医学影像诊断入门超声原理课件

医学影像基础医学影像诊断入门：超声原理从声波到图像：理解超声诊断的第一课授课对象医学生课程导览01物理基础声波特性与人体声学参数02成像原理声阻抗差异如何生成图像03仪器模式各类诊断仪与操作要点04临床应用各系统诊断价值与优势05技术前沿AI与新技术重塑超声01物理基础声波是理解一切超声图像的前提从频率、声速到声阻抗，建立超声波的物理认知声波的物理特性与人体声学参数超声是机械波，频率超过人耳听觉上限20000Hz，诊断常用2.5～10MHz。频率越高分辨率越好，但衰减越大，不利于深部检查。声速规律：固体中最快，液体次之，气体最慢。骨骼声速远高于软组织，空气声速极低，这是超声成像的物理基础。各介质声速（m/s）对比声阻抗：超声成像的物理基石声抗差大超声在介质中直线传播，具有良好的指向性，这是对人体器官探测的基础声阻抗（Z）等于介质密度与超声速度的乘积，是超声成像的基础频率（f）声源决定单位时间内振动周数，由声源决定。声速（c）因介质而异单位时间传播距离，因介质而异。波长（λ）决定分辨力与频率成反比，决定分辨力。骨骼相对声阻抗为软组织的

3.6倍空气相对声阻抗为软组织的

1/3800VS02成像原理界面反射，是超声成像的灵魂声阻抗差异、回声分级与后方回声规律界面反射：图像生成的起点声阻抗差越大，反射越强；声阻抗越接近，透射能量越高阈值>0.1%界面声阻抗差ρc界面大于波长时发生反射；小于波长时发生散射反射系数50%～70%反射能量/入射能量软组织-骨骼界面可达强反射界面2项空气-软组织极强特征阻抗

0.000429/1.524（10⁵Rayls）软组织-骨骼强特征阻抗

1.524/5.571（10⁵Rayls）弱反射界面2项软组织-肌肉弱特征阻抗

1.524/1.684（10⁵Rayls）软组织-血液很弱特征阻抗

1.524/1.656（10⁵Rayls）回声分级与后方回声规律回声五级分类回声等级典型组织后方特征强回声结石、骨骼后方伴声影高回声血管壁、纤维组织—中等回声肝、脾等实质脏器—低回声部分肿瘤、淋巴结—无回声液体、囊肿后方回声增强后方回声与衰减规律规律说明回声强度与衰减后方回声强度越大，说明组织衰减

越小衰减两端水的衰减

最小，骨骼和气体衰减

最大注：超声遇到骨骼与气体时，能量转为热能并直接反射回来03仪器模式选对探头，是清晰成像的第一步从A型到多普勒，掌握仪器与操作要点四类超声诊断仪的成像差异各类诊断仪利用超声的不同物理特性研制而成，满足不同临床需求。类型成像方式临床应用A型调幅式，纵轴显示回波幅度点状结构断层探测B型辉度调制，二维切面声像图临床应用最广泛的二维成像M型扇形扫描，显示运动界面轨迹心脏搏动、胎心观察D型多普勒效应，显示血流信息血流速度与方向评估B型超声

通过超声束沿体表扫描，多条信息线合成二维图像，是本课重点。探头选择与基本操作要点检查部位探头频率腹部脏器2～5MHz

低频探头浅表器官（甲状腺、乳腺）7～15MHz

高频探头心脏检查2～5MHz

相控阵探头冠状动脉内超声20MHz

以上基本操作要点探头操作：与皮肤紧密接触，避免空气间隙；移动平稳缓慢，采用纵切、横切、斜切多平面扫查。增益调节过高产生伪像，过低细节不清；TGC

用于补偿不同深度的声衰减。图像冻结：获得满意图像后及时冻结并存储。04临床应用无创实时，是超声的临床底色各系统诊断价值、优势与局限性超声在各系统的诊断价值腹部系统ABDOMEN清晰显示肝、胆、肾、膀胱等脏器断面，胆囊结石检出率超过90%心血管系统CARDIOVASCULAR多普勒超声评估心脏瓣膜功能、血管狭窄，实时观察心腔运动妇产科OBSTETRICS监测胎儿发育、胎盘位置，妊娠5周至分娩前可连续观察浅表器官SUPERFICIAL高频探头检查甲状腺结节、乳腺肿块，评估病变性质超声检查的优势与局限正确认识优势与局限，是合理选择影像检查的前提核心优势无创无辐射：适合孕妇、儿童等敏感人群，可重复检查实时成像：动态观察脏器运动与血流状态可及性强：设备便携、成本较低，适用于床旁检查固有局限穿透力有限：气体与致密骨骼阻挡声波，肺部、骨骼深部显示困难分辨力受限：微小结构（小于

1mm）可能无法清晰显示操作依赖性：图像质量受探头角度与操作者经验影响较大05技术前沿AI正在重新定义超声从智能成像到全流程工作流的技术跃迁AI重塑超声成像核心环节AI正从工作流优化走向

图像生成核心环节以上技术在临床场景协同应用，推动

诊断效率

与

结果一致性

提升三次谐波成像（3HI）智能提取微弱三次谐波信号，抑制噪声，在不牺牲深度前提下拉升

空间分辨率超微血流成像（SMIAngio）保持低速血流高敏感性，提升微小血管的

空间与时间分辨率，助力肿瘤血供评估智能剪切波弹性成像实时识别组织特性，自动优化参数，提升肝脏纤维化评估与甲状腺、乳腺结节鉴别的

标准化水平全流程智能化与行业变革15万人医生缺口中国超声医生缺口至少20亿人次年检查量年均检查约45.4人/天日均工作量医生日均工作量探头自动激活›切面智能识别与质量评价›自动存储›自动测量›自动生成报告20ms切面识别切面识别时间缩短至100ms单帧测量单帧图像自动测