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医学超声基本知识
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医用超声常识什么是超声波?
超声波的基本参数:
频率、波长、声阻抗、声速等等。
医用超声的成像模式和发展历史。
医用超声仪的基本知识。
超声诊断在医学上的应用。
什么是超声波?
超声波是频率大于200赫兹的声波。
声波是由物体振动产生的。
超声波是由压电晶体振动产生的。
超声波在人体介质里的传播方式:
反射、折射、衍射、散射和衰减等,其中反射是超声成像的基本原理。
回声:
反射回来的超声信号叫回声。
超声波基本参数波长和频率的关系:
医用超
成反比。
频率为超声最常用参数。
频率越高,超声穿透力越差。
声波的频率范围:
2-10兆赫较常用,其中腹部
3.5兆赫最常用。
声速:
在人体一般为1500米/秒。
声阻抗:
决定回声的强弱。
(类似X线诊断中的密度概念)。
超声波的成像模式和发展历史A超:
即Amplitude超声(类似示波器波形),以振幅的大小来表示回声的强弱,临床已基本淘汰。
某些科室如肺科胸水测量、眼科眼球径线的测量可能还在使用。
超声波的成像模式和发展历史B超
即Brightness超声,它将回声用灰阶二维图象表示出来,是医用超声诊断的主要手段。
B超显示的是一种断面解剖图象,类似于CT和磁共振图象。
超声波的成像模式和发展历史M超:
即Motion超声,是B型超声的一维取样图象随时间的变化图象,主要用于心脏径线测量以及各种心功能的测量。
M型也可用在胎心率的测量。
超声波的成像模式和发展历史频谱多普勒:
分脉冲多普勒和连续多普勒两种,主要用于心脏和血管的血流动力学参数测量。
脉冲多普勒:
简称PW。
最常用的血流动力学测量方法。
连续多普勒:
简称CW。
主要用于高速血流的测量。
两种频谱多普勒的简单区别脉冲多普勒:
可以定位测量血流的动力学参数,但所能测量的最高流速受到多种因素如频率、取样深度、脉冲重复频率等的限制。
它广泛用于心脏和血管检查。
连续多普勒:
可测量高速血流,但不能定位,主要用于心脏测量。
超声波的成像模式和发展历史彩色血流成像技术:
传统上是彩色多普勒技术CDFI新近出现了能量图和方向性能量图技术。
最主流的彩色成像技术。
现,表现心脏的湍流较直观。
在高速血流显示上有特征性的伪差--混叠”出
成像受角度影响。
能量图:
较新的彩色成像技术,对低速血流的灵敏度比CDFI高3-5倍,成像不受角度影响,无混叠”现象,对湍流显示不够直观。
在外周血流的显示上较好。
几个容易误解的概念B超
通俗叫黑白超,只是超声成像的一种而不是全部。
彩超:
般指二维图象加上彩色血流成像,与脏器的真实颜色无关。
伪彩:
将二维图象的灰阶用彩阶来代替。
没有血流信息。
几个容易误解的概念扇超:
指扇形超声。
因为超声图象的形状像扇子而得名。
多用于心脏检查,但扇超也可见于腹部和腔内检查。
灰阶的概念B超是一种灰阶图象。
灰阶:
超声图象上将不同的回声强弱用不同强度的灰色来代替,这种灰色的多少就是灰阶数。
最强的回声是白色,最弱的回声是黑色。
般的超声灰阶数为256,即在白色和黑色之间有256种灰色。
彩阶的概念彩阶是和灰阶相对而言。
超声彩阶是将回声强弱用不同的彩色来表示。
其图象是五彩斑斓”但
里面没有血流信息,所以彩阶图象是伪彩色。
彩阶图象尽管增加了二维图象的分辨率和图象的层次,但由于过于刺眼、不够直观、临床价值有限,现在已经基本淘汰。
超声伪差由于各种声学物理原因形成的杂波信号叫伪差。
高档机器和操作技巧可降低伪差干扰。
常见伪差有:
声影、后方回声增强、部分容积效应等等。
伪差有两面性:
一方面干扰了图象的观察,另一面利用伪差可以得到有用的诊断信息。
如结石后方的声影等等。
医学超声的新进展二次谐波成像。
三维超声:
是二维图象和血管的立体三维重建。
四维超声:
是动态的三维图象。
高脉冲重复频率多普勒:
能测量较高的血流速度。
二次谐波成像谐波:
声波在反射时会产生偶数倍频率的声波,如
2.5兆赫的超声波会产生5兆赫的二次谐波。
四次以上的谐波由于强度太小而没有实用价值。
谐波在以往的超声仪中是被作为杂波被滤掉的。
二次谐波成像就是利用二次谐波来得到更丰富的诊断信息。
超声仪的基本常识超声仪的基本组成。
超声仪的工作原理。
探头常识。
超声仪的组成探头:
发射和接收超声波的部分。
主机部分:
包括发射、接受电路、数字扫描变换器、后处理部分等等。
显示器记录部分,如打印机、录像机等
超声仪的发展史经历了A型和M型,D型(如胎心多普勒监测仪)B型到B+M、B+M+
D、B+M+D+C(即一般所谓的彩超)的发展历程。
经过了模拟技术、模拟数字技术和全数字技术的发展过程。
全数字化技术是高档超声仪的技术保证。
超声仪品质的判定
是否为全数字技术?
(Aloka的黑白超SSD-650采用模拟技术但其图像非常优异)分辨率的高低:
分辨率越高,机器越高档。
分辨率可分为两种:
空间分辨率和时间分辨率。
CPU处理能力:
越高则机器的性能越强。
通道数:
越高则图象信息越丰富。
一般大型彩超的通道数为128通道以上。
超声仪的调节亮度、对比度。
近场、远场和总增益。
增益相当于灵敏度。
增益越高,图象信号越强,但杂波也越多。
各种预设置。
如腹部条件、心脏条件、盆腔条件等等。
空间分辨率可分为:
轴向分辨率、横向分辨率和侧向分辨率三种。
轴向分辨率:
通常跟探头频率有关,频率越高,分辨率越高。
横向分辨率:
跟声束聚集有关。
聚焦越好,横向分辨率越好。
时间分辨率跟帧频有关,帧频越高,时间分辨率越好。
XX:
每秒钟图象的刷新次数。
较高档的机器帧频可达100帧/秒以上。
探头知识探头是超声仪的主要部件之一,可产生和接收超声波。
压电晶体:
制作探头的基本材料。
可将电脉冲转换成机械振动,从而产生超声波。
晶片数:
也叫阵元数。
阵元数越高,图象质量越好。
探头的分类根据不同的标准,探头有多种分类方法。
根据使用的部位,可分为:
腹部探头、心脏探头、腔内探头、浅表探头、术中探头和穿刺探头等等。
根据探头的形状可分为:
线阵探头、凸阵探头等等。
根据探头制作技术可分为机械探头和电子探头等等。
探头的分类根据探头频率的高低分为普通探头和高频探头。
根据探头频率的种类分为单频探头如
3.5兆赫探头和多频探头,多频探头又可分为宽频探头和变频探头。
探头分类变频探头:
一个探头有两档频率可调,如5兆赫和
7.5兆赫。
宽频探头:
一个探头有宽频带频率,如2-5兆赫腹部探头,5-10兆赫高频探头等等。
这种探头经常可兼顾分辨率和穿透力。
机械探头的优缺点XXXX损坏。
使用时有振动感。
容易漏油、进水和进气泡。
寿命短。
价廉。
相控阵探头的优缺点相控阵探头是一种电子探头。
优点:
1)需要的透声窗较小,可以得到较大范围的深部图象。
2)轻巧。
缺点:
1)近场图象质量较差,多只能用于心超检查。
2)价格昂贵。
耦合剂和探头的清洁保养耦合剂:
一种为了消除探头和检查部位之间空气的高分子材料。
由于气体对超声波的高度衰减性,超声检查一定要使用耦合剂来获得良好的图象。
探头的常规清洁:
软布和软纸。
探头一般不能用酒精等化学试剂来清洁消毒,不能浸泡和熏蒸。
主机部分包括发射、接受电路、数字扫描变换器、后处理部分等等。
是全数字化技术的核心体现:
即从把接收到的超声信号转换为数字信号,然后经过复杂的处理过程得到数字化的可视信号。
后处理:
通过电子方法改善图象质量,如伽马处理、插补技术等。
ASIC芯片技术ASIC芯片:
是一种专门用途的集成电路。
ASIC芯片:
其集成度的高低决定了机器的大小和性能。
记录设备常用的超声记录设备--视频打印机,最常用的是索尼热敏打印机。
录像机:
可记录动态图象,如心脏超声。
图文工作站。
其实是电脑加上视频采集卡,再配上一套超声图文软件,可以存储大量图文资料,并可打印出整齐美观的报告。
显示器最常用的显示器:
CRT显示器。
具有色彩鲜明、价廉等优点,但也有体积笨重、费电、有辐射和需要暗室等缺点。
液晶显示器:
具有省电、超薄、无辐射等优点,但有视角限制的缺点。
一部分使用者初期不习惯。
Philips最新款高档彩超IU-22米用了该种显示器。
超声诊断的临床应用是临床应用最广泛的医学影像诊断方法之一。
在所有的影像诊断方法中,只要有使用适应症,超声检查基本都是首选手段。
大多数科室都可以应用。
大多数种类的疾病基本都可以考虑用超声检查。
应用较多的临床学科妇产科心脏科外科:
肝胆外科、泌尿外科、血管外科等。
肿瘤科内科儿科、眼科、介入治疗和体检等等
超声波诊断的优点
(1)方便:
1)操作简便,是一种任意切面的二维图象。
而CT—般是横
断面,磁共振是纵断面。
2)机器相对较小,可以应用于多种场合。
安全:
远比X射线安全,胎儿孕妇也可应用。
准确:
在妇产科和某些外科领域如胆囊检查,超声是最准确和最好的影像方法。
超声波诊断的优点
(2)分辨率高:
随着探头频率的增加,超声波的分辨率也会增加。
实时:
可动态观察疾病的表现。
有利于各种介入治疗的开展。
快捷:
出报告时间最快,诊断结束报告即可发出。
价格便宜:
设备和检查费用都较低。
超声波诊断的缺点受气体干扰:
少量气体就会导致超声波衰减,约束了其应用范围。
如成人肺、胃肠道等。
穿透力有限:
受超声频率和功率影响,骨骼系统成像不佳。
检查高度依赖操作者的技巧和经验。
某些疾病的分辨率不如CT和磁共振。
超声诊断病例举例:
妇产科产科:
诊断早孕、正常胎儿监测、产科肿瘤如葡萄胎等等。
妇科:
子宫肌瘤、子宫内膜异位症、卵巢肿瘤等等。
心肌病冠心病
心脏科各种先天性心脏病各种风湿性心瓣膜疾病高血压心脏病
普外科疾病胆囊炎、胆结石。
肝脏肿瘤胰腺疾病乳房疾病甲状腺疾病等等
泌尿外科疾病肾脏肿瘤泌尿系结石泌尿系统畸形膀胱肿瘤前列腺疾病等等
血管外科主动脉瘤的诊断各种动静脉血栓的诊治。
内科疾病脂肪肝、肝硬化肝脏、脾肿大胸腔积液腹水心脏疾病(见心脏科疾病)
急诊科疾病各种急腹症:
如肝脾破裂、宫外孕等等。
胸腔积血。
心包填塞等等。
肿瘤科疾病全身各系统肿瘤各种肿瘤的超声介入治疗:
如肝癌无水酒精注射、射频激光微波治疗等等。
各种肿瘤的穿刺活检。
眼科疾病视网膜剥离眼球肿瘤玻璃体浑浊
体检各种健康体检职业卫生体检等等
XX疾病肠套叠隐睾等等
XX大家!
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