教学008医学影像学

医学影像学

超声诊断学

医学影像诊断学教研室郑传利

第一章绪论医学影像学包括五大部分：X线成像；X-CT成像；磁共振成像；超声成像；核素成像。超声成像是最常用、普及最快的影像技术之一。超声诊断学内容超声诊断学内容：1.形态结构：2.功能检测：

3.介入性超声：

4.声学造影：超声诊断学特点

1.无创性：无放射性，检查剂量的超声波对人体不构成损害，特别是对胎儿无致畸作用；2.动态成像：形成动态画面，图像清晰，易于观察。成像速度20帧/秒；3.分辨力较高：可清晰显示0.5cm左右的微小病灶；4.介入超声和声学造影：拓宽了超声技术的范围，提高了超声诊断率和治疗水平；5.操作简便；6.易重复性；7价格低廉、病人已接受。第二章超声诊断基础第一节超声波物理特性

一、超声波定义

凡频率超过2万赫兹的机械波，称超声波。其频率2万Hz-100MHz。二、超声波物理量

(1)

频率（f）：超声波每秒钟振动的次数。如声音频率16Hz-2万Hz；探头频率3.0MHz。

(2)

波长（λ）：两个相邻相位质点之间的距离。单位：mm。

(3)

声速（C）：单位时间内超声波所传播的距离。单位：m/s。

以上三个物理量的关系:C=fλ。当同一物体声速不变时，频率与波长呈反相关系，即频率越高波长越短，而频率越低则波长越长。在超声检查中，我们常常通过提高探头频率的方式以缩短波长长度，从而达到获取更清晰图像的目的。另外，根据C=K/ρ的平方根公式得知，不同物体的声速是不一样的。一般情况下，固体声速最快，液体次之，气体最慢。即：固C>液C>气C。

⑷分辨力：分辨两个细小物体的能力。轴向分辨力（即纵向分辨力）：指沿声束轴线上的分辨力。反映回声光点的大小、清晰度；侧向分辨力：指在声束轴线上某一点垂直平面上的两点分辨力。声束越细，侧向分辨力越好。三、超声波物理特性

1.方向性(束向性)由于超声波的频率高、波长短，因而具有良好的束向性。超声波的束向性在近场呈直线传播，而在远场则有一定的扩散。其扩散角与声源直径（D）和波长（λ）有关（Sinθ=1.22λ/D）。为了解决超声波在远场的声束扩散问题，超声仪器采用多种方法进行聚焦以提高图像质量。

2.反射等

⑴反射超声束遇到界面时被返回的现象,称反射。超声反射与光学反射基本类似，反射角等于入射角。如果是非直角入射声束，反射则向反向传播，而不能沿原路返回到达探头。因此，临床超声检查时，探头以垂直于界面发射超声为最佳，因为此时探头所获得的反射超声最多。

⑵透射：超声束穿过界面进入下一种介质的现象。⑶散射：入射超声遇到微小界面时，该界面要作为新的声源向周围发射超声。⑷绕射（衍射）：入射声束遇到小物体时，声束要绕过该物体继续向前传播。3.衰减由于吸收和反射等因素造成声能的总消耗,称衰减。衰减的相关因素⑴频率；⑵反射等现象；⑶吸收：包括粘滞性、导热性及弛豫性；⑷传播距离。

脂肪肝；结石4.多普勒效应由于声源和接收体的相对运动而引起反射声频率发生改变的现象，称Doppler效应。医学上充分运用了多普勒效应和散射现象研发了多普勒超声技术，成功应用于临床。

通常把反射声频率和入射声频率之间频率差的变化，称多普勒频移。频移的大小取决于相对运动的速度，速度越快则频移越大，速度越慢则频移越小。

反映频移（fD）的大小的公式：

Vcosθ

fD=2fo—————C

式中：fD代表频移；fo代表声源频率；V代表血流速度；θ代表声束方向与血流运动方向形成的夹角；C代表血液的声速。第二节超声成像基本原理一、超声诊断仪

超声诊断仪有主机和探头（换能器）构成。其中探头比较重要，具有产生、发射超声波和接收超声波的功能。探头多种多样，但从产生原理和扫描方式上主要有四种：扇形扫描探头；线阵扫描探头；相控式扫描探头；凸阵扫描探头。二、超声产生原理1.逆压电效应：在探头压电晶体上施加一交流电压，使晶体发生形变振动而产生超声波，称逆压电效应，即电声转换。2.正压电效应：在探头压电晶体上施加一声压（超声波），使晶体发生压缩与膨胀形变而产生电能，这一过程称正压电效应，即声电转换。三、超声成像的物理学基础⑴声阻抗特性；⑵声衰减特性；⑶多普勒特性。四、超声成像过程:主机——探头—（电声转换）—超声波----人体组织----探头—（声电转换）—电信号——主机——信号放大检波处理———图像、图形探头类型第三节超声诊断法一、Ａ型诊断法：幅度调制型⑴以线形波显示反射信号；⑵以振幅的高低反映回声信号的强弱；⑶主要用于定位、测距的判断；⑷不直观，已淘汰。A型诊断法二、Ｂ型诊断法目前最常用的超声诊断法。

1.以光点辉度的形式显示回声信号；

2.回声信号强则亮，回声信号低则暗，无回声信号则为黑色；

3.以断面图像显示组织器官及其病变，直观；

4.动态图像，连续而以观察；5.对液性组织、实质性软组织及其病变检查效果好；

B型超声诊断法三、Ｍ型诊断法：辉度调制型B型扫描加入慢扫描锯齿波；活动界面的回声信号形成由左向右移动扫描的活动曲线；主要用于心脏大血管的检测，故又称M型超声心动图（描记术）。M型诊断法四、D型诊断法常用超声诊断法之一。运用多普勒效应，显示多普勒频移，形成多普勒频谱，称∽。包括脉冲式（PW）多普勒和连续式（CW）多普勒两种。共同点：以频谱显示血流信号，如图。

二尖瓣狭窄高速流频谱主动脉瓣正常血流各自特点：

PW:具有距离选通能力，对某一区域的信息进行定位检测，故定位诊断准确；

CW:无距离选通能力，对超声所遇到的运动目标都能检测到，故定位诊断差。五、彩色多普勒血流显像（CDFI）常用诊断方法之一⑴自相关技术、MDI技术；⑵B型超声与血流彩色信号叠加；⑶彩色血流显示：⑷适用于心血管疾病、实质软组织器官血流检测，对先心病、瓣膜病及血管病效果好。

第三章超声成像特点和临床应用

第一节人体声学特性

根据人体组织不同的界面所获得的不同的回声信号来反映组织器官的形态、结构。人体声学分型：根据回声信号的多少和不同，可分为四型。

一、无回声型：组织均匀，无声学界面，无反射信号。二、低回声型：组织有少许反射信号。见于实质性软组织及其病变。三、高回声型：组织反射信号多。四、含气型：声束遇到界面时几乎全被反射回来。人体声学分型

第二节超声检查技术一、超声检查前准备1.腹部超声：检查前一般空腹（6-8h）进行；肝胆胰腺超声检查最好以早晨禁食检查为宜。2.妇产科超声检查：无需禁食，但需充盈膀胱。3.心脏超声检查：一般无特殊准备。4.婴幼儿检查：需安静入睡后方能进行检查。二、扫查切面

1.纵切面：扫查切面与人体长轴平行；

2.横切面：扫查切面与人体长轴垂直；

3.斜切面：扫查切面与人体长轴行成一定角度；

4.冠状切面：扫查切面与人体额状面平行。

三、扫查方式

1.滑行扫查：2.侧动扫查：3.加压扫查：4.扇形扫查。

第三节超声检查的临床应用一、超声检查分析

扫查切面、图像内容分析如下：

1.外形、大小：

2.边缘回声：光滑、规则，毛糙、不规则；有无包膜、壁厚薄等；某些异常征象如暗环征、靶环征等。

3.内部结构回声：回声强弱和均匀度。

4.后方回声：衰减、增强效应、声影等。

5.比邻关系：临近组织受压、血管受压或走行改变。

6.量化、功能检测：7.图像分析注意事项：⑴超声伪像:如多层反射、侧壁声影等；⑵避免一味看图论病：要建立临床思维观念，结合临床症状、体征进行综合判断；⑶注意动态观察、定期复查。二、超声检查适应证

1．正常人体组织器官的形态大小、内部结构及功能状态；2．占位性病变，包括囊性、实性和良性、恶性占位性病变；3．心血管病变，包括先心病、瓣膜病、心肌病及血管疾病；4．结石、钙化等；5．积液、脓肿等；6．腹膜腔与腹膜后肿块的鉴别；7．妇产科；8.介入性超声。

第四章心脏彩色多普勒超声心血管

第二节正常心脏轴切面图

心脏超声常用的检查方法：

M型超声心动图；

二维超声心动图；

D型超声心动图；

彩色多普勒血流成像；

组织多普勒成像。

心尖四腔切面经食道超声心动图

先心病

第一节先天性心脏病

一、房间隔缺损：

1.房间隔回声中断,断端明确;多为继发孔-Ⅱ孔型，常发生于中部；

2.右心增大,包括有心房和右心室;

3.Doppler:CDFI显示中断处有左向右过隔彩色分流；PW检测双期血流频谱，速度不快(1m/s左右)。

4.显示切面：心尖四腔图切面、心底短轴切面及剑下四腔图切面。

附：原发孔房间隔缺损(部分型心内膜垫缺损)

特点：

1.房间隔下部回声中断,断端明确；

2.可伴有二、三尖瓣裂。

如伴十字交叉和室间隔缺损则为完全型心内膜垫缺损。

显示切面：心尖四腔图切面、心底短轴切面及剑下四腔图切面。

B-US

二、室间隔缺损：

1.室间隔回声中断,断端明确。可分膜部、膜周部（嵴下）、嵴内型及干下型。

2.左心增大;

3.Doppler:CDFI显示中断处有左向右过隔彩色分流；CW检测收缩期血流频谱，速度快(3m/s以上)。

4.显示切面：左室长轴切面、心底短轴切面、心尖五腔切面及心尖四腔切面等。

先心病

B三、动脉导管未闭（一）动脉导管未闭解剖特点出生前，动脉导管未必是正常；出生后应在7个月内绝大部分闭合，若未闭则为异常。未必的动脉导管，上端起于主动脉峡部小弯处，下端于左肺动脉相连，出生后，主动脉压力大，出现左向右分流。（二）动脉导管未闭超声特点

1.肺动脉远端与降主动脉之间有一通道（管形、窗形、哑铃形）；

2.左心增大；

3.Doppler:双期正相连续性杂音（肺动脉侧）；CDFI：显示左向右彩色分流；

4.显示切面：心