超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)專家講座

超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)專家講座第1頁

超聲醫(yī)學(xué)超聲醫(yī)學(xué)(Ultrasonicmedicine) 超聲醫(yī)學(xué)是聲學(xué)、醫(yī)學(xué)和電子工程技術(shù)相結(jié)合一門學(xué)科，是研究超聲對(duì)人體作用和反作用規(guī)律并加以利用，到達(dá)診療、保健和治療等目標(biāo)學(xué)科。包含超聲診療學(xué)、超聲治療學(xué)和生物醫(yī)學(xué)超聲工程。超聲診療學(xué)(Ultrasounddiagnostics) 研究和應(yīng)用超聲物理物性，以某種方式掃查人體、診療疾病科學(xué)稱為超聲診療學(xué)超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)專家講座第2頁

聲波聲波：彈性介質(zhì)中傳輸著壓力振動(dòng)。聲波是一個(gè)機(jī)械波（機(jī)械能）。以頻率劃分聲波能夠分為三大類： 次聲：f<20Hz 聲(可聽聲)：20Hz<f<2104Hz 超聲：2104Hz<f<2109Hz超聲診療使用頻率范圍：2－20MHz(兆赫)超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)專家講座第3頁

傳輸特點(diǎn)：頻率越高，波長越短，傳輸距離近。頻率越低，波長越長，傳輸距離遠(yuǎn)超聲波是頻率高于0赫茲聲波，它方向性好，穿透能力強(qiáng)，易于取得較集中聲能，在水中傳輸距離遠(yuǎn)，可用于測(cè)距、測(cè)速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等。在醫(yī)學(xué)、軍事、工業(yè)、農(nóng)業(yè)上有很多應(yīng)用。超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)專家講座第4頁超聲波傳輸及成像原理聲阻抗(特征阻抗)：Z＝c。為介質(zhì)密度、c為介質(zhì)聲速超聲波在聲阻抗不一樣介質(zhì)中傳輸，可產(chǎn)生折射、反射、衍射、散射及多普勒效應(yīng)，介質(zhì)則吸收聲波能量，并產(chǎn)生聲衰減。當(dāng)前使用超聲診療儀都是建立在回波基礎(chǔ)上，其物理基礎(chǔ)便是人體內(nèi)聲阻抗值是不一樣，當(dāng)聲波穿過不一樣組織器官時(shí)，其回聲產(chǎn)生對(duì)應(yīng)改變，從而可提取各種診療信息。聲波碰到氣體時(shí),被全部反射,不能成像。超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)專家講座第5頁壓電效應(yīng)：一些電介質(zhì)在沿一定方向上受到外力作用而變形時(shí)，其內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時(shí)在它兩個(gè)相對(duì)表面上出現(xiàn)正負(fù)相反電荷。當(dāng)外力去掉后，它又會(huì)恢復(fù)到不帶電狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為正壓電效應(yīng)?？闯捎昧Ψ较蚋淖儠r(shí)，電荷極性也隨之改變。相反，當(dāng)在電介質(zhì)極化方向上施加電場(chǎng)，這些電介質(zhì)也會(huì)發(fā)生變形，電場(chǎng)去掉后，電介質(zhì)變形隨之消失，這種現(xiàn)象稱為逆壓電效應(yīng)超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)專家講座第6頁超聲診療技術(shù)發(fā)展簡史1880年居里弟兄發(fā)覺壓電效應(yīng)1923年首次將聲納用于探測(cè)潛艇1945年A?Firestone制成A型脈沖超聲檢測(cè)儀。我國自1958年11月開始將A型超聲診療應(yīng)用于臨床。1960年代中后期－1980年代早期B型超聲檢驗(yàn)發(fā)展并普及，儀器漸趨完善，我國自1978年開始應(yīng)用B型超聲診療疾病。1980年代中后期彩色Doppler超聲顯像儀出現(xiàn)，計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)應(yīng)用，為超聲診療開創(chuàng)了愈加遼闊領(lǐng)域。超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)專家講座第7頁超聲診療儀基本組成主機(jī)：包含基本電路、計(jì)算機(jī)信號(hào)處理器等探頭Probe（換能器Transducer)：關(guān)鍵器件是壓電晶體，其實(shí)它是一能夠?qū)C(jī)械能和電能相互轉(zhuǎn)換功效陶瓷材料。其作用是向人體發(fā)射和接收超聲波。顯示器：顯示各種類型超聲圖像探頭種類：依晶片排列方式不一樣分為線陣、凸陣、扇掃、扇括及腔內(nèi)探頭等不一樣種類。腹部檢驗(yàn)慣用探頭頻率為3.5MHz，表淺部位檢驗(yàn)慣用高頻探頭7-10MHz。超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)專家講座第8頁超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)專家講座第9頁多普勒超聲多普勒效應(yīng)(Dopplereffect) 由奧地利物理學(xué)家克里斯丁?約翰?多普勒于1842年首先提出。 在振動(dòng)源與觀察者作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)聲波密集，在背向運(yùn)動(dòng)時(shí)聲波疏散，運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生這種聲波頻率改變是能夠測(cè)量。這種改變數(shù)值被稱為多普勒頻移(Dopplershift)，這種現(xiàn)象稱為多顯勒效應(yīng)。超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)專家講座第10頁

Doppler超聲，是利用多普勒效應(yīng)原理，對(duì)運(yùn)動(dòng)器官和血流進(jìn)行檢驗(yàn)。主要是利用血液中運(yùn)動(dòng)紅細(xì)胞對(duì)聲波散射，產(chǎn)生多顯勒效應(yīng)，經(jīng)偽彩色編碼技術(shù)，在二維圖像上顯示彩色血流影像。不一樣方向血流以不一樣顏色表示，通常設(shè)定流向探頭血流為紅色，背離探頭血流為藍(lán)色。超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)專家講座第11頁超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)專家講座第12頁頻譜多普勒超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)專家講座第13頁用途：1、判斷血流方向及性質(zhì)2、判斷血管是否狹窄或閉塞，是否有血栓形成3、檢測(cè)腫瘤內(nèi)血管，為判別腫瘤良惡性提供參考4、在心血管疾病診療中，測(cè)定是否存在分流與反流，并定量估測(cè)超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)專家講座第14頁超聲圖像診療定位診療定性診療量化診療超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)專家講座第15頁應(yīng)用范圍消化系統(tǒng)實(shí)質(zhì)性臟器泌尿系統(tǒng)婦產(chǎn)科心血管系統(tǒng)淺表小器官、淋巴結(jié)肌骨關(guān)節(jié)、胸腔TCD超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)專家講座第16頁超聲新技術(shù)超聲造影：將超聲造影劑注入周圍血管內(nèi)直接或經(jīng)血流循環(huán)抵達(dá)周圍臟器，使該器官抵達(dá)灰階信號(hào)增強(qiáng)或多普勒血流信號(hào)增強(qiáng)目標(biāo)。原理：震蕩后產(chǎn)生微氣泡，顯示低速血流及細(xì)小血管臨床應(yīng)用：良惡性腫瘤判別，肝癌介入治療后療效判斷超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)專家講座第17頁超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)專家講座第18頁三維超聲A超：一維B超：二維三維超聲是經(jīng)過從人體某部位不一樣位置采集二維灰階圖像，然后經(jīng)計(jì)算機(jī)快速組合處理形成立體圖像。應(yīng)用：胎兒超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)專家講座第19頁超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)專家講座第20頁回聲強(qiáng)度無回聲區(qū)：病灶內(nèi)聲波穿透性良好，不產(chǎn)生回聲，不發(fā)生衰減，常伴有后方回聲增強(qiáng)?？梢娪诟鞣N囊腫、胸/腹水、血管管腔等。低回聲區(qū)：在二維圖像上顯示為暗淡點(diǎn)狀回聲區(qū)。各種實(shí)性占位性病變均顯示為低回聲區(qū)，尤以惡性腫瘤多見。強(qiáng)回聲、在聲像圖上顯示為極亮點(diǎn)狀或團(tuán)塊回聲。各種結(jié)石、骨骼、金屬異物等物均為強(qiáng)回聲。超聲醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)專家講座第21頁檢驗(yàn)前