(医学课件)超声发展史
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B c d超声发展史
超声波的发展史:
一、国际方面:自19世纪末到20世纪初,在物理学上发现了压电效应与反压电效应之后,人们解决了利用电子学技术产生超声波的办法,从此迅速揭开了发展与推广超声技术的历史篇章。
1922年,德国出现了首例超声波治疗的发明专利。
1939年发表了有关超声波治疗取得临床效果的文献报道。
40年代末期超声治疗在欧美兴起,直到1949年召开的第一次国际医学超声波学术会议上,才有了超声治疗方面的论文交流,为超声治疗学的发展奠定了基础。
1956年第二届国际超声医学学术会议上已有许多论文发表,超声治疗进入了实用成熟阶段。
二、国内方面:国内在超声治疗领域起步稍晚,于20世纪50年代初才只有少数医院开展超声治疗工作,从1950年首先在北京开始用800KHz频率的超声治疗机治疗多种疾病,至50年代开始逐步推广,并有了国产仪器。
公开的文献报道始见于1957年。
到了70年代有了各型国产超声治疗仪,超声疗法普及到全国各大型医院。
40多年来,全国各大医院已积累了相当数量的资料和比较丰富的临床经验。
特别是20世纪80年代初出现的超声体外机械波碎石术和超声外科,是结石症治疗史上的重大突破。
如今已在国际范围内推广应用。
高强度聚焦超声无创外科,已使超声治疗在当代医疗技术中占据重要位置。
而在21世纪(HIFU)超声聚焦外科已被誉为是21世纪治疗肿瘤的最新技术。
超声检查发展史超声检查在医学领域中的应用历史悠久,以下是其发展历程:- 早期探索:1794年,Lazaro Spallanzani 分析了蝙蝠的空间定位机制,认为蝙蝠采用了其他方式而不是视觉进行空间定位。
1880年,Galto创建并生产了能够产生40.000赫兹频率声波的设备。
- 理论研究:1880年,Jacques et Pierre Curie兄弟指出石英晶体的机械振动能够产生电力,这就是压电效应。
他们还发现了逆压电效应,即石英晶体在电荷变化的作用下能够产生振动,形成超声波。
- 回声定位器的发明:1912年,Richardson基于超声波的概念发明了回声定位器,用于导航和检测水中的物体。
- 超声波检测技术的出现:1929年,Sokolov提出了声音传播理论,并在30年代早期开始采用超声波检测金属结构内部的缺陷。
- 医学领域的应用:1937年,Dussig兄弟试图利用超声波显示脑室结构,但由于超声波无法穿透骨质结构,他们的尝试没有成功。
1940年代,Ludwig和Stuthers开始使用脉冲超声波探测胆囊结石。
1956年,Ian Donald在实践中真正使用一维模式(A型超声)来测量胎儿头部的顶叶直径。
- 二维超声成像技术的出现:1958年,Donald 和 Brown发布了女性生殖器肿瘤的超声图像。
同一时期,Brown发明了所谓的“二维复合扫描仪”,使检查者能够观察分析组织的密度。
- 现代发展:1942年,奥地利医生首创性地将穿透式超声成像应用于人类颅脑诊断中,这是医学超声成像领域的一个里程碑。
此后,随着超声理论研究的深入,不同的超声成像方法不断涌现,并走向商业化应用。
如今,超声检查已经成为一种广泛应用的医学诊断技术,为患者提供了更加准确和便捷的诊断方式。
2超声医学成像技术的开展历史超声显像是50年代后期开展起来的一种新型非创伤性诊断的临床医学新技术。
它是研究和运用超声波的物理特性、成像原理以及人体组织器官的解剖、生理、病理特征和临床医学根底知识,以观察人体组织、器官形态和功能变化的声像表现,然后分析归纳,探讨疾病的发生开展规律,从而到达诊断与治疗疾病的目的。
早在1942年奥地利K T Dussi使用A型超声装置来穿透性探测颅脑,并于1949年成功地获得了头部包括脑室的超声图象11110 1951年Wild和Reid首先应用A型超声对人体检测并报道了了乳腺癌的回声图象[l2】。
1954年Donald应用超声波作妇产科检查,随后开始用于腹部器官的超声检查。
1965年Lallagen 首先应用Do31a1530m2.2 Aodulation Disodulation Disode超声诊断仪探头发射的声速必须进行扫查,加在显示器垂直方向的时基扫描与声束同步,以构成一幅二维切面声像图;<3医生根据由此得到的一系列人体切面声像图进行诊断,而不是用A型法得到的波形进行诊断。
在声像图中不同组织有不同的回声强度和不同程度的声衰减,而表现为不同的图形特征,以此来作为诊断的依据。
B型显示法依据探头不同距离的不同亮度的光点表示界面回声的强弱,即仅占用示波器一个方向的输入就显示了两种信息。
当探头发射多条声束时,将有一定角度的组织切面的回声信号反射至探头,仪器将不同角度的声束与单一声束的辉度信号分别施加给示波器或显像管的水平与垂直输入极板,就构成了组织的一维回波信号的二维或切面声像图。
当这种二维图像的更替频率到达一般电影或电视的速度时,我们就能够看到连续活动的心脏影像,故又称为实时灰阶二维B超成像。
1.2.4 M型超声心动图成像技术M型Motion Mode超声是应用单轴声波探测距离随时间变化的曲线,垂直方向代表距离或深度变化,水平方向代表扫描时间,从光点的移动及其状况来观察检测脏器的深度与病变情况。
超声医学历史
超声医学是一种非侵入性的医疗技术,可以通过声波来有效地诊断和治疗许多疾病。
其历史可以追溯到会议世纪初期,当时科学家们开始使用声波来探测深海潜水艇。
1942年,埃及医生Kurz传导声波来检查人体器官,这是超声医学的开端。
在1950年代,通过使用越来越先进的电子学技术和声波发射器,超声医学在医学领域逐渐得到应用。
超声波传输到人体内部后经过反射和散射,进而产生影像,医生可以利用这些影像来检查患者的器官和组织。
1960年代,普雷肯医疗公司推出了第一台商业化的超声扫描仪。
之后,随着技术的快速发展和医疗领域对超声医学的需求不断增加,超声扫描技术也在不断改进和进化。
20世纪80年代,三维超声成像技术得到了应用,这为医生提供了更加准确和全面的影像信息。
1990年代后期,超声引导下的介入治疗技术逐渐普及,使得手术更加精准,患者的术后恢复也更快。
今天,超声医学已经成为一种广泛应用的医疗诊断方法,可以用于检查包括心脏,肝脏,肾脏,女性生殖系统,胎儿等在内的各种器官和组织。
同时,超声医学技术也在治疗方面逐步发展,可以用于缓解许多疾病。
总之,超声医学自诞生以来,不断创新,发展壮大,已成为医疗技术中不可或缺的一部分。
它的发展历程也是一个展示人类科技进步和医疗技术革新的强有力证明。
超声发展史超声发展史超声技术是一种利用超声波在物质中的传播特性来进行检测、成像、处理等的技术。
随着科技的不断进步,超声技术在医学、工业、科研等领域得到了广泛应用。
本文将简要介绍超声技术的发展历程和现状,并展望未来的发展趋势。
19世纪末,法国物理学家路易·德·加尔香发现了超声波,这一发现为超声技术的发展奠定了基础。
20世纪初,奥地利科学家克里斯琴·里特开发了一种能够产生和接收超声波的装置,并将其应用于医学领域。
1922年,美国科学家弗雷德里克·沃特森·凯利成功研制出了第一台A型超声诊断装置,可以用来探测人体内部器官和组织。
20世纪50年代,随着电子技术和计算机技术的迅速发展,超声技术得到了进一步改进和完善。
美国科学家加里·雷诺兹提出了脉冲反射法,使得超声诊断技术更加准确和灵敏。
1954年,美国科学家罗伯特·伍兹成功研制出了第一台B型超声诊断装置,可以产生实时二维图像,使得医生能够更加准确地诊断病情。
20世纪70年代,随着计算机技术的进一步发展,超声技术得到了更加广泛的应用。
美国科学家约瑟夫·辛格提出了彩色多普勒技术,使得超声技术可以用来检测血液流动和心脏功能。
1980年,美国科学家保罗·劳伦斯发明了谐振式探头,可以产生高分辨率的图像。
21世纪初,随着纳米技术和材料科学的迅速发展,超声技术又得到了新的突破。
新型的纳米材料可以显著提高超声信号的分辨率和灵敏度,使得超声技术可以应用于更小的物体和更精细的检测。
目前,超声技术已经广泛应用于医学、工业、科研等领域。
在医学领域,超声技术已经成为一种安全、无创、便捷的诊断方法,可以用来检测胎儿、心脏、肝脏、乳腺等疾病。
在工业领域,超声技术被广泛应用于检测材料厚度、检测泄漏、进行材料处理等。
在科研领域,超声技术被用于研究物质的物理性质、化学反应等。
未来,随着科技的不断发展,超声技术将会得到更加广泛的应用和改进。
1超声波的发展史早在18世纪,意大利传教士兼生物学家斯帕兰扎尼研究蝙蝠在夜间活动时,发现蝙蝠靠一种人类听不到的尖叫声(即超声)来确定障碍物"蝙蝠发出超声波后,靠返回的回波来确定物体的距离!大小!形状和运动方式川"超声在医学上的应用开始于20世纪20年代至30年代[2l,而超声诊断的研究始于20世纪40年代[3]"一929一1935年,前苏联的sokol"v应用超声波探测金属物体"1931年,Mulhauser应用超声探测固体中的裂痕"Fireatone和Simons分别于1940年和1945年发明了超声回波示波器"2超声波诊断史到了二战期间,人们利用超声波的回波形状和振幅来对潜水艇进行探测,随后,日本的研究人员开始致力于探究超声波在医学上的应用"直到50年代美国和欧洲的一些国家才知道了日本有关超声波的研究成果"随后,研究人员纷纷将其有关超声波的研究成果应用于诊断胆石! 乳房肿块和肿瘤等"1942年奥地利的Dussik率先使用A型超声波探测颅骨,了解骨质变化,从而拉开了超声诊断的序幕"于1949年Dussik最先获得了脑室的超声波形"1951年.JJ.Widl和JohnM.Reid研制成功手动接触式B型扫描仪观察离体组织中肿瘤和活体中的脏器[.l"1954年Hertz[5]和Edle:研制成M型超声心动仪,来诊断心脏疾病"1955年wild介绍了直肠内体腔探查的平面位置显示器6]l"1972年,BomN[7]研制成电子线性扫描B型成像仪,从此进入了超声图像诊断的新阶段"同样,日本是第一个将多普勒超声应用于心脏血管诊断的国家"1983年日本Alkoa公司首先将彩色多普勒血流成像技术用于开发心脏疾病的诊断]sl近十余年来,超声医学的发展尤为迅速,各种新技术应运而生,继Cormaek和Housfield于1969年发明TX一CT后,1975年Greenleaf又研制出以衰减系数和声速为参数的超声CT,开创了定量超声诊断的新途径"1981年Daimagn"等将超声与内窥镜技术结合在一起,制造出超声内窥镜,使超声扫描由体表进入了内脏器官,为肠胃!肝胆胰疾病的诊断提供了直接信息"1982年美国的Bomme:和日本的Namekawa又分别设计出不同型号的彩色Doppler,它是继连续波和脉冲波式Doppler谱析显示之后的第三代Doppler超声仪,因其能给人以直观的循环血流图像,展示心脏和血管内血流时间和空间信息,故有/无创伤性心血管造影术0之称[6]"3超声波治疗史超声治疗起步相对早于超声诊断,但其发展却不及超声诊断"超声治疗是指将超声波施加于人体病患部位而达到治疗的效果"早在1915年法国科学家Langevin在研究超声水压探测时,就发现了强超声对鱼类等水中小动物产生致死效应[2.]"于1922年德国首先获得了超声治疗的发明专利"1933年Pohlman将其用于治疗神经痛"70年代后,随着整个科技的飞速发展,超声治疗技术又开始活跃起来,并在若干方面取得重要的突破,如超声外科!超声治癌及体外冲击波和超声碎石术"超声外科在骨!脑神经!矫形外科!眼科及肿瘤!息肉摘除及减肥手术中均得到有效的推广应用,并充分显示出它特有的优越性"透热治癌方法正在继外科!化疗!放疗之后作为第四种疗法日益受到重视, 而超声热疗由于其安全!可控,适于对深部肿瘤加热而倍受青睐"此外,超声药物透入疗法!超声雾化吸入疗法!超声牙科!超声穴位疗法及声电协同疗法等,也都相继得到发展[2.〕"1980年chuasys研究的体外震波碎石术在治疗肾!胆结石方面具有独特价值"应用超声波治疗疾病128性要基于如下三种超声波与生物组织相互作用的效应:1.温热效应超声波通过介质传播时,部分声能将被生物组织吸收,因而会产生局部温度升高的效应"高强度聚焦超声加热治癌技术就是利用此效应进行治疗的方法之一9tl"2.机械效应超声在介质中传播时,会引起介质质元的振动,其位移!速度!加速度!压强等力学量所引起的效应,称为超声波的机械效应[9]"超声波机械效应可引起机体的若干反应:引起组织细胞内物质运动,起到一定的按摩作用;引起扩散速度和膜渗透性改变;促进新陈代谢,加强血液和淋巴循环,提高再生功能等"超声波机械效应使细胞内部结构发生变化,导致细胞一系列功能变化"如神经生物电活性降低,致使脊髓反射幅度降低,在大剂量超声波作用下更为明显,从而起到镇痛的作用[30]"3.空化效应超声波辐射到体内液体时,在一定声强下造成气泡的产生!膨胀以及崩溃效应,称为超声波空化效应191"此效应往往使生物组织受到严重的损伤,造成较大的破坏作用"。