1、超声影像学彩超超声影像学彩超基础知识基础知识内内 容容 关于彩阶关于彩阶B B超超 彩阶彩阶B B超超(CSBU)(CSBU)，既伪彩，不是真正彩超，多数，既伪彩，不是真正彩超，多数学者认为这一名词容易引起误解而宜删去；但此学者认为这一名词容易引起误解而宜删去；但此词已广为流传，故暂予保留。词已广为流传，故暂予保留。什么是多谱勒效应？什么是多谱勒效应？在我们的日常生活中有些不为人注意的现象，如：当一辆救护车向我在我们的日常生活中有些不为人注意的现象，如：当一辆救护车向我们急驶而来时，我们听到的蜂鸣音会比其常态行驶中的高；当救护车们急驶而来时，我们听到的蜂鸣音会比其常态行驶中的高；当救护车从我们
2、身边驶过时，我们会感觉到它的蜂鸣音突然降低了。我们将这从我们身边驶过时，我们会感觉到它的蜂鸣音突然降低了。我们将这种现象称作种现象称作多谱勒效应。多谱勒效应。此种声音变化是由于声源（救护车）与观察者（你）之间的此种声音变化是由于声源（救护车）与观察者（你）之间的相对运相对运动速度动速度而产生的。而产生的。高音低间人体多谱勒效应人体多谱勒效应多谱勒效应是由于声波频率发生变化而产生的。在超声系统中，由探多谱勒效应是由于声波频率发生变化而产生的。在超声系统中，由探头产生并采集声波信号。红细胞游向探头时，声波的反射频率会高出头产生并采集声波信号。红细胞游向探头时，声波的反射频率会高出其原始频率；而游离
3、探头时，频率会降低。多谱勒超声技术在医学领其原始频率；而游离探头时，频率会降低。多谱勒超声技术在医学领域中多用于对人体血流的探测和测量，其主要反射物为域中多用于对人体血流的探测和测量，其主要反射物为血红细胞血红细胞。人体多谱勒效应人体多谱勒效应静态反射物体静态反射物体Frequency increase游向探头游向探头游离探头游离探头Frequency decrease 彩色血流成像（彩色血流成像（CFM）是在）是在二维声像图上叠加彩色实时血流二维声像图上叠加彩色实时血流显像。每一个彩色的点表示小区显像。每一个彩色的点表示小区域内血液流量的平均值。不同的域内血液流量的平均值。不同的颜色代表血液
4、流量的速度及检测颜色代表血液流量的速度及检测方式的不同。通常，红色表示迎方式的不同。通常，红色表示迎向探头的血流方向，蓝色表示离向探头的血流方向，蓝色表示离向探头血流方向。向探头血流方向。一个心跳周期宽的速度范围逆流时间基准线慢慢快快快快平均值迎向背向色标色标 “彩色（颜色）彩色（颜色）”代表什么代表什么?二维彩色多谱勒能显示什么？二维彩色多谱勒能显示什么？颜色所显示的是血流的基本特性。颜色所显示的是血流的基本特性。无血流运动时，便无颜色显示。无血流运动时，便无颜色显示。红色红色 代表血液流向探头。代表血液流向探头。血流速度加快时，颜色血流速度加快时，颜色会逐渐转变成会逐渐转变成 黄色。黄色。
5、兰色兰色 代表血液流离探头。代表血液流离探头。血流速度加快时，颜色血流速度加快时，颜色会逐渐转变成会逐渐转变成 天兰色天兰色原理原理vRed cell多谱勒方程式多谱勒方程式 2 f v cos cDf =角度角度()的重要性的重要性?probeflow displayvesselSampling volumeDf=2 f v cos cIf =90,cos =0 Df=0角度角度()的重要性的重要性?II.II.医用多谱勒超声技术医用多谱勒超声技术对于血流成像，有数种医用多谱勒成像技术，如：彩色多谱勒、能量对于血流成像，有数种医用多谱勒成像技术，如：彩色多谱勒、能量多谱勒、脉冲多谱勒、连续多
6、谱勒。多谱勒、脉冲多谱勒、连续多谱勒。COLORSPECTRUMColor Flow MappingPower DopplerPulsed Wave DopplerContinuous Wave DopplerDoppler Effect 医用多谱勒超声技术医用多谱勒超声技术彩色多谱勒彩色多谱勒 彩色多谱勒能量图彩色多谱勒能量图p彩色血流图中指示的是血流速度的大小与方向。彩色多谱勒彩色血流图中指示的是血流速度的大小与方向。彩色多谱勒能量图则反映血流对入射的超声波产生的背向散射的能量，能量图则反映血流对入射的超声波产生的背向散射的能量，一般不区分血流的方向。一般不区分血流的方向。p 能量图能较敏
7、感的指示小血管中血流的存在。对不同方向能量图能较敏感的指示小血管中血流的存在。对不同方向的血流标记不同的颜色的能量图称为的血流标记不同的颜色的能量图称为“方向能量图方向能量图”p应用：肾脏血流的研究（肾皮质血流）；阴囊病变的血流改应用：肾脏血流的研究（肾皮质血流）；阴囊病变的血流改变；卵巢细小血管、胎盘内的细小血管；小器官、肿瘤、软变；卵巢细小血管、胎盘内的细小血管；小器官、肿瘤、软组织和肌肉疾病的血流。组织和肌肉疾病的血流。p评价：二维造影及三维重建评价：二维造影及三维重建 能量多谱勒能量多谱勒 彩色多谱勒与能量多谱勒彩色多谱勒与能量多谱勒频谱多谱勒频谱多谱勒脉冲多谱勒脉冲多谱勒连续多谱勒连
8、续多谱勒单独用于接收和发射超声波的晶体。单独用于接收和发射超声波的晶体。脉冲脉冲/连续多谱勒影像连续多谱勒影像脉冲多谱勒脉冲多谱勒连续多谱勒连续多谱勒连续多谱勒与频谱多谱勒连续多谱勒与频谱多谱勒III.III.多谱勒伪影多谱勒伪影多谱勒伪影多谱勒伪影假信号假信号简介简介脉冲多谱勒中的假信号脉冲多谱勒中的假信号Folding over graph彩色多谱勒中的假信号彩色多谱勒中的假信号镜像镜像获取最佳成像色彩获取最佳成像色彩注意：操作者需时刻注意扫描的角度，以避免由此而引起的血流速度探测注意：操作者需时刻注意扫描的角度，以避免由此而引起的血流速度探测不准确和可能发生的误诊。不准确和可能发生的误诊
9、。.应用指数应用指数波形分析波形分析最高频率的精确测量对波形分析十分重要，下图所显示的是脉冲周期最高频率的精确测量对波形分析十分重要，下图所显示的是脉冲周期内血流速度的变化。内血流速度的变化。S:S:收缩期峰值收缩期峰值D:D:舒张期最小值舒张期最小值M:M:脉冲周期脉冲周期SDDM多谱勒指数多谱勒指数因为在血液定量分析中存在着固有的困难，所以，我们常常通过对血因为在血液定量分析中存在着固有的困难，所以，我们常常通过对血流速度波形图进行分析，以区末梢血管中的高、低阻力形式。流速度波形图进行分析，以区末梢血管中的高、低阻力形式。通常所使用的有三种指标：通常所使用的有三种指标：S/D ratioS
10、/D ratio：即收缩期：即收缩期/舒张期比；舒张期比；PIPI：pulsatility indexpulsatility index，即脉动指数，也称为阻抗指数；，即脉动指数，也称为阻抗指数；TITI：resistance indexresistance index，即阻力指数，也称作，即阻力指数，也称作PourcelotPourcelot比。比。收缩期收缩期/舒张期比（舒张期比（S/D ratioS/D ratio）此比值是最简单的，但当没有舒张期速度时，此比值会变得无限大，此比值是最简单的，但当没有舒张期速度时，此比值会变得无限大，8.08.0以上的值称作以上的值称作“超高值超高值”。
11、脉动指数脉动指数PI(Pulsatility Index)=S -Dmean阻力指数阻力指数RI(Resistance Index)=S -DS 彩超优点彩超优点1 二维分辨率大大提高二维分辨率大大提高。2 无创性可重复检查。无创性可重复检查。3 根据对实质性器官根据对实质性器官(肝、胰、脾、肾等肝、胰、脾、肾等)的血液流量、方向等观察对疾的血液流量、方向等观察对疾病性质的判定有很大的帮助，例如炎症、肿瘤的良病性质的判定有很大的帮助，例如炎症、肿瘤的良/恶性鉴别等。恶性鉴别等。4 能直观地显示血流的二维平面分布状态，显示血流的运行方向，有利能直观地显示血流的二维平面分布状态，显示血流的运行方向
12、，有利于辨别动脉和静脉，有利于识别血管病变和非血管病变，有利于了解于辨别动脉和静脉，有利于识别血管病变和非血管病变，有利于了解血流的性质、血流的时相和速度。能可靠地发现分流、湍流和返流。血流的性质、血流的时相和速度。能可靠地发现分流、湍流和返流。能对血流束的起源、宽度、长度、面积进行定量分析。能对血流束的起源、宽度、长度、面积进行定量分析。与黑白超区别与黑白超区别1.二维图像分辨率提高二维图像分辨率提高2.临床诊断疾病范围明显增加，部分可确诊临床诊断疾病范围明显增加，部分可确诊 良恶性肿瘤鉴别，血管疾病诊断，心脏疾病诊断良恶性肿瘤鉴别，血管疾病诊断，心脏疾病诊断3.明显增加医院效益明显增加医院
13、效益子子宫宫肌肌瘤瘤NAS-1000HF V.超声学界新技术超声学界新技术 超声学界新技术超声学界新技术全数字化技术全数字化技术显示空间和视野扩展方面显示空间和视野扩展方面 三维成像技术，超宽视野成像技术三维成像技术，超宽视野成像技术高线密度，高帧频高线密度，高帧频 多倍信号处理技术多倍信号处理技术参数调节与自适应技术参数调节与自适应技术 B B超图像参数组合调节（超图像参数组合调节（IPIP调节调节),),彩色血流图组彩色血流图组合参数调节合参数调节,自适应增益，自适应带通滤波，自适自适应增益，自适应带通滤波，自适应彩色应彩色测量技术：测量技术：CK,CK,自动心排血量，室壁运动评分自动心排
14、血量，室壁运动评分PACSPACS系统系统 数字声束形成器数字声束形成器 谐波成像谐波成像p谐波是指频率为基波频率（发射的中心频率）倍数的那些频谐波是指频率为基波频率（发射的中心频率）倍数的那些频率成分。超声波在人体组织中传播时会累积起谐波成分，专率成分。超声波在人体组织中传播时会累积起谐波成分，专门选取回波中的谐波成分重建图象就是所谓的谐波门选取回波中的谐波成分重建图象就是所谓的谐波（Harmonic Image）p 二次谐波的幅度接近基波，通过减法或脉冲反相法，获得二次谐波的幅度接近基波，通过减法或脉冲反相法，获得血管内血流的二次谐波显象。谐波成像可以是针对一般组织血管内血流的二次谐波显象
15、。谐波成像可以是针对一般组织的成像，也可以是针对血流的成像。的成像，也可以是针对血流的成像。p 为了增强谐波成像，可以使用超声造影剂。不使用造影剂为了增强谐波成像，可以使用超声造影剂。不使用造影剂的组织谐波也称为自然组织波的组织谐波也称为自然组织波 造影谐波造影谐波 三维成像三维成像三维成像是显示人体组织的立体结构或流速信息。通三维成像是显示人体组织的立体结构或流速信息。通常情况下，三维立体图象是在一系列二维图象的基常情况下，三维立体图象是在一系列二维图象的基础上重建出来的。如果采用精密的定位装置，就可础上重建出来的。如果采用精密的定位装置，就可以得到精确的立体结构。也有的超声诊断仪不使用以得
16、到精确的立体结构。也有的超声诊断仪不使用任何定位装置任何定位装置 三维成像应用范围三维成像应用范围p静态三维图象静态三维图象-观察腹部脏器、妇产、体表及阴道、观察腹部脏器、妇产、体表及阴道、直肠结构及形态直肠结构及形态p a.对于脏器内有液腔存在或探测对象周围有对于脏器内有液腔存在或探测对象周围有液体环包者液体环包者p b.可观察病变的形态、范围、大小、深浅与可观察病变的形态、范围、大小、深浅与表面轮廓等、鉴别诊断某些病变。表面轮廓等、鉴别诊断某些病变。组织多谱勒成像组织多谱勒成像p利用多谱勒原理可以获得体内运动物体的信息。考虑到心利用多谱勒原理可以获得体内运动物体的信息。考虑到心肌在心脏搏动
17、的过程中有缓慢运动，因此，同样可借助多肌在心脏搏动的过程中有缓慢运动，因此，同样可借助多谱勒原理来探测心肌的运动，谱勒原理来探测心肌的运动，p 通过改变多谱勒滤波系统，除去心腔内血流产生的高通过改变多谱勒滤波系统，除去心腔内血流产生的高频低幅度信号，提取低频高幅度的心肌室壁多谱勒信号，频低幅度信号，提取低频高幅度的心肌室壁多谱勒信号，并在二维图象中用不同的颜色标明心肌运动的方向与速度并在二维图象中用不同的颜色标明心肌运动的方向与速度大小，这就是组织多谱勒成像。大小，这就是组织多谱勒成像。p 用以评价心功能（收缩、舒张）、缺血性心脏病、高血用以评价心功能（收缩、舒张）、缺血性心脏病、高血压病、心肌病心脏电生理研究。压病、心肌病心脏电生理研究。组织多普勒组织多普勒仅供参考仅供参考!
