《超声诊断总论》PPT课件.ppt
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1、超声诊断总论,Ultrasound Diagnosis,超声诊断的概念,超声医学:属影像医学(XRay、CT、MRI、放射性核素扫描、超声),是声学、医学和电子工程技术 相结合的学科。涉及:医、理、工。凡研究高于可听声频率的声学技术,在医学领域中的应用。叫超声医学,包括:1.超声诊断学:是研究和应用超声的物理特性,用超声诊断仪检查人体,诊断 疾病的非创伤性检查方法。发展快,迅速。2.超声治疗学:发展慢,临床地位相对次要。3.生物医学超声工程:医用超声仪器的研制,超声生物医学的研究。,它从70年代以来开始发展,尤其是B超。至今,临床各科都离不开超声诊断 内、外、妇、儿、五官等,小器官 如甲状腺、
2、乳腺、眼。,eg.肿瘤:对其诊断价值大 能区分良、恶性 无创性,能反复观察 瓣膜病:常见为风心病、先心病 原来主要靠PE+ECG(MS),确诊靠心血管造影(有创)。,目前:定性诊断100 定量诊断房、室缺分流的情况,超声成像的基本知识,一、超声的定义及物理特性:(一)超声的定义:声是由物体机械振动 所产生,它在弹性介质中以 压缩和驰张交替变化的纵波 形式传播能量。单位:HZ(1HZ即每秒振动一次),1MHZ(兆赫)106HZ。,声波频率:闻声波(人的听阈):2020000HZ 次声波:20000HZ(上限)医用超声波:110MHZ 常用:2.57MHZ(7MHZ为高频),(二)与超声有关的物理
3、量频率(f):声波每秒振动次数,Hz。波长():声波在一个振动周期内所通过的距 离,mm声速(C):声波在介质中单位时间内传播的距 离,m/s,=f,C(m/s),人体软组织声速平均为1540m/s,超声在介质中传播速度:固体最快 液体、软组织次之 气体最慢,当超声在人体软组织中传播时,由于C不变,=f,故f 与成反比。临床上:超声探头频率越高,则波长越 短 分辨率越高,穿透性越差。反之,超声探头频率越低,则波长越长 分辨率 越差,穿透性越好。而临床上理想的仪器应是分辨率高,穿 透性强的,即二者兼具的。,浅表选:频率高的,如眼、甲状腺、乳腺等。深部选:频率低的,如肥胖者,内脏等。,(三)超声的
4、物理特性 指向性 反射、折射、散射和绕射 吸收与衰减 分辨力与穿透力 多普勒效应,1.指向性(方向性,束射性),指向性 是超声对人体器官定向探测的 基础,医学上利用这一特性来寻 找病灶和定位。,2.反射、折射、散射和绕射,反射 1.声阻抗(z)=介质密度()声速(c)是指阻挡超声在介质中传播的力 Z0.1%即可产生反射 2.声阻抗差大,反射强,固体中z最大,软组织、液体次之,气体中最小。折射 两种介质内声速不同可产生 折射现象 结果:导致入射声束的偏转,两种z不同的物体相接触形成一个界面 界面尺寸 大界面 界面尺寸 小界面当超声遇到大界面时产生反射、折射,入射声波的能量一部分在这个界面上被 反
5、射回去,另一部分被折射到下一介质 中去。,Z差越大,反射越强,折射/透射就越小。Z差越小,反射越小,折射/透射就越强。所以,在进行超声探察时,探头与皮肤的 界面(z1)会产生全反射,即超 声波不能通过皮肤到达探测组织,故 常用耦合剂使探头与皮肤间形成 良好的透声道,并应垂直不要一味节 约耦合剂。,超声波的入射、反射和折射示意图,超声遇到小界面时,发生绕射和散射。绕射界面尺寸略小于超声波波长时发生散射界面尺寸远小于超声波波长时发生,超声波的散射,遇界面远小于波长的微小粒子,超声波将产生散射,人体内的散射源为红细胞和脏器内的细微结构。,超声波的绕射,目标大小约为1 2或稍小,超声波将绕过该靶目标继
6、续前进,很少发生反射。,3.吸收与衰减,吸收:超声在介质中传播时,由于介质的粘滞性、导热性等因素,一部分声能不可逆的转换成其他形式的能量,使声波能耗损称为吸收。衰减:是指由于界面上的反射、折射、远场扩散和吸收,使声能随着传播距离而减弱的现象。衰减量=频率深度 频率高,衰减重,获得最佳图像:对深部组织超声探察时,用时间增益补偿(TGC),远场增益补偿后方能获得 最佳图像。,4.分辨力与穿透力,频率高,分辨好,穿透差频率低,分辨低,穿透强对应的临床应用:检测浅表器官,采用高频探头检测深部脏器,采用低频探头,5.多普勒效应,1830年,奥地利科学家观察到,火车面对人而来声越响,火车反向而去声越弱,得
7、知相对运动时有频移发生。多普勒效应:声源遇到与其做相对运动的界面时,造成反射频率不同于发射频率的现象。多普勒频移:多普勒效应时,发射频率与反射频率之差。,声源与接收体之间的相对运动引起声波频率发生改变的现象,频率的变化称为频移fdfd=f-f0=Vcosf0/c f0 为入射超声频率 f 为回声频率 V 为物体的运动速度 C 为声速 cos为运动方向与声束方向间的夹角,多普勒效应示意图,多普勒效应示例,运用超声的多普勒效应可以检测人体中的运动体,如:血流,瓣膜,心壁,血管壁,胎心等。eg.彩超(彩色多普勒血流显像)以彩色表示:血流朝向探头红色 血流背离探头蓝色 湍流绿色(红、蓝混合),超声的概
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