影像检查技术课件.ppt
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1、第五章 超声检查方法 第一节检查方法概述一、二维超声检查采用多声束连续扫描,可实时显示脏器的断面图像。以不同辉度表示界面反射信号的强弱,反射强图像亮,反射弱图像暗,属辉度调制型,也称灰阶成像,是超声诊断的基础。,一般无需特殊准备。腹部检查宜空腹时进行(前一天晚餐后禁食);胆囊检查需前一晚进清淡饮食,当天禁早餐;早孕、妇科、膀胱、前列腺及盆腔深部病变,要求充盈膀胱;经直肠检查前需进行清洁灌肠;某些检查另有特殊的检查前准备要求,将在下述各节中详细述及。,(一)检查前病人准备,检查前应详细了解有关病史、化验检查结果及其他影像资料,明确检查目的,做到有的放矢,必要时与有关临床医生一起进行检查。为了得到
2、良好的图像,在检查前须将仪器面板上的各种控制装置调到设定的工作条件下,主要有以下选择和调节:1.使用频率的选择:根据检查部位选定频率。通常胸腹部脏器使用3.0 一3.5MHz 探头;浅表器官如眼、甲状腺、乳腺、外周血管用5.0一7.5MHz 探头;婴幼儿心脏及腹部检查用5.0MHz 探头;颅脑检查及肥胖者选用2.0-2.5MHz 探头。,(二)医生准备,2 扫描方式的选择:目前仪器有多种扫描方式,即扇形扫描、矩形扫描(线阵探头)及弧形扫描(凸阵探头)。通常检查心脏、眼、颅脑等选用扇形扫描,探头小,操作灵活,声窗小,深部显示范围大,但近区显示范围小。对于腹部器官如肝、胆囊、胰腺、脾、肾、妇产科及
3、浅表部位检查选用矩形扫描或弧形扫描,视野大,近区及深部显示范围均较大。3 灵敏度调节:主要由总增益和时间增益补偿(time gain compensation,TGC)组成。灵敏度调节是使图像及结构显示清晰。,增益过大,画面上易出现噪声,分辨力下降;增益过小,又可使某些信息显示不清或丢失,在检查过程中应根据被检对象及目标的具体情况来随时调整。检查中还可随时调节TGC,使不同深度的图像达到最清晰且不失真。一般采用近场抑制,以减弱接近探头部位组织内的过强回声,使脏器浅表结构显示清晰;远场提升,以补偿人体软组织对人射超声波的衰减。如果近场和远场卫义二调节合适,就可得到一幅均匀的超声断面图像。,4 探
4、查深度选择:通常仪器有4 一20cm 深度选择,原则是将检查目标尽量包括在图像内,如心脏应能显示后壁心包,肝应将肝后缘显示在图像内。浅表器官多选用4 一6cm 深度。(三)病人体位根据检查的脏器和部位不同,通常采用以下几种体位:1 仰卧位 是最常用的体位,检查肝、胆囊、胰腺、膀胱、子宫、心脏等器官常规采用该体位。,2 侧卧位 亦较常用,左侧卧位常用于检查肝右叶,右肾及右肾上腺等。右侧卧位常用于检查脾、左肾及左肾上腺等。心脏检查常采用左侧45度或90度卧位。3 俯卧位 常用于双肾、背部、腰部及下肢血管等检查。4 坐位或半坐位 常用于空腹饮水后检查胰腺,以胃内液体作为透声窗,坐位或半坐位使胃内余气
5、上升,便于清晰显示胃后的胰腺。,检查前皮肤上涂耦合剂,使探头与皮肤接触良好,两者之间不留空气,以免超声衰减;耦合剂作为皮肤与探头之间声阻抗的过渡层,以减少反射和折射。检查中,当获得典型图像时,应停帧进行必要的测量和记录。决定摄影、录像或以其他方式存贮图像时应注意同时存贮病人姓名、病案号、检查日期、方位标记及必要的标志等。用各种不同断面观察脏器和病灶,无论横向或纵向扫查,超声探头移动手法主要有以下三种:,(四)超声检查基本手法,1 顺序连续平行断面法或编织法 在选定某一脏器或靶病变成像时,依次将探头沿该部位平行移动,做多个平行声像图断面,则可从各连续的声像图断面中分析脏器及病灶的内部结构(图5
6、一2a)。2 定点侧动探头扫查法 在选定某一成像平面后,不移动探头在体表的位置,而是侧动探头,即可在一个立体的扇形范围内观察脏器和病灶的整体情况(图5 一2b)。3 十字交叉扫查法 常用于病变定位,在病变区探头作相互垂直的两个方向扫查,探头在体表的交叉点即为病变的中心。对定位穿刺有一定价值(图5 一2c)。,在超声检查过程中常将编织法和定点侧动探头法相结合,在平行移动探头时也侧动探头。多数情况下,也可采用十字交叉法和定点侧动探头法相结合。如胆囊、肾、膀胱的检查先纵断显示其长轴,然后向两侧侧动探头,从一侧观察到另一侧,然后改为横断面侧动探头,从一端观察到另一端,完成一个脏器的检查。此外,可根据不
7、同要求采用其他手法(如旋转探头法),通过无数断面的组合以获得整体的概念。,(五)超声图像基本断面和图像方位1 常用的超声断面 以超声成像方法显示人体组织和器官断面结构的图像称为超声断面。纵断面(矢状断面):扫查平面由前向后,并与人体长轴平行;横断面:扫查平面与人体长轴垂直;斜断面:扫查平面与人体长轴成一定角度;冠状断面:扫查平面与人体额状面平行(图5 一3)。2 图像方位 超声图像是反映人体某一断面的图像,为了便于交流和准确说明超声图像的空间方位,应明确超声图像的方位标准(表5 一1),斜断面类推。,每个脏器检查时,应根据上述方位标准,观察和拍摄图像,力求统一和规范化,以便比较、观察和交流。二
8、、M 型超声检查 M 型超声主要用于心脏检查,又称M 型超声心动图,为活动显示型(motion mode),在与扫描线垂直的方向上加一慢扫描系统,可显示取样线上所有结构随时间运动变化的规律,以曲线的形式显示。曲线的垂直间隔代表距离,水平间隔代表时间。M 型超声检查通常在二维断面上选定检查部位,以取样线取样,显示该部位的运动曲线图。,三、多普勒超声检查 多普勒超声是利用超声反射的频移信号组成灰阶频谱和彩色图像,提供心血管系统的血流信息,结合二维超声提供的解剖信息,对心血管及其他脏器疾病作出无创性诊断。(一)基本原理 当声源与接受器之间出现相对运动时,接收到的声波频率与声源发射的声波频率之间有一定
9、的差异,这种频率的改变称为频移(frequency shift),此现象称为多普勒效应(Doppler effect)。它是1842 年由奥地利学者C Doppler 首先发现的。进行超声检查时,发射频率固定不变,声波在行进中遇到界面(声源)即产生回声反射。,当界面位置固定不动时,回声频率与发射频率相同,无频移产生。当界面位置移动时,即接收器与声源之间发生相对运动时,回声频率发生改变,出现频移。如界面朝向探头运动时,则频率升高;如界面背离探头运动时,则频率减低。界面活动速度愈慢,频移数值愈小,活动愈快,频移数值愈大(图5 一4)。假设探头发射频率为f0,探头接收频率为f1,声波的传播速度为C,
10、(一般视为常数,C=154Om/s),界面活动速度为V,声束与界面之间夹角为,则多普勒频移fd可由公式(1)计算。,fd=f1-f0=2f0(V cos/C)(1)界面的活动速度V 可由公式(l)推衍计算。V=(Cfd)(2f0 cos)(2)当超声波遇到血流中的有形成份时,主要为红细胞,由于红细胞直径远远小于超声波波长,则发生散射。散射时红细胞成为新的声源,向四周发射超声波,其中向后方沿声束发射途径返回探头的散射能被仪器接收,此部分回波称为后散射。,在做多普勒超声检查时,探头以一定的角度发射超声波,探头与运动的红细胞作相对运动,红细胞向着探头运动时探头接收频率增加,背离探头运动时,探头接收频
11、率减低。依据多普勒效应基本原理,如果通过仪器测知fd和,则可由公式(2)计算出红细胞的运动速度,一般认为红细胞的运动速度就是血流速度。通过探测红细胞的频移还可推知运动血流与探头的相对方向,这样就可明确血流运动的方向、速度等参数。这就是多普勒效应用于人体,测定血流动力学参数做出诊断的基本原理。,多普勒超声包括频谱多普勒(脉冲多普勒pulsed DoPPler,PD 和连续多普勒continued Doppler,CD)及彩色多普勒血流显像(color Doppler flow imaging,CDFI)两大类。前者是以波形的形式显示多普勒频移,后者是以色彩的形式显示多普勒频移。前者可定量测定血流
12、的方向、性质、速度。PD 超声还具有能分辨距离、选程取样、定位测定血流的优点,但所测最大血流速度受脉冲重复频率及取样深度的限制。,CD 超声记录沿发射声束上所有红细胞的运动速度,故无距离分辨能力,不能精确定位,但它所测最大血流速度不受限制。频谱图中横轴代表时间,纵轴代表频移(流速),朝向探头的血流频谱显示于基线之上,背离探头的血流频谱显示于基线之下。CDFI 则是将血流信息重叠于二维或M 型超声上,以颜色表示血流方向,朝向探头的血流显示为红色,背离探头的血流显示为蓝色,,以亮度表示血流速度,随血流速度增加,朝向探头者由红变黄,背离探头者由蓝变紫,层流者为单一颜色,紊乱血流者为色彩明亮或五彩镶嵌
13、。(二)检查方法 仪器需具有M 型超声、二维超声及三种多普勒超声检查功能。一般不需特殊准备。检查时通常先行二维超声成像,观察有无异常,然后用CDFI 实时观察各断面的血流分布、走行、形态,判定血流方向,确定血流性质。在彩色血流显像指引下再用PD 及CD 进行频谱分析,局部测定各项血流动力学指标。,由公式(l)得知在C、V、f0 一定的条件下,fd的大小取决于cos。当=0时,cos=1,fd 最大;当=90时,cos=0,fd=0。所以在检查时,要选择合适的断面,注意探头的位置,使声束与血流方向的夹角尽可能小于20,以保证彩色血流显示及频谱测定和血流动力学测定的准确性。(三)多普勒超声的临床应
14、用 长期以来,心血管疾病定量诊断有赖于创伤性的心导管检查。多普勒超声技术的问世,为血流动力学的定量分析开辟了新的途径,目前多普勒超声临床应用主要有以下几个方面:,1.确定血流:CDFI 能实时、动态显示血流,能显示心腔及较大血管中的血流,亦能显示组织内细小血流。血流的显示有助于疾病性质的判定。2.探测血流状态(1)层流:见于正常管径的血管、瓣口和心腔,血流无阻碍。多普勒频谱显示曲线窄细,回声密集,与零线间有一空窗(图5 一5)。CDFI 显示为色彩单纯,中心明亮,边缘暗淡的血流束。(2)湍流:当血流通过狭窄处,进人宽大管腔后,流线放散,离散度增大,速度参差不齐,形成湍流,频谱曲线上呈单向充填的
15、图像,CDFI 呈色彩明亮的高速血流束。,(3)涡流:涡流的血流速度参差不齐、方向紊乱,频谱曲线呈现双向充填的波形,CDFI 见五彩镶嵌的特征性图像。3 测定血流速度:由频移峰值可推算血流速度,利用仪器上已设置的测量程序可直接测定峰值速度、加速度、平均速度等。4 测量血流容量:利用频谱多普勒测量血流速度、血流时间,利用二维或M 型超声测算管腔面积,从而定量估价血流容量。,5 估测压力差:常规采用简化伯努力(Bernoulli)方程,即 p=4 V2。依据频谱幅值推测的血流速度(V),可推算压力差(P)。根据压力差的变化可评价瓣口、管腔狭窄程度及心腔压力的大小。6 判断返流与分流 应用二维超声心
16、动图结合频谱多普勒及彩色多普勒可以明确地判定返流与分流的解剖部位、血流方向、血流时相及返流与分流的程度和范围,被誉为“无创性心血管造影”。,四、其他检查方法1 腔内超声检查:包括经食管超声心动图、心腔内超声、血管内超声、经胃十二指肠超声、经直肠超声和经阴道超声。前三者主要用于诊断心血管疾病。经胃十二指肠超声和经直肠超声分别用于胃、十二指肠和直肠及周围毗邻脏器疾病的观察和诊断。经阴道超声主要用于诊断妇产科疾病。2 声学造影检查:声学造影检查是将含有微小气泡的对比剂经血管注人体内,使相应的心腔大血管和靶器官显影,为临床疾病诊断提供重要依据。,包括右心系统声学造影、左心系统声学造影和心肌及实质脏器灌
17、注声学造影。前两种方法主要用于观察心内有无右向左和左向右分流。心肌及实质脏器灌注声学造影目前正处于研究阶段,随着新型对比剂的开发,各种新的成像方式(如二次谐波成像技术,间歇成像技术)的应用,其将成为一种无创性观察心肌供血状况、诊断心肌缺血、判断实质性脏器病变的方法。,3 三维超声成像:由于计算机技术的进步,三维成像逐渐由三维重建向实时三维发展。新的实时三维超声成像能实时三维显示脏器的活动情况、心脏瓣膜开放等,对疾病的诊断将发挥巨大的作用。4 介人性超声检查:介人性超声是指在超声仪监视引导下,进行穿刺活检、造影以及置管引流、抽吸、注药等操作。实时超声成像技术的应用,使介人性超声方法具有定位准确、
18、无X 线损伤、操作简便、费用低廉等优点。现今,介人性超声发展迅速,应用广泛,在现代临床医学中占有重要地位。,五、超声观察的基本内容1 定位:超声检查中为确定脏器或病变的方位,通常以体表解剖标志或体内重要脏器为标志标明脏器或病变的方位。腹部常用腹正中线、脐平面、骼岭平面、剑突、肋缘、耻骨联合、脊柱和腹主动脉等。背部常以脊柱棘突、肩胛角、第12 肋骨下缘及骼峰上缘为参考点。胸部常以肋间、胸骨、锁骨及锁中线为参考点。头颈部常以胸锁乳突肌、颈总动脉、颈内外动脉及脊柱为参考点。定位观察还应包括病变位于某脏器或脏器的某一部位。,2 大小:脏器及病变组织的大小测量,通常测三维径线的最大值即前后径、上下径及左
19、右径。亦可测面积、周径。3 外形:脏器的外形是否正常,有无局部边缘的膨出或明显隆凸;如是占位性病变,其外形是圆形、椭圆形、分叶形或不规则形。4 边缘轮廓:正常脏器边缘整齐,轮廓清楚,常有一细线状回声为包膜。良胜肿瘤多为边界整齐、清楚、有包膜。恶性肿瘤多为边缘不整齐,轮廓不规则,呈结节状、高低不平或呈伪足状向周围组织浸润。,5 内部回声:按回声强度分为强回声、较强回声、等回声、低回声、无回声;按回声分布分为均匀、不均匀;按回声形态分为点状、片状、带状、环状等。正常时不同脏器内部回声强度不同,超声检查时应观察脏器内部回声是否均匀,回声强度是否正常,结构是否清晰。对于占位性病变应观察其回声类型,内部
20、结构,其内是否有坏死、液化。对于囊性病变要观察其有无分隔、多房及乳头状突起。,6 后壁及后方回声:由于人体各种正常组织和病变组织对声能吸收衰减不同,则表现为不同的后壁和后方回声。如后方回声增强、减弱乃至形成后方“声影”(acoustiC Shadow)。衰减系数低的含液性囊肿或脓肿则出现后方回声增强,而衰减系数高的纤维组织、疤痕组织、钙化、结石等后方回声明显减弱或形成声影。7 周邻关系 根据局部解剖判断病变与周邻脏器的关系,有无压迫移位、粘连或浸润。周邻血管内有无异常回声,有无局部淋巴结肿大,有无继发性管道扩张(胆管、输尿管、消化管等)。,8 位置及活动度:脏器位置是否偏移,固有的活动规律是否
21、存在。病变的确切位置,是否随体位的变动而移动,是否随呼吸运动而上下移动。9 多普勒超声检查:包括频谱多普勒超声和彩色多普勒超声检查。观察病变或脏器内部有无彩色血流,彩色血流的分布、走行、形态,判定血流方向,确定血流性质及测量血流速度等。,第二节头颈部超声检查 本节叙述眼和眼眶、甲状腺、涎腺和经颅多普勒超声检查。随着超声仪器分辨力的提高,特别是高频率探头的应用,上述器官超声检查适应证不断扩大,诊断水平也有了明显提高,受到了临床和超声医生的重视。一、眼和眼眶(一)适应证1 视网膜疾病(1)视网膜脱离:诊断视网膜脱离的程度,性质和原因;鉴别原发性,还是继发性。(2)视网膜母细胞瘤:能协助确定有无肿瘤
22、,肿瘤的分型及有无转移。,2 脉络膜疾病(1)脉络膜脱离:有无脱离及其程度。(2)脉络膜肿瘤的鉴别诊断:脉络膜黑色素瘤、脉络膜血管瘤、脉络膜骨瘤、脉络膜结核瘤、虹膜囊肿等。3 巩膜疾病检查 巩膜葡萄肿的位置、外伤后巩膜有无断裂。4 玻璃体疾病 玻璃体切除术前检查以了解玻璃体机化情况、出血程度,还用于玻璃体囊肿的诊断。5 晶状体疾病 了解晶状体异位的部位及白内障的程度。,6 眼外伤和眼球内异物 金属和非金属异物的诊断,了解外伤眼内组织结构损伤程度以及球后软组织、视神经有无出血等。7 眼内白瞳孔的鉴别诊断 如视网膜脱离、晶状体后纤维增生、先天第一玻璃体永存、视网膜母细胞瘤等。8 眼眶内肿瘤的诊断及
23、定位 能协助CT 了解肿瘤对周围组织浸润情况,如与视神经、眼肌的关系,鉴别囊肿、海绵状血管瘤、脑膜瘤、泪腺肿瘤等。,9 突眼的鉴别诊断 眼眶肿瘤、眼眶急性炎症、慢性炎症(炎性假瘤),毒性弥漫性甲状腺肿、血管畸形、搏动性间歇性眼球突出等。10 眼活体生物学测量 如人工晶状体植换术前晶状体测量。11介人性超声诊断和治疗 超声引导下眼眶肿瘤的细针穿刺细胞学和组织学活检、穿刺抽吸治疗。,(二)检查前准备 眼是人体很敏感的一种器官,在超声检查前要做好解释工作,以取得良好配合。充分了解病史,参考其他各项检查结果,包括光学仪器、X 线、CT、MRI 检查,以明确检查目的。小儿不合作时,可给予镇静剂。对于眼外
24、伤病人,探头应尽可能避开伤口,动作轻柔,切勿加压,以免导致眼球内容物溢出。,(三)仪器条件 1 眼科专用仪探头频率8.0 一10.0 一20.0MHz,兼有A、B 型显示。2 现代多功能超声仪可用于多种器官和眼科检查。(四)扫查方法 1 常规扫查法超声检查多用直接实时扫查法,病人仰卧于检查床上,轻闭双眼,眼睑皮肤涂以藕合剂,探头轻置于眼睑上,作横断面、纵断面、斜断面扫查。发现病变后可从多个位置和角度扫查,以了解病变性质、部位和范围。,2 特殊扫查法(1)后运动试验:可了解病变与眼球壁的关系。当超声检查发现眼球内异常回声时,令病人转动患眼,观察异常回声的活动情况,然后令病人停止眼球转动,再观察病
25、变的活动度。玻璃体内出血、混浊及大范围视网膜脱离等与眼球壁粘连不密切的病变,于眼球转动时,异常回声上下飘动,眼球停止转动后该异常回声仍然飘动不止,称为试验阳性。若无明显移动,为试验阴性。,(2)压迫试验:用于球后占位性病变,操作者手持探头,置于眼睑上轻轻向眼球加压,观察球后有无变形,如变形多为囊性占位病变或海绵状血管瘤。(3)低头试验:检查时先取坐位,做头部正常位检查,然后令病人面部向下,观察眼球倒置位时,玻璃体无回声区内膜状回声与眼底的关系,尤其要观察是否与视神经乳头相连,以确定诊断。也用于观察有无眶内静脉曲张,后者在低头位时可见多个无回声区。,二、甲状腺(一)适应证 颈前甲状腺区域疼痛、肿
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