医学超声诊断技术

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------1/21医学超声诊断技术医学超声诊断技术超声检查一．超声检查系指运用超声波的特性和人体组织对超声反射不同的原理，对人体组织（内脏）的形态结构、物理特性和功能状态以及病变情况作出诊断的一种非创伤性检查方法。它是把雷达技术、声学原理和医学相结合的一门边缘学科。超声诊断技术是医学影像诊断技术中的一个重要组成部分。自四十年代始用于临床至今，由于其独特的优点和所提供的丰富诊断信息，已成为临床诊断和治疗工作中不可缺少的手段。二．现代医学影像诊断的检查方法：1、X线成像2、计算机体层成像（CT）3、数字减影血管造影（DSA）4、超声成像（USG）5、磁共振成像（MRI）超声设备易於移动，操作简便，无创，无痛苦，可重复检查，使用有其便利之处。也正是因为具有这些优点，超声诊断普及面更大。三．超声检查法类型根据成像的方法，把超声检查法分成许多类型，目前常用的有以下四种：1、A型诊断法A型超声诊断法依据回波的高低、多少及其变化的规律来判断病变。目前此法主要用来检测脏器的大小，判定病变的物理性质，探测各种积液和定位，观察脑中线波的移位来诊断颅脑病变。其他已基本被B型超声诊断法所代替。2、B型诊断法（1）B型超声诊断法是采用连续的扫描的方式显示出脏器的断层切面图像，形成的是脏器的平面图，所以又称为二维超声或切面超声诊断法。（2）B型诊断法又称辉度调制型或灰阶成像，其特点是以光点的亮度代表回声强度，回声强光点则亮，回声弱光点则暗，无回声则形成暗区。（3）B超根据扫描的速度不同又可分为慢速成像和快速成像两种。慢速成像扫描速度慢，形成一幅图像一般需数秒或数十秒，只适用于静态脏器的检查（如肝、胰、脾）。快速成像扫描速度快，一秒钟可形成20~30幅图像，可实际而即时地显示脏器的解剖结构和活动状态，故又称为实时显像，更适用于动态脏器组织（如心脏、大血管等）。用实时二维超声检查心脏形成的图像称二维超声心动图。（4）B型超声仪器的扫描方式主要有线阵扫查、凸阵式扫查和扇形扫查，后者又分为机械扇扫和电子扇扫（相控阵）。（5）由于B型超声诊断法图像有直观、形象、重复性强和可供前后对比等优点，所以已广泛地应用于妇产科、泌尿科、消化系统和心血管系统疾病的诊断，是临床上最常用的超声诊断方法之一。3、M型诊断法用锯齿波慢扫描的方法使各回声光点从左到右连续移动，从而取得声束上各反射点运动的轨迹图，用以观察心脏---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------3/21不同时相对运动的规律。因此，M型诊断法又称M型超声心动图，此法主要用于诊断心血管疾病。4、D型诊断法即超声多普勒诊断法或多普勒超声心动图，是利用多普勒效应的原理，把发射的超声和遇到与之发生相对运动的界面反回的超声产生的频率差（频移），以频谱的形式或用扬声器将其以一定声调的信号显示出来的诊断方法。D型超声诊断法，近几年发展很快，临床上常用的有以下三种方法：（1）声波多普勒（CW）；（2）脉冲式多普勒（PW）；（3）彩色多普勒显像（CDF，CFM）。通常人们所说的彩超即彩色多普勒超声诊断装置的简称。彩超是将心脏和血管内的二维血流信息以彩色形式显示，通过B型超声断层进行形态诊断。在实际应用中，有人常把伪彩超声仪与彩超混淆。伪彩与彩超是完全不同的两种工作方式。伪彩采用彩色编码技术对B型超声静止声像图进行彩色处理。经伪彩处理后的图像提高了分辨率、丰富了影像层次，增加了实感，提高了B型超声诊断仪对病理组织变化的可视度，有时也能显示出单色图像无法检出的信息。近年来彩超技术有了飞速发展，现代彩超技术的重要标志是数字化和多功能化。就应用范围而言，高档彩超以心脏检查为主，并可兼作腹部、浅表组织、颅脑等；而低档彩超主要以腹部、妇产科、小器官为主，亦可兼作心脏、外周血管等，比较适合计划生育系统的生殖健康服务使用。彩超主要分为彩色多普勒血流显像和彩色多普勒能量显像两种。后者由于该技术能量显示更小，更低流速的血流信号，为研究组织的血流灌注提供了可靠的手段，并为鉴别肿瘤性质开辟了新的途径。能量多普勒和三维彩色血管能量，目前可作为评价肝癌血供的首选方法。经阴道三维彩色能量图用来鉴别诊断子宫肌瘤和子宫腺肌病，经阴道彩色多普勒能量超声对早期诊断输卵管异位妊娠具有特异性。5、介入性超声诊断与治疗介入性超声是在实时超声显像基础上，为进一步满足临床诊断和治疗的需要而发展起来的一门新技术。作为现代超声医学超声的一个重要分支，其主要特点是在实时超声显像的引导或监视下，完成各种抽吸、穿刺、注药等操作。从而避免了某些外科手术，而又起到外科手术同样的效果。此外，腔内超声（如阴道内、食管内）和术中超声也属介入超声范畴。四．医学超声技术发展：医学超声技术渗透到医学领域始于20世纪30年代到40年---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------5/21代。特别是70年代开始，随着计算机、微电子和其他技术的发展及医学超声领域的应用，B型成像技术发展更加迅速，并在临床诊断中占有十分重要的地位。80年代初，又有脉冲多普勒技术和彩色血流成像技术问世，使得超声诊断的方法更加丰富。（一）1794年，LazzaroSpallanzini证明食虫类的蝙蝠在依靠听力发现障碍物和捕获食物方面比视力更好。在大自然界中，可以发现许多运用超声的例子，如蛾、海豚、小鲸、蝙蝠等。（二）40年代末发表的脉冲超声波用于脑部疾病的诊断的论文，是最初的A型超声诊断技术，从此A型超声诊断仪在临床上得到广泛的应用。不久，B型超声、M型超声和超声多普勒诊断法相继出现。1、1942年精神病学医生KarlDussik和其兄弟Badischl用穿透式超声探测脑肿瘤，并记录穿透声束的移位。2、1950年Kediel直接应用连续式超声通过胸部对着心脏探查，他发现超声波动的强度与心脏搏动同步并设想是代表心肌、血液与肺组织之间固定变化关系。3、1951年Wild和Reid发展了应用A型超声波来区别正常组织与疾病组织，以及报道了肿瘤、乳腺癌的回声图像。4、1952年HowryBliss发表二维超声应用于各种组织器官的切面像，并介绍了复合扫描原理。5、1953年Edler和Herty应用西门子反射记录器来研究心脏发表了M型超声波。6、1954年Donald应用超声作妇科方面检查，取得了较好效果，此后，开始腹部超声检查。7、1964年Callagen应用多普勒超声诊断胎心及某些疾病，至今已获得广泛的应用。五．医学超声技术在疾病诊断中的应用：（一）超声新技术高频超声成像技术的应用将大大提高图像的分辨力。常规B型超声成像技术其超声工作频率在2~10MHz，目前研究并开始临床应用的血管内超声成像技术，其工作频率高达20~40MHz，而40MHz~100MHz的超声成像才被称为高频或超声后散射显微镜（UBM），可以用在皮肤的成像，以及眼部、软骨、管状动脉内的成像等等。人体内脏器官的症状往往在浅皮层得以表现，这就加大了超声皮肤成像的应用价值。1、超声造影剂的研究和应用（1）造影剂的作用，可以突出感兴趣区域的图像，从而便于医学诊断。（2）血液中存在造影剂后，人体中小血管的血流可以得到显示。（3）利用造影剂可以提高对肿瘤的检出率。---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------7/21（4）研究气泡更稳定，大小可控制对人体无害，易排出且有良好造影作用的超声造影剂。2、超声治疗（1）超声热疗是个有发展前途的领域，聚集的超声把能量集中在肿瘤区域，加上肿瘤区域散热不良从而会引起热量的积累，可以达到杀死肿瘤细胞的作用。（2）超声外科手术是超声治疗的重要形式，它主要利用超声空化和强烈的机械效应，来切断、破坏生物组织。用超声手术刀进行外科手术，可以快速、准确而又省力的切割不需要的组织，具有止血无感染等优点，而且刀头的温度并不高。超声可以引导穿刺进行活检、引流，也可以进行治疗，例如超声引导下对肿瘤的介入治疗，直接注入药物，以治疗肿瘤。3、虚拟现实技术在超声中应用利用现有的超声成像设备获得数据，经过三维数字成像技术实现超声的虚拟探查（左转、右转、上下反转等）例如乳腺肿瘤的三维重建和虚拟显示，骨关节的三维重建和虚拟显示，可以作为手术方案和康复方案的技术支持，在这方面的研究也会进一步深入。4、计算机化的超声成像技术现代计算机技术介入医学超声领域已成功应用的方面有：（1）计算机的声束控制技术以PC机为平台构成的超声扫描仪（超声诊断仪）PACS和超声的远程技术包括超声数据（图像）的远程传输和远程控制超声扫描等。（2）计算机技术与超声图像的最新结合采用开放结构设计，在计算机平台上产生高质量的图像，让用户使用时感到十分方便。系统的核心是计算机，系统的控制功能由屏上的游标或手触摸屏选择，有多种语言可供选择，系统与DICOM、PACS、Teleradiologyh和其他遥控扫描系统相兼容。5、超声探头工艺的改进超声探头向着高密集、小曲率、高频率和两维等方面发展，微电子的工艺是其中的关键。高密集的探头阵元数达256个，两维的探头，目前的阵元数可达128x8。高频率的探头包括：50MHz的多普勒探头，45Mhz的血管内成相探头和100~200Mhz的皮肤成像探头。6、腔内和血管内超声成像体表超声诊断已有将近50年的历史，介入性的超声技术仅维20年，在临床却已不断推广。利用超声内镜检查消化道的疾病，可以发现消化道壁后的病变，（这是光学纤维内镜所无法看到的）。心血管腔内的超声成像，利用导管将超声换能器插入血管，定性定量分析管壁斑块，鉴别管内血栓。它们和体表超声成像系统相比，主要区别在于采用特殊的超声探头，即小型化，甚至微型化的探头，其中维马达技术是个关键。7、超声检查不仅涉及到消化、泌尿、肿瘤和妇产科等病变的诊断,而且已介入一些疾病的直接治疗过程。---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------9/21超声诊断的基础知识一．超声波的定义超声波系指频率超过20190赫兹（Hz）是人耳听不到的高频声波。一般声波其频率在16~20190Hz之间，为人耳可以听见的声音。一般临床诊断用的超声频率范围为2~10MHz（兆赫兹）。而最常用的频率范围为2.5~5MHz。二．超声波的有关物理量：超声波是一种机械波，它与一般声波一样，具有波长（入）、频率（F）、声速（C）等主要物理量波长在振动的一个周期内，波所传播的距离。声速声波在介质中，每单位时间内的传播速度，简称声速。频率单位时间（秒）内完成全振动的次数即为频率。波长（入）、声速（C）和频率（F）三者的关系C=F。入三．超声波的物理特性（一）超声波的方向性束性超声波的方向性系指超声波在传播的过程中，是沿着超声发射的方向直线向前传播的特性。在传播时往往呈现为束状，故又称为束性。超声波的方向性决定于声源的直径与波长的比值。超声波的方向性给临床提供了一个定向诊断的条件，即临床上探查某个脏器或病变，只要对着那个脏器或病变，发射一定频率