业务培训二超声诊断学

业务培训：超声诊断学,April 2012,QZMX,Quality Cost Delivery Service,1,超声诊断仪培训大纲,超声简介 医学应用 超声诊断仪原理 设备构成 检定与评价,2,超声诊断发展史,40年代A超 50年代M超、B超 50年代末Doppler超声 60年代实时成像B超 80年代彩超 90年代三维、CDE、DTI、腔内超声、超声造影、介入超声、超声组织定征,50年代A超 60年代M超、B超、D超 70年代实时成像B超 80年代彩超 90年代三维、CDE、DTI、腔内超声、超声造影、介入超声、超声组织定征,中国超声诊断发展史,什么是超声波？ 超声是声波的一种。 可闻波的频率在1620000HZ之间。 超声波超出了人耳听觉的上限（20000Hz），人们将这种听不见的声波叫做超声波。 超声波是一种机械波，通常以纵波的方式在弹性介质内会传播，在一定距离内沿直线传播具有良好的束射性和方向性。,超声成象所用的频率范围在215MHz之间，1MHz=106Hz,即每秒振动100万次。,超声的束射性 超声的能量高度集中，在一个较小的立体角内成束状前传达室播，即超声波的束射性（声束）。 从声源发出的超声波最近的一段声束几乎平行，这段区域为近场区。 远离此区后，声束向前稍有扩散，为远场区。扩散的声束与平行声束间的夹角叫做扩散角（）,超声传播 绕射声波在传播过程中，如遇到直径小于超声半个波长的障碍时，其声波会绕过障碍物而继续传播为绕射。 散射如果界面的尺寸小于声束的直径，为小界面。入射超声遇到小界面时，发生散射现象。 反射当声波从一种介质向另一种介质传播时，如果两者的声阻抗不同，就会在其分界面上产生反射，使一部分能量返回第一种介质。 折射另一部分能量，穿过界面进入第二种介质，继续向前传播，方向发生改变，称折射。,声阻抗 声阻抗是表示介质声学特性的一个重要物理量。声阻抗（Z）等于介质的密度（P）和声速（C）的乘积，声Z=PC，当P的单位是g/cm2 ，声阻抗的单位是瑞利(g/cm3 s)。 人体正常组织的声阻抗骨骼最大，气体最低。 声像图中各种回声显像均主要由于声阻抗差别造成。,人体不同组织声阻抗值,14,超声医学应用,1、超声诊断 基本原理 A型超声诊断仪 B型超声诊断仪 M型超声诊断仪 超声多普勒 2、超声成像最新进展 3、超声治疗,15,超声诊断基本原理,超声诊断仪应用超声脉冲回波技术，遇到几个反射面就有几个回波信号，显示在显示屏上。 回波的脉冲幅度提供了产生反射的界面种类的信息，各回波脉冲与始波的时间间隔提供了各反射面的深度信息。 根据显示的方式不同，超声诊断仪分为A（Amplitude）型、B（Brightness）型、 M（Motion）型和D型多普勒彩超。,17,临床应用,原理,A超 B超 M超 多普勒超声,A型超声诊断简称A超，是幅度调制型（Amplitude Modulation ）超声诊断的简称。它采用单探头发射单束超声脉冲，将所获得的由各界面反射的回波信号在二维平面上显示，水平方向为时间坐标，竖直方向用脉冲的幅度标示回波的强度。在示波器上出现的第一个脉冲，称为始波，各回波与始波的时间间隔提供了各反射面的深度信息。通过脉冲的幅度，我们可以了解反射界面两侧声阻抗的信息。 A型超声图只能给出一维空间回波强度及其发生时序，对组织、脏器状态观察的直观性较差，其准确性与医师的临床经验有关，故现在逐渐被其它型超声仪所取代。,19,A超,A型,21,B超,B型超声图像 B型超声波诊断简称B超，是辉度调制型（Bright Modulation）超声诊断的简称。B型超声图像是由多束超声波束导致的回波图像组合而成。与A超在回波显示方式上不同，B超中回波信号的强度通过光斑的形式出现在示波器上。回波信号强，光点就亮，反之就暗。因此光点的亮暗程度（灰度）表征了反射界面两侧声阻抗的特性。另外，两个光点间的距离也能反映出两个界面间的距离。 当超声探头固定不动时，一束超声波产生的回波信号将显示为一条由明暗不等的断续光点构成的直线。当超声探头平行于物体或身体表面移动时，调节垂直偏转板的电压，使得沿水平方向移动的光迹一条能落在另一条的上方，多条直线依次排列，这样就可以构成一幅物体或人体的断面图像。后来B超利用了多阵元探头，用多个探头同时测量，这样就能一次性将图像显示在荧光屏上。 利用一般x光摄影可检查骨骼或一些固体异物情况，而对一般脏器等软组织中的病变则难以分辨。但当脏器组织中有病变时，就必然产生界面，通过B超就可显示出来。另外，在不能用x射线的地方也可用超声波而没有明显的伤害作用。例如在怀孕期间，用超声扫描子宫被认为是基本安全的，但必须避免x射线。,22,B型,23,M超,24,M型超声图像 M型超声诊断仪兼有A型和B型的特点，能显示体内脏器的运动状态。它与B型相类似处，就是采用辉度调制；与A型相似处，就是探头固定在某一探测点不动。当探头对准心脏某一部位时，水平扫描电压把来自心脏各部位跳动的回波连续不断地在水平方向展开，因此荧光屏上横轴代表时间坐标，纵轴代表心脏各部位的运动状态，从而可测量房室的大小，心输出量等参数，检查心脏的功能。,25,M型,A/B/M,26,D型超声诊断仪（多普勒超声）,27,多普勒效应 当声源与声接收器之间有相对运动时，接收器所接收到的声波的频率就会发生改变，这种物理现象为多普勒效应。 这种频率发生的改变叫频移。,D型超声诊断仪,超声多普勒( Ultrasound Doppler )诊断仪是利用多普勒效应原理，对运动的脏器和血 流进行探测,提供了人体特定部位有关血流速度和方向的信息。 频谱多普勒脉冲多普勒(PW)、连线多普勒(CW) 彩色多普勒CDFI、CPI,30,脉冲多普勒：探头兼作发射、接收两用，主振荡器的振荡频率经过分频，以形成发射超声的脉冲重复频率(PRF)，作为选通脉冲使探头间断发射接收，并通过延时来选定探测深度。连续波多普勒：一个晶片发射连续波超声，另一晶片接收回声，接收到的回声相位信息，经放大后作相位检出，最后以两种方式输出，即以频谱曲线和音频表示血流的特征。属一维多普勒。 1血流方向显示 在实际检测中，多普勒信息总是包括正向和反向的血流信息。由于正向血流信号的频率比发射频率高，可以得到相位领先的输出信号，而反向血流信号可以得到相位落后的输出信号。血流朝向换能器时频谱被显示在零线上面(正的多普勒频移)，而血流背离换能器而去则显示在零线下边(负的多普勒频移)。目前血流方向信息检测多采用正交检测法。 2血流时间 频谱图曲线上横轴代表时间，即血流持续时间，单位为秒(s)，与心电图同步记录可分析血流时相。 3血流速度纵轴代表速度(频移)大小，单位为cm/s。 4频带宽度表示频移在垂直方向上的宽度，即某一瞬间采样血流中血细胞速度分布范围的大小。如速度分布范围大，频带则宽；如速度分布范围小，频带窄。 5频谱灰阶即信号强度，表示某时刻采样容积内血流速度相同的血细胞数目的多少。 速度相同的血细胞数目多，则后向散射回声强，灰阶级数高(显示较亮)；反之回声弱，灰阶级数低(显示较暗)。,31,取样容积,PW的特点 有一定的取样容积 距离选通 反映取样容积这一部分的血流状态 测高速血流时频谱混叠现象,CW的特点 无取样容积 无距离选通 反映取样线的血流状态 能测高速血流，不出现频谱混叠现象,CDFI的特点 取样框内的血流状态 各点的血流方向和速度 反映血流性质：层流、湍流 高速血流或湍流时出现五彩镶嵌,CPI的特点 取样框内的血流分布 能观察低速血流 无法判定血流方向和速度 无法反映血流性质：层流、湍流,36,多普勒动态实时血流成像,37,超声成像的发展回顾,39,40,41,成像效果比较,42,设备主要构成,换能器 操作台 显示单元 耦合剂-让超生波探头与皮肤更好的接触,43,探头,44,探头的类型,工作方式不同 电子扫描式：线阵、凸阵、电子相控阵 机械扫描式：机械扇扫（摆动式、旋转式）,频率的不同 低频、中频、高频、超高频,新型探头三维,应用部位不同 心脏、腹部、浅表、腔内、穿刺、术中,46,相控阵探头结构示意,电子凸阵探头示意,电子线阵探头剖面示意,机械扇形扫描探头示意,应用在不同诊断部位的各类超声探头,47,实时线阵超声诊断仪：适用于一般的腹部检查，可有多种不同频率探头。主要缺点是探头与人体接触面较大，检查时需要大的透声窗才能使声束有效地经过检查目标。 实时扇型超声诊断仪：心脏探查最常用，探头小，便于肋间扫查，缺点是近场视野小。 实时凸阵超声诊断仪：凸阵探头具有比扇型探头近场视野大，又比线阵探头远场视野广的优点。适用于人体的腹部、心脏、妇产科领域以及乳腺等脏器的诊断 彩色和频谱多普勒超声诊断仪：用于探查心血管、各种器官及病变相关血管，外周血管的血流速度、血流量等血流动力学改变。,48,49,50,51,超声治疗,小剂量超声波能使神经兴奋性降低，传导速度减慢，因而对神经炎、神经痛等疾病具有明显的镇痛作用。 超声药物