多普勒超声的诊断基础

1、关于多普勒超声诊断基础第1页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三讲述主要内容提示 超声多普勒基础 彩色血流显像彩超与彩阶第2页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三第一节超声多普勒基础 一、多普勒基本概念1、多普勒效应 多普勒频移可用公式表达为 d=r- o=( 2vcos / c) o式中,为血流速度，单位m/s或cms-1; 为血流方向； fd和可以通过仪器测定。 c为软组织中的平均声速1540 m/s第3页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三2、血流测量 在做人体血流检查时，多普方程式改写为v=c(d)/ 2 ocos 超声多普勒

2、技术提供了人体内部有关血流的速度和方向的信息第4页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三二、探头安放角度与血流信息检测的关系1、在超声波入射角（）恒定时，频移仅决定于原始发射的频率（o）； d=(2vcos/c) o2、对于一定的d ， o越小，可测量的血流速度就越大。欲测高速血流，就应选择较低频率的探头。 v=c(d)/ 2 ocos 第5页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三3、角度改变时与血流方向的对应关系 （1）当090时，cos为正值，即血流方向迎着超声探头而来，频率增高, d为正向频移；(红色信号) （2）当90180时，cos为负值，即血流方

3、向背离探头而去，频率变低，d为负向频移；（蓝色信号） （3）当=0或=180时，cos=1这时d最大，即血流方向与声束在同一线上相向或背向运动； （4）当=90时，cos =0此时血流方向与声束垂直，则d=0，检测不到多普勒频移。第6页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三 4、如血流保持一个恒定的流速(如100cm/s)以及恒定的o和c，能够影响多普勒频移的参数只有cos，在改变声束的入射角时，频移d将随cos值的变化而变化。 d=( 2vcos / c) o第7页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三5、检测的血流速度与实际血流速度之间的关系 由于检测血

4、流速度受cos的影响，所以检测的血流速度值是相对值。 血流方向与超声束之间的夹角称为多普勒角，多普勒角愈小时，误差愈小，多普勒角在30度之内，检测血流速度为实际流速的0.87-1.00倍； 临床诊断时，使多普勒角度小于60度，小角度扫查，测得的血流速度相对准确。第8页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三6、两种多普勒方式（1）连续波多普勒（CW）：采用两个超声换能器获得有关血流资料。（2）脉冲波多普勒（PW）：采用单个换能器，在很短的脉冲期发射超声波。 第9页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三 三、多普勒血流频谱分析基础 频谱分析的目的是产生一种显示，

5、它的水平轴代表时间，垂直轴代表频率，而相应的信号幅度则用高度表示。频谱分析可取得更为准确的数据。（一）频谱分析基础（1）因为所有的血红细胞运动速度都不尽相同；（2）具有相同流速的红细胞的数量不一样；（3）由于血流脉动的影响，信号频率和振幅将随时间而变化。所以血流信息是空间和时间的函数。 第10页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三（二）频谱显示方式1、速度/频移一时间显示谱图 谱图上横轴代表时间，即血流持续时间，单位为s；纵轴代表速度（频移）大小，单位为cm/s；“收缩峰”指在心动周期内达到收缩频率和峰值流速的位置；“舒张期末”是将要进入下一个收缩期和舒张期最末点；“窗”为

6、无频率显示区域；“中间水平线”(横轴线)代表零频移线（基线）；2、血流方向显示第11页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三图第12页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三（三）多普勒信号指数1、收缩峰值流速(vs)，舒张期末流速(vd)2、平均流速(vm)3、阻力指数RI=vs -vd /vs4、脉动指数PI=vs -vd /vm5、收缩/舒张比值SD=vs /vd第13页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三图第14页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三四、提高脉冲多普勒检测血流速度的方法1、选择超声频率较低的探头；

7、2、增加脉冲重复频率(PRF)； (PRF是指单位时间内发射脉冲波的个数)3、减小取样深度；4、移动零位线。第15页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三第二节彩色血流显像一、彩色血流显像的品质评价图像质量取决于（1）空间分辨力细微分辨；（2）速度分辨力对比分辨；（3）动态分辨力帧速率；（4）灵敏度对低速血流检测；（5）图像均匀性及穿透力；（6）彩色显示效果等方面。第16页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三图1第17页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三图2第18页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三二、彩色血流显

8、像原理彩色多普勒血流显像是使用一种运动目标显示器（moving target indicator，MTI），测算出血流中血细胞的动态信息，并根据红细胞的移动方向、速度、分散情况，调配红、蓝、绿三基色，变化其亮度，叠加在二维扫描图像上。三、彩色多普勒血流显示的临床应用彩色多普勒临床应用：心血管系、浅表器官、腹腔脏器、泌尿、妇产科及外周血管的检查，也用于室壁及瓣膜运动信息的检测（组织多普勒成像TDI技术）。第19页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三四、彩色血流显像的局限性（一）彩色血流显像与声束入射角度的关系（二）二维图像质量受到影响（三）湍流显示不确定性第20页，共30页，

9、2022年，5月20日，19点43分，星期三五、彩色多普勒能量图（CDE）CDE的主要特点（1）相对于角度的非依赖性：声束入射与血流的夹角改变，能量的总和不发生变化。（2）增加动态范围，可显示低流量、低流速血流。（3）不会发生混叠现象。（4）不能显示血流方向和血流速度的大小，脏器活动时，会造成闪烁伪像。第21页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三图第22页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三六、组织多普勒成像（TDI）滤除高频低幅度的血流信号提取低频高幅度的室壁多普勒信号，帧频50帧/s，无混叠，显示速度范围0.03-0.01m/s，提供组织速度，加速度

10、和能量信息，对声学造影剂比较敏感。第23页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三 第三节彩超与彩阶一、彩色基础各种彩色是不同波长光混合的结果。红色、绿色、蓝色为三种基本颜色，即三基色。基色叠加后构成二次色，如品红色（红加蓝），青色(绿加蓝)和黄色（红加绿）。第24页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三二、彩色多普勒血流显像（CDFI）描述要点实时彩色显示血流方向，血流速度，血流分散；“近”流用红色表示血流方向；“远”流用蓝色表示血流方向；多普勒频移的大小（流速）用不同强度的颜色色调表示；多普勒频移分散（湍流）用绿颜色或红、蓝混合色表示。当血流速度增快，流量

11、大，彩色多普勒成像的敏感度也提高 第25页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三图第26页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三小结1：超声多普勒技术提供了人体内部有关血流的速度和方向的信息。：探头安放角度与血流信息检测密切相关。：频谱分析可取得更为准确的数据。：彩色多普勒能量图检测血流更敏感。：红色、绿色、蓝色为三种基本颜色，即三基色。基色叠加后构成二次色。：彩色多普勒血流显像描述血流方向，血流速度，血流分散。第27页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三课堂练习题：心血管系检查时，超声的入射角应（）：小于；：小于；：小于；：小于； ：与角度无关。：能量多普勒技术的临床应用特点，下列那一项是错误的（）：显示湍流的能力明显提高；：显示血流方向性提高；：不受声束与血流交角的影响；：低速血流检测的敏感度增高数倍；：无彩色血流信号混叠现象。 第28页，共30页，2022年，5月20日，19点43分，星期三本次课重点内容、掌握多普勒的基本概念；掌握探头安放角