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1、超声诊断学超声诊断学第一章第一章 绪论绪论医学影像诊断学 是一门新兴的医学诊断技术，它包括超声诊断、X线CT、核素成像、核磁共振成像。被称为当今医学四大影像诊断技术超声诊断学：是指运用超声波的物理特性和人体组织器官声学性质上的差异，以波形、曲线或图像的形式显示和记录，从而对人体组织的物理特征、形态结构、功能状态作出判断而进行疾病诊断的一种非创伤性的检查方法。介入性超声亦属于广义上的超声诊断范畴第一节第一节 学习的内容、要求与方法学习的内容、要求与方法 本教材主要介绍适于超声诊断的常见病、多发病。内容包括总论、心脏、腹部、妇产、浅表器官及介入超声几大部分 疾病的编写内容：包括概述、病因和病理形态
2、学、临床表现、超声探测方法及声像图表现、超声诊断标准及其临床意义，鉴别诊断和其他影像学检查 授课内容按教学大纲的要求，不全部涵盖超声诊断学教学的指导思想是：超声诊断学教学的指导思想是： 1超声诊断学是临床诊断的一部分，其学习目的是为了尽早明确诊断，使病人得到及时的治疗 2学习过程要有科学的与逻辑的正确思想与方法论，不能单纯依靠超声图像进行诊断，要结合临床表现、实验室检查材料和其他影像检查结果，综合分析 3要不断总结经验，纠正错误，减少误诊和漏诊，提高诊断正确率 4影像解剖学、病理形态学是超声诊断学的基础，要注意加强基础理论和基本知识的学习超声波是指振动频率在超声波是指振动频率在 20000赫兹
3、（赫兹（ Hz） 以上的机械波以上的机械波 它以纵波和表面波的形式在弹性介质内传播 超声波的应用超声波的应用工业上：声纳水下探测 金属探伤仪医学上：诊断治疗 超声诊断成像原理是利用超声波在人体不同组织中传播的物理特性，通过介质中声学参数的差异，反映人体组织特性，获得静态和动态超声图像。主要应用超声波的反射原理设备由探头、主机和显示器构成超声诊断仪成像过程包括：发射、传播、接收、信号处理和显示五个方面超声诊断仪成像过程包括：发射、传播、接收、信号处理和显示五个方面 探头发射超声波 进入 体内 介质中传播声阻抗不同界面 反射、散射 回波信号 探头接收输入主机 检波 波、曲线、图像形式 显示超声诊断
4、发展史略（在国外）超声诊断发展史略（在国外） 超声诊断起源于40年代，德国精神病医生Dussik（1942）用A型超声装置，以透射法探测颅脑。反射法50年代在临床上应用 1954年瑞典Edler首先报道，用超声光点扫描法诊断心脏疾病（M型超声心动图） 1952年JJ Wild首次成功地获得乳腺的二维声像图（B超）。60年代中期，开始研究机械式或电子的快速实时成像法。70年代应用于临床 1957年里村茂夫将连续多普勒应用于临床。1982年挪威Aaslid等最先研制出经颅多普勒超声扫描仪（TCD仪）。 1983年11月Aloka公司首次推出应用于心脏的SSD-880彩色血流装置。 80年代彩色多普
5、勒超声、介入超声用于临床 90年代三维超声成像、超声造影、介入超声用于临床在国内 1958年12月上海市第六人民医院首先报道用脉冲式A型超声探伤仪，探测肝、胃、葡萄胎、子宫颈癌及乳腺。标志着中国现代超声医学的开始 1961年上海中山医院制成M型超声诊断仪 1961年和1962年，北京、武汉等地先后将B型显像诊断法用于临床 1974年我国开始应用实时超声显像法探测盆腔肿物和妊娠子宫等。1979年机械扇形扫查法用于心脏诊断。1985年彩色多普勒超声应用于临床超声检查的临床应用超声检查的临床应用 主要应用于实质性脏器、含液性空腔脏器以及全身各处软组织腹部妇产浅表器官心脏血管定义定义 ： 介入性超声是
6、在超声显像的基础上为进一步满足临床诊断和治疗的需要而发介入性超声是在超声显像的基础上为进一步满足临床诊断和治疗的需要而发展起来的一门新技术。展起来的一门新技术。范畴：范畴： 诊断诊断 和和 治疗治疗 两个方面两个方面方法：方法：血管法肝动脉、门静脉注药或栓塞间质法肿瘤内直接注入药剂或导入能量血管法血管法1.经皮肝动脉分支穿刺栓塞化疗技术2.经皮门静脉穿刺栓塞化疗技术间质法间质法1、超声引导下局部注射治疗 局部注射治疗是在超声引导下将注射剂注入瘤体内，通过化学或物理效应使瘤体坏死2、超声引导下局部间质热疗 是在超声引导下将能量导入肿瘤内部，直接杀灭癌细胞，从而达到原位灭活的目的1、超声引导下局部
7、注射治疗、超声引导下局部注射治疗 无水乙醇醋酸溶液热盐水热蒸溜水放射性同位素化疗药物 优点是来源方便，价格低廉，治疗时无须附加设备 缺点是注射剂在瘤内弥散浸润的程度难以监控。灭瘤效果受肿瘤组织癌细胞与间质成分的比例、瘤内压力、纤维间隔或包膜以及注射剂随血管逸漏到瘤外等诸多因素影响2、超声引导下局部间质热疗、超声引导下局部间质热疗 射频电凝治疗激光凝固治疗高强度聚焦超声疗法微波凝固治疗 优点是可以得到一个确定可靠的固化或消融灶，无液性制剂分布不均的弊病因而疗效非常稳定，有广阔的应用前景 缺点是需要相应的仪器设备，治疗费用比液性制剂稍高，其中激光比较昂贵超声造影超声造影超声诊断总的发展趋势是：超声
8、诊断总的发展趋势是： 1.在显示空间上从一维空间 二维空间的切面超声 三维空间的立体超声图像 2.在临床应用上从观察人体大体解剖向观察人体细微结构；从体外探测进入到体腔内和血管内；从单纯诊断向临床介入治疗发展 3.在设备方面从静态显示向动态显示；从黑白向彩色；从模拟向数字化、网络化、智能化发展 4.标准化超声平台的研发、建立；不断丰富的应用软件开发，使新技术不断得到应用 5.根据人体组织的声学特性成像，提高诊断的特异性。如弹性成像第三节超声诊断学的内容与特点第三节超声诊断学的内容与特点超声诊断学的内容超声诊断学的内容1.脏器病变的形态学诊断和器官的超声大体解剖学研究脏器病变的形态学诊断和器官的
9、超声大体解剖学研究 :对病变作出的定位和定性诊断（物理性质而非病理性质诊断）2.功能性检测研究：功能性检测研究：如心脏收缩与舒张功能的检测，血流速度及血流量测定、胆囊收缩和胃排空功能等3.介入性超声的研究：介入性超声的研究：诊断性和治疗性超声诊断学的特点：超声诊断学的特点：超声波对人体软组织有良好的分辨能力，有利于识别生物组织的微小病变超声图像显示活体组织可不用染色处理，即可获得所需图像，有利于检测活体组织超声信息的显示有许多方法，如A型、B型、M型、C型和多无放射性损伤，为无创伤性检查技术；图像清晰，逼真，直观，层次感强，接近于真实解剖结构；实时动态显示，便于观察；操作简捷、方便、灵活。无需
10、特殊条件可反复多次进行能取得各种方位的切面图像，并能根据图像显示的结构和特点，准确定位病灶和测量其大小；对小病灶有良好的显示能力，实质性脏器内12mm的囊性或实质性病灶已能清晰显示；无需任何造影剂即可显示管腔结构、位置、与毗邻脏器的关系。如腹腔大血管、肝门静脉、肝静脉和胆管等；彩色多普勒可显示组织和器官的血流状况。能准确判定各种先天性心血管畸形的病变性质和部位；可判断部分脏器功能，如检测心脏收缩与舒张功能、血流量、胆囊收缩和胃排空功能；检查不受病人条件限制；无特殊禁忌症；对危重病人可在床边进行，更加人性化设备对环境条件要求不高。收费价格便宜；有良好的社会效益和经济效益超声检查的局限性：超声检查
11、的局限性： 1.只能反映组织的物理特性，不能反映病理特征，因此，缺乏特异性 2.受超声的物理特性影响，对含气脏器和骨骼组织的应用受限制 3.由于人体组织复杂，声学特性差异很大，因此，对人体组织声学特性缺乏量化标准。检查受仪器和医生影响较大 4.有些脏器，不同切面声像图上缺乏明显定位标志，因此测量数据不够准确第二章第二章 超声诊断的基础和原理超声诊断的基础和原理第一节第一节 诊断超声的物理特性诊断超声的物理特性一、波的定义 波动(波）：振动在介质中的传播产生波动的两个要素：波源和介质 波动分为机械波和电磁波两大类 机械振动：物体在平衡位置附近来回往返的运动 机械波：机械振动在介质中的传播声波是一
12、种机械波 纵波：在波动中，质点的振动方向和波的传播方向相互平行的波 横波：在波动中，质点的振动方向和波的传播方向相互垂直的波二、波的主要物理量二、波的主要物理量 1.周期（T） 完成一次全振动所需时间为周期。单位为秒 2.频率（F） 单位时间内完成全振动的次数为频率。单位为赫兹 3.波长（） 完成一次全振动的长度。单位为mm 4.波速（C） 单位时间内声波传播的距离.单位为m/s 5.关系式：C= F=/T三、超声波的定义三、超声波的定义凡振动频率超过人耳听觉上限阈值2万赫兹的声波，称为超声波。超声波是一种机械振动波，其在弹性介质中是以纵波和表面波的形式传播的四、超声波的发生和接收四、超声波的
13、发生和接收利用压电晶体的压电效应压电效应：压电晶体在机械应力的作用下会在表面产生电荷，反之，若对其施以一电场，其也会产生应变（厚薄发生改变）。这种机械能转变成电能，电能转变成机械能的现象称为压电效应正压电效应：在某些晶体的一定方向上施加压力或拉力时，晶体的两个表面将分别出现正、负电荷，即机械能转变为电能逆压电效应：把压电晶体置于交变电场中，晶体就沿一定的方向压缩或膨胀，即电能转变为机械能超声波的发生是利用压电晶体的逆压电效应超声波的接收则是利用压电晶体的正压电效应五、声源、声束、声场与分辨力五、声源、声束、声场与分辨力1.声源 能发生超声的物体称为声源超声声源亦名超声换能器，简称探头超声换能器
14、由面材、压电材料和背材组成。最常采用压电陶瓷为锆钛酸铅超声换能器的作用是发出超声和接收超声回波发射作用是将电震荡变成超声，发射到人体中接收作用是将超声回波转换成电信号，馈给接收电路医用超声诊断仪大都采用反射工作方式，使发射和接收功能在同一换能器完成2.声束 是指从声源发出的声波，一般它在一个较小的立体角内传播声轴 是指声束的中心轴线，它代表超声传播的主方向束宽 是指声束两侧边缘间的距离超声波具有方向性。此特点与一般声波不同，而与光波相似3.超声场 充满超声的空间称声场 近场区是指邻近探头的一段、束宽几乎相等的区域 近场区为一复瓣区，此区内声强高低起伏，为超声诊断的盲区 近场区的长度（l）与声源
15、的面积（r 2）成正比，而与超声的波长()成反比 远场区是指声束开始扩散后的区域 远场区内声强分布均匀。但由于声束扩散，而影响图像侧向分辨力的提高 远场区声束扩散程度与波长成正比，与频率、声源半径成反比 近场区及远场区随探头工作频率及探头发射时的有效面积而变化4.声束的聚焦声束的聚焦声束束宽过大，使图像质量下降。需加用声束聚焦技术声束聚焦就是使换能器发出的波束收敛、变细，提高声束的侧向分辨力和横向分辨力方法：几何聚焦法和电子聚焦法两大类1)声透镜聚焦是利用声波经过声速不同的介质时会产生折射的原理而制成的聚焦件 分为减速型的凸透镜聚焦件（硅胶）和增速型的凹透镜聚焦件（聚乙烯、合成树脂）两种 声透镜聚焦应用在探头短轴方向，可提高横向分辨力 2)声反射镜聚焦是指平行声束经楔形声反射镜反射到抛物面聚焦在焦点3)晶片凹面聚焦是将压电材料制成凹形，也具有聚焦作用几何聚焦的焦点位置固定电子聚焦是通过适当安排换能器各阵元的激励时间，来实现聚焦的技术 电子聚焦的条件：多阵元探头、模拟或数字延时电路 两边晶片最早振动，依次到中央，形成圆形波阵面圆心是焦点 电子聚焦应用在探头长轴方向，可提高侧向分辨力 电子聚焦的焦点位置可以固定也可以变动声波在发射和接收的状态下都具有聚焦功能发射聚焦发射一次只有一个焦点接收聚焦可多点聚焦和动态追踪聚焦单片型探头声透镜聚焦多阵元型探头需用两种聚焦方法
