超声诊断的未来方向

超声诊断的未来方向

摘要：超声的应用价值近年来逐步提高,并随着计算机技术的发展将会发挥更大的作用。超声技术有望在提高检测信号、图像显示和设备、使用新方法，以及在介入和治疗、腔内手术和内镜检查等方面获得发展。使用对比剂能增加体内的声波强度, 改善超声成像，其中微气泡对比剂具有潜在的价值。三维超声可观察解剖和病理情况，增加对病人解剖学的理解。而序列复合记录成像能更连续和敏感地发现组织改变，提高检查和成像质量。利用超声的双折射特性，能识别多种组织，区别正常双折射组织和异常的各向同性组织。术中超声能为制定手术决策提供一种精确的工具。另外超声诊断的一些成像技术，如超级多普勒或灰阶超声对比剂成像技术，在体内产生灌注影像，也预示一种全新的超声诊断能力。超声诊断在其他方面，如谐波成像、仿真检查等也有良好进展和发展前景。尽管目前主要用于诊断,但作为一种动态成像技术,以无创和良好的价格-效益比，超声在介入和治疗方面的价值也日渐增加。关键字：超声诊断，发展，未来方向

Abstract:The value of ultrasound in recent years gradually increased, and with the development of computer technology will play a greater role. Ultrasound technology is expected to improve the detection of signal, image display and equipment, using new methods, as well as intervention and treatment, endovascular surgery and endoscopy, etc. can be developed. The use of contrast agent can increase the body's acoustic intensity to improve ultrasound imaging, including micro-bubble contrast agents have potential value. Three-dimensional ultrasound anatomy and pathology can be observed to increase understanding of the patient anatomy. The sequence of recorded images can be more complex and sensitive to find a continuous organizational changes to enhance inspection and image quality. The use of ultrasonic birefringence properties, can identify a variety of organizations, the distinction between normal and abnormal isotropic birefringent organization organization. Intraoperative ultrasound surgery for the formulation of an accurate decision-making tool. In addition a number of ultrasound imaging techniques, such as Super Doppler or gray-scale ultrasound contrast agent imaging technology produced in the body perfusion imaging, also indicates that a new ultrasound diagnostic capabilities. Ultrasound diagnosis in other areas, such as harmonic imaging, simulation, inspection, etc. have made encouraging progress and prospects for development. Although mainly used for diagnosis, but as a dynamic imaging techniques to

non-invasive and a good price - benefit ratio, ultrasound treatment in the intervention and the value increasing.

Keyword：Ultrasonography,development,future diretions

正文：

近50年来,超声检查作为一种影像学诊断方法以其用途广、价格低、携带方便和高效可靠的性能成为医学中不可缺少的检查手段。随着成像技术和多普勒的发展和改进以及超声对比剂的出现,超声的应用价值进一步提高。超声诊断的基础是组织对声波的反射。现代检查方法和显示的振幅及超声反射波的频率已达到很高的清晰度和灵敏度,软组织成像更为优越,并能实时显示组织运动和血流特征。随着计算机技术的发展,灰阶成像的基本功能和多普勒将会发挥更大的作用。通过对组织间复杂声波的探测,使超声检查具有其他技术无法代替的发展潜力。

未来超声有望在以下方面获得发展:①提高检测信号:超声对比剂、谐波成像；②改进图像显示:三维超声；③新方法:双折射成像、灌注成像、复合记录和弹性摄影；④设备:缩微成像、电声摄影；⑤治疗和介入:高强聚焦(集束)超声治疗、导引和基因治疗；⑥应用:腔内手术和内镜检查。

1 对比剂对比剂能增加体内的声波强度,改善超声成像。目前已经生产和正在研制的对比剂如:静脉池对比剂和肠道对比剂。静脉池对比剂依靠微气泡增加反向散射来增强回声。能够通过肺循环和毛细血管床,以保持气泡完整性使其增强作用的持续时间长达数分钟。氟化碳或其他对抗溶解的气体以及应用被膜包裹气泡提高对破坏的抵抗力可达到此目的。惰性气体具有安全和便于临床示踪的特点,常被选择作为生产微气泡的原料。静脉注射对比剂后,能使光谱和多普勒信号增强,改善肾脏显影情况并加快检查速度。在肝脏情况较差(如肝硬化)时,注射对比剂能使显像更加清晰准确。给予对比剂后还能够获得完整的经颅多普勒信号。微气泡超声对比剂特殊的用途在于寻找病灶。由网状内皮系统清除的对比剂能增强肝脏显影,而不增加肿瘤显影的强度。附着于病理组织的对比剂正在生产之中,例如有些药物可以附着到栓子上。亲病变的药物微气泡可加载化疗药物,当气泡到达病变部位后,高能超声束破坏气泡可使药物释放到局部,比传统的给药方法效果更好。超声仪器的改进使对比剂发挥了更大的效能,谐波成像即是一种有前途的方法。由于气泡的非线性共振,其发射谐波频率,此时超声仪器接收不同频率的声波而不发生传递。谐波的应用较对比的效果更好、持续时间更长。此外,由于气泡在不同的压力下行动各异,可以进行无创性压力测定。可见微气泡对比剂在改善超声成像方面有广泛潜在的价值。

2 手术中或内镜中的应用术中超声为制定手术决策提供一种精确的工具。腹腔镜超声探针是提供重要信息的另一种有效工具。内镜超声是一种正在兴起的技术,可以用于发现各期胃肠道肿瘤、指导活检和介入治疗。小型灵巧化的设计使超声仪器更易操作而作为常规诊治手段。最初为血管超声设计的小型传感器,现已用于输尿管、试管和肛门等结构的成像。未来设计将借助这些微型探针获取更好的成像效果。

3 三维超声三维超声是一项新技术,可观察解剖和病理情况,增加医生对病人解剖学的理解。计算机技术的发展使容积数据的获取、分析和显示在数秒钟内完成,为快速诊断和治疗提供机会。三维超声有如下优点:①通过一个平面成像的标准解剖学定位同时获取冠状面、矢状面和轴面图像的容积数据。②完整的容积描述能够在单显成像上观察到连续的曲线结构,肝脏血管、胎儿脊柱和脸。③容积数据可用于指导介入操作、确定探针和导管的放置。④容积数据存档便于日后复习和评价以及现场或网上教学。三维超声多用于胎儿、心脏和妇科领域,其他方面的应用包括血管成像、前列腺容积测定、SEED放置的评价、引导介入针和导管操作、新生儿头部测量、了解乳房肿块的血液供应情况等。经食管和经胸超声检查可了解心脏瓣膜的几何形状和运动情况,设计手术操作程序。三维超声发展包括:①改进整个扫描系统的性能使扫描仪和传感器小型化；②改进用户界面,以便更容易测量容积数据和了解病人解剖学；③与心动和呼吸周期相结合的生理性门电路可排除运动伪影、观察动态过程；④容积成像与超声对比剂结合,增强血管解剖学成像；⑤快速获取容积数据、分析和互动显示；⑥实现实时容积成像。

4 双折射成像反向散射波幅的双折射是超声的一种特性。用这种特性能识别的组织有肾脏皮质、心肌、脑室周围区域以及大部分肌肉和肌腱。双折射的临床价值仅在于认识到其存在及评价对成像的影响,但从未被当作一种诊断方法或超声对比增强剂。双折射在反向散射上能够被放大,随着对角度依赖反向散射差异的测定发生明显改变。利用这些大的动态范围能区别正常双折射组织和异常的各向同性组织如肌腱撕裂,或测定病变的粗糙表面如骨关节炎。反向散射超声具有显著的角度依赖敏感性,粗糙度可小至5μm,即使使用标准的诊断频率(5MHz)探头也能发现骨关节炎早期的结构改变。软骨表面难于显影。在心肌、肾脏皮质和