应变应变率超声测量技术
应变应变率超声测量技术
应变应变率超声测量技术应变( strain) , 是指心肌发生形变的能力, 即心肌长度的变化值占心肌原长度的百分数, 公式为: s=（l - lo）/lo=Δl/lo 式中l 为心肌纤维长度变化后( 收缩或者舒张) 两点之间的瞬时距离, l o 为心肌纤维长度变化( 收缩或者舒张) 前两点之间的原始距离, �l 为两点之间距离的变化值, s 为该心肌纤维的应变。
s 为负值代表心肌纤维缩短或者变薄, 为正值代表心肌纤维延长或者增厚。
应变率( strain rate) 是指心肌发生形变的速度, 是心肌运动在超声束方向上的速度梯度, 即局部两点之间的速度差除以两点之间的距离, 公式表示为: SR =（va - v b）/d 其中, SR 即距离为d 的两点间心肌的应变率, v a 和vb 指距离为d 的两点的心肌缩短速度,。
一．多普勒组织成像技术（Doppler Tissue Imaging,DTI）是在传统的探查心腔内血流的彩色多普勒仪器的基础上改变多普勒滤波系统，出去血流产生的高速低振幅的频移信号，保留心肌运动产生的低速高振幅的频移信号，并经相关系统处理以彩色编码显示出来，能定量测量室壁运动速度。
超声的组织多普勒成像（TDI）能够在高帧频的情况下提供实时的局部速度信息，同时在二维模式下具有高的轴向和足够的侧向分辨率，可以实时测量心肌各点的运动速度，根据两点间的运动速度变化和距离变化得到心肌的应变率，但目前此种方法还仅限于显示纵行心肌的运动。
众所周知，心肌的机械运动是一种螺旋扭转运动，这与心肌纤维独特的螺旋状排列结构有关，而这种心肌纤维结构在心室扭转运动中起到关键作用，它使心脏在心动周期中发生纵向、环向和径向三个方向的运动，每种运动对心脏功能都有很大的影响。
因此TDI技术测定应变及应变率具有其局限性。
局限性：多普勒组织成像技术运用多普勒原理，存在于多普勒血流显像相似的局限性，多普勒声束与心肌运动方向间夹角，心脏在心动周期中的整体运动，呼吸运动，仪器增益调节等均可影响其测量结果。
心肌应变及应变率定量分析方法研究
心肌应变及应变率定量分析方法研究王婷婷【摘要】Strain and strain rate as new objective, noninvasive, convenient, accurate, and quantitative parameters can be used to reflect the ability and speed of deformation of the global and regionalmyocardium,consequently can be used to assess the function of the global and regional myocardium,then to identify the sub-clinical cardiac disease. Strain and strain rate has important value for clinical diagnosis, treatment and prognosis evaluation of cardiac diseases. Currently, noninvasive imaging methods for quantitative measurement of myocardial strain and strain rate are mainly ultrasound imaging, cardiac magnetic resonance imaging, and cardiac computer tomography.The aim of this paper wasto review various noninvasive imaging methods of quantitatively analyzing myocardial strain and strain rate.%心肌应变及应变率作为一种客观、无创、方便、准确乃至可定量反映整体和局部心肌发生形变能力及速度的新参数,能够用于评估整体和局部心肌运动及功能,进而检测出处于亚临床状态的心脏早期疾病,对于临床上心脏疾病的早期诊断、及时治疗和预后评估都具有重要价值.目前定量测量心肌应变及应变率的无创性影像方法主要有超声成像、心脏MR成像、心脏CT成像,就心肌应变及应变率定量分析的无创性影像方法的研究进行综述.【期刊名称】《国际医学放射学杂志》【年(卷),期】2017(040)003【总页数】5页(P277-281)【关键词】心肌应变;特征追踪;心脏形变分析;多模态组织追踪【作者】王婷婷【作者单位】南京医科大学第一附属医院放射科,南京 210029【正文语种】中文【中图分类】R541;R445心血管疾病严重威胁着人们的生命健康，准确地评价心肌功能对于心血管疾病的早期诊断、及时治疗及预后评估至关重要。
心肌应变参数
心肌应变参数心肌应变参数是用来评估心脏肌肉在收缩和舒张过程中的变化和功能的指标。
它可以通过超声心动图技术来测量，对于评估心脏功能和心脏病的诊断和治疗具有重要的临床意义。
本文将从心肌应变参数的定义、测量方法、临床应用等方面进行阐述。
一、心肌应变参数的定义心肌应变参数是指心肌在收缩和舒张过程中的变化量和速率。
它可以通过超声心动图中的应变率和应变图来反映心肌的收缩和舒张功能。
心肌应变参数包括纵向应变、横向应变和径向应变等。
心肌应变参数的测量依赖于超声心动图技术。
在超声心动图中，可以通过应变率和应变图来测量心肌的收缩和舒张变化。
应变率是指心肌在单位时间内的应变速率，可以通过测量心肌的变形速度来计算得出。
应变图则是将心肌的收缩和舒张变化以图形的形式展示出来，可以直观地观察心肌的变化情况。
三、心肌应变参数的临床应用心肌应变参数在临床上有广泛的应用价值。
首先，它可以用于评估心脏功能。
通过测量心肌的应变率和应变图，可以了解心肌的收缩和舒张功能是否正常，从而评估心脏的整体功能状态。
其次，心肌应变参数对于心脏病的诊断和治疗也具有重要的意义。
心肌应变参数可以帮助医生判断心肌是否存在异常变化，进一步确定心脏病的类型和程度，并指导后续的治疗方案。
此外，心肌应变参数还可以用于评估心脏手术的效果。
通过术前和术后的心肌应变参数比较，可以判断手术的疗效和恢复情况。
在临床应用过程中，心肌应变参数还需注意一些问题。
首先，应正确选择测量方法和指标。
不同的心肌应变参数具有不同的临床意义，选择合适的参数进行评估十分重要。
其次，应注意测量的准确性和可重复性。
心肌应变参数的测量结果可能受到多种因素的影响，如操作技术、设备性能等，因此需要确保测量的准确性和可靠性。
最后，心肌应变参数的解读需要结合临床情况进行综合分析。
心肌应变参数只是评估心脏功能的一项指标，其结果需结合患者的病史、体征和其他检查结果来进行综合判断。
心肌应变参数是评估心脏功能和心脏病的重要指标，通过超声心动图技术可以测量心肌在收缩和舒张过程中的变化和功能。
桩基检测方案(低应变、超声波、钻芯及高应变法) 2
桩基检测方案工程名称：建设单位：检测方法：低应变法、声波透射法、钻芯法及高应变法编制单位：编制人：审批人：编制日期：一、工程概况本项目位于广东省，采用冲孔灌注桩基础，桩径为φ1200～φ1800mm，设计混凝土强度为C35，总桩数为72根。
二、检测目的和依据2.1 检测依据根据国家行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ106－2003,现提供基桩检测的详细施测方案。
2.2 检测目的根据相关规范、规程要求及本项目的特点，确定采用以下检测方法进行检测：（1）低应变法检测：目的是检测桩身结构完整性，并为高应变和钻芯检测桩确定桩位提供依据。
（2）声波透射法检测：目的是检测桩身结构完整性。
（3）钻芯法检测：目的是检验桩身砼质量、桩身砼强度是否满足设计要求；桩底沉渣是否符合设计及施工验收规范要求；桩底持力层是否符合设计要求；施工记录桩长是否属实。
（4）高应变法检测：目的是检测单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求。
三、检测项目和具体内容3.1 低应变检测3.1.1 检测数量根据本项目的要求，确定抽检数量为37根。
检测桩号由相关单位确定3.1.2 检测设备检测仪器采用岩海公司出产的RS-1616K(p)基桩动测仪。
3.1.3 检测原理基桩反射波法检测桩身结构完整性的基本原理是：通过在桩顶施加激振信号产生应力波，该应力波沿桩身传播过程中，遇到不连续界面（如蜂窝、夹泥、断裂、孔洞等缺陷）和桩底面时，将产生反射波，检测分析反射波的到时、幅值和波形特征，就能判断桩的完整性。
假设桩为一维线性弹性杆，其长度为L，横截面积为A，弹性模量为E,质量密度为ρ，弹性波速为C（C2 = E/ρ）,广义波阻抗为Z＝AρC，推导可得桩的一维波动方程：∂２u／∂t２＝C2∂２u/∂x2-R/ρA假设桩中某处阻抗发生变化，当应力波从介质I（阻抗为Z1）进入介质II(阻抗为Z2)时，将产生速度反射波Vr和速度透射波Vt。
令桩身质量完好系数β＝Z2／Z1，则有Vr=Vi×(1-β) ／(1+β)Vt=Vi×2／(1+β)缺陷的程度根据缺陷反射的幅值定性确定，缺陷位置根据反射波的时间tx由下式确定Lx=C×tx/23.1.4 技术要求1、检测桩头处理（由施工单位完成）（1）凿去桩顶浮浆、松散或破损部分，露出坚硬的混凝土表面，使桩顶表面平整干净无且无水。
桩基检测方案(低应变、超声波、钻芯及高应变法)
桩基检测方案工程名称：建设单位：检测方法：低应变法、声波透射法、钻芯法及高应变法编制单位：编制人：审批人：编制日期：一、工程概况本项目位于广东省，采用冲孔灌注桩基础，桩径为φ1200～φ1800mm，设计混凝土强度为C35，总桩数为72根。
二、检测目的和依据2.1 检测依据根据国家行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ106－2003,现提供基桩检测的详细施测方案。
2.2 检测目的根据相关规范、规程要求及本项目的特点，确定采用以下检测方法进行检测：（1）低应变法检测：目的是检测桩身结构完整性，并为高应变和钻芯检测桩确定桩位提供依据。
（2）声波透射法检测：目的是检测桩身结构完整性。
（3）钻芯法检测：目的是检验桩身砼质量、桩身砼强度是否满足设计要求；桩底沉渣是否符合设计及施工验收规范要求；桩底持力层是否符合设计要求；施工记录桩长是否属实。
（4）高应变法检测：目的是检测单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求。
三、检测项目和具体内容3.1 低应变检测3.1.1 检测数量根据本项目的要求，确定抽检数量为37根。
检测桩号由相关单位确定3.1.2 检测设备检测仪器采用岩海公司出产的RS-1616K(p)基桩动测仪。
3.1.3 检测原理基桩反射波法检测桩身结构完整性的基本原理是：通过在桩顶施加激振信号产生应力波，该应力波沿桩身传播过程中，遇到不连续界面（如蜂窝、夹泥、断裂、孔洞等缺陷）和桩底面时，将产生反射波，检测分析反射波的到时、幅值和波形特征，就能判断桩的完整性。
假设桩为一维线性弹性杆，其长度为L，横截面积为A，弹性模量为E,质量密度为ρ，弹性波速为C（C2 = E/ρ）,广义波阻抗为Z＝AρC，推导可得桩的一维波动方程：∂２u／∂t２＝C2∂２u/∂x2-R/ρA假设桩中某处阻抗发生变化，当应力波从介质I（阻抗为Z1）进入介质II(阻抗为Z2)时，将产生速度反射波Vr和速度透射波Vt。
令桩身质量完好系数β＝Z2／Z1，则有Vr=Vi×(1-β) ／(1+β)Vt=Vi×2／(1+β)缺陷的程度根据缺陷反射的幅值定性确定，缺陷位置根据反射波的时间tx由下式确定Lx=C×tx/23.1.4 技术要求1、检测桩头处理（由施工单位完成）（1）凿去桩顶浮浆、松散或破损部分，露出坚硬的混凝土表面，使桩顶表面平整干净无且无水。
超声心肌应变率显像技术
超声心肌应变率显像技术及其临床应用作者：胡才宝影像之星/gehjm 2008-12-01 10:58:51心肌应变率显像心肌应变率显像(strain rate imaging, SRI)是一项定量评价心肌功能的组织多普勒超声技术，可进行毫米级定量，是评价心脏舒缩功能和室壁运动的新方法。
本文对这一技术的基本原理和临床应用情况作一简述。
1 SRI的相关参数和检测1.1 应变和应变率：应变(strain,ε)是指物体的形变，即：ε＝△L/(L/L０)/L０。
ε为纵向应变，△L为长度变化绝对值，L０为基线长度。
ε负值表示缩短，正值表示延长；应变率(strain rate, SR)是指单位时间内的应变。
心肌应变反映的是心肌在张力作用下发生变形的能力；应变率则反映心肌发生变形的速度。
1.2 SRI的常规检测方法：在心尖四腔和胸骨旁短轴切面，采集彩色多谱勒心肌图像，接心电图，根据心电图R-R间期采集连续3-5个心动周期图像，存储图象，用于后续脱机分析，可获得ε和SR。
2 SRI的临床应用2.1 冠心病患者局部心肌功能评价：Kukulski［1］等对61例稳定型心绞痛患者行PTCA期间进行SRI 研究，发现后冠状动脉或回旋支阻塞时，其横向和纵向的收缩期速度、SR降低。
Voigt等发现心肌缺血节段都存在收缩后短缩时间(PSS)，认为PSS与最大ε的比值是识别负荷期间缺血的最佳定量指标［2］。
收缩舒张转换时间(T-CEC)也是评价心肌缺血的敏感指标，T-CEC在缺血节段延长，且不受缺血持续时间的影响；标准化的T-CEC分析能定量缺血心肌的范围。
此外，SRI可用于鉴定同一心肌缺血患者心脏中的三种心肌节段；缺血、顿抑和疤痕区，其有效性已经被多巴酚丁胺负荷超声、冠脉造影、正电子发射断层造影所证实。
2.2 在多巴酚丁胺负荷试验中的应用：SRI技术与多巴酚丁胺负荷试验结合，可以提高冠心病的诊断水平。
Voigt［2］等发现多巴酚丁胺负荷试验可以提高SRI诊断冠心病的敏感度和特异度。
应变应变率超声量技术
应变应变率超声测量技术应变( strain) , 是指心肌发生形变的能力, 即心肌长度的变化值占心肌原长度的百分数, 公式为: s=（l - lo）/lo=Δl/lo 式中l 为心肌纤维长度变化后( 收缩或者舒张) 两点之间的瞬时距离, l o 为心肌纤维长度变化( 收缩或者舒张) 前两点之间的原始距离, �l 为两点之间距离的变化值, s 为该心肌纤维的应变。
s 为负值代表心肌纤维缩短或者变薄, 为正值代表心肌纤维延长或者增厚。
应变率( strain rate) 是指心肌发生形变的速度, 是心肌运动在超声束方向上的速度梯度, 即局部两点之间的速度差除以两点之间的距离, 公式表示为: SR =（va - v b）/d 其中, SR 即距离为d 的两点间心肌的应变率, v a 和vb 指距离为d 的两点的心肌缩短速度,。
一．多普勒组织成像技术（Doppler Tissue Imaging,DTI）是在传统的探查心腔内血流的彩色多普勒仪器的基础上改变多普勒滤波系统，出去血流产生的高速低振幅的频移信号，保留心肌运动产生的低速高振幅的频移信号，并经相关系统处理以彩色编码显示出来，能定量测量室壁运动速度。
超声的组织多普勒成像（TDI）能够在高帧频的情况下提供实时的局部速度信息，同时在二维模式下具有高的轴向和足够的侧向分辨率，可以实时测量心肌各点的运动速度，根据两点间的运动速度变化和距离变化得到心肌的应变率，但目前此种方法还仅限于显示纵行心肌的运动。
众所周知，心肌的机械运动是一种螺旋扭转运动，这与心肌纤维独特的螺旋状排列结构有关，而这种心肌纤维结构在心室扭转运动中起到关键作用，它使心脏在心动周期中发生纵向、环向和径向三个方向的运动，每种运动对心脏功能都有很大的影响。
因此TDI技术测定应变及应变率具有其局限性。
局限性：多普勒组织成像技术运用多普勒原理，存在于多普勒血流显像相似的局限性，多普勒声束与心肌运动方向间夹角，心脏在心动周期中的整体运动，呼吸运动，仪器增益调节等均可影响其测量结果。
心脏超声检查应变与应变率成像的临床应用价值
２２ 冠心病 中的应用 ．
（） １ 检测 心肌缺血 ： 早期发 现急性
缺血 心肌对治疗和 预后都 有重 要 的临床 意 义。心肌 缺血
时应 变及 应变率可表现 为 ： ①运 动异常的心肌收缩期 和舒
张早期 的应变 及应 变 率 明显 降低 、 消失 、 出 现倒 置 （ 或 提
一
变形速率 。 。在收缩期 ， 纵向心肌缩 短 ， 心肌纵 向应 变和 应变率为负值 ； 在舒张期 ， 向心 肌伸长 ， 纵 心肌应 变和应 变
率为正值。而径 向心肌则与之相反。
应变 和应 变率 的显示方式有 彩色二 维和 Ｍ 型图像 以 及应 变和应变率曲线 。在彩色二维 和 Ｍ一型 图像 中 ， 色 红 编码 负值 应变或应变率 ， 表示心 肌缩短 ； 蓝色 编码正 值应 变或应变率 ， 表示 心肌伸长 ； 色编码零应变或零应 变率 ， 绿 表示 心肌长度不变 。颜色深浅 与应变大小一致 ， 即颜色越 深， 应变越大 。应变 和应变率 曲线显示 的是 局部心肌在心 动周期 内的变形情况 ， 曲线的纵轴是 Ｓ Ｒ或 ｅ的值 ， 横轴为
２ 临床 应 用
２ １ 定量评价心 肌功能 ． 正常心肌 由内外纵行螺 旋心肌 和 中间环形 心肌 ３层 构成 ， 中纵 形心 肌纤维 占 ７ ％ ， 其 ０ 环 形心肌纤维 占 ３ ％。心脏 的每次 收缩 都 是沿 长轴 、 ０ 短轴 方 向从心 尖部 向心底作 扭转 运动 。根 据 心肌纤 维 的解剖 排列及心脏 的运 动方式 ， 心肌在长轴方 向的舒缩 运动对维 持正常心脏 的功能起 重要作用 。ｓ和 Ｓ Ｒ可准确显示 心肌
示 矛 盾 运 动 ） ② 收 缩 期 后 的室 壁 收 缩 （ ｏｔ ｙｔ ｉ ； ｐｓ —ｓｓ ｌ ｏｃ
动脉粥样硬化斑块无创性超声检测方法
《中国医学前沿杂志（电子版）》2013年第5卷第4期35● 专家论坛 ●动脉粥样硬化斑块无创性超声检测方法张梅（山东大学齐鲁医院 心内科，济南 250012）基金项目：国家重点基础研究发展计划（973重大课题子课题，2010CB732605）通讯作者：张梅 Email ：daixh@动脉粥样硬化易损斑块破裂和血栓形成是急性冠状动脉综合征（acute coronary syndrome ，ACS ）的主要发病机制。
易损斑块是指易于形成血栓或可能迅速进展为罪犯病变的斑块。
随着近年来动脉粥样硬化治疗的新观点重新强调动脉粥样硬化是一种全身性疾病，早期诊断和治疗对于防治心血管病事件具有重要的意义。
无创高频超声检查和分析动脉粥样硬化斑块的方法显示出其诊断的优越性。
1 动脉粥样硬化形态测定1.1 内膜-中层厚度（intima-media thickness，IMT）正常的IMT 表现为“双线征”，即两条平行的强回声线被一低回声或无回声带所分离。
就动脉后壁而言，“双线征”的近侧回声线由血液与内膜面形成，远侧回声线由中膜与外膜之间的界面形成，两条回声线之间的距离即为IMT 。
一般取以下3个位置：颈动脉血流分叉前2 cm 处颈总动脉前后壁、颈动脉分叉前1 cm 处颈总动脉前后壁和颈动脉血流分叉后1 cm 处颈内动脉前后壁，IMT 最大值代表全身动脉粥样硬化程度。
正常IMT ＜0.9 mm ，内膜中层增厚指IMT 介于0.9～1.2 mm 之间，动脉粥样硬化斑块形成指IMT 局部凸向管腔50%以上并且至少＞1.2 mm [1]。
在动脉粥样硬化发生和发展过程中，最早累积的部位为颈动脉内膜，颈动脉IMT 是早期反映动脉粥样硬化程度的主要指标之一[2]。
IMT 的增加预示着动脉粥样硬化的加重，其与多种危险因素有关，包括血脂异常、高血压、糖尿病、吸烟、遗传因素、体力活动减少、年龄和性别、酒精摄入以及其他因素等。
研究证实IMT 与心肌梗死和缺血性脑卒中直接相关，IMT 可作为缺血性脑卒中、冠心病的独立预测因子[3]，且与脑卒中的相关风险性较心肌梗死更高[4]。
应变、应变率、应变比
弹性成像中常常涉及到应变、应变率、应变比这几个概念，但很多超声医师往往把这几个词混淆，现在把前些日子在微博的讨 论合在一起供大家参考：
1. Srain是应变，Strain ratio是应变比，Strain rate 是应变率。应变比是不同材料在同一条件下应变的比值，应变率是评估某 一材料的快速变形的能力，是应变对时间的导数。
3. //@301医院何恩辉: 请教张老师，Strain Rate的单位是米/秒(Strain/time)还是 1/秒(Strain Ratio/time)？谢谢！Strain Ratio= 应变/初始长度。@张华斌：StrainRate的量纲是1/秒，因为Strain是一个无量纲的量。Strain（应变）本身就是一个比值，等 于形变的变化值除以初始长度。Strain Ratio是两个Strain的比值。
2. /@良子视界: 应变Strain是描述弹性体变形能力的物理量，是弹性体形变量（伸长或缩短的量）与初始长度之比值，是一个 无量纲量，用百分比表示；应变率Strain Rate是指弹性体发生形变的速率，单位是秒分之一。 应变比是Strain Ratio。@张华 斌：不过这些物理不仅仅用来描述弹性体，所有的固体材料都适用
超声心动图应变率成像技术评价左心室功能的临床应用
超声心动图应变率成像技术评价左心室功能的临床应用于慧1 何香芹2（通讯作者）（ 1 山东金乡县人民医院超声科山东金乡 2 7 2 2 0 0 )( 2 山东济宁市第一人民医院超声科山东济宁 2 7 2 1 0 0 ）超声心动图是目前最常用于测量心室功能的工具，其具有无创、廉价、重复性好等优点，检测方法也越来越多, 传统的超声心脏功能评价指标因前负荷和后负荷依赖性、心脏旋转运动、心肌运动传导以及相邻心肌运动牵拉等因素的影响,都具有一定的局限性。
心肌应变率显像(strain rate imaging，简称SRI)是近年来在组织多普勒显像基础上发展起来的一项定量评价心肌功能的超声新技术，其主要特点是不易受周围心肌的牵拉和心脏整体运动的干扰，能够直接反映局部心肌的舒张和收缩功能[1]。
大量研究已证实该技术具有重要的临床研究和应用价值。
本文主要对其近年来评价左心室功能临床应用进展作一综述。
1 应变率成像的概念及基本原理应变(s t r a i n,ε) ：亦称应变力，反映了心肌在张力的作用下发生变形的能力，常用心肌长度的变化值占心肌原长度(即不受外力作用时)的百分数表示。
ε=ΔL/L0= (L - L0)/L0 这里ε表示纵向应变，ΔL表示长度变化值，L表示瞬间长度，L0是初始长度。
通常用舒张末期局部心肌长度来代替[2]，负值代表心肌纤维缩短或变薄，正值代表心肌组织延长或增厚。
对于正常的心脏，收缩期纵向(如心尖四腔心切面) 应变为负，反映了心肌向心尖方向缩短，而收缩期径向(如胸骨旁短轴切面)应变为正；同样在舒张期，纵向应变为正，反映了心肌延长，径向应变为负。
应变率(Strain rate, SR)：是指单位时间内的应变，相当于局部空间速度变化率, 可由以下等式表达(S-1): S R=ε/Δ t=Δ L/L0/Δt=ΔL/Δt/L0= (Δv)/L0 式中SR是纵向应变率，Δt是时间改变，Δv是速度改变。
钢结构检测方案
钢结构检测方案引言概述：钢结构是现代建造中常用的一种结构形式，其重要性不言而喻。
然而，随着时间的推移和外界环境的影响，钢结构可能会浮现一些问题，如腐蚀、疲劳等。
因此，为了确保钢结构的安全和可靠性，检测方案变得至关重要。
本文将从五个大点详细阐述钢结构检测方案，以确保其性能和寿命。
正文内容：1. 非破坏性检测方法1.1 超声波检测：通过发送超声波信号，检测钢结构中的缺陷和裂纹。
该方法具有高精度和高灵敏度的优点。
1.2 磁粉检测：利用磁粉涂覆在钢结构表面，通过观察磁粉的分布来检测结构中的缺陷。
该方法适合于较大的表面缺陷。
1.3 磁性检测：通过检测钢结构中的磁性变化来发现缺陷和裂纹。
该方法对于检测深层缺陷非常有效。
2. 结构强度检测2.1 荷载测试：通过施加不同的荷载，测量结构的变形和应力，以评估其强度和稳定性。
2.2 应力测试：使用应力传感器测量结构中的应力分布，以确定可能存在的弱点和应力集中区域。
2.3 振动测试：通过施加外部激励，测量结构的振动响应，以评估其固有频率和振动特性。
3. 腐蚀检测3.1 目视检查：通过人工观察结构表面的腐蚀迹象，如锈蚀、颜色变化等，来评估腐蚀程度。
3.2 电化学腐蚀检测：利用电化学原理，测量结构表面的电位和电流，以评估腐蚀的程度和速率。
3.3 超声波测厚：使用超声波技术测量结构表面的厚度，以检测腐蚀所导致的材料损失。
4. 疲劳检测4.1 应变测量：使用应变计测量结构中的应变变化，以评估疲劳裂纹的形成和扩展。
4.2 声发射检测：通过检测结构中的声发射信号，来发现潜在的疲劳裂纹和损伤。
4.3 红外热成像：利用红外热成像技术，测量结构表面的温度分布，以检测疲劳和热裂纹。
5. 温度和湿度检测5.1 温度监测：安装温度传感器，测量结构的温度变化，以评估温度对结构性能的影响。
5.2 湿度监测：使用湿度传感器测量结构中的湿度变化，以评估湿度对结构材料的腐蚀和变形的影响。
5.3 热膨胀测量：通过测量结构在温度变化下的尺寸变化，以评估温度对结构的影响。
超声剪切波成像与应变比率
超声剪切波成像与应变比率1. 引言超声剪切波成像与应变比率是一种基于超声波技术的成像方法，可以用于研究材料的力学性质和组织的形变情况。
该技术在医学、材料科学、地震学等领域有广泛的应用。
本文将详细介绍超声剪切波成像与应变比率的原理、方法和应用。
2. 超声剪切波成像原理超声剪切波成像是一种基于超声波传播速度变化的成像方法。
当材料或组织受到外力作用时，会发生形变，从而导致超声波传播速度的变化。
通过测量超声波传播速度的变化，可以获得材料或组织的应变信息。
超声剪切波成像通常采用斜入射的超声波束，通过测量超声波在材料或组织中的传播时间来计算传播速度。
传播速度与材料或组织的力学性质和形变情况有关，因此可以通过测量传播速度的变化来获取应变信息。
3. 超声剪切波成像方法超声剪切波成像主要包括以下几个步骤：3.1 数据采集首先，需要采集超声波在材料或组织中传播的数据。
通常采用超声探头对样品进行扫描，获取超声波在不同位置的传播时间。
3.2 速度计算通过测量超声波在不同位置的传播时间，可以计算出超声波在材料或组织中的传播速度。
传播速度的计算可以采用不同的算法，如时间延迟法、全息法等。
3.3 影像重建根据计算得到的传播速度，可以进行影像重建，得到材料或组织的应变分布图像。
影像重建可以采用不同的算法，如反演算法、滤波算法等。
3.4 应变比率计算根据材料或组织的应变分布图像，可以计算出应变比率。
应变比率是指材料或组织在外力作用下的形变程度。
应变比率的计算可以采用不同的方法，如差分法、模型拟合法等。
4. 超声剪切波成像应用超声剪切波成像与应变比率在医学、材料科学和地震学等领域有广泛的应用。
4.1 医学应用超声剪切波成像与应变比率在医学领域可以用于检测组织的弹性性质。
例如，可以用于乳腺癌的早期诊断和评估，通过测量乳腺组织的应变比率来判断组织的恶性程度。
4.2 材料科学应用超声剪切波成像与应变比率在材料科学领域可以用于研究材料的力学性质和形变行为。
弹性成像
应变率是变形速度的一种度量，应变与时间的比值。
应变（strain）=Δ L/L ΔL 应变率SR=应变/时间= L.t
正 常 组 织
病 变 组 织
E=应力/应变
弹性模量 E
大 中等 小 位移幅度小 位移幅度大 蓝色 绿色 红色
色彩
→
组织弹性编码 → 组织硬度。
弹性成像评分 超声弹性成像技术原理
评分标准：
1分
2分
3分 4分
5分
临床应用
1) 2) 3) 4) 5) 乳腺 甲状腺 淋巴结 肌骨 浅表其他适于弹性的区域
breast UE
thyroid UE
剪切波组织定量
( Elastography Point Quantification)
原理
马赫锥形
超声弹性成像技术原理
组织硬度 弹性模量E
E=
外界压力S 组织应变e
A L ΔL
=
应力 应变
应力(stress)= F/A
弹性模量 E
良性
恶性
软
硬
形变大
形变小
E值小
E值大
press
deformation extent
UE
应变＆应变率成像 超声弹性成像技术原理
（Strain Elastography）
弹性应变率比值法SR（strain rate ratio method）
弹性成像技术
ultrasonic elastography
弹性成像 超声弹性成像技术原理
原理:
(elastography)
组织
激励
响应
形变
弹性 = 形变
激励前
良 性 恶 性
右室功能检测新技术——应变和应变率成像
２ 应 变 及 应 变 率右 室 功 能检 测 的 临床 应 用
右 心室 位于胸 骨后 方 ， 形状 复杂 ， 以用 固定 其 难 的数学模 型加 以模 拟 ， 因此 影 响 了传 统 的 超声 心动 图用右 室几何 学形 态 的方 法估 测右 室容量 进 而求 出 右室射 血分数 的准 确 性 。近年 来 ， ＲＩ 术 正逐 渐 Ｓ 技 延 伸到 右心功 能 的评 价领 域 。Ｊ ｍａ ． ［ 比较超 ａ ｌ 等 ５ Ｆ 声 应变率 显像 和声 纳微测 量 的结果 ，在不 同的 负荷 条 件下 ， 右心室 流 出道 和 流 人 道处 的应 变 率值 与 声 纳微测 量 的节 段 长度 均 有 良好 的相 关性 ， 示应 变 显
呈蓝 色 ， 无应 变呈 绿 色 。
Ｗｅｄ ｍａ ｎＦ 等 研究 显示 ， 正常 对 照组 比 ｉｅ ｎ ． 与
较 ， 洛 四联症 术后 患 者 右 室 游 离壁 与 室 间 隔 ｅ和 法 Ｓ 在基 底段 、 间段 、 尖段 均减 低 （ Ｒ 中 心 Ｐｄｏ Ｏ ） 且 ．１， 跨瓣 补 片 比扩 大 补 片 减 低 更 显 著 （ Ｐ＜ ｏ ０ １ ， ． ０ ） 因
（ 昌大学 ａ研 究生 院 医学部 ２ ０ 南 ． ０ ６级 ；ｂ 第一 附属 医院超 声诊 断科 ， ． 南昌 ３ ０ ０ ） ３ ０ ６
关键 词 ： 应变 ；应变率 ； 右室功能
中图分 类号 ： ４５１ Ｒ ４．
文献标 志码 ： Ａ
文章 编 号 ： ｏ ９ １４２１）２ １７ ２ １ｏ —８９（ｏｏｏ 一ｏ ３一ｏ 率 可 以用于定 量评 价右 心室 收缩 功能 的变化 。舒 先
心 肌功能 的研究 提 供 了新 的诊 断方 法 ， 有 重 要 的 具
混凝土超声波检测技术标准
混凝土超声波检测技术标准混凝土超声波检测技术标准1.前言1.1 本标准是为了规范混凝土超声波检测技术的应用，提高检测质量和效率，推广科学的检测方法而制定的。
1.2 本标准适用于混凝土结构超声波检测，包括桥梁、隧道、地下建筑、楼房等。
2.术语和定义2.1 超声波检测：使用超声波探头对混凝土结构进行检测。
2.2 超声波探头：用于产生超声波和接收反射波的设备。
2.3 反射波：超声波在混凝土结构中传播时，遇到不同介质或结构缺陷时，部分能量反射回来的波。
2.4 衰减：超声波在混凝土结构中传播时，能量随着传播距离增加而逐渐减弱的现象。
2.5 空气孔隙率：混凝土中的空气孔隙所占的百分比。
2.6 弹性模量：混凝土的应力与应变之比。
3.检测设备3.1 超声波探头：应选择频率合适的超声波探头，一般应在20kHz~1MHz之间，探头形状应根据被检测物体的形状和检测要求确定。
3.2 检测仪器：应选择性能稳定、精度高的检测仪器，具有数据存储和分析功能，能够实时显示检测结果。
3.3 校准块：用于检测仪器的校准，应根据检测仪器的要求选择合适的校准块。
4.检测方法4.1 检测准备4.1.1 确定检测区域：应根据混凝土结构的特点和检测目的，选择合适的检测区域。
4.1.2 清理表面：应清除混凝土表面的灰尘、污物、油污等杂物，使表面干净整洁。
4.1.3 涂覆耦合剂：应在超声波探头和混凝土表面之间涂覆耦合剂，以提高超声波的传播效果。
4.2 检测操作4.2.1 探头放置：超声波探头应放置在检测区域的表面上，探头与表面垂直，保持稳定。
4.2.2 超声波发射：应按照检测仪器的要求，选择合适的超声波发射方式，发射超声波。
4.2.3 反射波接收：应在超声波发射后，及时接收反射波信号，记录数据。
4.2.4 数据处理：应根据检测仪器的要求，对采集的数据进行处理，得出混凝土结构的物理性质和缺陷等信息。
4.3 检测结果4.3.1 报告输出：应根据检测结果，编制检测报告，报告中应包括检测区域、检测时间、检测结果及分析等内容。
SRI 心肌应变率显像-超声定量评价局部心肌功能的新技术
心肌应变率显像－超声定量评价局部心肌功能的新技术黄国倩，舒先红，潘翠珍复旦大学附属中山医院上海市心血管病研究所Strain and strain rate imaging is an important development in the field of echocardiography that provides a powerful and noninvasive tool for analysis of regional myocardial systolic and diastolic function by quantifying myocardial deformation. It represents a promising technique which can differentiate between active contraction and passive tethering of the segment, and is proved to be more reliable and sensitive than tissue velocity imaging parameters in diagnosis ischemia-induced myocardial dysfunction at earlier stage with improved accuracy and reproducibility. The present article reviews the basic principles, the current experimental and clinical applications of strain and strain rate imaging.Key words: echocardiography, imaging, strain心肌应变率成像（Strain rate imaging，简称SRI）是新近发展起来的一项定量评价心肌功能的超声技术。
左心室应变及应变率的参考值范围及单位
左心室应变及应变率的参考值范围及单位
左心室应变和应变率是评估左心室功能和收缩能力的重要指标。
以下是左心室应变及应变率的参考值范围和单位：
1.左心室应变（LeftVentricularStrain）：左心室应变反映了心肌的变形程度，单位为百分比（%）。
正常范围为18%至20%。
2.左心室应变率（LeftVentricularStrainRate）：左心室应变率反映了心肌的变形速度，单位为秒的倒数（1/s）。
正常范围为1.0/s至1.5/s。
这些值通常通过心脏超声检查（二维和三维超声）和心脏应变成像（SpeckleTrackingImaging）技术进行测量和评估。
左心室应变和应变率反映了左心室收缩和舒张的功能和弹性，可以辅助诊断和评估各种心脏疾病，如冠心病、心肌病、高血压等。
需要注意的是，左心室应变和应变率的参考值范围可能会因年龄、性别、体型、体力活动水平、心脏病史等因素而有所差异。
因此，在临床应用中，医生应综合考虑多种因素并与患者的具体情况相结合来进行评估和判定。
左房应变测量方法
左房应变测量方法左房应变是左房肌肉在收缩和舒张过程中发生的长度变化，是心房功能的重要参数之一。
目前，测量左房应变已成为评估左房收缩功能的主要方法之一。
下面将介绍常用的左房应变测量方法。
一、二维超声心动图测量法二维超声心动图是常用的测量左房应变的方法。
在二维超声心动图中，可以通过M型和B型超声图像在合适的平面中捕捉左心房的运动，并使用彩色多普勒超声心动图测量左房收缩和舒张的最大应变（S和E应变），以及其对应的时间（S′和E′speed）。
二、多普勒组织成像测量法多普勒组织成像是通过多普勒超声探头，将心房内壁的运动转换成数字信号，并在计算机上进行图像处理，得出左房应变的测量结果。
在多普勒组织成像测量左房应变时，应用的是P波后左房壁的应变（LaS），它是左心房的所有运动段的平均值。
三、负荷自行呼吸下的左房应变测量法这种方法基于慢速呼吸对人体心脏的影响。
在不改变室内和动脉血压的情况下，通过平稳的深呼吸和慢速呼气来调节自我唤吸的心脏负荷，并在此基础上测量左房应变。
在呼气阶段，心脏被快速填充，左房应变较大；在吸气阶段，心脏被迫缩小，左房应变较小。
这种方法可以缓解左房应变监测在不同负荷状态下产生的误差。
四、口服汽水负荷测量法口服汽水负荷测量法可以用来评估左房容积和其功能。
该方法要求患者在空腹时口服一定量的汽水，以增加血容量和心室负荷，并观察左心房和二尖瓣的形态和运动情况。
在这种方法中，左心房应变的测量结果可以用来评估左房功能和心室充盈状态。
总之，左房应变是一种调节心肌收缩和舒张的重要参数，测量左房应变可以帮助医生评估左房收缩功能的状态，并且，不同的测量方法可以提供不同层次的信息。
因此，在心血管疾病的诊断和治疗中，测量左房应变可以起到重要的辅助作用。
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应变应变率超声测量技术
应变( strain) , 是指心肌发生形变的能力, 即心肌长度的变化值占心肌原长度的百分数, 公式为: s=（l - lo）/lo=Δl/lo 式中l 为心肌纤维长度变化后( 收缩或者舒张) 两点之间的瞬时距离, l o 为心肌纤维长度变化( 收缩或者舒张) 前两点之间的原始距离, l 为两点之间距离的变化值, s 为该心肌纤维的应变。
s 为负值代表心肌纤维缩短或者变薄, 为正值代表心肌纤维延长或者增厚。
应变率( strain rate) 是指心肌发生形变的速度, 是心肌运动在超声束方向上的速度梯度, 即局部两点之间的速度差除以两点之间的距离, 公式表示为: SR =（va - v b）/d 其中, SR 即距离为d 的两点间心肌的应变率, v a 和vb 指距离为d 的两点的心肌缩短速度,。
一．多普勒组织成像技术（Doppler Tissue Imaging,DTI）是在传统的探查心腔内血流的彩色多普勒仪器的基础上改变多普勒滤波系统，出去血流产生的高速低振幅的频移信号，保留心肌运动产生的低速高振幅的频移信号，并经相关系统处理以彩色编码显示出来，能定量测量室壁运动速度。
超声的组织多普勒成像（TDI）能够在高帧频的情况下提供实时的局部速度信息，同时在二维模式下具有高的轴向和足够的侧向分辨率，可以实时测量心肌各点的运动速度，根据两点间的运动速度变化和距离变化得到心肌的应变率，但目前此种方法还仅限于显示纵行心肌的运动。
众所周知，心肌的机械运动是一种螺旋扭转运动，这与心肌纤维独特的螺旋状排列结构有关，而这种心肌纤维结构在心室扭转运动中起到关键作用，它使心脏在心动周期中发生纵向、环向和径向
三个方向的运动，每种运动对心脏功能都有很大的影响。
因此TDI技术测定应变及应变率具有其局限性。
局限性：多普勒组织成像技术运用多普勒原理，存在于多普勒血流显像相似的局限性，多普勒声束与心肌运动方向间夹角，心脏在心动周期中的整体运动，呼吸运动，仪器增益调节等均可影响其测量结果。
二．速度向量成像(velocity vector imaging,VVI)应变率可以通过心肌运动速度计算得出：
SR = (Va - Vb)/d，
单位：1/s，其（V a−V b）表示a、b两点的即时组织速度差，d 表示两点之间的即时距离。
心肌运动示意图
因此，测得了心肌即时的组织速度，就可以求得心肌应变力和应变率，以二维动态图像为基础（而不是使用组织多普勒的方法），利用室壁追踪技术来测定组织动速度，从而创建了全新的心肌矢量应变力和应变率成像方法。
在二维动态图像上，操作者手动描记心内膜后，设备以图像亮度为基础逐个象素自动分析和补偿心
脏的局部运动平移，拉长和增厚）并获得瞬时速度，速度在二维图像上以矢量方式叠加显示，箭头长度表示速度的大小，箭头方向表示运动方向（图一）。
图一心肌运动向量图
根据从二维图像所获得的组织速度，可以通过室壁追踪技术求得心肌全切面、扇区、节段和各点的应变力、应变率等，并将其以彩色编码图、主体拓朴及曲线等形式显示（图二），也可以将心肌局部节段应变力采用三维立体拓朴图形式显示。
图二心肌速度应变力应变率
三。
应变率成像技术( strain rate imaging, SRI) 是在组织多普勒基础上发展起来的判断心肌上两点间运动速度阶差的新技术。
用于评价心动周期中心及长度随时间的变化情况，反映局部心肌组织受力后的形变能力。
SRI有彩色二维显像剂彩色M型显像两种现象方式，前者应变率的显示可用彩色图表示，即对心肌形变的大小和方向进行编码。
用黄-
红色彩编码浮想应变率，用蓝绿-蓝色编码正向应变率，低应变率或无应变用绿色编码。
颜色的深浅与应变能力的大小一致，即颜色越深，应变能力越大。
后者能显示心肌空间与时间分布的关系，可同时得到心及不同阶段的应变率，按照M型的应变率进行彩色编码。
在收缩期，形变指向心尖为负值，以黄到红色便是。
在舒张期，形变背向心尖为政治，用蓝色表示。
应变率曲线和应变曲线显示的是心肌某一部分在心动周期内的形变情况，应变率曲线的纵轴是形变速率，单位是S-1, 横轴是时间信息。
SR的时间积分就是应变曲线。
SRI技术可从时间和空间两个方面反映心及本身的组织特性，可用心肌速度的空间梯度来评估。
其测量结果不受心脏整体运动，心脏旋转及相邻心肌节段运动或限制效应的影响。
通过SRI的应用，可以准确反映心肌纤维应变的程度，科学地定量评价室壁运动和心肌缺血。
SRI技术可定量心肌的变形程度，能提供关于心及收缩起点和峰值时间的信息。
相对于组织多普勒来说，应变率成像技术最大的好处在于能更好的区别心室壁的主动收缩和被动收缩，收缩后收缩（主动脉关闭后的主动收缩运动，PSS）不仅是心肌缺血和存活能力差的标志而且是不同步的表现。
A: 非缺血节段静息状态应变率变化曲线; B: 非缺血节段多巴酚丁胺实验下应变率变化曲线
局限性要求角度尽量是声束方向与组织运动方向平行，心率加快和图像质量差均可使噪声增加。
重复性有待进一步提高。
四．斑点追踪（Speckle-Tracking）技术
二维灰阶图像中小于入射超声波长的细小结构产生散射、反射、干扰等现象, 形成心肌组织中所谓的“回声斑点”。
斑点追踪技术是在对于心动周期中的回声斑点进行分析基础上建立起来的一项技术。
经过特定的处理后单个的回声斑点会融合成功能单位（核粒），并可以被清晰辨认。
最后，核粒可以组成一系列超声指纹，可以在心动周期中被软件追踪并记录。
通过再二维灰阶图像下分析每个核粒的运动，系统可以不依赖多普勒信号，计算出运动速率、应变力、应变率、以及选定心肌阶段及左室的旋转率。
由于斑点追踪技术与组织多普勒频移无关，因而不受声束方向与室壁运动方向间夹角的影响。
在斑点追踪技术下可以测得应变及应变率。
然而由于应变率的干扰因素大，再现性差，临床研究中常常不用。
应变可测量值有纵向应变、径向应变和周向应变。
在心动周期中，不同核粒单位之间的距离随着心脏的收缩与舒张发生增加与减少，从而计算出心肌的区域或总体应变，并可描绘为正向或负向趋势曲线。
一般的，根据向量方向，伸长和增厚的取正值，缩短或变薄的取负值。
根据应变即应变曲线可客观定量的分析不同区域心肌的伸缩能力及伸缩同步性，从而更明确地辨别心肌给药前后的活力改变，区分冬眠心肌与坏死心肌。
纵轴应变曲线
径向应变曲线
圆周应变曲线
斑点追踪技术描绘应变曲线可将同一平面的任意两处心肌应变进行平行比较，能够更好的反映局部心肌的收缩力减弱，反映阶段性心肌运动异常。
局限性：要求窦性心律。