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1、临床医学概论超声、X线、CT、MR检查,温州医学院附属第一医院磁共振室 闻彩云,临床医学概论（1）超声检查,定义 超声检查（ultrasonic examination）利用超声波的物理特性和人体器官组织声学特性相互作用后产生的信息，并将其接收、放大和信息处理后形成图形、曲线或其他数据，借此进行疾病诊断的检查方法。,超声检查,主要内容Main contents,超声诊断基础 Basis of ultrasonic diagnosis 临床应用,超声诊断基础,Basis of ultrasonic diagnosis,超声基础,超声波（ultrasound）是指振动频率大于20000Hz（赫兹）
2、，即超过人耳的听觉阈值上限的声波。诊断用的超声频率在1MHZ-10.0MHZ 常用从探头发出的超声波以波动的形式向人体内部行进并带入声能。一般人体软组织的平均声速为1540m/s,1、超声波的物理特性,声阻抗（acoustic impedance，Z）介质传播超声波能力的一个重要物理量 等于介质的密度（）与超声波在该介质 中传播速度（c）的乘积：即Zc。界面（interface）为两种不同声阻抗介质的接触面,超声基础,1、超声波的物理特性,超声在介质中传播遇到界面会有反射、透射、散射、衍射以及吸收和衰减。遵循几何光学原则：直线传播,超声基础,1、超声波的物理特性,界面,反射：声波在人体组织内按
3、一定方向传播过程中，遇到不同声阻抗的分界面，即产生反射，可利用这一特性来显示不同组织界面、轮廓。界面的反射是超声诊断的基础,超声基础,1、超声波的物理特性,全反射：如固体或液体与气体之间声阻抗很大，超声检查遇到气体或含钙组织时，声能几乎全部反射回来。超声诊断肺等含气组织较困难。,超声基础,1、超声波的物理特性,超声基础,1、超声波的物理特性,散射,散射：超声波在介质中传播时，如果在介质中含有大量杂乱微小粒子时（如气体中的尘埃、烟雾等悬浮粒子），并且粒子线度与波长可以相比，则超声波遇到这些排列不规则粒子后，将使其成为新的波源而向四周发射波动。,人体中发生散射的小物体主要有红细胞和脏器内的微小组织
4、结构。前者是多普勒血流仪的根据，后者是超声成像研究脏器内部结构的重要依据。反射只能观察脏器轮廓。,1、超声波的物理特性,超声基础,超声基础,1、超声波的物理特性,衍射或称绕射,衍射：声速在界面边缘经过，声束边缘和界面边缘相距12，声束可绕行。,波的绕射,超声波波长越短（即频率越高），能发现障碍物越小，也就是说分辨力越好，超声图象也越清晰，不过对组织的穿透力较差。所以临床上高频探头多应用于儿童和浅表器官的检查。,由于人体软组织的声阻抗比空气的声阻抗大得多，超声波在该交界处几乎全部被反射，故超声的进行检查需用耦合剂耦合剂的作用 尽量消除探头和皮肤之间的空气对声波传播的影响，增加透声性，使图像更清晰
5、。,超声基础,1、超声波的物理特性,吸收：即介质的导热性、粘滞性及介质分子之间的内摩擦，使声能转换成热能，超声能量逐渐的减小。不同组织对超声的吸收程度不同，主要与蛋白质和含水量有关。衰减：超声波在介质中传播过程中，入射声能量随着距离的增加而逐渐减小，主要是由于介质的吸收、外界的反射与散射、声束远场扩散等原因引起。,超声基础,1、超声波的物理特性,超声在介质中传播发生衰减，即振幅与强度减小。衰减与介质的衰减系数成正比，与距离平方呈反比，还与介质的吸收及散射有关。人体组织中衰减的一般规律：骨与钙组织肝脏脂肪血液纯液体,超声基础,1、超声波的物理特性,超声通过致密的骨组织、钙质、结石时明显衰减，其后
6、方回声消失出现声影,超声基础,1、超声波的物理特性,多普勒效应（Doppler effect）当声源发射一定频率的超声波在介质中传播，声源与反射界面处于相对运动时，接收到的声波频率不同于发射频率，其频率的变化与二者的相对运动速度有关，这种现象称为多普勒效应。反射声波频率f与发射声波频率f0的差值称为多普勒频移。,D型（Doppler mode),换能器探头具有超声发射器和接收器的功能工作原理：压电效应对不同的部位器官要选择不同频率的探头,超声基础,2、超声波的产生,逆压电效应 因电场作用而诱发的形变效应电能转变为声能，发射超声,正压电效应 因机械力作用而激起表面电荷的效应声能转变为电能，接收超
7、声,超声基础,2、超声波的产生,体腔内探头 因体表检查探头往往受探查深度和含气器官、骨组织等干扰，对某些部位或深部的组织检查不清，而体腔内探头可弥补这一缺陷。目前主要有以下腔内探头：(1)直肠内探头；(2)膀胱内探头；(3)经阴道探头；(4)子宫腔内探头；(5)经食道探头。,2、超声波的产生,超声基础,3、超声诊断仪类型,A型超声诊断仪（A-mode）1950s,原理当声束在人体组织中传播遇到不同声阻抗的临近介质介面时，在该界面上就产生反射（回声），当遇到一个界面，产生一个回声，该回声在示波器的屏幕上以波的形式显示出来。,超声基础,3、超声诊断仪类型,A型超声诊断仪（A-mode）1950s,
8、回声以波型显示,横坐标代表超声波的传播时间（探测深度），纵坐标代表回波脉冲幅度,眼科专用机上使用,超声基础,3、超声诊断仪类型,B型超声诊断仪（B-mode）,使用最广泛的超声诊断仪,便携式B超,B超,超声基础,3、超声诊断仪类型,B型超声诊断仪（B-mode）,回声以光点显示，二维空间展开，断面图像,A型,B型,超声成像,1970sB型（B-mode）声像图（sonograph，ultrasonograph）,超声基础,3、超声诊断仪类型,M型超声诊断仪（Time-motion mode）,回声以光点显示，采用距离与时间展开，形成波群曲线。不能获得解剖图像，故不适用于静态脏器检查。,主要用于
9、心脏，尤其用于观察心脏瓣膜的活动情况，又称超声心动仪,A型超声诊断仪（A-mode）,超声基础,超声成像,1960sM型（M-mode）M型超声心动图（M-mode echocardiograph）,探头位置的固定，心脏有规律地收缩和舒张，心脏各层组织和探头的距离便产生节律性的改变。随着水平方向的慢扫描，便把心脏各层组织的回声展开成曲线。,超声射向流动的红细胞，接收到红细胞散射回声，提取多普勒频移，经处理，形成频谱显示。频谱在base line以上者为迎向探头的血流（红色），base line以下者为离开探头的血流（蓝色）。,超声基础,3、超声诊断仪类型,D型超声诊断仪（doppler mod
10、e）,彩色图像定义：图中采用了国际照明委员会规定的彩色图，它有红、蓝、绿三种基本顔色，其它顔色都是由这三种顔色混合而成。,红加绿者为黄色，蓝加绿者为青色。,超声成像,1990s 三功（triplex）声像图+多普勒频谱+彩色多普勒血流显示（sonograph+Doppler spectrum+color Doppler flow image CDFI）用自相关处理提取的多普勒信息，再用伪彩编码，形成彩色血流图像，叠加到二维声像图上，形成彩色多普勒血流图。,同一台机器上的“B超”和“彩超”图片,每一台彩超都具有B超及其它的一些功能，其中最重要的就是对心脏及血管内血液的流动情况进行观察。,超声成像
11、,1990s 声像图+多普勒频谱+彩色多普勒血流显示,动态实时,二维声像图,多普勒血流图,东芝Power Vision 8000全数字化全身性彩色多普勒超声诊断仪,超声基础,4、人体正常组织的回声类型,回声强弱的描述：根据图像中不同灰阶将回声信号分为强回声、等回声、低回声和无回声。回声强弱或高低的标准一般以该脏器正常回声为标准或将病变部位回声与周围正常脏器回声强度的比较来确定。,超声基础,4、人体正常组织的回声类型,尿液,正常人体软组织的内部回声由强到弱排列如下：肾窦胎盘胰腺肝脏脾脏肾皮质皮下脂肪肾髓质脑静脉血胆液和尿液。,无反射型（无回声型）尿、胆汁、腹水等,超声基础,4、人体正常组织的回声
12、类型,尿液,胆汁、腹水,少反射型（低回声型）肝脏、心肌、脾脏等,超声基础,人体正常组织的回声类型,肝脏,脾脏,多反射型（强回声型）心内膜、心瓣膜、肾包膜、乳腺等,超声基础,人体正常组织的回声类型,肾,乳腺,全反射型（含气型）含气组织,如肠、肺。,超声基础,人体正常组织的回声类型,肺声像图,超声检查临床应用,1.检测实质性脏器大小、形态、及物理特性：判别正常或异常情况。2检测囊性器官的形态、走向及功能状态：充溢和排空情况。3检测心、血管结构、功能；血流动力学参数。4鉴别占位性病变物理性质，部分可鉴别良恶性。5检测体腔积液存在与否、液量的估计。,超声检查临床应用,6.产科的应用 7介入性超声应用：
13、穿刺活检、导管置入引流、肿瘤消融 8药物或手术治疗后疗效的随访 9.检测脏器移植排异反应及其并发症,图像分析,1、定位,超声检查中为明确脏器或病变的方位，通常以体表及体内特殊的解剖特征作为标志：（1）被检查脏器的部位（2）病变在脏器或组织的空间位置。（3）脏器及病变距离体表的距离,图像分析,1、定位,图像分析,2、大小,超声检查中为明确脏器或病变的大小，通常测量三个经线的最大值：（1）前后径（2）上下径（3）左右径,图像分析,2、大小,超声胎儿股骨的测量,切面斜会低估长度,图像分析,2、大小,正常成年妇女增生期子宫内膜测量,图像分析,3、形态轮廓,超声检查中描述脏器形态：（1）脏器外形是否正常
14、，有无肿大或缩小（2）对病变边界描述，如圆形、椭圆形、梭形、分叶形、不规则形等。,图像分析,3、形态轮廓,超声检查胎儿脊柱:脊柱排列是否整齐,图像分析,4、边界和边缘回声,超声检查中描述脏器或病变边界：（1）肿块有边界回声且光滑完整-常具有完整的包膜（2）肿块无边界回声、模糊粗糙、形态不规则-常为无包膜的浸润性病变（3）结节状或团块状肿块周边环绕一圈低回声暗圈-“暗环”征（dark ring）（4）结节状或团块状肿块周边为高回声的边缘-“光轮”征（echogenic ring）,图像分析,5、内部结构特征,超声检查中观察脏器或病变内部回声是否均匀、回声强弱、回声形态如何以及是否清晰：（1）结构
15、正常（2）正常结构消失（3）界面增多或减少（4）界面散射点的大小或均匀度（5）其他异常回声,超声成像,1990s 三维（3 diamentions）立体声像图,三维成像,图像分析,6、后壁及后方回声,人体正常组织和病变组织对声能吸收衰减不同，后壁和后方回声正常、增强或衰减。根据不同的回声，对病变性质作进一步的鉴别：（1）后壁和后方回声增强效应（enhancement effect）-病变见于衰减系数低的各种液性病变（2）声影-病变衰减系数高的钙斑、结石等其后方出现,图像分析,6、后壁及后方回声,后壁和后方回声增强效应-肾囊肿后方和侧壁回声增强,图像分析,6、后壁及后方回声,肾结石后方“声影”,
16、（2）声影 由于前方有强反射或声衰减很大的物质存在，以致在其后方出现声束不能到达的区域即纵条状无回声区称为声影区，利用声影可识别结石、钙化灶和骨骼等。,图像分析,6、后壁及后方回声,（2）声影,膀胱结石后方“声影”,图像分析,6、后壁及后方回声,（2）声影,胆囊结石后方“声影”,图像分析,7、周围回声强度,超声检查中实质性脏器内有占位性病变时病灶周围的回声可发生改变：（1）膨胀性生长的改变-周围的回声均匀性的增强或血管挤压移位（2）浸润性生长的病变-周围的回声强弱不均或血管走行中断（3）肝脓肿-在病变边缘与正常组织之间呈高回声向正常回声过渡的“灰阶梯度递减区”,图像分析,7、周围回声强度,膨胀
17、性生长的改变,肝囊肿直径过大或多发性时：肝外形失常压迫周围血管,图像分析,8、毗邻关系,根据局部解剖判断病变与周围结构的关系，有无压迫移位、粘连或浸润，周围有无异常回声，有无局部淋巴结肿大和继发性管道扩张：胰头癌-压迫胆总管使肝内外胆管扩张、胆囊肿大、周围血管挤压移位、远处脏器转移灶等。,图像分析,9、脏器活动情况,超声检查中观察脏器位置是否偏移，固有活动度和活动规律是否存在。病变的确切位置，是否随体位变动或呼吸运动而移动：脏器的活动可反映脏器组织的功能状态，如：心肌梗死-室壁节段性运动异常胆囊、膀胱、胃的排空功能是否正常,图像分析,10、脏器结构的连续性,超声检查中观察脏器结构的连续性：（1
18、）心房与心室的连接（2）心室与大动脉的连接室间隔缺损-室间隔连续中断,图像分析,10、脏器结构的连续性,室间隔缺损-室间隔连续中断,图像分析,11、血管分布及血流定性分析,通过观察脏器内或肿块内外血管的走向、形态，对鉴别脏器或肿块的性质有帮助。频谱多普勒和彩色多普勒超声可分析血流速度、血流时相、血流性质、血流途径等血流动力学状态。,图像分析,12、定量分析,（1）量化分析：超声检查对脏器会病变进行经线、面积、体积等测量（2）应用多普勒超声定量分析血流量、压力阶差、心脏瓣口面积等，对有关血流动力学参数进行测量、定量分析。,常见病变的超声诊断,ultrasonic diagnosis,形态增大或缩
19、小 肝表面不平整，边缘变圆钝 肝实质回声弥漫增强、增粗、不均,肝硬化Liver cirrhosis,肝囊肿,Liver cyst,椭、圆形无回声暗区壁薄而光滑后方回声有增强效应,肝脓肿,Liver abscess,低回声或无回声肿块 脓肿壁厚薄不等,肝血管瘤,liver hemangioma,右肋间斜切,右肋缘下斜切,小血管瘤肿瘤呈圆或椭圆形强回声；内可见细小筛孔状弱回声；边缘清晰，其周无弱声晕；,肝血管瘤,大血管瘤形态不规则，可为弱回声；内部回声复杂，强弱交错；边缘清晰，其周无弱声晕；后方回声增强，有压缩性。,胆囊多发结石,胆囊三维成像,胆囊肿瘤,A息肉型B肿块型C厚壁型D弥漫型,原发性肝癌
20、,primary liver carcinoma,直接征象：肝内见异常回声团；内部回声多不均质；边缘不清可伴声晕；周围可有卫星结节；内有不规则无回声。,原发性肝癌,primary liver carcinoma,压迫胆管，致肝内外胆管扩张,压迫血管可致血管扭曲、迂回、狭窄或推移。,原发性肝癌,primary liver carcinoma,门静脉栓塞,腹水,淋巴结肿大,转移性肝癌,secondary tumors of the liver,多发实性团块 牛眼征（乳癌、肺癌转移瘤）,splenic lymphoma,脾恶性淋巴瘤,圆形低回声结节边界清楚,肝局灶结节增生,血流图,FMN,脾梗死,U
21、SG的优点,对人体无放射性、无创伤、无痛苦。图像为切面，断面层次清楚接近于解剖结构，测量准确。能多方位获得脏器及组织的断面图像，并根据声像图特点对病灶进行定位和测量。实时、动态显示。可观察器官的功能状态和血流动力学情况。及时获取结果，可反复检查。设备轻便、操作方便。对特殊病人可进行随访、床边、术中检查。,USG的局限性,超声检查受声窗的影像较大，声窗透声好图像清晰，声窗透声差图像质量不好。对有气体和骨骼的部位（肺、胃肠道、骨骼），超声不能投入，检查困难。超声图像显示范围小，不如CT、MR范围广，但用宽景成像技术，可部分弥补这一缺点。切面图规范性差，不如CT、MR，为操作人员依赖性技术。,本节复
22、习题,1、名称解释：超声检查,超声检查（ultrasonic examination）利用超声波的物理特性和人体器官组织声学特性相互作用后产生的信息，并将其接收、放大和信息处理后形成图形、曲线或其他数据，借此进行疾病诊断的检查方法。,本节复习题,2、单选题：超声在人体组织中衰减的一般规律（A）A骨与钙组织肝组织脂肪血液 B骨与钙组织脂肪肝组织血液C骨与钙组织肝组织血液脂肪 D骨与钙组织血液肝组织脂肪E血液骨与钙组织肝组织脂肪,本节复习题,2、单选题：2、超声诊断的种类不包括（E）A.A型超声诊断法B.B型超声诊断法C.M型超声诊断法D.D型超声诊断法E.E型超声诊断法,本节复习题,3、简答题：人体组织器官声学类型。教材P39,无反射型（无回声型）尿、胆汁、腹水等 少反射型（低回声型）肝脏、心肌、脂肪等多反射型（强回声型）肾包膜、乳腺等 全反射型（含气型）含气组织,肠、肺。,
