超声造影的临床应用进展

超声检查技术新进展及临床应用山东省医学影像学研究所张 增 芳前言前言n 目前超声医学已成为一门成熟的学目前超声医学已成为一门成熟的学科，观察形态、解剖结构、血流信科，观察形态、解剖结构、血流信息及检测脏器功能，在临床诊断与息及检测脏器功能，在临床诊断与治疗上发挥着极其重要的作用治疗上发挥着极其重要的作用现代四大医学影像技术现代四大医学影像技术n 超声超声 - 实时性好，无损伤、无痛苦实时性好，无损伤、无痛苦，成本低，成本低n X-CTn MRn 核医学成像（核医学成像（ PET、 SPECT）医学超声诊断发展史医学超声诊断发展史n 50年代年代 - A超超n 60年代年代 - B超、超、 M超、超、 D超超n 70年代年代 - 实时成像实时成像 B超（二维超声），超（二维超声），图像化阶段图像化阶段n 80年代年代 - 频谱多普勒及彩色多普勒血频谱多普勒及彩色多普勒血流成像（流成像（ CDFI），血流动力学阶段），血流动力学阶段A型超声示波法型超声示波法n 机理：以机理：以 波幅 变化反映回声情况变化反映回声情况n 特点：特点： 一维 波形图，不直观波形图，不直观n 用途：鉴别囊实性包块，测距离用途：鉴别囊实性包块，测距离目前临床不再使用目前临床不再使用M型超声型超声n 机理：以单声束取样，获得活动界面机理：以单声束取样，获得活动界面回声，再以慢扫描方式展开回声，再以慢扫描方式展开n 特点：特点： 一维 -时间 运动曲线图运动曲线图n 用途：分析心脏和大血管的运动幅度用途：分析心脏和大血管的运动幅度D型超声型超声 (多普勒多普勒 )n 机理：利用机理：利用 Doppler原理对心血管内血原理对心血管内血流进行探测分析流进行探测分析n 频谱多普勒（频谱多普勒（ PW+CW）：）：以频谱曲线显示，检测血流动力以频谱曲线显示，检测血流动力学参数学参数n 彩色多普勒血流显像（彩色多普勒血流显像（ CDFI）：）：彩色编码实时显示血流方向、速彩色编码实时显示血流方向、速度及血流性质度及血流性质医学超声诊断发展史医学超声诊断发展史n 90年代年代 - 三维、三维、 CDE（彩色多普勒能（彩色多普勒能量成像）量成像） 、 DTI、管腔内超声、超声造、管腔内超声、超声造影、介入超声、谐波技术、超声组织定影、介入超声、谐波技术、超声组织定征征 、超高频探头、超高频探头 ，超声新技术飞速发展，超声新技术飞速发展的阶段。的阶段。随着计算机随着计算机 、电子、电子 技术技术 、信息技、信息技术术 的的 迅速迅速 发展，图像分辨力、图像处理发展，图像分辨力、图像处理功能进一步提高，超声诊断仪器更加完功能进一步提高，超声诊断仪器更加完善，超声研究和应用的新善，超声研究和应用的新 技术应运而生技术应运而生。超声成像的临床应用超声成像的临床应用 确定占位性病变的物理性质确定占位性病变的物理性质 检查脏器的形态、大小及结构检查脏器的形态、大小及结构 测定心功能测定心功能 检测血流检测血流 监测胎儿生长发育监测胎儿生长发育 检测积液检测积液 随访、介入、术中随访、介入、术中 健康体检、防癌普查等健康体检、防癌普查等超声新技术超声新技术n 一、超声造影一、超声造影n 二、三维超声二、三维超声n 三、介入超声三、介入超声n 四、管腔内超声四、管腔内超声n 五、谐波成像五、谐波成像n 六、其它超声新技术六、其它超声新技术超声造影超声造影n 超声造影是指向心血管腔内、空腔超声造影是指向心血管腔内、空腔脏器内以及组织内注入某种能产生脏器内以及组织内注入某种能产生声学对比效应的物质，以便清晰显声学对比效应的物质，以便清晰显示组织结构、血流状态及病变。示组织结构、血流状态及病变。超声造影超声造影n 有学者预言，超声造影是继实时有学者预言，超声造影是继实时二维超声成像和彩色多普勒血流二维超声成像和彩色多普勒血流成像之后，将在超声医学领域产成像之后，将在超声医学领域产生第三次革命性变化。生第三次革命性变化。超声造影超声造影n 超声的二次革命超声的二次革命 A型、型、 M型超声型超声 (一维一维 ) B型超声型超声 (二维二维 ) 静态三维静态三维 (三维三维 ) 动态三维动态三维 (四维四维 ) 黑白黑白 (灰阶灰阶 )超声超声 彩色多普勒彩色多普勒 组织多普勒组织多普勒n 即将到来的第三次革命即将到来的第三次革命 -超声造影技术超声造影技术超声造影超声造影造影剂进展造影剂进展 +二次谐波二次谐波n 早期造影剂：早期造影剂： CO2、 H2O2 ，微泡大，微泡大，不能通过肺循环不能通过肺循环 -右心造影，经肝动右心造影，经肝动脉超声造影。脉超声造影。n 新型造影剂：新型造影剂： Levovist， Sonovue，直，直径微小，性能稳定，经外周静脉注射径微小，性能稳定，经外周静脉注射后能通过肺循环和毛细血管进行多次后能通过肺循环和毛细血管进行多次血循环血循环 -左心造影，无创性肝脏造影左心造影，无创性肝脏造影。声诺维声诺维 (Sonovue)造影剂的产品造影剂的产品特性特性浓浓 度度 1-5x108个微气泡个微气泡 /ml微气泡平均直径微气泡平均直径 2.5mSF6浓浓 度度 8l/ml（ 2ml声声 诺维诺维 =16lSF6=90gSF6渗透渗透 压压 和粘滞度和粘滞度 290mOsm/kgPH值值 4.5-7.5配置后的配置后的 稳稳 定定 时间时间 6h成分成分 不含人体蛋白不含人体蛋白n 声诺维放置于配备有声诺维放置于配备有全部配药器材的试剂全部配药器材的试剂盒中（包括盒中（包括 5ml一次一次性注射器、含有气体性注射器、含有气体和低压冻干粉的药瓶和低压冻干粉的药瓶和一个迷你配液穿刺和一个迷你配液穿刺器）器）n 声诺维微泡气相是低溶解度气体声诺维微泡气相是低溶解度气体 SF6，外壳，外壳的单层磷脂使其更加稳定，微气泡稳定性的单层磷脂使其更加稳定，微气泡稳定性高、弹性好，即能较好的抵抗声压。高、弹性好，即能较好的抵抗声压。一次性 5ml静脉注射器气体为 100%SF6冻干粉为聚乙二醇4000和磷脂 （ 25mg）造影剂的配制造影剂的配制n 在冻干粉末中加入注射用生理盐水随机用在冻干粉末中加入注射用生理盐水随机用力振摇，即可产生力振摇，即可产生 SF6微泡，微泡平均直微泡，微泡平均直径径 2.5m， 90%的微泡可低于的微泡可低于 6m， 99%的的微泡可低于微泡可低于 11m， .n SF6微泡与溶液介质的接触界面是超声波微泡与溶液介质的接触界面是超声波的反射介质，这样就提高血液的超声回波的反射介质，这样就提高血液的超声回波率，从而提高血液与周边组织之间的对比率，从而提高血液与周边组织之间的对比度。度。n 回波信号的强度取决于微泡的浓度和超声回波信号的强度取决于微泡的浓度和超声波的频率，使用临床推荐剂量，声诺维可波的频率，使用临床推荐剂量，声诺维可明显提高明显提高 B型超声心动图的信号强度（持续型超声心动图的信号强度（持续时间超过时间超过 2min），同时也可以显著增强大），同时也可以显著增强大学管和小血管的多普勒信号强度（持续时学管和小血管的多普勒信号强度（持续时间为间为 3-8min）。）。n 造影剂配置好后，形成混悬液的微气泡是造影剂配置好后，形成混悬液的微气泡是由高分子量的六氟化硫由高分子量的六氟化硫 (SF6)气体和起稳定气体和起稳定作用的磷脂包壳组成。作用的磷脂包壳组成。 SF6微气泡具有稳定微气泡具有稳定性高、溶解度低和抵抗机械伸缩的能力性高、溶解度低和抵抗机械伸缩的能力微泡直径与红细胞直径相仿微泡直径与红细胞直径相仿SonoVue is a blood pool agent血池造影剂：静血池造影剂：静脉注射后，微气泡可通过肺循环屏障而进入动脉注射后，微气泡可通过肺循环屏障而进入动脉系统参与全身血液循环，最终通过呼吸排出脉系统参与全身血液循环，最终通过呼吸排出。由于声诺维气泡外壳弹性好，故与红细胞或由于声诺维气泡外壳弹性好，故与红细胞或软组织相比具有更强的声学特性软组织相比具有更强的声学特性散射截面积声学信号背向散射血液微气泡相差 1亿倍基波二次谐波n 平均消除半衰期为平均消除半衰期为 12min（范围为（范围为 2-33min）n 注射后注射后 2min内，已有内，已有 80%的的 SF6气体经气体经呼吸排出呼吸排出n 注射后注射后 15min，几乎所有的，几乎所有的 SF6气体均已气体均已排出排出药代动力学药代动力学微气泡的物理特性决定了其在低声压（微气泡的物理特性决定了其在低声压（ MI0.2）下也）下也能产生特殊的非线性效应而不破裂。满足了实时低声能产生特殊的非线性效应而不破裂。满足了实时低声压成像的需要。压成像的需要。高声压微气泡破裂低声压微气泡可良好成像0.2安全性安全性n 具有很好的安全性，临床实验（成功具有很好的安全性，临床实验（成功2000病例）的安全性评估资料证明，病例）的安全性评估资料证明，声诺维是安全的，耐受性好。声诺维是安全的，耐受性好。超声造影超声造影 的临床应用进展的临床应用进展n 超声造影是近年来超声诊断学领域里一个超声造影是近年来超声诊断学领域里一个重要的进展重要的进展 ,它可增强二维超声影像和彩它可增强二维超声影像和彩色多普勒信号色多普勒信号 ,反映和观察正常组织和病反映和观察正常组织和病变组织的血流灌注情况变组织的血流灌注情况 ,是继二维超声、是继二维超声、多普勒和彩色血流成像之后超声发展史上多普勒和彩色血流成像之后超声发展史上的第三次革命。的第三次革命。超声造影超声造影 的临床应用进展的临床应用进展n 利用超声造影技术使超声的无创性观利用超声造影技术使超声的无创性观察活体组织器官的微循环灌注成为可察活体组织器官的微循环灌注成为可能能 ,将超声从形态学成像过渡到功能性将超声从形态学成像过渡到功能性成像的发展阶段。超声造影发展迅速成像的发展阶段。超声造影发展迅速 ,已经在临床上普及应用已经在临床上普及应用 ,并发挥了重要并发挥了重要作用。作用。超声造影的临床应用超声造影的临床应用n 右心系统声学造影右心系统声学造影n 左心系统与冠状动脉声学造影：新型造影左