shù)彩色多普勒來源：如呼吸，腹肌運動等表現(xiàn)：大片狀或塊狀的不規(guī)律彩色信號24第24頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一25第25頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一頻譜多普勒技術(shù)的調(diào)節(jié)脈沖波，連續(xù)波多普勒高速血流（2m/s）選用連續(xù)波多普勒，較低速血流選用脈沖波多普勒濾波條件（從略）速度標(biāo)尺以上二，三的使用可參照彩色多普勒技術(shù)。26第26頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一取樣容積大小取樣容積大小選擇應(yīng)小于被檢的血管，不能超過血管的內(nèi)徑，在心腔內(nèi)檢查時取樣容積也宜選用適當(dāng)?shù)拇笮?，過大則不能精確地檢測瓣口血流。防止頻譜多普勒信號混疊用高速濾波及高速標(biāo)尺，可防止因被檢測的血流速度過大而出現(xiàn)信號混疊。超聲入射角校正心血管系的檢查，超聲入射角不能大于20度，腹部，四肢等的外周血管檢查，超聲入射角不能大于60度，如實際角度大于60度，必須校正到60度。頻譜多普勒技術(shù)的調(diào)節(jié)27第27頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一彩色多普勒的臨床應(yīng)用

與二維超聲、M型超聲、頻譜多譜勒并用和負(fù)荷超聲實驗并用:提高了CDFI的敏感性和造影并用:血流敏感性提高,心腔輪廓清晰,心肌血流易于成像彩色多普勒技術(shù)與負(fù)荷超聲并用的優(yōu)越性：提高對血流顯示的敏感性彩色多普勒技術(shù)使血流速度增快可使藥物負(fù)荷的劑量減小可減小負(fù)荷試驗的副作用彩色多普勒技術(shù)使血流速度減慢28第28頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一調(diào)節(jié)彩色標(biāo)尺的基線，使其向紅色方向移動，其結(jié)果是：紅色增多，正向血流測速范圍擴大藍色增多，反向血流測速范圍擴大對檢測血流顯示無明顯變化使二維圖像的灰度增強圖像更清晰使能量圖顯示更鮮明下列哪項技術(shù)屬于頻譜多譜勒技術(shù):M型彩色多普勒連續(xù)波多普勒彩色多普勒能量圖偽彩色編碼二維超聲顯像彩色多普勒血流顯像彩色血流成像調(diào)節(jié)描述不對的彩色顯示框(角度)越大，顯示幀頻下降檢測深部的血流，只能顯示較低的血流PRF調(diào)節(jié)高了，深部的血流難以顯示改變探頭的角度彩色能量圖顯示也隨之改變基線上下調(diào)節(jié)后擴大反正向血流顯示范圍血管狹窄處的超聲表現(xiàn)不包括頻帶增寬管腔狹窄流速增高混疊層流應(yīng)用壁濾波器的目的是：去除運動的組織的高頻多普勒頻移去除反向血流信號去除高速血流的高速多普勒頻移測量血流去除運動的組織的低頻多普勒頻移彩色多普勒技術(shù)檢測低速血流(0.05m/s)的正確方法是：高速標(biāo)尺深呼吸低速標(biāo)尺高通濾波器用最大的取樣框檢測高速血流(>2m/s)應(yīng)用下列技術(shù)可以測量血流速度又不出現(xiàn)信號混疊：超聲造影連續(xù)波多普勒脈沖波多普勒多普勒能量圖彩色多普勒血流顯像29第29頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一心血管系檢查瓣膜口的狹窄性射流，關(guān)閉不全的返流，心腔間、心腔與大血管間、大血管的分流等。腹部及盆腔器官檢測其正常血流及異常血流，如腫瘤的新生血管的血流。表淺器官與腹部及盆腔器官相同。外周血管檢測動脈血流：有無管腔狹窄，閉塞，血栓，動脈瘤形成。檢測靜脈有無血栓形成，靜脈瓣功能不全。檢測有無動靜脈瘺。30第30頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一物理基礎(chǔ)概念多普勒效應(yīng)1942年奧地利物理學(xué)家克里斯丁.越翰，多普勒首先提出：振動源與觀察者作相對運動時出現(xiàn)振動頻率變化的現(xiàn)象。多普勒頻移振動頻率變化的數(shù)值稱（Dopplershift）多普勒31第31頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一多普勒32第32頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一多普勒33第33頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一多普勒方程多普勒頻移可用公式表達為

上式為多普勒方程，它反映接收到的或多普勒系統(tǒng)顯示出來的超聲頻率變化關(guān)系fd。多普勒34第34頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一作為人體血流測定時，上述公式可改寫為根據(jù)上述公式，多普勒技術(shù)可提供體特定部位有關(guān)血流的速度和方向信息。35第35頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一多普勒血流頻譜分析基礎(chǔ)多普勒血流頻譜分析是給出一種顯示，它的兩個正交軸分別代表時間（水平軸）和頻率（垂直軸），而相應(yīng)的信號幅度則用密度或亮度表示。在多普勒超聲血流測量中，F(xiàn)FT技術(shù)是頻譜分析的主要方式。多普勒36第36頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一37第37頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一彩色多普勒血流成像是脈沖波多普勒信號以彩色編碼顯示，多條取樣線及多個取樣容積可顯示血流的流動。技術(shù)特點:（1）顯示血流的流動方向流向探頭方向為紅色背離探頭方向為藍色（2）標(biāo)志流速的快慢彩色信號明亮——流速快彩色信號暗淡——流速慢38第38頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一39第39頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一40第40頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一41第41頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一彩色多普勒血流成像（3）動脈靜脈血流的判斷彩色信號持續(xù)呈現(xiàn)——靜脈血流彩色信號有規(guī)律的閃現(xiàn)——動脈血流（4）層流、射流和湍流的判斷彩色信號均勻無深淺（色調(diào)）或顏色的變化——層流高速血流有彩色倒錯——射流色彩雜亂——湍流（5）超聲束與血流束之間的夾角90——血流不能顯示流速過高，超過了Nyquist極限——出現(xiàn)彩色型號混疊42第42頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一彩色多普勒能量圖以彩色多普勒反射回聲的能量進行成像對超聲入射角度只有相對非依賴性能顯示低流量、低流速的血流，既使血流平均速度為零，也能顯示其血流。顯示的信號動態(tài)范圍廣，不出現(xiàn)彩色血流信號混疊。不能顯示血流的方向不能標(biāo)志血流速度的快慢不能標(biāo)志血流的性質(zhì)43第43頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一第二節(jié)彩色多普勒技術(shù)的用途一、與二維超聲、M型超聲、頻普多譜勒并用。二、和超聲負(fù)荷實驗并用因負(fù)荷實驗時使血流速度增快，血流量增大，彩色多普勒技術(shù)對顯示敏感性提高。三、和心腔超聲造影、心肌超聲造影并用心腔顯影時，彩色多普勒可使心內(nèi)膜的界限清晰；心肌顯影時，彩色多普勒也使心肌血流更成像。44第44頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一第三節(jié)彩色多普勒的調(diào)節(jié)技術(shù)

一、彩色圖（colormap）彩色圖有兩種:1.只有兩種色彩顯示血流方向——用于較低速血流如腹部血流的顯示。2.另一種有三種色彩（例如紅黃綠），后者用于心血管，可顯示高速血流并把血流的慢速與快速分開；前者用于較低速血流如腹部血流的顯示。45第45頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一第三節(jié)彩色多普勒的調(diào)節(jié)技術(shù)二、濾波器(filter)低通濾波可使低速血流顯示，適用于查低速血流，高通濾波可“切掉”低速血流，在查高速血流時不致受低速運動的干擾。三、速度標(biāo)尺(scale)高速標(biāo)尺適用于高速血流檢查，低速標(biāo)尺適用于低速血流檢查。用低速標(biāo)尺檢查高速血流易使血流信號受到低平頻運動信號的干擾，用高速標(biāo)尺查低速血流，可使低速不被顯示。46第46頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一第三節(jié)彩色多普勒的調(diào)節(jié)技術(shù)四、取樣容積彩色多普勒檢查也有取樣容積，應(yīng)選擇適當(dāng)大小，取樣容積過大，可使血流信號增粗，“溢”出到血管外（如增益也使用較高）。取樣容積過小，則彩色多普勒顯示血流的敏感性可能降低。47第47頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一第三節(jié)彩色多普勒的調(diào)節(jié)技術(shù)五、消除彩色信號的閃爍(flash)閃爍性干擾是在被顯示的血流信號出現(xiàn)時，有閃爍出現(xiàn)的大片狀或快狀的不規(guī)律色彩信號，因此遮蓋或影響血流的觀擦察。一般可選擇較高的濾波條件，較高的速度標(biāo)尺來避免閃爍干擾。因這種干擾多來自低頻運動信號，如呼吸、腹肌運動等。最佳的方法是令患者屏住呼吸。48第48頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一第四節(jié)彩色多譜勒的臨床應(yīng)用一、心血管系狹窄性射流關(guān)閉不全的返流分流二、腹部及盆腔器官檢測其正常血流及異常血流，如腫瘤的新生血管的血流。49第49頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一第四節(jié)彩色多譜勒的臨床應(yīng)用三、表淺器官與腹部及盆腔器官相同。四、外周血管檢測動脈血流：有無管腔狹窄、閉塞、血栓、動脈瘤形成。檢測靜脈有無血栓形成、靜脈瓣形成。檢測有無動靜脈瘺。50第50頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一第五節(jié)頻譜多普勒技術(shù)的種類一、脈沖波頻譜多普勒在其取樣線上有取樣容積，可定位檢測血流。被檢測血流速度過高時，可出現(xiàn)混疊現(xiàn)象。二、連續(xù)波頻譜多普勒在取樣線的全長收集血流信號，用于檢測高速血流，可定點檢測最高速血流，無血流信號混疊現(xiàn)象。51第51頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一第六節(jié)頻譜多普勒技術(shù)的用途一、測量血流速度參數(shù)可以測量收縮期速度（Vs）平均速度（Vm）舒張期速度（Vd）、速度時間積分（VTI），包括收縮期、舒張期及全心動周期的VIT:VTIs、VTId、VTIt，搏動指數(shù)PI、阻力指數(shù)RI、收縮期與舒張期速度之比值S／D。52第52頁，共58頁，2023年，2月20日，星期一第六節(jié)頻譜多普勒技術(shù)的用途