超声基础知识及临床应用优质讲课ppt课件.ppt
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1、n超声基础知识及临床应用1提要提要超声的物理基础超声的物理基础一一超声的成像原理超声的成像原理二二 超声图像与病理改变超声图像与病理改变三三 超声的临床应用超声的临床应用四四超声报告的解读超声报告的解读五五n3作腔内检查和介入性超声检查时需作相应特殊准备。n声束在介质中传播时,由于反射、散射以及声吸收产生热能而产生衰减。n二维超声心动图(2DE)n逆压电效应:在材料两端施加一个电压,晶体将产生几何变形称为逆压电效应n1、脏器的大小、形态、主要测值n2、被膜、边缘n气体因其界面反射最强,衰减亦最强n在声源与观察者作相对运动时,声波密集,频率增高;n频率越高,波束越集中,横向分辨力越好。n二维超声
2、心动图(2DE)n3、结合临床资料和B超发现描述,阅读B超诊断意见。n肝内呈多发、可疑结节样回声,静脉扭曲变形。n彩色多普勒(CDFI)直观显示心血管内血流情况。n表现为透声性较好的暗区,如肾椎体和正常淋巴结的回声。n图1626 胸骨旁长轴切面彩色多普勒显示室间隔缺损的分流(箭头所示)一、一、超声物理基础超声物理基础超声发展历史超声发展历史n 超声诊断经过了超声诊断经过了7070余年的发展,余年的发展,由当初由当初19421942年的年的A A超到后来的超到后来的M M超超(一维)、(一维)、B B超(二维)发展现代的超(二维)发展现代的彩色多普勒超声及三(四)维超声,彩色多普勒超声及三(四)
3、维超声,终于形成为一门崭新的临床学科,终于形成为一门崭新的临床学科,目前超声和目前超声和X X线线CTCT、磁共振与核医、磁共振与核医学共同组成学共同组成现现代四大医学影像技术。4超声及其他医学影像技术超声及其他医学影像技术MRICT-DRultrasonicECT5超声及其他医学影像技术超声及其他医学影像技术6超声优点超声优点A A、无创、无辐射、无创、无辐射B B、能多方位成像、能多方位成像C C、实时动态可观、实时动态可观察器官功能和血流察器官功能和血流DD、操作方便、操作方便E E、可反复多次检、可反复多次检 查,及时取得结果查,及时取得结果超声缺点超声缺点A A、对肺、肠、骨、对肺、
4、肠、骨骼显示差骼显示差B B、肥胖病人成像、肥胖病人成像质量差质量差C C、病变难以定性、病变难以定性DD、operator-operator-denpendentdenpendent操作操作人员依赖性技术人员依赖性技术超声的优缺点超声的优缺点7自然界的声音自然界的声音超声波超声波20Hz20KHz次声波次声波可听声波(人耳)可听声波(人耳)超声波超声波超声诊断仪常用波段超声诊断仪常用波段2MHz10MHz超声波的概念n定义定义n 频率大于频率大于2000020000z z的声波称之为超的声波称之为超声波(声波(ultrasound,US)ultrasound,US),或简称超声。,或简称超声
5、。n临床常用超声频率临床常用超声频率2MHZ10MHZ2MHZ10MHZ。n是一种机械波,通过介质进行传播。是一种机械波,通过介质进行传播。超声的基本物理特性一波动特性一波动特性周期的正压力增加(压缩)与负压力周期的正压力增加(压缩)与负压力 (弛张)增加的变化为超声的基础压(弛张)增加的变化为超声的基础压 力与时间之间的关系可画成一条曲线。力与时间之间的关系可画成一条曲线。超声的基本物理特性二波动的重要参数二波动的重要参数.周期()周期的单位为秒(周期()周期的单位为秒(s s)或微秒)或微秒(s s)(1s=106(1s=106 s).s).2.2.频率频率(f):(f):指单位时间指单位
6、时间(t)(t)中超声所振动的周数中超声所振动的周数.频频率的单位为赫率的单位为赫(Hz)(Hz)或兆赫或兆赫(MHz),1MHz=106Hz.(MHz),1MHz=106Hz.3.3.声速(声速(c c)指超声在某种组织(介质)中的传播速)指超声在某种组织(介质)中的传播速度单位为米每秒(度单位为米每秒(m/sm/s)或毫米每微秒()或毫米每微秒(mm/mm/s s)声速与超声所传播的介质本身有关声速与超声所传播的介质本身有关超声的基本物理特性二波动的重要参数二波动的重要参数波长(波长()指超声在一次完整振动周)指超声在一次完整振动周期中所占有的空间长度波长与声速及频率两个期中所占有的空间长
7、度波长与声速及频率两个参数有关在频率不变时波长与介质中声速成正参数有关在频率不变时波长与介质中声速成正比在一定的介质中波长与超声频率成反比比在一定的介质中波长与超声频率成反比人体组织声学参数介质的声阻抗()介质的声阻抗()介质的声阻抗为组织密度(介质的声阻抗为组织密度()与该组织的声)与该组织的声速()相乘速()相乘 界面两种不同声阻抗组织的接触面称之为界面界面两种不同声阻抗组织的接触面称之为界面可分为小界面和大界面两类凡界面小于超声可分为小界面和大界面两类凡界面小于超声波长者为小界面反之为大界面波长者为小界面反之为大界面人体组织对入射超声的作用超声波的反射超声波的反射超声波在传播过程中遇到两
8、种不同传播介质超声波在传播过程中遇到两种不同传播介质时,在介质的分界面将产生反射反射波的强度时,在介质的分界面将产生反射反射波的强度取决于两种介质声阻的差别和入射波的强度取决于两种介质声阻的差别和入射波的强度超声波的透射超声波在具有声阻差的界面发生反超声波的透射超声波在具有声阻差的界面发生反射后,剩余能量的超声波将进入第二介质,称为射后,剩余能量的超声波将进入第二介质,称为透射透射n当交变电场的频率大于2万HZ时,压电晶片即可产生超声波。n超声图像与病理改变n色差显示高速血流用“五彩”显示。n第二种,看了描述,解读错了n二维超声心动图(2DE)n超声波频率越高,纵向分辨力越好。n散射回声特别重
9、要,它带来组织与脏器内部细小结构的信息.n并在临床处置和观察中验证自己的判断。n1、脏器的大小、形态、主要测值n超声检查时为什么要搽耦合剂?n表现为透声性较好的暗区,如肾椎体和正常淋巴结的回声。n人体组织对入射超声的作用n图像左侧示被检查者的右侧结构,图像右侧示被检查者左侧结构,图像上方为近腹部结构,下方为近背部结构。n超声图像与病理改变n3作腔内检查和介入性超声检查时需作相应特殊准备。人体组织对入射超声的作用 折射:入射声束穿越界面后,如透射声束的方向与入射声束方向不同时,即产生折射效应.折射角与两介质中声速差别间比值有关.散射入射声束 遇到小界面时,入射超声的能量 向各个空间方向分散辐射,
10、故散射无方向性.散射回声特别重要,它带来组织与脏器内部细小结构的信息.人体组织对入射超声的作用超声波的衰减超声波的衰减声束在介质中传播时,由于反射、散射以及声吸声束在介质中传播时,由于反射、散射以及声吸收产生热能而产生衰减。收产生热能而产生衰减。超声波的衰减与传播距离成正比;与频率及介质超声波的衰减与传播距离成正比;与频率及介质的衰减系数成正比。的衰减系数成正比。高频衰减大,低频衰减小(穿透力强)高频衰减大,低频衰减小(穿透力强)超声波的分辨率o分辨率是指超声波诊断仪对被检组织相邻回声图的分辨分辨率是指超声波诊断仪对被检组织相邻回声图的分辨能力,分纵向分辨率(深度方向)和横向分辨率(水平能力,
11、分纵向分辨率(深度方向)和横向分辨率(水平方向)方向)o纵向分辨率表示在声束轴线方向上,对相邻回声图象的纵向分辨率表示在声束轴线方向上,对相邻回声图象的分辨率,与发射频率、超声发射脉冲的持续时间、接受分辨率,与发射频率、超声发射脉冲的持续时间、接受机增益和频带宽度有关,其极限为声波的半波长机增益和频带宽度有关,其极限为声波的半波长/2,例例2.5MHz为0.3mm。所以频率越高,脉冲的持续时间越。所以频率越高,脉冲的持续时间越短,频带越宽纵向分辨率越好。短,频带越宽纵向分辨率越好。n散射回声特别重要,它带来组织与脏器内部细小结构的信息.n介质的声阻抗为组织密度()与该组织的声速()相乘n(3)
12、三级诊断 声像图上有异常表现,但无法解释或提示何种疾病,可只描述不做任何结论。n局灶性病变要做定位,测量及其他重点描述。n当交变电场的频率大于2万HZ时,压电晶片即可产生超声波。n静脉血栓、肾结石该怎样进行检查?n-可能性大n并在临床处置和观察中验证自己的判断。n妇科子宫附件超声检查(包括早孕)。n界面两种不同声阻抗组织的接触面称之为界面可分为小界面和大界面两类凡界面小于超声波长者为小界面反之为大界面n图像左侧示被检查者的右侧结构,图像右侧示被检查者左侧结构,图像上方为近腹部结构,下方为近背部结构。n图像左侧示被检查者的右侧结构,图像右侧示被检查者左侧结构,图像上方为近腹部结构,下方为近背部结
13、构。超声波的分辨率o横向分辨率是在垂直于声束轴线的平面上,对相邻回声横向分辨率是在垂直于声束轴线的平面上,对相邻回声图象的分辨能力。可以用此平面上两回声之间的最小可图象的分辨能力。可以用此平面上两回声之间的最小可辨距离辨距离 o横向分辨率的上限是显示器扫描线的宽度。横向分辨率的上限是显示器扫描线的宽度。18超声波的分辨率纵向分辨力纵向分辨力超声波频率越高,纵向分辨力越好。超声波频率越高,纵向分辨力越好。低频率低频率高频率高频率振元振元振元振元靶点靶点靶点靶点回波信号回波信号回波信号回波信号n气体因其界面反射最强,衰减亦最强n人体组织对入射超声的作用n妇科子宫附件超声检查(包括早孕)。n如左侧前
14、臂皮下低回声包块。n色差显示高速血流用“五彩”显示。n横向分辨率是在垂直于声束轴线的平面上,对相邻回声图象的分辨能力。n(3)三级诊断 声像图上有异常表现,但无法解释或提示何种疾病,可只描述不做任何结论。n当交变电场的频率大于2万HZ时,压电晶片即可产生超声波。n超声诊断仪中用图像的黑白(灰度)层次来反映回声的大小。n3患者简要病情及其它检查结果。n第二种,看了描述,解读错了n散射回声特别重要,它带来组织与脏器内部细小结构的信息.19超声波的分辨率横向分辨力横向分辨力不能分辨不能分辨不能分辨不能分辨能分辨能分辨能分辨能分辨频率越高,波束越集中,横向分辨力越好。频率越高,波束越集中,横向分辨力越
15、好。超声物理基础小结1.哪些器官不能(不适合)超声检查?2.超声检查时为什么要搽耦合剂?二、超二、超 声声 成成 像像 原原 理理正压电效应和逆压电效应正压电效应:外力作用引起材料表面正压电效应:外力作用引起材料表面产生电荷,形成电场称为正压电效应产生电荷,形成电场称为正压电效应逆压电效应:在材料两端施加一个电逆压电效应:在材料两端施加一个电压,晶体将产生几何变形称为逆压电压,晶体将产生几何变形称为逆压电效应效应(电场电场变形变形)(变形变形电场电场)超声成像原理原理对压电晶体施以一交变电场由于逆压电效应,探头晶片发生的原理对压电晶体施以一交变电场由于逆压电效应,探头晶片发生的压缩与扩张,推动
16、周围介质,产生振动,发出相应频率的声波。当压缩与扩张,推动周围介质,产生振动,发出相应频率的声波。当交变电场的频率大于交变电场的频率大于2 2万万HZHZ时,压电晶片即可产生超声波。超声检查时,压电晶片即可产生超声波。超声检查时,探头发出的超声波在人体组织中传播,遇到声阻抗不同组织构时,探头发出的超声波在人体组织中传播,遇到声阻抗不同组织构成的界面时,产生反射,反射回声到达探头后,对探头晶片施以一成的界面时,产生反射,反射回声到达探头后,对探头晶片施以一定的压力,由于正压电效应,使晶体两侧产生电场,这种高频微弱定的压力,由于正压电效应,使晶体两侧产生电场,这种高频微弱的电信号经主机接收予以放大
17、处理,以不同的方式出现于显示器上,的电信号经主机接收予以放大处理,以不同的方式出现于显示器上,即形成代表界面回声的不同类型的超声图像。即形成代表界面回声的不同类型的超声图像。探头探头(产生超声波)生超声波)(反射回声波)(反射回声波)(遇到界面)(遇到界面)超声图像分析超声诊断仪中用图像的黑白(灰度)层次来反映回声的大小。强回声高回声等回声低回声弱回声无回声 反射系数大于反射系数大于50%50%以上,灰阶明亮,后方常伴声影,如结石和各种钙化灶。以上,灰阶明亮,后方常伴声影,如结石和各种钙化灶。反射系数大于反射系数大于20%20%左右,灰阶较明亮,后方不伴声影,如肾窦和纤维组织左右,灰阶较明亮,
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