超声医学基础 (2)精选课件.ppt

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1、关于超声医学基础关于超声医学基础(2)第一页，本课件共有26页 超声医学超声医学n n超声医学超声医学超声医学超声医学(Ultrasonic medicine)(Ultrasonic medicine)超声医学是声学、医学和电子工程技术相结合的超声医学是声学、医学和电子工程技术相结合的一门学科，是研究超声对人体的作用和反作用规一门学科，是研究超声对人体的作用和反作用规律并加以利用，达到诊断、保健和治疗等目的的律并加以利用，达到诊断、保健和治疗等目的的学科。包括超声诊断学、超声治疗学和生物医学学科。包括超声诊断学、超声治疗学和生物医学超声工程。超声工程。n n超声诊断学超声诊断学超声诊断学超声诊

2、断学(Ultrasound diagnostics)(Ultrasound diagnostics)研究和应用超声的物理物性，以某种方式扫查人体、研究和应用超声的物理物性，以某种方式扫查人体、研究和应用超声的物理物性，以某种方式扫查人体、研究和应用超声的物理物性，以某种方式扫查人体、诊断疾病的科学称为超声诊断学诊断疾病的科学称为超声诊断学诊断疾病的科学称为超声诊断学诊断疾病的科学称为超声诊断学第二页，本课件共有26页 声声 波波n n声波：声波：弹性介质弹性介质中传播着的压力振动。中传播着的压力振动。n n声波是一种机械波（机械能）。声波是一种机械波（机械能）。n n以频率划分声波可以分为三大

3、类：以频率划分声波可以分为三大类：次声：次声：f20Hz声声(可听声可听声)：20Hzf2 104Hz超声：超声：2 104Hzf2 109Hzn n超声诊断使用的频率范围：超声诊断使用的频率范围：220MHz(兆兆赫赫)第三页，本课件共有26页 n n传播特点：频率越高，波长越短，传播距离近。传播特点：频率越高，波长越短，传播距离近。传播特点：频率越高，波长越短，传播距离近。传播特点：频率越高，波长越短，传播距离近。频频频频率越低，波长越长，传播距离远率越低，波长越长，传播距离远率越低，波长越长，传播距离远率越低，波长越长，传播距离远n n超声波是频率高于超声波是频率高于超声波是频率高于超声

4、波是频率高于2000020000赫兹的声波，它方向性好，穿赫兹的声波，它方向性好，穿赫兹的声波，它方向性好，穿赫兹的声波，它方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能，在水中传播距离透能力强，易于获得较集中的声能，在水中传播距离透能力强，易于获得较集中的声能，在水中传播距离透能力强，易于获得较集中的声能，在水中传播距离远，可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消远，可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消远，可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消远，可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。毒等。在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。毒等

5、。在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。毒等。在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。第四页，本课件共有26页超声波的传播及成像原理超声波的传播及成像原理n n声阻抗声阻抗(特性阻抗特性阻抗特性阻抗特性阻抗)：Z Z c c。为介质的密度、为介质的密度、c c为为为为介质的声速介质的声速介质的声速介质的声速n n超声波在声阻抗不同的介质中传播，可产生折射、反射、超声波在声阻抗不同的介质中传播，可产生折射、反射、超声波在声阻抗不同的介质中传播，可产生折射、反射、超声波在声阻抗不同的介质中传播，可产生折射、反射、衍射、散射及多普勒效应，介质则吸收声波的能量，并衍射、散射及多普勒效应，介质则吸收声

6、波的能量，并衍射、散射及多普勒效应，介质则吸收声波的能量，并衍射、散射及多普勒效应，介质则吸收声波的能量，并产生声衰减。产生声衰减。产生声衰减。产生声衰减。n n目前使用的超声诊断仪都是建立在回波的基础上，其物目前使用的超声诊断仪都是建立在回波的基础上，其物目前使用的超声诊断仪都是建立在回波的基础上，其物目前使用的超声诊断仪都是建立在回波的基础上，其物理基础便是人体内的声阻抗值是不同的，当声波穿过不理基础便是人体内的声阻抗值是不同的，当声波穿过不理基础便是人体内的声阻抗值是不同的，当声波穿过不理基础便是人体内的声阻抗值是不同的，当声波穿过不同的组织器官时，其回声产生相应的变化，从而可提取同的组

7、织器官时，其回声产生相应的变化，从而可提取同的组织器官时，其回声产生相应的变化，从而可提取同的组织器官时，其回声产生相应的变化，从而可提取各种诊断信息各种诊断信息各种诊断信息各种诊断信息。n n声波遇到气体时声波遇到气体时声波遇到气体时声波遇到气体时,被全部反射被全部反射被全部反射被全部反射,不能成像。不能成像。不能成像。不能成像。第五页，本课件共有26页n n压电效应：某些电介质在沿一定方向上受到外力压电效应：某些电介质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时，其内部会产生极化现象，同时的作用而变形时，其内部会产生极化现象，同时在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷。当在它的两个相对表面上出现正

8、负相反的电荷。当外力去掉后，它又会恢复到不带电的状态，这种外力去掉后，它又会恢复到不带电的状态，这种现象称为正压电效应。现象称为正压电效应。n n当作用力的方向改变时，电荷的极性也随之改变。相当作用力的方向改变时，电荷的极性也随之改变。相当作用力的方向改变时，电荷的极性也随之改变。相当作用力的方向改变时，电荷的极性也随之改变。相反，当在电介质的极化方向上施加电场，这些电介质反，当在电介质的极化方向上施加电场，这些电介质反，当在电介质的极化方向上施加电场，这些电介质反，当在电介质的极化方向上施加电场，这些电介质也会发生变形，电场去掉后，电介质的变形随之消失，也会发生变形，电场去掉后，电介质的变形

9、随之消失，也会发生变形，电场去掉后，电介质的变形随之消失，也会发生变形，电场去掉后，电介质的变形随之消失，这种现象称为逆压电效应这种现象称为逆压电效应这种现象称为逆压电效应这种现象称为逆压电效应第六页，本课件共有26页超声诊断技术的发展简史超声诊断技术的发展简史n n1880年居里兄弟发现压电效应年居里兄弟发现压电效应n n19231923年首次将声纳用于探测潜艇年首次将声纳用于探测潜艇年首次将声纳用于探测潜艇年首次将声纳用于探测潜艇n n19451945年年年年A A FirestoneFirestone制成制成制成制成A A型脉冲超声检测仪。我国自型脉冲超声检测仪。我国自型脉冲超声检测仪。

10、我国自型脉冲超声检测仪。我国自19581958年年年年1111月开始将月开始将月开始将月开始将A A型超声诊断应用于临床。型超声诊断应用于临床。型超声诊断应用于临床。型超声诊断应用于临床。n n19601960年代中后期年代中后期年代中后期年代中后期19801980年代初期年代初期年代初期年代初期B B型超声检查发展并普型超声检查发展并普型超声检查发展并普型超声检查发展并普及，仪器渐趋完善，我国自及，仪器渐趋完善，我国自及，仪器渐趋完善，我国自及，仪器渐趋完善，我国自19781978年开始应用年开始应用年开始应用年开始应用B B型超声型超声型超声型超声诊断疾病。诊断疾病。诊断疾病。诊断疾病。n

11、 n19801980年代中后期彩色年代中后期彩色年代中后期彩色年代中后期彩色DopplerDoppler超声显像仪的出现，计超声显像仪的出现，计超声显像仪的出现，计超声显像仪的出现，计算机图像处理技术的应用，为超声诊断开创了更加算机图像处理技术的应用，为超声诊断开创了更加算机图像处理技术的应用，为超声诊断开创了更加算机图像处理技术的应用，为超声诊断开创了更加广阔的领域。广阔的领域。广阔的领域。广阔的领域。第七页，本课件共有26页超声诊断仪的基本构成超声诊断仪的基本构成n n主机：包括基本电路、计算机信号处理器等主机：包括基本电路、计算机信号处理器等主机：包括基本电路、计算机信号处理器等主机：包

12、括基本电路、计算机信号处理器等n n探头探头探头探头ProbeProbeProbeProbe（换能器（换能器（换能器（换能器Transducer)Transducer)Transducer)Transducer)：核心器件是：核心器件是：核心器件是：核心器件是压电晶压电晶压电晶压电晶体体体体，其实它是一能够将机械能和电能互相转换的功，其实它是一能够将机械能和电能互相转换的功，其实它是一能够将机械能和电能互相转换的功，其实它是一能够将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料。其作用是向人体发射和接收超声波。能陶瓷材料。其作用是向人体发射和接收超声波。能陶瓷材料。其作用是向人体发射和接收超声波。能陶瓷材

13、料。其作用是向人体发射和接收超声波。n n显示器：显示各种类型的超声图像显示器：显示各种类型的超声图像n n探头的种类：依晶片排列方式的不同分为线阵、凸探头的种类：依晶片排列方式的不同分为线阵、凸探头的种类：依晶片排列方式的不同分为线阵、凸探头的种类：依晶片排列方式的不同分为线阵、凸阵、扇扫、扇括及腔内探头等不同种类。腹部检查阵、扇扫、扇括及腔内探头等不同种类。腹部检查阵、扇扫、扇括及腔内探头等不同种类。腹部检查阵、扇扫、扇括及腔内探头等不同种类。腹部检查常用探头频率为常用探头频率为常用探头频率为常用探头频率为3.5MHz3.5MHz，表浅部位的检查常用高，表浅部位的检查常用高频探头频探头7-

14、10MHz7-10MHz。第八页，本课件共有26页第九页，本课件共有26页多普勒超声多普勒超声n n多普勒效应多普勒效应多普勒效应多普勒效应(Doppler effect)(Doppler effect)由奥地利物理学家克里斯丁由奥地利物理学家克里斯丁由奥地利物理学家克里斯丁由奥地利物理学家克里斯丁 约翰约翰约翰约翰 多普勒于多普勒于多普勒于多普勒于18421842年首先年首先年首先年首先提出。提出。提出。提出。在振动源与观察者作相对运动时声波密集，在背在振动源与观察者作相对运动时声波密集，在背向运动时声波疏散，运动产生的这种声波频率的向运动时声波疏散，运动产生的这种声波频率的变化是可以测量的

15、。这种变化的数值被称为多普变化是可以测量的。这种变化的数值被称为多普勒勒频移频移频移频移(Doppler shift)(Doppler shift)，这种现象称为多显勒效应。，这种现象称为多显勒效应。，这种现象称为多显勒效应。，这种现象称为多显勒效应。第十页，本课件共有26页 DopplerDoppler超声，是利用多普勒效应的原理，对运动的超声，是利用多普勒效应的原理，对运动的超声，是利用多普勒效应的原理，对运动的超声，是利用多普勒效应的原理，对运动的器官和血流进行检查。器官和血流进行检查。器官和血流进行检查。器官和血流进行检查。主要是利用血液中运动的红细胞对声波的散射，产生主要是利用血液中

16、运动的红细胞对声波的散射，产生主要是利用血液中运动的红细胞对声波的散射，产生主要是利用血液中运动的红细胞对声波的散射，产生多显勒效应，经伪彩色编码技术，在二维图像上显示多显勒效应，经伪彩色编码技术，在二维图像上显示多显勒效应，经伪彩色编码技术，在二维图像上显示多显勒效应，经伪彩色编码技术，在二维图像上显示彩色血流影像。不同方向的血流以不同的颜色表示，彩色血流影像。不同方向的血流以不同的颜色表示，彩色血流影像。不同方向的血流以不同的颜色表示，彩色血流影像。不同方向的血流以不同的颜色表示，通常设定流向探头的血流为红色，背离探头的血流为通常设定流向探头的血流为红色，背离探头的血流为通常设定流向探头的

17、血流为红色，背离探头的血流为通常设定流向探头的血流为红色，背离探头的血流为蓝色。蓝色。蓝色。蓝色。第十一页，本课件共有26页第十二页，本课件共有26页频谱多普勒频谱多普勒第十三页，本课件共有26页n n用途：用途：1 1、判断血流的方向及性质、判断血流的方向及性质、判断血流的方向及性质、判断血流的方向及性质 2、判断血管是否狭窄或闭塞，是否有血栓形成、判断血管是否狭窄或闭塞，是否有血栓形成 3 3、检测肿瘤内血管，为鉴别肿瘤的良恶性提供参考、检测肿瘤内血管，为鉴别肿瘤的良恶性提供参考、检测肿瘤内血管，为鉴别肿瘤的良恶性提供参考、检测肿瘤内血管，为鉴别肿瘤的良恶性提供参考 4、在心血管疾病的诊断

18、中，测定是否存在分流与、在心血管疾病的诊断中，测定是否存在分流与反流，并定量估测反流，并定量估测第十四页，本课件共有26页超声图像诊断超声图像诊断n n定位诊断定位诊断n n定性诊断定性诊断n n量化诊断量化诊断第十五页，本课件共有26页应用范围应用范围n n消化系统实质性脏器消化系统实质性脏器消化系统实质性脏器消化系统实质性脏器n n泌尿系统泌尿系统泌尿系统泌尿系统n n妇产科妇产科n n心血管系统心血管系统心血管系统心血管系统n n浅表小器官、淋巴结浅表小器官、淋巴结浅表小器官、淋巴结浅表小器官、淋巴结n n肌骨关节、胸腔肌骨关节、胸腔肌骨关节、胸腔肌骨关节、胸腔n nTCD第十六页，本课

19、件共有26页超声新技术超声新技术n n超声造影：将超声造影剂注入周围血管内直接或经血流超声造影：将超声造影剂注入周围血管内直接或经血流超声造影：将超声造影剂注入周围血管内直接或经血流超声造影：将超声造影剂注入周围血管内直接或经血流循环到达周围脏器，使该器官达到灰阶信号增强或多普循环到达周围脏器，使该器官达到灰阶信号增强或多普循环到达周围脏器，使该器官达到灰阶信号增强或多普循环到达周围脏器，使该器官达到灰阶信号增强或多普勒血流信号增强的目的。勒血流信号增强的目的。勒血流信号增强的目的。勒血流信号增强的目的。n n原理：震荡后产生微气泡，显示低速血流及细小原理：震荡后产生微气泡，显示低速血流及细小

20、血管血管n n临床应用：良恶性肿瘤的鉴别，肝癌介入治疗后疗效判临床应用：良恶性肿瘤的鉴别，肝癌介入治疗后疗效判临床应用：良恶性肿瘤的鉴别，肝癌介入治疗后疗效判临床应用：良恶性肿瘤的鉴别，肝癌介入治疗后疗效判断断断断第十七页，本课件共有26页第十八页，本课件共有26页三维超声三维超声n nA超：一维超：一维n nB超：二维超：二维n n三维超声是通过从人体某部位的不同位置采三维超声是通过从人体某部位的不同位置采集二维灰阶图像，然后经计算机快速组合处集二维灰阶图像，然后经计算机快速组合处理形成的立体图像。理形成的立体图像。n n应用：胎儿应用：胎儿第十九页，本课件共有26页第二十页，本课件共有26

21、页回声强度回声强度n n无回声区：病灶内声波穿透性良好，不产生回声，无回声区：病灶内声波穿透性良好，不产生回声，无回声区：病灶内声波穿透性良好，不产生回声，无回声区：病灶内声波穿透性良好，不产生回声，不发生衰减，常伴有后方回声增强。可见于各种囊不发生衰减，常伴有后方回声增强。可见于各种囊不发生衰减，常伴有后方回声增强。可见于各种囊不发生衰减，常伴有后方回声增强。可见于各种囊肿、胸肿、胸肿、胸肿、胸/腹水、血管管腔等。腹水、血管管腔等。腹水、血管管腔等。腹水、血管管腔等。n n低回声区：在二维图像上显示为暗淡的点状回声区。多低回声区：在二维图像上显示为暗淡的点状回声区。多低回声区：在二维图像上显

22、示为暗淡的点状回声区。多低回声区：在二维图像上显示为暗淡的点状回声区。多种实性占位性病变均显示为低回声区，尤以恶性肿瘤多种实性占位性病变均显示为低回声区，尤以恶性肿瘤多种实性占位性病变均显示为低回声区，尤以恶性肿瘤多种实性占位性病变均显示为低回声区，尤以恶性肿瘤多见。见。见。见。n n强回声、在声像图上显示为极亮的点状或团块回声。强回声、在声像图上显示为极亮的点状或团块回声。强回声、在声像图上显示为极亮的点状或团块回声。强回声、在声像图上显示为极亮的点状或团块回声。各种结石、骨骼、金属异物等物均为强回声。各种结石、骨骼、金属异物等物均为强回声。各种结石、骨骼、金属异物等物均为强回声。各种结石、

23、骨骼、金属异物等物均为强回声。第二十一页，本课件共有26页检查前准备检查前准备n n消化系统检查空腹消化系统检查空腹消化系统检查空腹消化系统检查空腹8 8小时以上小时以上小时以上小时以上n n泌尿系统，经腹部妇科检查须充盈膀胱。泌尿系统，经腹部妇科检查须充盈膀胱。泌尿系统，经腹部妇科检查须充盈膀胱。泌尿系统，经腹部妇科检查须充盈膀胱。第二十二页，本课件共有26页体位体位n n仰卧位仰卧位仰卧位仰卧位n n侧卧位侧卧位侧卧位侧卧位n n俯卧位俯卧位俯卧位俯卧位n n站立位站立位第二十三页，本课件共有26页纵切面纵切面第二十四页，本课件共有26页横切面横切面第二十五页，本课件共有26页感感谢谢大大家家观观看看第二十六页，本课件共有26页