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1、超声诊断基础本讲稿第一页，共四十三页超声诊断发展史超声诊断发展史40年代A超50年代M超、B超50年代末Doppler超声60年代实时成像B超80年代彩超90年代三维、CDE、DTI、腔内超声、超声造影、介入超声、超声组织定征本讲稿第二页，共四十三页50年代A超60年代M超、B超、D超70年代实时成像B超80年代彩超90年代三维、CDE、DTI、腔内超声、超声造影、介入超声、超声组织定征中国超声诊断发展史中国超声诊断发展史本讲稿第三页，共四十三页什么是超声波？什么是超声波？超声是声波的一种。可闻波的频率在1620000HZ之间。超声波超出了人耳听觉的上限（20000Hz），人们将这种听不见的声
2、波叫做超声波超声波。超声波是一种机械波，通常以纵波的方式在弹性介质内会传播，在一定距离内沿直线传播具有良好的束射性和方向性。本讲稿第四页，共四十三页超声成象所用的频率范围在215MHz之间，1MHz=106Hz,即每秒振动100万次。本讲稿第五页，共四十三页超声的三个参数超声的三个参数(三个物理量三个物理量)：频率（频率（f f）：单位时间内质点振动的次数，每秒振动1次为1Hz。声速（声速（c c）：单位时间波动传播的距离，常用单位为m/s。波长（波长（）：波动传播过程中相邻的两个周期中，相邻的两个波峰或波谷间的距离。声速（c）频率（f）波长（）不同介质中声的传播速度不同，人体软组织平均声速为
3、：1540m/s，或近似于是1500m/s。本讲稿第六页，共四十三页超声的发生和接收的原理超声的发生和接收的原理超声的发生逆压电效应超声的发生逆压电效应 超声诊断仪的探头里安装着具有压电效应性质的晶体片，由主机发生高频交电场，电场方向与晶体压电轴方法一致，压电晶片沿一定方向发生压缩和拉伸，当交变电流在20，000Hz以上时即产生超声，这种现象为逆压电交应。超声的接收超声的接收正压电效应正压电效应 当有回声时，作用致电晶体片上，则晶体片上，则晶体片产生电荷，这种现为正压电效应。本讲稿第七页，共四十三页逆压电效应正压电效应本讲稿第八页，共四十三页是超声的束射性是超声的束射性超声的能量高度集中，在一
4、个较小的立体角内成束状前传达室播，即超声波的束射性束射性（声束声束）。从声源发出的超声波最近的一段声束几乎平行，这段区域为近场区近场区。远离此区后，声束向前稍有扩散，为远场区。扩散的声束与平行声束间的夹角叫做扩散角扩散角（）本讲稿第九页，共四十三页超声传播超声传播绕射声波在传播过程中，如遇到直径小于超声半个波长的障碍时，其声波会绕过障碍物而继续传播为绕射。散射如果界面的尺寸小于声束的直径，为小界面。入射超声遇到小界面时，发生散射现象。反射当声波从一种介质向另一种介质传播时，如果两者的声阻抗不同，就会在其分界面上产生反射，使一部分能量返回第一种介质。折射另一部分能量，穿过界面进入第二种介质，继续
5、向前传播，方向发生改变，称折射。本讲稿第十页，共四十三页本讲稿第十一页，共四十三页超声的吸收和衰减超声的吸收和衰减超声在介质的传播过程中，将随着传播距离的增加而减小，这种现象为超声的衰减衰减。衰减的原因衰减的原因：超声在其传播过程中由于反射反射、散射散射、声束的扩散扩散、组织对超声能量的吸收吸收。衰减的强弱通常用衰减系数衰减系数来表示，其单位dB/cm，即经过1cm距离超声能量减小的分贝数。不同的介质不不同的衰减系数。不同的介质不不同的衰减系数。不同频率的超声波，介质对它的衰减也不相同。不同频率的超声波，介质对它的衰减也不相同。人体软组织的衰减系数与频率成正比衰减系数与频率成正比。所以频率低的
6、超声波其穿透力要强一些，反之，穿透力弱些。本讲稿第十二页，共四十三页声阻抗声阻抗声阻抗是表示介质声学特性的一个重要物理量。声阻抗（Z）等于介质的密度（P）和声速（C）的乘积，声Z=PC，当P的单位是g/cm2，声阻抗的单位是瑞利(g/cm3 s)。人体正常组织的声阻抗骨骼最大，气体最低。声像图中各种回声显像均主要由于声像图中各种回声显像均主要由于声阻抗差声阻抗差别造成。别造成。本讲稿第十三页，共四十三页人人体体不不同同组组织织声声阻阻抗抗值值本讲稿第十四页，共四十三页超声的分辨力超声的分辨力超声的分辨力是指超声诊断仪能够区分两个细小目标的能力。分为轴向轴向、侧向侧向和横向横向三种分辨力。轴向分
7、辨力轴向分辨力是指在超声束轴线上，能分辨两点间的最小纵深距离。侧向分辨力侧向分辨力是指垂直于超声束轴线平面上与线阵探头长轴方向一致的轴线上，能分辨相邻两点（两个病灶）间的最小距离。横向分辨力横向分辨力为与声束轴垂直平面上，探头短轴方向，与侧向分辨力相垂方向上的分辨力。反映切面情况的真实性。又叫厚度分辨力。本讲稿第十五页，共四十三页超声对人体组织的作用超声对人体组织的作用空化效应机械效应热效应不同的器官有不同的声强安全域值(mW/cm2)周围血管720、心脏430、眼球17、胎儿及其它94 (mW/cm2)本讲稿第十六页，共四十三页A型超超声声诊诊断断仪仪类类型型本讲稿第十七页，共四十三页B 型
8、本讲稿第十八页，共四十三页M型本讲稿第十九页，共四十三页D型本讲稿第二十页，共四十三页多普勒效应多普勒效应当声源与声接收器之间有相对运动时，接收器所接收到的声波的频率就会发生改变，这种物理现象为多普勒效应。这种频率发生的改变叫频移。本讲稿第二十一页，共四十三页多普勒超声类型多普勒超声类型频谱多普勒脉冲多普勒(pw)、连线多普勒(cw)彩色多普勒CDFI、CPI本讲稿第二十二页，共四十三页取样容积PWPW的特点的特点有一定的取样容积距离选通反映取样容积这一部分的血流状态测高速血流时频谱混叠现象本讲稿第二十三页，共四十三页CWCW的特点的特点无取样容积无距离选通反映取样线的血流状态能测高速血流，不
9、出现频谱混叠现象本讲稿第二十四页，共四十三页CDFICDFI的特点的特点取样框内的血流状态各点的血流方向和速度反映血流性质：层流、湍流高速血流或湍流时出现五彩镶嵌本讲稿第二十五页，共四十三页CPICPI的特点的特点取样框内的血流分布能观察低速血流无法判定血流方向和速度无法反映血流性质：层流、湍流本讲稿第二十六页，共四十三页3D腔内超声腔内超声心肌声学造影（谐波）其其它它超超声声技技术术本讲稿第二十七页，共四十三页探探头头的的类类型型工作方式不同工作方式不同电子扫描式：线阵、凸阵、电子相控阵机械扫描式：机械扇扫（摆动式、旋转式）频率的不同频率的不同低频、中频、高频、超高频新型探头新型探头三维应用
10、部位不同应用部位不同心脏、腹部、浅表、腔内、穿刺、术中本讲稿第二十八页，共四十三页进一步细分为：进一步细分为：强回声高回声等回声低回声弱回声无回声（液性暗区）超声图像的描述超声图像的描述高回声等回声低回声无回声（液性暗区）本讲稿第二十九页，共四十三页强回声高回声低回声无回声（液性暗区）本讲稿第三十页，共四十三页超声图像的分析超声图像的分析大小外形边界内部回声及血流状态后壁及后方情况周围情况量化分析功能检测超声征像超声征像声影彗尾靶环双筒枪平行管道驼峰本讲稿第三十一页，共四十三页强回声强回声无回声无回声低回声低回声声影声影弱回声弱回声双管筒征本讲稿第三十二页，共四十三页肾占位的分析肾占位的分析肾
11、情况：肾情况：大小、形态、回声肿物情况：肿物情况：大小(cm)形态(规整、不规整)边界(清、不清、模糊)内部回声(强、低、均、不均、杂乱)血流状态(丰富、稀少)周围情况(受压、粘连)本讲稿第三十三页，共四十三页血流参数分析血流参数分析收缩期最大血流速度（Vs）舒张期最低血流速度（Vd）平均血流速度（Vm）加速度（AV）加速时间（AT）阻力指数（RI）=(Vs Vd)/Vs搏动指数（PI）=(Vs Vd)/VmS/D比值 Vs/Vd本讲稿第三十四页，共四十三页加速时间本讲稿第三十五页，共四十三页本讲稿第三十六页，共四十三页本讲稿第三十七页，共四十三页本讲稿第三十八页，共四十三页本讲稿第三十九页，共四十三页本讲稿第四十页，共四十三页本讲稿第四十一页，共四十三页本讲稿第四十二页，共四十三页本讲稿第四十三页，共四十三页