超声诊断原理及诊断基础
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超声诊断的基础和原理计算机技术、电子技术高速发展背景下,超声成像技术取得了一定成果,由于其具有经济实用,快速,诊断效率高等优点,现已广泛应用于临床。
那么超声诊断基础与原理是什么呢,下面对超声诊断知识开展科普。
1.超声诊断原理是什么?超声诊断原理可总结为“脉冲-回波”原理,即利用超声探头发射出脉冲超声后,在组织器官界面生成反射、散射信号,在脉冲期间由探头接收回波信号,并利用特定仪器计算声束轴线各界面反射深度及回声强度,开展灰阶编码操作,生成超声信息线,收集多条信息线即可生成灰阶图像。
总结如下:①超声波为成像载体:超声波是指振动频率>20000Hz的机械波,存在直线传播性,且具有反射、散射、折射、绕射、衰减等特性。
②发射超声波:高频交变电场作用下,超声探头内压电晶体可出现振动,而振动频率>20000Hz即可生成超声波,探头发射超声波后,可以脉冲方式向人体内发射[1]。
③传播超声波:超声具有束射性,及进入人体后遇到不同器官、组织可发生反射、散射,出现回博信号,而回声强度与界面声阻抗差有关。
④接收超声波:回声信号作用于超声探头中压电晶体后,可在表面生成微弱电信号,而探头接收回声信号后,可转为电信号。
⑤处理信号及成像:收集电信号经超声仪放大、处理后,依据信号强弱进行编码,可在显示器内生成二维图像。
⑥分析声像图:基于临床资料观察声像图,有利于诊断疾病。
2.超声诊断基础是什么?2.1超声诊断仪目前临床应用超声诊断仪类型众多,构成基本类似,主要由控制电路、信号处理电路、换能器、图像处理器、发射或接收电路、图像输出器、电源等构成。
其中控制电路可生成各类时序信号,能够协调电路工作,还可监测系统运行情况;信号处理电路可对发射信号(如有序发射各类信号)与接收信号(如放大、降噪处理等)进行处理;换能器即人们常说的探头,可进行电/声转换,发现电脉冲驱动生成声波后向特定诊断位置进行发射,而人体反射回波又可经换能器作用转为电信号;图像处理器可依据成像算法重构人体图像;发射或接收电路能够控制换能器工作方案,动态聚集各类技术,以完成电路控制;图像输出器具有显示、打印、存储、记录、传输图文作用;电源可为超声诊断器械提供电能。
超声诊断的基础和原理超声是物体的机械振动波,它的频率高于20000赫兹。
而超声诊断则是以超声为基础,将超声检测技术应用于人体,通过超声诊断仪器检测生理或组织结构的数据和形态,从而侦测人体疾病一种诊断方法。
超声诊断频率一般为1-40兆赫兹,常用频率为2.2-10兆赫兹。
本文即就超声诊断的基础和原理进行相关介绍。
一、声源、声束、声场、分辨力1.1声源声源是指能产生超声的物体,一般组成成分为压电物质。
其中,超声的放射是逆压电效应,即电能转变为机械能,而接收的过程则与放射相反。
1.2声束声束是指自声源放射出的超声波,它的传播区域通常在小立体角中。
实际操作中,可使用声束聚焦的方法将声束变细,从而使最终成像更加清晰。
1.3声场声场可分为近场和远场两种。
近场是指声束宽度均匀,但声强不均匀的声场,而远场是指声束扩散,声强均匀的声场。
1.4分辨力分辨力可分为基本分辨力与图像分辨力两种。
前者是指在测量结果中,辨别同一声束线上两个细微之处间差异的能力,根据实际测量的方向关系可继续划分为轴向、侧向与横向分辨力。
后者是指组成最终成像的分辨力,可继续划分为细微分辨力与对比度分辨力,其中,细微分辨力针对的是图像上呈现散射点的大小,对比度分辨力则是指呈现不同回声信号间细小差异的能力。
二、人体组织的声学参数1.1密度(ρ)人体内不同组织的密度是声阻抗的重要构成之一,单位是g/cm3。
需要注意的是,实际密度测定需要在活体组织血供正常时进行,否则会导致测量值缺乏真实意义。
1.2声速(c)声速是指声波在介质中的传播速度,单位是m/s或mm/us。
人体内不同组织中的声速存在差异,通常情况下,由于组成成分及含量的差别,不同组织的声速可按逐渐降低的次序呈以下排布:固体物含量高、纤维组织含量高、含水量高、体液、含气脏器中的气体。
1.3声特性阻抗(Z)声特性阻抗是密度与声速的乘积,单位是g/( cm3·s)。
该参数可简称为声阻抗,在仪器生成的图像中,不同回声的形态变化主要是受声阻抗差异的影响。
超声知识归纳总结超声技术是一种基于声波传播和反射原理的医学成像方法,它可用于诊断、评估以及监测疾病的发展。
本文将对超声知识进行归纳总结,包括超声原理、超声检查、超声诊断以及超声应用的领域等内容。
一、超声原理超声波是一种频率大于20kHz的声波,其传播速度和方向可以通过声速和入射角度来测量。
超声波经过物体后发生折射、反射、散射等现象,这些现象可用于形成超声图像,并提供有关被检查组织或器官的信息。
二、超声检查超声检查可以分为二维超声和三维超声。
二维超声是通过探头在患者体表上移动,获取不同角度的断层图像,并以此来观察和评估被检查部位的结构和功能情况。
三维超声则是通过使用探头进行快速扫描,获得更多角度的图像信息,从而生成真实三维图像。
在超声检查中,探头是承载超声波源和接收器的关键部件,其频率和形状的选择会根据被检查对象的不同而有所变化。
同时,患者和操作者的位置和姿势也会对超声图像的质量产生影响,因此操作者需要在检查过程中注意调整和优化。
三、超声诊断超声诊断是基于超声图像来分析和评估疾病情况的过程。
医生通过观察超声图像上的结构形态、血流情况、组织回声等特征来判断是否存在异常。
一般来说,正常组织通常呈现高回声,异常组织则可能呈现低回声、无回声或混合回声等。
超声诊断在很多领域中具有广泛的应用,如妇产科、心脏病学、消化系统、泌尿系统、肝胆胰脾等。
例如,超声在妇产科中可以用于孕妇孕期检查、胎儿发育评估、宫颈、子宫和卵巢病变的检查等。
四、超声应用领域1. 妇产科:超声在妇产科中被广泛应用,如孕妇常规检查、卵巢与宫颈病变检查等。
2. 心脏病学:超声心动图可以通过超声波图像来评估心脏结构和功能,用于检测心脏瓣膜疾病等。
3. 消化系统:超声可用于胆囊、肝胆胰脾等器官的检查和评估,例如胆囊结石、肝动脉瘤等。
4. 泌尿系统:超声在泌尿系统疾病的诊断和评估中有重要作用,如肾结石、前列腺增生等。
5. 乳腺病学:超声在乳腺疾病的检查中被广泛使用,如乳腺肿块的鉴别、乳腺纤维腺瘤的诊断等。