-超声基础知识及临床应用

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1、-超声基础知识及临床应用2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第二页,共82页。 一、一、 超声物理基础超声物理基础第三页,共82页。超声发展历史超声发展历史o 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, 由由当初当初19421942年的年的A A超到后来的超到后来的M M超(一超(一维)、维)、B B超(二维)发展现代的彩色超(二维)发展现代的彩色多普勒超声及三(四)维超声,终于多普勒超声及三(四)维超声,终于形成为一门崭新的临床学
2、科,目前超形成为一门崭新的临床学科,目前超声和声和X X线线CTCT、磁共振与核医学共同、磁共振与核医学共同组成组成。第四页,共82页。5超声及其他医学影像技术超声及其他医学影像技术MRICT-DRultrasonicECT第五页,共82页。6超声及其他医学影像技术超声及其他医学影像技术第六页,共82页。7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、肠、骨
3、骼显示差骼显示差B B、肥胖病人成像质、肥胖病人成像质量差量差C C、病变难以定性、病变难以定性DD、operator-operator-denpendentdenpendent操作人操作人员依赖性技术员依赖性技术超声的优缺点超声的优缺点第七页,共82页。8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第八页,共82页。超声波的概念o定义:定义: 频率大于频率大于20000z的声波称之为超声波的声波称之为超声波(ultrasound,US) ),或简称超声。,或简称超声。o临床
4、常用超声频率临床常用超声频率2MHZ10MHZ。o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。第九页,共82页。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。第十页,共82页。 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=10(1s=106 6 s).s). 2. 2. 频率频率
5、(f):(f):指单位时间指单位时间(t)(t)中超声所振动的周数中超声所振动的周数. .频率频率的单位为赫的单位为赫(Hz)(Hz)或兆赫或兆赫(MHz),1MHz=10(MHz),1MHz=106 6Hz.Hz. 3. 3.声速(声速(c c)指超声在某种组织(介质)中的传播速度单)指超声在某种组织(介质)中的传播速度单位为米每秒(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)声速与超声所传播的介质本身有关所传播的介质本身有关第十一页,共82页。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
6、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第十二页,共82页。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
7、声波长者为小界面反之为大界面第十三页,共82页。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,称反射后,剩余能量的超声波将进入第二介质,称为透射为透射第十四页,共82页。人体组织对入射超声的作用 折射折射: :入射声束穿越界面后,如透射声
8、束的方向与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,即产生折射效应入射声束方向不同时,即产生折射效应. .折射角与折射角与两介质中声速差别间比值有关两介质中声速差别间比值有关. . 散射:入射声束散射:入射声束 遇到小界面时,入射超声的能遇到小界面时,入射超声的能量量 向各个空间方向分散辐射,故散射无方向性向各个空间方向分散辐射,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结构的信息. .第十五页,共82页。人体组织对入射超声的作用超声波的衰减:超声波的衰减:o声束在介质中传播时,由于反射、散射以及声吸收产生
9、热能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。而产生衰减。o超声波的衰减与传播距离成正比;与频率及介质的衰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。减系数成正比。o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)第十六页,共82页。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能力,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(水平方向)分纵向分辨率(深度方向)和横向分辨率(水平方向)o纵向分辨率表示在声束轴线方向上,对相邻回声图象的分辨纵向分辨率表示在声束轴线方向上,对
10、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、接受机增益和率,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,脉冲的持续时间越短,频带越宽。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。纵向分辨率越好。第十七页,共82页。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,对相邻回声图象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辨距离的分辨能力。可以用此平面上两回声之间的最小可辨距离 o横向分辨率的
11、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。 第十八页,共82页。19超声波的分辨率纵向分辨力纵向分辨力n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第十九页,共82页。20超声波的分辨率横向分辨力横向分辨力n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,横向分辨力越好。第二十页,共82页。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?第二十一页,共82页。二、超二、超 声声 成成 像像 原原 理理第二十二页,共82