醫(yī)學(xué)教材 超聲醫(yī)學(xué)與臨床

超聲檢查與臨床桂林醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院超聲科超聲診斷基礎(chǔ)概念：超聲診斷是運用超聲波的原理，將超聲波發(fā)射到人體內(nèi)，再將反射波接收處理，以影像方式反映人體軟組織的物理特性、形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能的一種非創(chuàng)傷性檢查方法。其特點為：簡便，快捷，經(jīng)濟，不需特殊環(huán)境，無射線損害。超聲診斷的概念超聲波是聲波的一種。

人類可聽聲波頻率：16－20000HZ。

超聲波頻率：＞20000Hz（超過人類聽覺閾值的上限），人們將這種聽不見的聲波叫做超聲波。超聲波的定義什么是超聲波？用于診斷成像的超聲波為低強度超聲波。頻率范圍為2-30MHz（1MHz=106Hz,即每秒振動100萬次）。應(yīng)用于醫(yī)學(xué)的超聲波頻率用于治療的超聲波一般為高強度超聲波。超聲波的物理性質(zhì)方向性（束射性）反射、折射繞射、散射吸收、衰減聲阻抗多普勒效應(yīng)探頭近場遠場超聲場指探頭向前方輻射超聲能量所達到的空間反射－當聲波從一種介質(zhì)向另一種介質(zhì)傳播時，如果兩者的聲阻抗不同，就會在其分界面上產(chǎn)生反射，使一部分能量返回第一種介質(zhì)。折射－另一部分能量，穿過界面進入第二種介質(zhì)，繼續(xù)向前傳播，方向發(fā)生改變，稱折射。繞射－聲波在傳播過程中，如遇到直徑小于超聲半個波長的障礙時，其聲波會繞過障礙物而繼續(xù)傳播為繞射。散射－如果界面的尺寸小于聲束的直徑，為小界面。入射超聲遇到小界面時，發(fā)生散射現(xiàn)象。超聲波的傳播散射反射繞射超聲在介質(zhì)的傳播過程中，將隨著傳播距離的增加而減小，這種現(xiàn)象為超聲的衰減。衰減的原因：超聲在其傳播過程中由于反射、散射、聲束的擴散、組織對超聲能量的吸收。衰減的強弱通常用衰減系數(shù)來表示，不同的介質(zhì)有不同的衰減系數(shù)。不同頻率的超聲波，介質(zhì)對它的衰減也不相同。人體軟組織的衰減系數(shù)與頻率成正比。所以頻率低的超聲波其穿透力要強一些，反之，穿透力弱些。超聲波的吸收與衰減人體不同組織聲阻抗值

當聲源與聲接收器之間有相對運動時，接收器所接收到的聲波的頻率就會發(fā)生改變，這種物理現(xiàn)象為多普勒效應(yīng)。這種頻率發(fā)生的改變叫頻移。多普勒效應(yīng)

如果界面朝向探頭運動，頻率增高；若背離探頭運動則頻率減低。界面活動越快，頻移數(shù)值越大。多普勒超聲主要應(yīng)用于血流狀態(tài)及血流動力學(xué)改變的檢查。多普勒效應(yīng)軸向分辨力－是指在超聲束軸線上，能分辨兩點間的最小縱深距離。側(cè)向分辨力－是指垂直于超聲束軸線平面上與線陣探頭長軸方向一致的軸線上，能分辨相鄰

兩點（兩個病灶）間的最小距離。橫向分辨力－是指與聲束軸垂直平面上，探頭短軸方向，與側(cè)向分辨力相垂方向上的分辨力。反映切面情況的真實性。又叫厚度分辨力。超聲的分辨力

超聲的分辨力是指超聲診斷儀能夠區(qū)分兩個細小目標的能力。分為軸向、側(cè)向和橫向三種分辨力。超聲的發(fā)射和接收壓電效應(yīng)

將晶體置于交變電場中，并使電場方向與晶體壓電軸的方向一致，則可發(fā)生晶體厚度的改變，出現(xiàn)強烈的壓縮與擴張改變，這種物理現(xiàn)象稱壓電效應(yīng)。

發(fā)射逆壓電效應(yīng)：電能→機械能（聲能）接收正壓電效應(yīng)：聲能→電能超聲診斷儀構(gòu)成探頭探頭群常用超聲探頭（PROBE）

超聲探頭是超聲診斷儀中最主要的部件之一，是一種電-聲換能器。

其功能是將電子線路產(chǎn)生的電信號轉(zhuǎn)換成超聲脈沖信號射入人體，并將人體組織產(chǎn)生的超聲回波信號轉(zhuǎn)換成電信號。探頭的類型工作方式不同電子掃描式：線陣、凸陣、電子相控陣機械掃描式：機械扇掃（擺動式、旋轉(zhuǎn)式）應(yīng)用部位不同心臟、腹部、顱腦、淺表、腔內(nèi)（如陰超探頭）頻率不同低頻、中頻、高頻、超高頻新型探頭－三維電子掃描式常用超聲探頭（PROBE）

電子探頭掃描方式扇形掃描：2.5-3.5MHz用于心臟、顱腦檢查。凸陣掃描：3.5-5.0MHz用于腹部、盆腔臟器，可扇形掃查。線陣掃描：7.5-10MHz用于淺表器官及外周血管，為矩形掃查。

頻率越高，分辨力越好，穿透力越弱。頻率越低，分辨力越差，穿透力越強。凸陣探頭

凸陣探頭中各個換能器小陣元排列成一條弧形。

扇面成像，因此探測視野比較大。

適合檢查腹部臟器。肝凸陣探頭腹部凸陣探頭及腎臟圖像腎線陣探頭在線陣探頭中，換能器晶片被分割成許多小的陣元（如128或192），之間相互隔離，列成一條直形。掃查圖形為矩形，因此探測視野比較小。

適合檢查淺表臟器。血管線陣探頭線陣探頭及甲狀腺圖像甲狀腺相控陣探頭相控陣探頭通常在1-2cm的長度上分布128陣元。通過控制相控陣探頭每個陣元在發(fā)射和接收時的延遲時間（即改變相位），即可以實現(xiàn)聲束偏轉(zhuǎn)、電子聚焦等功能，從而進行扇掃。

常用于心臟系統(tǒng)的檢測心臟腔內(nèi)探頭

腔內(nèi)探頭：用于經(jīng)陰道、經(jīng)直腸、經(jīng)食道檢查。經(jīng)陰道經(jīng)直腸經(jīng)食道腔內(nèi)探頭經(jīng)陰道探頭及早孕圖像胚芽妊娠囊特殊探頭：術(shù)中探頭、腹腔鏡探頭、穿刺探頭

醫(yī)學(xué)超聲波檢查的工作原理是將超聲波發(fā)射到人體內(nèi)，當它在體內(nèi)遇到界面時會發(fā)生反射及折射，并且在人體組織中可能被吸收而衰減。因為人體各種組織的形態(tài)與結(jié)構(gòu)是不相同的，因此其反射與折射以及吸收超聲波的程度也就不同，所反映出的超聲影像也不同。超聲診斷種類

超聲示波法（Ａ型，Amplitudemode)

二維超聲顯像法（B型，Brightnessmode)

超聲光點掃描法（Ｍ型，Motiontype)

超聲頻移診斷法（D型，Dopplertype)Doppler超聲診斷法（PWCW)

彩色Doppler超聲（CDFI)

彩色Doppler能量圖(CDE)超聲造影B型超聲診斷是采用輝度調(diào)制顯示聲束掃描人體切面的聲像圖的超聲診斷法。

不同組織有不同的回聲強度和不同程度的聲衰減。組織內(nèi)含水分愈多，聲衰減愈??；含膠原蛋白愈多，聲衰減愈大；組織中聲速高的，聲衰減也大。

正常膽囊

正常胰腺正常子宮超聲聲像圖經(jīng)腹部經(jīng)陰道正常卵巢超聲聲像圖經(jīng)腹部增大的妊娠子宮正常甲狀腺聲像圖

正常甲狀腺輪廓線

乳腺

。性成熟期哺乳期老年期囊性器官與實質(zhì)性器官，或液性病灶與實質(zhì)性病

灶之間有不同的圖形特征，可作為鑒別診斷的依據(jù)。M型診斷法原理：

M表示活動（motion）的意思，它是沿聲速傳播方向各目標位移隨時而變化的一種顯示方式。各光點亮度相應(yīng)于該目標回波信號的幅度，也是一種采用輝度調(diào)制的顯示方式。常用于探測心臟等活動臟器。M型診斷法的顯示模式，是用Y軸方向表示探測的深度，X軸方向表示時間。探頭位置的固定，心臟有規(guī)律地收縮和舒張，心臟各層組織和探頭的距離便產(chǎn)生節(jié)律性的改變。隨著水平方向的慢掃描，便把心臟各層組織回聲展開成隨著時間變化的活動曲線，即M型超聲心動圖。正常二尖瓣曲線-----RV

-----MVEA

----MV

----RV二尖瓣狹窄

二尖瓣前后葉同向運動（城垛樣曲線）彩色多普勒血流成像法（CDFI）原理：在二維超聲圖的基礎(chǔ)上，用彩色圖像實

時顯示血流的方向和相對速度的超聲診斷技術(shù)。在彩色血流圖上，采用紅黃藍三基色，紅色表示朝向探頭方向運動的血流，以藍色表示背離探頭方向運動的血流。單純紅色或藍色表示層流，黃色表示湍流。顏色愈鮮亮表示速度愈快，愈暗表示速度愈慢。所以，在CDFI中，通過彩色顯示了血流的方向、速度及血流性質(zhì)。正常腎彩色多普勒血流顯示（CDFI）血管正常二尖瓣口血流

肝癌的血流正常甲狀腺和甲亢的血流比較二尖瓣返流中度Doppler頻譜超聲診斷法原理:Doppler效應(yīng):是奧地利物理學(xué)家Doppler于1842年首先提出的，即在聲源和接受器之間存在相對運動的情況下，所接收到的信號頻率與聲源的頻率有差別，這種效應(yīng)稱為Doppler效應(yīng)。Doppler頻譜分析是利用對運動物體所產(chǎn)生Doppler信號的頻譜分布進行分析的超聲診斷。Doppler頻譜技術(shù)的類型：1.連續(xù)超聲波多普勒技術(shù)：用連續(xù)超聲波獲得的運動物體的多普勒頻移信號，經(jīng)處理而獲得物體運動速度信息的技術(shù)，簡稱CW。2.脈沖超聲多普勒技術(shù)：用一定寬度的調(diào)制脈沖獲得某一取樣容積內(nèi)運動物體的多普勒信號，經(jīng)處理后得到物體運動速度和速度分布等信息的技術(shù)，簡稱PW。多普勒超聲的應(yīng)用⒈觀察血流部位、方向、時限、性質(zhì)

⒉測量血流速度

⒊計算流量

⒋估計跨瓣壓差，判斷返流與分流頻譜多普勒（PW+CW）橫軸代表時間，縱軸代表流速基線上為正向頻譜，下為負向頻譜二尖瓣狹窄血流頻譜EA二狹伴房顫血流頻譜MV反流頻譜何為超聲診斷

超聲診斷是將聲學(xué)原理與電子技術(shù)、新材料及計算機數(shù)字技術(shù)的最新成就相結(jié)合，通過超聲儀器所反映出的波型、曲線，或影像的特征來了解人體器官或組織結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)和形態(tài)，再結(jié)合解剖學(xué)知識、病理生理及臨床知識發(fā)現(xiàn)疾病，作出提示的一種診斷方法。超聲診斷是一種無創(chuàng)、無痛、方便、直觀的有效檢查手段，尤其是B超，應(yīng)用廣泛，影響很大，與X射線、CT、磁共振成像并稱為4大醫(yī)學(xué)影像技術(shù)。超聲診斷學(xué)主要內(nèi)容1.臟器病變的形態(tài)學(xué)診斷以及器官的超聲解剖學(xué)的研究

超聲診斷是以形態(tài)學(xué)為依據(jù)的，基礎(chǔ)是病理解剖學(xué)形態(tài)改變及由此產(chǎn)生的組織聲學(xué)變化。超聲檢查可獲得各臟器斷面圖像，能對病變進行定位、定性診斷。超聲診斷學(xué)主要內(nèi)容2.功能性檢查可顯示臟器、組織生理變化而出現(xiàn)的相應(yīng)規(guī)律性變化：如膽囊收縮、胃排空、胃腸道蠕動、卵巢功能性變化以及心臟的收縮舒張。多普勒超聲科顯示心臟及其它臟器血管的血流變化，以判斷其功能狀況、超聲診斷學(xué)主要內(nèi)容3.介入性超聲介入性超聲在臨床的廣泛開展使得超聲診斷與臨床、病理學(xué)、組織學(xué)緊密結(jié)合，不僅提高了診斷水平，還可開展一些臨床治療，開辟超聲診斷、治療在臨床醫(yī)學(xué)的新領(lǐng)域。超聲診斷應(yīng)用范圍心臟：成人、兒童、經(jīng)食道(TEE)腹部：消化系統(tǒng)(肝膽胰脾,胃腸管)、泌尿系統(tǒng)(腎，輸尿管，膀胱，前列腺）淺表臟器：甲狀腺/頜下腺/腮腺/乳腺、淋巴結(jié)、睪丸等外周血管、頸部血管、腹主動脈等肌肉骨骼TCD(經(jīng)顱多普勒超聲檢查)婦科：子宮/附件/盆腔等產(chǎn)科:胎兒及胎兒心臟腔內(nèi)超聲（經(jīng)陰道或直腸）超聲診斷的特點

1.對人體內(nèi)部不同的軟組織分辨力高。如腹部臟器的肝膽胰脾等，通過B型超聲檢查都能將各自的界面分辨得很清楚。近年來迅速發(fā)展的自然組織諧波檢測技術(shù)更進一步提高了細微分辨力。2.彩色血流成像可實時顯示人體各部位及臟器的血流特性，簡便、特異性高。3.成像速度快，可實時觀察運動的臟器，特別是對心臟活動規(guī)律以及瓣膜病變一目了然。應(yīng)用B超指導(dǎo)穿刺和手術(shù)定位、人工流產(chǎn)可明顯地提高操作的準確性。4.突出優(yōu)點是副作用小，無創(chuàng)、無痛，可重復(fù)檢查。特別是在心臟和圍生保健中發(fā)揮了重要作用，使受檢者及受檢胎兒免受不良影響。超聲檢查主要用途檢測器官的大小、形狀、物理特性及某些功能狀態(tài)；檢測心血管的結(jié)構(gòu)、功能及血流動力學(xué)改變；鑒定占位病灶的物理特性及部分病理特征；檢測有無積液存在，并初步估計積液量；隨訪藥物或手術(shù)治療后各種病變的動態(tài)變化；應(yīng)用介入性超聲進行輔助診斷或某些治療。

正常胰腺與急性水腫型胰腺炎超聲檢查主要用途檢測器官的大小、形狀、物理特性及某些功能狀態(tài)；檢測心血管的結(jié)構(gòu)、功能及血流動力學(xué)改變；鑒定占位病灶的物理特性及部分病理特征；檢測有無積液存在，并初步估計積液量；隨訪藥物或手術(shù)治療后各種病變的動態(tài)變化；應(yīng)用介入性超聲進行輔助診斷或某些治療。主動脈瓣血流及頻譜二尖瓣血流及頻譜MVEA左房、左心耳血栓二尖瓣狹窄－前向花色血流RVLVLARA舒張期二尖瓣口血流加速呈花色靜脈血栓的超聲表現(xiàn)正常靜脈灰階：管腔內(nèi)徑增寬，靜脈內(nèi)充滿低回聲，探頭加壓不可壓扁。彩色多普勒：完全血栓管腔內(nèi)未探及血流信號，不完全血栓時可在增粗管腔內(nèi)局部見細線樣或星點樣血流信號。靜脈血栓動脈硬化閉塞癥的超聲表現(xiàn)動脈狹窄二維超聲顯示內(nèi)中膜明顯增厚，較多斑塊形成，導(dǎo)致動脈內(nèi)管腔內(nèi)徑變小。彩色多普勒：病變處明顯血流充盈缺損，血流信號細束（圖2），局部呈湍流（五彩花流，見圖3)。脈沖多普勒：測及血流速度明顯增快。動脈閉塞：當動脈狹窄繼續(xù)加重，內(nèi)中膜及斑塊完全填滿管腔，形成閉塞，完全沒有血流信號通過。（圖4）超聲檢查主要用途檢測器官的大小、形狀、物理特性及某些功能狀態(tài)；檢測心血管的結(jié)構(gòu)、功能及血流動力學(xué)改變；鑒定占位病灶的物理特性及部分病理特征；檢測有無積液存在，并初步估計積液量；隨訪藥物或手術(shù)治療后各種病變的動態(tài)變化；應(yīng)用介入性超聲進行輔助診斷或某些治療。無回聲型高回聲型低回聲型

結(jié)節(jié)型巨塊型彌漫型乳腺纖維腺瘤超聲表現(xiàn)

形態(tài)呈分葉形形態(tài)呈橢圓形橢圓形的纖維腺瘤乳腺癌超聲表現(xiàn)后方回聲衰減點狀強回聲實質(zhì)性低回聲

膽囊結(jié)石

典型超聲表現(xiàn)膽囊內(nèi)強回聲后伴聲影可隨體位移動腎結(jié)石輸尿管第三狹窄結(jié)石超聲檢查主要用途檢測器官的大小、形狀、物理特性及某些功能狀態(tài)；檢測心血管的結(jié)構(gòu)、功能及血流動力學(xué)改變；鑒定占位病灶的物理特性及部分病理特征；檢測有無積液存在，并初步估計積液量；隨訪藥物或手術(shù)治療后各種病變的動態(tài)變化；應(yīng)用介入性超聲進行輔助診斷或某些治療。腹水心包積液左側(cè)胸腔積液超聲檢查主要用途檢測器官的大小、形狀、物理特性及某些功能狀態(tài)；檢測心血管的結(jié)構(gòu)、功能及血流動力學(xué)改變；鑒定展位病灶的物理特性及部分病理特征；檢測有無積液存在，并初步估計積液量；隨訪藥物或手術(shù)治療后各種病變的動態(tài)變化；應(yīng)用介入性超聲進行輔助診斷或某些治療。腎積水治療前后變化超聲檢查主要用途檢測器官的大小、形狀、物理特性及某些功能狀態(tài)；檢測心血管的結(jié)構(gòu)、功能及血流動力學(xué)改變；鑒定占位病灶的物理特性及部分病理特征；檢測有無積液存在，并初步估計積液量；隨訪藥物或手術(shù)治療后各種病變的動態(tài)變化；應(yīng)用介入性超聲進行輔助診斷或某些治療。膽囊穿刺超聲診斷的基本要求1.針對性：應(yīng)根據(jù)所見對檢查申請單提出的問題進行有目的有重點的全面檢查，并盡可能的給予明確肯定或否定回答，即使不能解決也應(yīng)實事求是地加以說明。2.客觀性：應(yīng)當準確描述以下客觀表現(xiàn)：①病變的解剖定位②病變形態(tài)、大小、數(shù)目、鄰近結(jié)構(gòu)③病變回聲特點，邊界回聲和內(nèi)部回聲特點以及透聲特性④病變的動態(tài)變化⑤重要的陰性所見也應(yīng)描述，以供鑒別診斷時參考。3.獨立性：診斷時應(yīng)根據(jù)回聲圖像的客觀表現(xiàn)進行分析，并參考臨床表現(xiàn)作出判斷，任何結(jié)論都不能離開回聲圖像的客觀表現(xiàn)，切忌隨意附和或臆測。超聲診斷的基本要求4.系統(tǒng)性：①有的病變在其發(fā)展過程中有回聲圖像的動態(tài)變化，因此有必要進行系統(tǒng)的追查或復(fù)核最初診斷，檢查者應(yīng)提出復(fù)查的日期和要求內(nèi)容。②超聲診斷僅是醫(yī)學(xué)影像學(xué)的一個環(huán)節(jié)，也僅是全面周密的臨床檢查的一種輔助手段，因此在診斷中必須考慮可能需要的下一步檢查的手段和目的，并向臨床方面提出必要地建議。5.對病變圖像的拍攝與報告的書寫應(yīng)注意其科學(xué)性、規(guī)范性。超聲檢查在臨床診治中的

地位與作用

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)是由經(jīng)驗醫(yī)學(xué)發(fā)展而來，逐步走向以數(shù)據(jù)信息為基礎(chǔ)的實驗醫(yī)學(xué)，但這一過程尚未完成。包括超聲檢查儀在內(nèi)的各種檢查儀器和檢查手段都只是為臨床醫(yī)師提供某些方面的診斷參考信息。人體的結(jié)構(gòu)和功能異常復(fù)雜，人與人之間的個體差異普遍存在，不可能單純依據(jù)某種方法的檢查結(jié)構(gòu)，對所有病人都能做出精確的臨床診斷。超聲檢查在臨床診治中的

地位與作用

超聲檢查屬于影像學(xué)范圍，利用人體組織產(chǎn)生回聲形成的間接圖像，判斷病變的物理性質(zhì)，并非顯微鏡下的病理組織學(xué)檢查。聲學(xué)原理決定了超聲圖像可能存在某些偽差與假象。包括醫(yī)師、病人及儀器條件在內(nèi)的各種主客觀因素，都可能導(dǎo)致超聲檢查結(jié)果與真實病變之間的差異。超聲檢查醫(yī)師責任是，在規(guī)范操作的前提下，盡可能為臨床醫(yī)師的診斷提供準確的超聲檢查結(jié)果。超聲檢查在臨床診治中的

地位與作用

超聲檢查所發(fā)現(xiàn)的圖像與病變之間不完全存在互相對應(yīng)的關(guān)系，不能機械地“按圖索驥”。因為經(jīng)常有“同圖異病”、“同病異圖”現(xiàn)象。目前，根據(jù)我國超聲診斷醫(yī)師隊伍的技術(shù)水平和醫(yī)院所裝備的超聲儀器設(shè)備條件，對超聲診斷的一般要求可定為： ①對于某些常見病，檢查方法與分析手段已較為成熟，可結(jié)合病史及其他臨床資料，做出明確的病因診斷，例如心血管疾病、膽囊結(jié)石、早孕等。 ②對于多數(shù)病變，主要對超聲檢查的發(fā)現(xiàn)做出描述性的報告，其中器官與組織異常的區(qū)域，對其物理性質(zhì)進行判斷，例如實質(zhì)性、含液性、含氣性等。至于病因性診斷，則僅為分析性或推斷性意見。 ③對于比較復(fù)雜或疑難診斷的病變，以現(xiàn)象描述為主，僅供臨床醫(yī)師作為診斷參考。超聲檢查報告單的書寫

報告單上分為上項、中項及下項： 1.上項為一般項目。填寫病人姓名、性別、年齡等。必要時，需加儀器型號、探頭類型與頻率，檢查方法與途徑（如：經(jīng)直腸法）。2.中項記述檢查時的發(fā)現(xiàn)，應(yīng)細致、客觀、文字簡練，描述全面，不需加入任何主觀判斷。病變描述首先敘述為彌漫性或局灶性，以及各種臟器中各聲像圖的不同表現(xiàn)。局灶性病變應(yīng)做定位、測量及其他重點描述。對聲像圖的分析包括：外形:臟器外形正常、腫大或縮小，腫塊外形是圓球形、條索形、分葉狀或不規(guī)則形。邊界回聲：腫塊有邊界回聲且平滑者，說明存在包膜。無邊界回聲或形態(tài)不規(guī)則者，多為無包膜的浸潤性病變。內(nèi)部回聲：回聲強度、光點粗細、光點分布的均勻性