CDFI彩色多普勒上岗证培训 .ppt
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_05.gif)
《CDFI彩色多普勒上岗证培训 .ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《CDFI彩色多普勒上岗证培训 .ppt(259页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、全国大型医疗设备使用人员全国大型医疗设备使用人员 彩色多普勒技术考试彩色多普勒技术考试辅导材料第一章第一章 物理基础物理基础第一节第一节 超声波的概念超声波的概念一、基本概念一、基本概念1、人耳的听觉范围:、人耳的听觉范围:20-20000Hz。2、超声波是频率大于超声波是频率大于20000Hz的机械波。的机械波。3、超声波具有声波的共同物理性质。、超声波具有声波的共同物理性质。4、临床常用的超声频率在临床常用的超声频率在2MHz1010 MHz之间。之间。二、超声波基本物理量:1、超声波有三个基本物理量,即频率(f),波长(),声速(c),它们的关系是:c=f或或=c/f,传传播播超超声声波
2、波的的媒媒介介物物质质叫叫做做介介质质,不同频率的超声波在相同介质中传播时,声速基本相同。在人体软组织中声速为1540m/s。2、相相同同频频率率的的超超声声波波在在不不同同介介质质中中传传播播,声声速速不不相相同同,人人体体软软组组织织中中超超声声波波速速度度总总体体差差异异约约为为5%。利利用用超超声声方方法法进进行行测测距距的的误误差差也也是是5%左右。左右。n n三、声场n n1、概念:发射超声在介质中传播时其能量所达到的空间称为声场,又称声束。n n2、声场特性:n n(1)扫描声束随探头的形状、大小、阵元数及其排列、工作频率、有无聚焦以及聚焦方式不同而有很大差异,此外还受超声与人体
3、组织间相互作用的影响。n n(2 2)声束由一个大的主瓣和一些小的旁瓣组)声束由一个大的主瓣和一些小的旁瓣组成。超声成像主要依靠探头发射高度指向性的成。超声成像主要依靠探头发射高度指向性的主瓣并接收回声反射,旁瓣的方向总有偏差,主瓣并接收回声反射,旁瓣的方向总有偏差,容易产生伪像。容易产生伪像。n n(3 3)声场分近场和远场,以圆形单晶片探头)声场分近场和远场,以圆形单晶片探头为例,近场声束集中,呈圆柱形,其直径接近为例,近场声束集中,呈圆柱形,其直径接近探头直径,长度取决于超声频率和探头的半径,探头直径,长度取决于超声频率和探头的半径,横断面上声能分布不均匀。远场声束扩散,呈横断面上声能分
4、布不均匀。远场声束扩散,呈喇叭形,横断面上声能分布比较均匀。声束向喇叭形,横断面上声能分布比较均匀。声束向两侧扩散的角度称为扩散角,扩散角越小,指两侧扩散的角度称为扩散角,扩散角越小,指向性越好。向性越好。多振子探头的声场分布呈多振子探头的声场分布呈“花瓣花瓣”状。状。n n(4 4)超声波指向性优劣的指标是近场长度和)超声波指向性优劣的指标是近场长度和扩散角。扩散角。n n3、声束聚焦与分辨力。n n聚焦后可使聚焦区超声束变细,减少远场声束扩散,改善图象的横向和侧向分辨力。n n(1)聚焦的方式:固定式声透镜聚焦、电子相控阵聚焦、二维多阵元聚焦等。n n(2)聚焦声束与非聚焦声束的比较。n
5、n第二节超声的物理特性1、超声波在介质中传播时,遇到不同声阻的分界面,会产生反射和折射,反射的能量由Z2-Z12反射系数RI=决定。Z2+Z1Z1、Z2为两种介质的特性声阻抗,Z=pc(密度声速)当Z1=Z2,为均匀介质,则RI=0,无反射。当当Z1 肝组织肝组织血液血液若若进进一一步步细细分分:骨骨(或或钙钙化化)肌肌腱腱(或或软软骨骨)肝(或肾)肝(或肾)脂肪脂肪血液血液尿液(或胆汁)。尿液(或胆汁)。组织中含胶原蛋白和钙质越多,声衰减越大,液体内含蛋白成分越多,声衰减越大。6、超超声声波波在在介介质质中中传传播播时时,显显示示器器上上能能够够区区分分声声束束中中两两个个细细小小目目标标的
6、的能能力力或或最最小小距距离离,称称为为分分辨辨力力。其其受受多多种种因因素素影影响响,如如频频率率、脉脉冲冲宽宽度度、声声束束宽宽度度、声声场场远远近近和和能量能量分布分布、探头类型和仪器功能等。、探头类型和仪器功能等。(1)轴轴向向分分辨辨力力:指指在在声声束束长长轴轴上上区区分分两两个个细细小小目目标标的的能能力力,与与波波长长密密切切相相关关。频频率率越越高高,轴轴向向分分辨辨力力越越好好。从从单单纯纯理理论论上上计计算算,轴轴向向分分辨辨力力在在数数值值上上为为1/2,但但实实际际显显示示的的分分辨辨力力要要低低于于理理论论分分辨辨力力5858倍倍。如如遇遇声声阻阻不不同同的的障障碍
7、碍物物(目目标标点点)则则声声束束方方向向和和声声强强将将发发生生改改变变。其其改改变变程程度度与与障障碍碍物物之之大大小小及及声声阻阻抗抗有有关关。当当障障碍碍物物的的直直径径大大于于1/2,在在该该障障碍碍物物表表面面产产生生回回声声反反射射。当当障障碍碍物物的的直直径径等等于于或或小小于于1/2,超超声声波波将将饶饶过过该该障障碍碍物物而而继继续续前前进进,反反射射很很少少,这这种种现现象象称称为为衍衍射射,故故超超声声波波波波长长越短,能发现障碍物越小。越短,能发现障碍物越小。n n(2)横向分辨力:与探头厚度方向上声束宽度和曲面的聚焦性能有关。在聚焦最佳区的横向分辨力最好,在其聚焦区
8、宽度一般小于2mm。n n(3)侧向分辨力:与探头长轴方向上扫描声束的宽度有关。聚焦声束越细,侧向分辨能力越好。四、超声多普勒效应1、当声源与反射界面(或散射体)作相对运动时,由于超声波在一定介质中传播的速度是恒定的,故可看作超声的波长被压缩或扩展。波长的变化必将伴随着频率的移动(改变),它仍需满足C=f的关系,这种现象称之为多普勒效应。2VcosQ 其多普勒公式为:fd=fR-f0=fO C fd为多普勒频移,fO为入射频率,fR为反射频率,V为反射物体运动速度,C为声速,Q为运动方向与入射波间的夹角。2、当 fO=3 MHz fR=3.005 MHz 则 fd=fR-fO=5000Hz=5
9、KHz所以fd一般都在音频范围内。检出fd后,利用扬声器发出响声来监听,并通过FFT对fd进行频谱分析,所以多普勒频移属于声波范畴所以多普勒频移属于声波范畴。n n五、超声的生物学效应五、超声的生物学效应一一、超声声强概念:对超声诊断设备的超声辐射,针对人体不同部位,规定了限定值人体不同部位超声强度的限定值FDA(美国食品药品局)规定Isppa(W/cm2)Ispta(mw/cm2)Im(w/cm2)心脏190 430310脉管190 720310眼部2817 50胎儿190 94 310Isppa:空间峰值脉冲平均声强空间峰值脉冲平均声强Ispta:空间峰值时间平均声强空间峰值时间平均声强I
10、m:最大声强度Iob:真实声束声强真实声束声强国际电工委员会:IEC1157-92规定Iob 20 mw/cm2 胎儿胎儿Ispta 100 mw/cm2超超出出这这些些规规定定值值应应公公布布其其声声强强输输出出,超超声声强强度度超超出出规规定定,将将造造成成若若干干生生物物效效应应,如:育龄妇女早熟排卵,受孕率下降,胎儿体重减轻,产后儿童发育迟缓等。二、超声对生物体影响的作用原理1、空空化化作作用用:在在液液体体中中出出现现强强超超声声时时,会会出出现现一一种种类类似似雾雾状状的的气气泡泡,就如轮船推进器在产生推动力的同时会溅出气泡那样,这这就就是是空空化化作作用用。生生物物组组织织由由于
11、于超超声声空空化化作作用用而而产产生生不不能能复复原原的的破破坏坏性性形形变,以至使细胞坏死和整个生物组织坏死。变,以至使细胞坏死和整个生物组织坏死。2、热热作作用用:生生物物组组织织在在超超声声机机械械能能作作用用下下,由由于于沾沾滞滞吸吸收收,将将一一部部分超声能转化为热能,使生物组织的温度上升。分超声能转化为热能,使生物组织的温度上升。3、超声的生物作用:超声对组织器官的影响超声对组织器官的影响在强超声作用下,将使坐骨神经、脊髓、淋巴细胞、肝组织损伤。超声对细胞的影响超声对细胞的影响超声诊断声强较强时对子宫癌HELA细胞,人羊膜的FK细胞等有影响。超声对染色体的影响超声对染色体的影响 超
12、声对精子的影响超声对精子的影响强超声对精子活动力及受精卵易发生危害。三、超声诊断的安全因素:三、超声诊断的安全因素:超声剂量(声强)的限定值超声剂量(声强)的限定值 Ispta100 mw/cm2 超声照射时间:通常一次超声超声照射时间:通常一次超声10-20分钟分钟 当电脉冲加至超声换能器后当电脉冲加至超声换能器后,电能转变成机械能,其实质是将,电能转变成机械能,其实质是将“电电功率功率”转换成转换成“声功率声功率”。超声在生物组织中传播。超声在生物组织中传播,使介质分子,使介质分子微粒发生高频机械振荡,这形成了超声能量传递或功率作用。微粒发生高频机械振荡,这形成了超声能量传递或功率作用。一
13、一、声强(、声强(intensity)的定义的定义是描述超声能量(energy)的物理量。超声束在单位时间通过单位截面积(CSA)的超声能。即指单位面积上被照射的声功率(W/cm2、瓦/平方厘米或J/s.cm2、焦/秒.平方厘米)。一般诊断级超声在100mw/cm2以下,不引起明显的生物效应,对人体无伤害。二二、常用的声强指标、常用的声强指标脉冲超声声强超声换能器发射脉冲超声,脉冲超声的最大声强称“时间峰值”(TP)”声强和“时间平均(TA)”声强。由于声场中声强分布不均匀,而有“空间峰值(SP)”和“空间平均(SA)”声强的概念空间峰值时间平均声强(空间峰值时间平均声强(ISPTA)W/cm
14、2 在声场中或是某一指定平面上的时间平均声强的最大值。空间峰值空间峰值脉冲平均声强(脉冲平均声强(ISPPA)W/cm2 在声场中或是某一指定平面内的脉冲平均声强的最大值。最大声强最大声强 (IM、ImaxImax)W/cm2 在空间最大值处,具有最大时间平均声强的腺脉冲半周期内的时间平均声强。真实声束声强真实声束声强 (Iob)三三、热作用和空化效应指标、热作用和空化效应指标 1、热热指数指数(Thermal index TI)超声照射到声学界面,产生温升与使界面温度升高1oC的比值。TI在1.0以下无致伤,但对胎儿应调至0.4以下;对眼球应调至0.2以下。2、机械指数、机械指数(Mecha
15、nical index)超声在弛张期的负压峰值(Mpa数)与探头中心频率(MHz数)平方根数的比值。通常认为MI值在1.0以下无致伤性,但对胎儿应调至0.3以下;对眼球应调至0.1以下。诊断用超声的安全性和应用原则(诊断用超声的安全性和应用原则(世界医学生物学超声联合会、“世超联世超联 WFUMB”声明摘要1992)1、目前使用的简单的B型超声仪的声功率,不可能产生有害的温度升高作用,因此它在致热方面无禁忌征,包括经阴道、经腹壁和内镜超声的应用。2、某些Doppler诊断仪在无血流灌注的实验条件下,可引起显著升温生物效应。将超声照射时间尽可能减少,可使升温作用降至最小,并调节到最低功率。动物实
16、验表明,小于38.5oC则可广泛使用,包括产科应用。第二章第二章 彩色多普勒基础彩色多普勒基础第一节第一节 多普勒超声基础多普勒超声基础一、多普勒基本概念 1、多多普普勒勒超超声声血血流流检检测测技技术术主主要要用用于于测测量量血血流流速速度度,确确定定血血流流方方向向,确确定定血血流流种种类类:如如,层层流流、射射流流等等;获获得得速速度度、时时间间积积分分,压压差差等有关血流的参数。等有关血流的参数。2、多普勒方式表达血流速度的公式如下:c(c(f fd)V=V=2cos2cosQ f fo式中式中C C为声速(为声速(1540m/s1540m/s)f fo:发射频率(已知)发射频率(已知
17、)COSQCOSQ是是血血流流与与声声束束夹夹角角的的余余弦弦函函数数,当当相相对对固固定定时时,则则fd与与流流速速成成正比,正比,fd即影响流即影响流 速值速值V。当多普勒入射角(Q)恒定时,频移fd仅决定于发射频率fo。对对于于某某一一定定的的fd,fo越越小小,则则可可测测的的血血流流速速度度V就就越越大大。欲欲测测高高速速血血流,流,fo就应选择低频率的探头。就应选择低频率的探头。当当血血流流速速度度保保持持恒恒定定时时,如如:100 cm/s(以以及及恒恒定定的的fo和和C),那那影影响响fd的的参参数数只只有有COSQCOSQ,即即频频移移的的数数值值依依赖赖于于入入射射角角的变
18、化,而速度的数值与入射角无关。的变化,而速度的数值与入射角无关。Q角改变的一般规律:a)当OOQ900时,COSQ为正值,即血流迎超声探头而来,频率增加,fd为正向频移。b)当900 Q2 fd,或或写写成成fdc0c2。介质中各点传播的声速不同而导致声波传播过程中形态上发生轻微变化,介质中各点传播的声速不同而导致声波传播过程中形态上发生轻微变化,即产生畸变。图即产生畸变。图11波峰变尖,这就意味着谐波频率的产生,这种尖峰特征比波的圆饨的波谷传播更快。波峰变尖,这就意味着谐波频率的产生,这种尖峰特征比波的圆饨的波谷传播更快。此种现象与海浪涌向岸边时逐渐演变为尖而陡的波浪类似,浪尖峰代表较高的谐
19、波频率,而近海岸边的则代此种现象与海浪涌向岸边时逐渐演变为尖而陡的波浪类似,浪尖峰代表较高的谐波频率,而近海岸边的则代表基波频率。表基波频率。2).谐波能量的非线性改变:谐波能量的非线性改变:超超波波在在弹弹性性介介质质中中传传播播时时,不不仅仅产产生生谐谐波波频频率率,而而且且谐谐波波频频率率能能量量随随传传播播距距离离而而呈呈非非线线性性改改变变。在在近近场场表表浅浅处处,超超声声波波仅仅由由基基波波频频率率组组成成。但但传播后,能量会在二次谐波频率处产生。传播后,能量会在二次谐波频率处产生。其其基基波波强强度度随随传传播播距距离离而而减减少少,但但谐谐波波强强度度呈呈非非线线性性改改变变
20、。在在表表浅浅处处谐谐波波能能量量较较低低,采采用用谐谐波波成成像像,可可克克服服来来源源于于腹腹壁壁和和接接近近腹腹壁壁的的反反射射和和散散射射的的基基波波伪伪象象,而而传传播播数数厘厘米米后后,谐谐波波能能量量明明显显增增加加,产产生生具具有有一一定定强强度度的的谐波频率。谐波频率。谐波能量变化示意图谐波能量变化示意图3)基波能量与谐波能量的非线性改变基波能量与谐波能量的非线性改变 谐波频率能量的高低与基波频率能量有关,弱的基波频率几乎谐波频率能量的高低与基波频率能量有关,弱的基波频率几乎不产生谐波频率能量,而强的基波产生较大的谐波能量。不产生谐波频率能量,而强的基波产生较大的谐波能量。这
21、种非线性改变对于基波能量弱的旁瓣产生的谐波,则极少会使谐这种非线性改变对于基波能量弱的旁瓣产生的谐波,则极少会使谐波成像产生旁瓣伪像影响。波成像产生旁瓣伪像影响。基波能量与谐波能量关系示意图基波能量与谐波能量关系示意图2.二次谐波的接收二次谐波的接收1)二次谐波接收是提取2f0的谐波回声信号,包括自然组织与造影剂的谐波信号。谐波信号的接收示意图谐波信号的接收示意图2)2)提取纯净谐波提取纯净谐波提取纯净谐波提取纯净谐波 现现在在已已在在彩彩超超中中采采取取多多种种技技术术措措施施使使二二次次谐谐波波与与基基波波相相分分离离,而而提提取取纯纯净净的的二二次次谐谐波波成成像像,它它可可以以是是一一
22、个个仅仅使使谐谐波波频频率率能能通通过过的的锐锐利利接接收收滤滤波波器器。同同时时,接接收收系系统统应应具具有有很很宽宽的的动动态态范范围围,才才能能更好地接收非常弱的谐波信号成像。更好地接收非常弱的谐波信号成像。锐利滤波器的过滤作用锐利滤波器的过滤作用 若若是是宽宽带带滤滤波波,使使基基波波和和谐谐波波混混合合,而而窄窄带带滤滤波波时时,只只有有谐谐波波能能量通过。量通过。3.谐波成像与图像质量谐波成像与图像质量谐波成像可以明显改变超声图像质量,表现在:1).消除近场伪像干扰消除近场伪像干扰表层腹壁或接近腹壁的反射和散射会产生超声伪像,但这些伪像基波能量强,而谐波能量极少,当采用谐波成像时,
23、则近场的伪像将大部分被消除。基波声束旁瓣会产生明显的旁瓣伪像,而二次谐波声束旁瓣能量与中心声束能量相比呈反比例降低,即使二次谐波信号强度放大与基波的信号强度相当时,二次谐波的旁瓣仍比基波旁瓣低很多。在二次谐波成像时,就能明显地消除声束旁瓣伪像并使主瓣变细2)消除近场混响消除近场混响声束在表浅组织内表层与肋骨之间产生混响,对图像显示常出现模糊雾状改变。因此时,尚未形成明显的谐波能量,这些混响是由基波频率的能量形成,当声束穿过表浅层进入组织后,谐波信号能量明显。在接收时,消除基波后,二次谐波成像使紊乱和模糊影像被消除,得到了更为清晰的图像。自然组织谐波成像不需要注入造影剂,而需要高灵敏度的接收系统
24、。包括探头的灵敏度和大的动态范围及信号处理技术(提高信/噪比及接收微弱谐波信号的能力)。3、组织频移谐波显像(TissueharmonicImagingTHI)可以增强图像的显现力。(1)THI原理:声波在组织中非线性传播时,产生多倍于发射频率(基波)的信号二次谐波,三次谐波-但声能变弱:THI采用超宽频带的探头,接收组织通过非线性传播所产生的高频信号及组织细胞的谐波信号,对多频段信号进行实时平行处理,减弱浅层胸壁和肺组织产生的回声,增强较深部心肌组织的回声,改善图像质量,提高信噪比。二、THI应用(a)增强心肌和心内膜显示(b)增强细微病变的显现力(c)增强心腔内声学造影剂回声;(d)增强彩
25、色多普勒信号,肝内血流信号增强效果十分明显;(e)帮助鉴别肝内血管,了解肝内细小血管病变。第五章第五章 超声临床诊断基础超声临床诊断基础第一节人体不同组织和体液回声强度一、分级:强强回回声声、中中等等水水平平回回声声、低低回回声声(低低水水平平回回声声)、无无回回声声。至至少少可可分分四四级级。实际上,在强、中等回声之间还可增加一级,(称高回声)。强强回回声声常常伴伴声声影影,见于:含含气气肺肺(胸膜-肺界面)胆结石、骨骼表面(软组织-骨界面);中等水平回声见于肝、脾实质;典型的低回声见于皮下脂肪;典典型型的的无无回回声声见见于于胆胆汁汁、尿尿液液和和胸胸腹腹水水(漏出液)。高高回回声声与强回
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- CDFI彩色多普勒上岗证培训 CDFI 彩色 多普勒 上岗证 培训
![提示](https://www.taowenge.com/images/bang_tan.gif)
限制150内