彩色多普勒技术课件

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1、血管多普勒超声诊断基础包头市中心医院超声科闫永宏超声波是指振动频率在每秒20000次（Hz，赫兹）以上，超过人耳听阈值上限的声波。超声检查是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，并将其接受、放大和处理后形成的图像和数据，借此进行疾病诊断的无创性检查方法。超声成像的基本原理和过程是依据超声波在介质中传播的物理特性，主要包括三个方面：1声阻抗特性2声衰减特性3多普勒特性多普勒特性是多普勒超声诊断的物理基础。多普勒超声原理概述多普勒效应多普勒效应（Dopplereffect）是指声源与反射体之间发生相对运动时

2、，声源的发射频率与反射体接受到的频率发生变化的现象。多普勒效应是由奥地利物理学家ChristianJohannDoppler在1842年发现的。它是一种在声波、光波等各种波动现象中普遍存在的物理现象。由于超声波在一定介质中传播的速度是恒定的，声源与反射体之间发生相对运动时可看作是超声波波长被压缩或扩展，从而引起反射体接收到的声波频率发生改变。由介质中声速（c）、波长（λ）和频率（f）的关系，即c=λ·f，可知：相向运动时，引起接收频率增加；相背运动时，引起接收频率降低。多普勒方程Fd为多普勒频移fo为声源发射频率c为超声波在介质

3、中的传播速度V为反射体运动速度Cosθ为多普勒夹角的余弦函数多普勒作人体血流测量时应注意以下几点在超声波入射角（θ）恒定时，Fd决定于fo,fo越小，则可测量的血流速度V越大，欲测高速血流，fo就应选择较低的发射频率。当fo一定时，血流速度V发生变化，Fd也发生变化，因为Fd与V成正比关系。θ角改变时与血流方向的对应关系θ<θ<900,cosθ为正值，频率↑,Fd为正900〈θ〈1800时，cosθ为负值，频率↓,Fd为负当θ=θ0或θ=1800时，cosθ=±1，Fd最大当θ=900时，cosθ=0，此时血流方向与声束垂直，则

4、Fd=0,检测不出Fd。频移与角度的依赖关系超声波在人体组织中的传播速度相对稳定在1540m/s，血流速度、fo都保持恒定，影响Fd只有cosθ，在改变声速入射角时，Fd将随cosθ值的变化而变化。夹角越接近0º，声速与血管长轴越平行，沿声束方向的血流运动速度分量越大，测得的流速值与真实流速值之间的误差越小；夹角越接近90º，沿声束方向的血流运动速度分量越小，测得的流速值与真实流速值之间的误差越大。频移与角度的依赖关系从余弦函数的特点可知，在0º---90º范围内，当夹角超过60º时，误差迅速增加。故在外周血管血流检测中，多普勒

5、夹角越小越好，最大不应超过60º，否则会导致测值误差过大。为了减小血流速度误差，必须正确调节多普勒夹角。多普勒超声技术频谱多普勒彩色多普勒连续波脉冲波高脉冲重复频率彩色多普勒血流成像彩色多普勒能量图多普勒分类频谱多普勒血流检测是对人体运动的血流所产生的多普勒频移进行分析的超声诊断技术。频谱多普勒包括：脉冲多普勒、连续多普勒和高脉冲重复频率多普勒。脉冲多普勒脉冲多普勒（PW）：只有一个超声换能器（探头），为间歇式脉冲发射，在脉冲期发射超声波，在脉冲间期接收反射信号，交替发射和接收超声信号。两次脉冲发射的间隔时间称为脉冲重复时间（T

6、），探头每秒钟内所发射的脉冲次数为脉冲重复频率（PRF），二者的关系为：PRF=1/T.超声换能器发射一组超声脉冲后，并不接收所有的反射回声，而是延迟一段时间后接收，通过控制延迟接收时间选择接收不同深度、某一区域的反射信号，达到对靶目标进行定位检测。脉冲多普勒局限性脉冲重复频率与最大测量速度脉冲重复频率－PRF为了正确显示频移大小和方向，PRF必须大于d的2倍，即PRF>2d，或写成d<1/2PRF，1/2PRF称为尼奎斯特频率极限，如果多普勒频率（或换算为血流速度）超过这一极限，会产生频率失真，或频率混淆（折返）。所以要

7、测量高速血流，PRF必须快。脉冲重复频率与最大采样深度最大采样深度dmax=c/2PRF如脉冲重复频率（PRF）愈高，两个脉冲间隔时间愈短，采样深度也愈小；反之则采样深度愈大。距离测量与速度测量最大测量速度Vmax与最大深度dmax的关系为Vmax.dmax

8、来，没有距离分辨力。由于CW的PRF与超声发射频率相同，达百万赫兹以上，其尼奎斯特频率亦在百万赫兹以上，所能检测的高速血流大大超过了人体所需，故检测人体高速血流不会发生混叠现象。脉冲波频谱多普勒(pulse)在其取样线上设置取样区，可定位检测血流。被检测血流速度