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1、超声医学(Ultrasonic medicine)超声医学是声学、医学和电子工程技术相结合的一门学科，是研究超声对人体的作用和反作用规律并加以利用，达到诊断、保健和治疗等目的的学科。包括超声诊断学、超声治疗学和生物医学超声工程。超声诊断学(Ultrasound diagnostics)研究和应用超声的物理物性，以某种方式扫查人体、诊断疾病的科学称为超声诊断学超声显像法：Ultrasonograph, Ultrasonogram声像图：Sonograph, Sonogram超声医学基础超声医学基础振动的传播称为波动(简称波)。分为机械波和电磁波。声波是一种机械波。人类使用的声波范围达17个数量级
2、,即f 10-4Hz-1013Hz。以频率划分声波可以分为三大类：次声：10-4Hzf16Hz(20Hz)声(可听声)：16Hzf2104Hz超声： 2104Hzf109Hz超声诊断使用的频率范围：220MHz(兆赫)声阻抗(特性阻抗)：Zc。为介质的密度、c为介质的声速超声波在声阻抗不同的介质中传播，可产生折射、反射、衍射、散射及多普勒效应，介质则吸收声波的能量，并产生声衰减。目前使用的超声诊断仪都是建立在回波的基础上，其物理基础便是人体内的声阻抗值是不同的，当声波穿过不同的组织器官时，其回声产生相应的变化，从而可提取各种诊断信息。声波遇到气体时,被全部反射,不能成像。1880年发现压电效应
3、1923年首次将声纳用于探测潜艇1945年AFirestone制成A型脉冲超声检测仪。我国自1958年11月开始将A型超声诊断应用于临床。1960年代中后期1980年代初期B型超声检查发展并普及，仪器渐趋完善，我国自1978年开始应用B型超声诊断疾病。1980年代中后期彩色Doppler超声显像仪的出现，计算机图像处理技术的应用，为超声诊断开创了更加广阔的领域。主机：包括基本电路、计算机信号处理器等探头Probe（换能器Transducer)：核心器件是压电晶体，其作用是向人体发射和接收超声波。显示器：显示各种类型的超声图像探头的种类：依晶片排列方式的不同分为线阵、凸阵、扇扫、扇括及腔内探头等
4、不同种类。腹部检查常用探 头频率为3.5MHz，表浅部位的检查常用高频探头7-10MHz。(1)A型(Amplitude mode)超声诊断法，简称A超是将回声以波的形式显示出来，根据回声波幅的高低、多少、形状及有无进行诊断。因其一维波形显示的局限性，目前仅用于眼科检查。(2)B型(Brightness mode)超声诊断法，简称B超是将回声信号以光点的形式显示成二维图像(2-dimentional ultrasonograph)目前广泛应用于临床的是实时显像(Real-time imaging)。(3)M型(Motion type)超声诊断法是B型超声的一种特殊显示方式，能够显示体内属层组织
5、对体表的距离随时间变化的曲线、与A超相同，均反映一维空间结构，常用于以及检查，即M型超声心动图。(4)D型(Doppler)超声诊断法通称为Doppler超声，是利用多普勒效应的原理，对运动的器官和血流进行检查。广泛应用于临床的是彩色多普勒超声及经颅多普勒超声诊断。多普勒效应(Doppler effect)由奥地利物理学家克里斯丁约翰多普勒于1842年首先提出。在振动源与观察者作相同运动时声波密集，在背向运动时声波疏散，运动产生的这种声波频率的变化是可以测量的。这种变化的数值被称为多普勒频移(Doppler shift)，这种现象称为多显勒效应。主要是利用血液中运动的红细胞对声波的散射，产生多
6、显勒效应，经伪彩色编码技术，在二维图像上显示彩色血流影像。不同方向的血流以不同的颜色表示，通常设定流向探头的血流为红色，背离探头的血流为蓝色。彩色多普勒超声诊断仪同时具备频谱多普勒(Spectral Doppler)功能，可在彩色图像上定点取样，显示Doppler频谱图，并听取多普勒信号音。又称超声血管造影(Ultrasonic angiography)，是彩色多普勒超声技术的发展，以其不受探测角度的影响、能显示CDI所不能显示的低流量和低流速血流为主要特点。用于肿瘤内血管的检测、实质脏器的血流灌注的检测、实质脏器梗死的判定、胎盘血流及周围血管病变的检查等。判断血流的方向及性质(层流、湍流或涡
7、流)，测定血流速度及各种指数(RI阻力指数 ，PI动脉指数 ， TAMX为时间最大平均血流速度)。在心血管疾病的诊断中，测定是否存在分流与反流，并定量估测；判断血管是否狭窄或闭塞，是否有血栓形成；检测肿瘤内血管，为鉴别肿瘤的良恶性提供参考；移植肾排异反应的判断。用较低频率的多普勒超声探查颅内动脉，显示为多普勒频谱图，用来诊断各种脑血管疾病，如脑血管畸形、脑动脉瘤，脑血管痉挛等(5)三维成像法是近年来发展起来的医学影像技术，能显示直观的立体图像，可提供比二维超声更为丰富的信息。主要用于心脏疾病的研究与临床诊治，在妇产科、眼科、腹部及周围血管成像等方面有一定的应用。无回声区：病灶内声波穿透性良好，
8、不产生回声，不发生衰减，常伴有后方回声增强。可见于各种囊肿、胸/腹水、血管管腔等。低回声区：在二维图像上显示为暗淡的点状回声区。多种实性占位性病变均显示为低回声区，尤以恶性肿瘤多见。等回声区：病灶与周围组织的回声强度一致或近似，与邻近组织不易区分，给诊断带来一定的困难。如显示为等回声的肝癌。强回声、在声像图上显示为极亮的点状或团块回声。各种结石、骨骼、金属异物等物均为强回声。声影：声束遇有强反射或声衰减很大的物体时，其后方出现超声不能达到的区域，形成与声束方向一致的条状无回声区，称为声影。常见于结石、骨骼及钙化灶后方。假肾征：较大的团块中心为强回声、边缘呈低回声，类似肾脏结构。常见于胃肠道肿瘤
9、。牛眼征(bulls eye)：团块边缘呈低回声，中心回声增强，并于增强区内出现光点稀少的暗区，形似牛眼。常见于转移性肝癌。靶环征(target sign)：病灶中心回声较强，边缘为低回声，形似靶环。亦见于转移性肝癌。右肋缘下斜切面声像图肝外形近似楔形，右叶厚而大，至左叶外缘呈锐角；肝被膜光滑而连续；肝实质呈稍低的均匀的细小光点。可显示肝脏各叶，三支肝静脉，门静脉左、右分支，左右肝管及胆囊等结构。正常值：肝右叶最大斜径12-14cm，前后径8-10cm，肝左叶前后径7cm，长径9cm。 临床超声诊断临床超声诊断一一.肝脏的超声诊断肝脏的超声诊断良性：肝囊肿、多囊肝、肝包虫病 肝脓肿、肝结核、肝
10、脏炎性假瘤、肝脏 局灶性结节性再生 肝血管瘤、肝腺瘤、肝错构瘤、肝脂肪 瘤等。恶性：原发性：肝细胞癌、肝胆管细胞癌、肝 母细胞瘤 继发性：转移性肝癌肝实质内或自肝脏边缘向外隆起的类圆形无回声区。囊壁薄而光滑，可见侧壁声影，囊肿后方回声增强，部分囊内可见分隔光带。囊肿可单发或多发： 直径0.5-20cm。2.多囊肝的声像图肝脏大小正常明显增大；肝脏外形规整形态失常；肝实质内可见无数大小不等的无回声区，直径数毫米至数厘米不等囊壁不规则，囊肿后方回声增强不明显。细菌性及阿米巴性肝脓肿在超声图像上常不易鉴别，需结合表现。初期：病变区呈不均质的低中等回声，与肝组织界限模糊，图像极似肝肿瘤。进展期：脓肿病
11、变区开始出现坏死、液化，初期可呈蜂窝状，后期可呈现内壁不规整的无回声区；与脓肿相邻的肝组织可出现数毫米宽的低回声炎性反应带。肝脏最常见的良性肿瘤发生率0.35-2%，大多数为海绵状血管瘤，毛细血管瘤少见。声像图：依肿瘤的大小、性状不同，可呈现不同的影像。 强回声型：肿瘤常较小，直径1-3cm，呈均质的强回声，边界清晰，外形规整 低回声型：肿瘤内部呈不均质的低回声，有时可见网状或蜂窝状结构，部分肿瘤边缘回声增强，边界清晰，外形多规整。Doppler超声，于瘤体内较难探及血流，有时可见低速门静脉样血流，偶见动脉血流。占肝癌的90，是我国常见的肿瘤之一。按大体形态可分为：巨块型：最常见，肿瘤直径可达
12、10cm以上。结节型：单个或多个结节，肿瘤结节直径5cm弥漫型：肝内弥散分布细小的癌结节，直径常13mm，血流速度减慢，VMAX8mm。腹腔内出现无回声区腹水。 3. 血吸虫病肝脏 典型声像图肝内弥漫分布着大小不等的回声增强的网格状结构，在实时、动态观察下更为明显。肝脏大小、形态可正常。有时可见PV管壁增厚，呈条索状强回声。肝糖原累积病、肝淀粉样变性、肝豆状核变性、高雪氏病、真性红细胞增多症、白血病、肝脏组织细胞增生症、骨髓纤维化、结节病、恶性淋巴瘤肝浸润等。检查前准备：患者须空腹8-12小时。急症患者应予及时检查。(一) 正常胆道系统声像图胆囊：纵切面胆囊呈梨形，颈部指向肝门，为典型的囊性结
13、构，壁光滑，曲线自然，壁厚约2mm，长径9.0cm，宽径3.5cm。肝内胆管：左右肝管位于PV左右支前方，内径2mm，肝内胆管与门静脉分支伴行，管腔呈缝隙样。肝外胆管：上段与PV伴行，下段与IVC伴行，包括肝总管和胆总管，通常以肝动脉为标志区分肝总管与胆总管。正常内径2-8mm，老年人正常上限10mm。超声诊断典型胆囊结石的三要素：胆囊内强回声光团、光团后方声影、光团随体位改变而移动。非典型胆囊结石： 胆囊充满型结石：正常胆囊内无回声区消失，沿胆囊壁形成一弧形强回声光带，后伴声影。 胆囊泥沙样结石：结石颗粒较粗大者，可见其沉积于重力方向，后伴声影；结石颗粒细小且量较少时，后方声影不明显，须变换
14、体位，观察其移动情况。鉴别诊断：胆囊内沉积物、胆泥、胆囊壁间小结石。(二二) 胆道结石胆道结石声像图：沿肝内胆管走行探及圆形、斑片状或条索状强回声，后方伴声影，多数病例可见远端胆管扩张。鉴别诊断肝内钙化灶：强光团位于肝实质内，局部无扩张的管状结构肝圆韧带：走行方向与肝内胆管不同。胆道术后患者应与肝内胆管积气相鉴别。通常气体呈闪烁的强回声，紧贴于胆管前壁，后方可伴彗星尾样声影(彗星尾征Comet tail sign)。少量积气时，鉴别较困难，应结合临床。 3.肝外胆管结石声像图：扩张的肝外胆管腔内出现强光团，后伴声影，部分可移动。同时可见肝内胆管扩张。急性单纯性胆囊炎：胆囊肿大，囊壁模糊，壁轻度
15、增厚急性化脓性胆囊炎：胆囊肿大，囊壁增厚模糊，可呈“双边”；炎性物质较多时，可见囊内散在的中等强度回声光点急性坏疽性胆囊炎：胆囊壁明显增厚，可达5mm以上，厚薄不均匀。气性坏疽时可见胆囊壁内出现气体强回声。合并胆囊穿孔时，可见胆囊周围积液。如与十二指肠形成内瘘，可见胆囊腔内积气。(三三) 胆系炎性病变胆系炎性病变不同病理过程：声像图表现均有差异。轻度炎症时，超声可呈现正常声像图。典型声像图：胆囊壁增厚，不光滑，壁厚3-10mm不等，甚至可超过10mm。有时胆囊壁可呈不均匀增厚。胆囊萎缩时，胆囊径线减小，长径常5cm。胆囊腔缩小，囊壁增厚，甚至囊腔内无胆汁充盈，胆囊呈一较强回声的条索状。 3.
16、原发性硬化性胆管炎发病机制不明。ERCP为首选确诊方法声像图：胆管壁增厚，可达5mm以上，回声增强，管壁僵硬。肝外胆管管腔可呈不同程度的节段性狭窄。病变可累及胆囊、致使胆囊壁增厚。肝门区可探及肿大淋巴结。指胆囊壁向囊腔内呈息肉样隆起的一类病变，可分为肿瘤性和非肿瘤性。非肿瘤性包括：胆固醇性息肉，腺瘤样增生、炎性息肉等。声像图：沿胆囊壁向腔内隆起的中等-强回声团，呈指状或分枝状，不随体位改变而移动，不伴声影。基底不宽。(四四)胆囊增生性病变胆囊增生性病变为胆囊壁粘膜和肌层增生为主的胆囊非炎性、非肿瘤性的良性病变。根据病变范围可分为三型：弥漫型：病变自胆囊颈至胆囊底，囊壁普遍增厚，较少见；节段型：胆囊壁节段性腺肌增生，致局部囊腔环形狭窄，一般位于胆囊体中部，呈葫芦形胆囊；局限型：常见于胆囊底部，呈肿块样增厚或结节状突入腔内。声像图：受累胆囊壁增厚，可厚达1.0cm，壁间可见小囊状结构，并可见胆囊壁间小结石的强光团，伴“彗星尾征”。脂餐后胆囊收缩功能亢进。鉴别诊断：以增生为主的胆囊炎；胆囊壁明显增厚，结合临床表现及治疗后复查，可予鉴别。厚壁型胆囊癌：Doppler于胆囊癌内可探及动脉血流；腺
