医学影像诊断入门超声原理课件

医学影像诊断入门：超声原理声波·成像·多普勒·临床应用授课对象：医学生课程导览01声波成像基础压电效应与声波反射，理解图像从何而来02多普勒血流解码频移原理与彩色编码，读懂血流信息03技术分类与临床A超B超M超D超，掌握应用全景声波成像基础声波是超声成像的起点从压电效应到回波成像，理解图像如何生成01超声波：超越人耳的机械波读懂超声，从认识声波开始读懂超声，从认识声波开始超声波是频率高于

20000赫兹

的机械波，人耳无法听见，依靠介质振动传播具有反射、折射、散射、衰减四大基本特性，是超声成像的物理基石人体不同密度组织中声波传播速度不同，平均声速约为

1540米每秒无电离辐射，能量低，可安全用于孕妇与儿童压电效应：声波的产生超声探头内含

压电晶体，是成像的核心换能元件01发射过程电能→声能施加高频电脉冲时，晶体周期性形变，向外辐射超声波，完成电能→声能转换。晶体周期性形变产生振动，驱动探头向外发射超声波束。02接收过程声能→电能回波到达探头后，晶体反向形变产生电信号，实现声能→电能转换。发射与接收由同一探头完成，是脉冲回波成像的技术基础。声阻抗：回波从何而来组织间声阻抗差异越大，成像对比越鲜明不同界面声阻抗差异与回波表现组织界面声阻抗差异回波表现骨骼与软组织差异大反射强、图像亮肌肉与脂肪差异小反射弱、图像暗气体与组织差异极大几乎全反射、后方无法成像频率权衡：分辨率与穿透力频率越高，图像分辨率越好，但穿透力越弱；频率越低则相反高高频探头分辨率分辨率高，细节清晰穿透仅穿透数厘米，适合浅表组织补偿临床通过时间增益补偿（TGC）校正深度衰减低低频探头穿透穿透较深，适合深部脏器分辨率分辨率相应下降衰减气体与致密骨骼大量吸收声波，导致后方组织无法成像多普勒血流解码让血流可见可测频移原理与彩色编码，读懂血流的方向与速度02多普勒效应：频率的偏移“当波源与观察者相对运动时，接收到的频率发生变化”—多普勒效应的核心机制多普勒效应由奥地利物理学家

克里斯蒂安·多普勒

于

1842年

发现驶近救护车鸣笛驶近时，声音变尖锐，频率

变高远去救护车远去时，声音变低沉，频率

变低这一物理现象被用于检测人体内的血流成为

超声技术

的重要分支→双重频移：超声多普勒的独特之处fd=2f₀·v·cosθ/c系数

2

是双重频移叠加的结果fd

频移f₀

发射频率v

血流速度θ

声束与血流夹角c

声速双重效应拆解——发射过程探头静止，红细胞作为运动接收者声波遇到运动界面时，频率偏移一次首次偏移为双重频移的第一重来源双重效应拆解——接收过程红细胞作为运动声源反射探头接收时频率再偏移一次两次偏移叠加构成公式中的系数

2彩色编码：让血流可见彩色多普勒将血流信息编码为颜色与亮度，叠加于二维灰阶图像方向编码红色表示血流朝向探头流动蓝色表示血流远离探头流动速度编码颜色越亮，血流速度越快越暗则速度越慢三类多普勒：取样到显像多普勒超声根据检测方式分为三种，各有侧重脉冲多普勒可对特定部位取样，测量血流速度与方向测量血流速度与方向，定位精准定位精准连续多普勒主要用于测量高速血流不受深度限制测高速血流彩色多普勒血流显像实时直观显示血流方向、速度与分布临床应用最广应用最广技术分类与临床从原理走向临床掌握各类超声技术特点，理解临床应用全景03四大显示模式：从一维到血流超声按显示方式分为A超、B超、M超、D超

四大类A型超声以振幅波形显示回声一维显示，已基本淘汰一维B型超声以灰度光点构成二维切面图临床最常用二维M型超声显示组织界面随时间变化的运动曲线主要用于心脏运动曲线D型超声即多普勒超声用于检测血流与运动脏器多普勒进阶成像：三维与弹性除基础显示模式外，多种进阶技术持续拓展超声能力三维与四维超声立体重建多平面扫描重建立体图像动态影像加入时间维度形成动态影像产科应用常用于产科胎儿观察立体动态超声造影增强回声注射造影剂增强后散射回声灌注显影清晰显示组织微循环灌注肿瘤鉴别辅助肿瘤良恶性鉴别微循环灌注弹性成像硬度评估通过评估组织硬度辅助鉴别良恶性临床价值对乳腺、甲状腺占位及肝纤维化分期有参考价值组织硬度临床应用：覆盖全身各系统超声以

无创、实时、便捷

的优势覆盖全身各系统无创/实时/便捷全身各系统产科贯穿全孕期，从确认胎心搏动到评估胎位、羊水及脐动脉血流心血管评估心脏结构与功能，显示瓣膜反流与分流腹部脏器肝、胆、胰、脾、肾的首选初筛手段血管系统检测颈动脉斑块与深静脉血栓甲状腺与乳腺结节风险评估的一线方法浅表与肌骨评估肌腱、滑囊及软组织损伤介入与腔内超声引导下穿刺抽液、经食道与经阴道超声等检查准备与影像之别超声无辐