技术原理 b超课件

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1、超声心动图技术原理及仪器调节何亚乐定义:超声心动图是以超声波检查心脏并以反射波的形式记录成象的一组检查技术，综合运用扫描技术、声波反射性能及多普勒效应观察心脏结构、心肌和瓣膜运动、血流途经、方向、性质及速度的一种无创性诊断方法。包括M,B,D,C,T五种内容/类型超声波的物理特性超声波的基本物理概念频率frequency---fcyclespersecond.orhertz(Hz).波长wavelength—λ　millimeters(mm).幅度amplitude—decibels(db)传导速度velicityofpropagation(1540m/sinblood)C=λ

2、.fλ=1.54/f超声波与组织的关系反射reflection—成像基础折射refraction–通过超声透镜厚聚焦可以优化图像质量；另外也是干扰、伪象的来源；衍射specularreflector散射scattering多普勒超声心动图的基础；衰减attenuation频率依赖，穿透深度一般局限在200个波长：30cm–1MHz探头；6cm—5MHz探头；1.5cm—20MHz探头；1．方向性由于频率极高，易集成一束定向发射；声束方向性主要与换能器晶片的大小及发射频率有关，当晶片直经为超声波波长的几倍时，声束集中在一个方向；声波频率越高，波长越短，方向性越好。聚焦式探头可使声

3、束在焦点范围内最窄，能量相对集中，提高分辨力和穿透力。超声波的物理特性聚焦与分辨力的关系2.反射性超声波束在同一介质中传播时无反射；当入射到比自身波长大一倍以上的两种介质的界面时就会发生反射和折射，并且遵循反射定律和折射定律；反射强弱取决于两个介质的声阻差；声阻差越小，反射越小，透入第二介质越多；声阻差愈大，反射愈强，透入第二介质愈少。超声波的物理特性声波反射与透射心脏及大血管具有多个腔室和多层结构，对声波反射强弱有一定规律，在声学上分属4种反射类型：（1）无反射型—血液；（2）少反射型—正常心肌；（3）多反射型—瓣膜、心内膜；（4）全反射型—心肺组织界面；（钙化）3

4、．衍射和散射超声波在介质中传播如果所遇到的界面直经小于1/2波长时，传播的方向将发生偏离，绕过该物体后又以原来的方向传播，这种现象叫衍射。超声波的物理特性3．衍射和散射如果物体直经是大大小于波长的微粒时，在通过这种微粒时大部分声波继续向前传播，小部分声能被微粒向周围辐射，这种现象叫散射。超声波的物理特性人体组织内的细微结构对超声波的散射是脏器内部图象行成的依据；血液中红细胞的散射是构成超声多谱勒频移信号的主要组成部分。4．吸收和衰减：超声波在介质中传播时声能随着传播距离的增加而逐渐减小。超声波的物理特性5．多普勒效应超声波的物理特性当声源与接受器之间出现相对运动时，声波的频率发

5、生变化的现象叫多普勒效应。多普勒效应频率变化之差叫频移.将频移大小在基线上下显示为波幅高低不同的曲线，就是频谱多普勒发射频率与流速的关系速度与压力的关系(伯努力方程）层流与湍流超声心动图工作原理M型心动仪它是单一声束通过心脏各层次，以回声光点的形式反射回来；依其与体表距离的远近顺序显示在荧光屏上，按时间顺序展开而得到的心脏各层的运动曲线；光点的垂直间距代表距离，水平间距代表时间。显示心脏个界面的厚度、距离、运动方向和速度以及与心动周期的关系。B（二维）型心动仪2DEchocardiography(2DE)多声束探头作扇型连续扫描构成心脏二维动态切面图象；组织界面的回声以不同辉

6、度的光点表示。2DEchocardiography实时心脏检查要求：20cm深度下有30帧/s，128扫描线。谐波成像：超声波与组织间的作用是非线性的，声波穿过组织时产生谐波频率。谐波成像有两个特点：1.谐波信号随传导深度而加强；2.强基波信号产生强的谐波信号。所以谐波成像减少了近场和旁瓣的干扰，强化心内膜边界，尤其是透声窗差的病人。多普勒心动仪将红细胞与探头之间的相对运动而产生的超声波频率变化—频移，以频谱的形式显示在荧光屏上，同时有音频信号输出；通过分析频谱的振幅、方向、时相、性质和音调的性质、响度来探测心内及大血管内的血流的多种信息；多普勒心动仪由于对多普勒信号的提取、处

7、理和显示方法不同，多普勒心动仪可分为三类：即脉冲多普勒、连续多普勒、彩色多普勒血流成象仪，各有特点。将组织运动速度信息以超声技术显示—组织多普勒（TVI/TDI)超声心动图工作原理示意图PW、CWandCOLORDoppler（1）脉冲频谱多普勒仪PW由探头内的同一块晶体以脉冲波的形式发射一组脉冲波，在选定的时间延迟后接受回声信号；通过控制延迟接收回声信号的时间（延迟电路），就可以接受所需点的血流回声信号，实现定点检测，这就是脉冲多普勒的最大特点——具有距离选通的功能。在实际诊断中具有定位诊