超声成像系统在上世纪七十年代就已经应用于人体组织,当时,超声成像系统可以显示人体组织器官散射的结构信息,Z初为静态图像,随着电子技术、计算机、医学图像处理等技术发展,实现了超声成像系统的实时动态显示。
一、超声成像的基础
超声成像系统是利用超声波的声成像。目前的医用超声成像系统都是利用超声波照射人体,通过接收和处理裁有人体组织或结构性质特征信息的回波,获得人体组织性质与结构的可见图像的方法和技术。它有自己独特的优点,是其他成像所不能代替的:
2、具有高度的安全性:当严格控制声强低于安全阂值时,超声成像系统可能成为一种无损伤的诊断技术,对医务人员更是十分安全。
4、使用简便,费用较低,用途广泛。
二、不同组织回声声学类型
根据各种组织回声特征,可以把人体组织、器官概括为四种声学类型:
1、无反射型
血液、腹水、羊水、尿液、脓汁等液体物质,结构均匀,其内部没有明显声阻抗差异,反射系数近似为零,所以无反射回波,即使加大增益也探查不到反射回波。这种液体的声像图特点是无回声暗区或称之为液性暗区。由于无反射,吸收少,声能透射好,所以后壁回声增强。
2、少反射型
实质均匀的软组织,声阻抗差异较少,反射系数小,回声幅度低,检查用低增益时,相应区域表现为暗区,增加增益时,呈密集反射光点,即少反射型或低回声区。
3、多反射型
结构复杂的实质组织,声阻抗差异较大,反射较多且强,探查用低增益时,即可呈现多个反射光点,增加增益时,回声光点更为密集明亮,称为多反射型或高回声区。
4、全反射型
软组织与含气组织的交界处,反射系数为99.9%,接近全反射,并在此界而与探头表面之间形成多次反射和杂乱的强反射,或称强回声,致使界而后的组织无法显示。
超声成像系统的发展和进步也借鉴了声纳和雷达等方面的技术,超声成像系统按成像原理可以分为:A型超声、B型超声、M型超声、D型超声等四种,此外3D技术的引入,也为超声成像系统的发展起到推动和变革性的作用。
A型超声成像系统:A型超声是一种幅度调制型,是通过波形来显示组织信息特征的方法,主要是通过测量组织器官的边缘来判定其大小,也可以用来判定病变组织的物理特征,像体积大小,内部是否有气体或液体存在等,这是国内相对早期Z普及Z基本的一类超声成像系统,当前临床应用较少。
B型超声成像系统:B型超声是在A型和M型超声成像系统的基础上发展起来的,它将A型超声的幅度调制显示变换为辉度调制显示,运用平面图形的显示形式来呈现探测组织器官的物理信息。测试时,其将不同声阻抗的组织界面的反射信号转变为强弱不同的亮点,亮度随着回波信号的大小而变化,反映人体组织的二维切面图像。
对于反射式超声多普勒诊断仪计算多普勒频移常用公式:
式中:c为超声波在介质中的传播速度;为声源和接收器运动方向之间的夹角;v为运动目标的速度;人为声源频率,正号表示运动目标朝向探头运动,负号表示运动目标背向探头运动。