重症超声基础讲解

北京协和医院引领重症医学超声的发展
[1]王小亭,刘大为.重视心脏多普勒超声在重症医学领域中的 应用.中华内科杂志,2011,50(07):539-540.
[2]王小亭,刘大为.重症超声:急性呼吸窘迫综合征诊治中的新 手段.中华内科杂志,2012,51(12):929-931.
[3]王小亭,刘大为,张宏民等.改良床旁肺部超声评估方案对重 症患者肺实变和肺不张的诊断价值，中华内科杂志, 2012,51(12):948-951.
C = f ·λ
超声波的传播
声阻抗(特性阻抗)：Z＝c。为介质的密度、 c为介质的声速
超声波在声阻抗不同的介质中传播，可产生 折射、反射、衍射、散射及多普勒效应，介 质则吸收声波的能量，并产生声衰减。
超声成像原理
通俗讲：目前使用的超声诊断仪都是建立在 回波的基础上，其物理基础便是人体内的声 阻抗值是不同的，当声波穿过不同的组织器 官时，其回声产生相应的变化，从而可提取
超声诊断仪探头在发射超声波时是逆压电效 应。接收超声回波时产生压电效应．
超声诊断的种类
(1)A型(Amplitude mode)超声诊断法，简称A超 是将回声以波的形式显示出来，根据回声波幅的高低、多少、
形状及有无进行诊断。因其一维波形显示的局限性，目前仅 用于眼科检查。 (2)B型(Brightness mode)超声诊断法，简称B超 是将回声信号以光点的形式显示成二维图像(2-dimentional ultrasonograph)目前广泛应用于临床的是实时显像(Realtime imaging)。 (3)M型(Motion type)超声诊断法 是B型超声的一种特殊显示方式，能够显示体内属层组织对 体表的距离随时间变化的曲线、与A超相同，均反映一维空 间结构，常用于以及检查，即M型超声心动图。
重症医学新进展
超声技术在ICU的应用
发展简史
1880年发现压电效应 1945年A•Firestone制
成A型脉冲超声检测仪。 1960-1980年代初期B
型超声检查发展并普及。 1980年代中后期彩色
Doppler超声显像仪。
在ICU每天面对的问题
呼吸困难 血流动力学不稳定 无尿 严重感染 营养、 谵妄 ……
[4]王小亭,刘大为.重症超声是整合重症医学的有力武器.中华 内科杂志,2013,52(08):631-633.
[5]王小亭,赵华,刘大为等.重症超声快速管理方案在ICU重症 患者急性呼吸困难或血流动力学不稳定病因诊断中的作用.中 华内科杂志,2014,53(10):793-798.
超声基础
压电效应又分为正压电效应和逆压电效应
正压电效应
在晶体或陶瓷的一定方向上，加上杌械压力， 使其变形，晶体或陶瓷的两个受力面上，产 生符号相反的电荷；变形方向相反，两面的 电荷极性随之变换．电荷密度同施加的机械 力成正比．这种因机械力作用而激起表面的 电荷效应，称为正压电效应．
逆压电效应
在晶体或陶瓷表面沿轴方向施加电压，在电 场作用下引起几何应变，电压方向改变，机 械应变方向亦随之改变，形变与电场成比例。 这种因电场作用而引起的形变效应，称为逆 压电效应。
超声诊断的种类
(4)D型(Doppler)超声诊断法 通称为Doppler超声，是利用多普勒效应的原理，对 运动的器官和血流进行检查。广泛应用于临床的是 彩色多普勒超声及经颅多普勒超声诊断。
多普勒效应(Doppler effect) 由奥地利物理学家克里斯丁•约翰•多普勒于1842年 首先提出。 在振动源与观察者作相同运动时声波密集，在背向 运动时声波疏散，运动产生的这种声波频率的变化 是可以测量的。这种变化的数值被称为多普勒频移 (Doppler shift)，这种现象称为多显勒效应。
超声诊断使用的频率范围：1－20MHz
超声波(Ultrasound)
0Hz 20Hz 地震波
2KHz 1MHz 无损探测
20MHz 400MHz 声学显微镜
声波性质
波长:具有同样位移的相邻两点间的距离(λ),米（m） 频率:在1秒内通过任意指定的波的周期数(f),单位:赫兹(Hz) 声速:声波在介质中传播的速度(C),单位:米/秒(m/s)
目录
重症超声（心、肺、脑、大血管、肾脏等）
超声基础
基本概念
超声医学(Ultrasonic medicine) 超声医学是声学、医学和电子工程技术相结合的一门学科， 是研究超声对人体的作用和反作用规律并加以利用，达到诊 断、保健和治疗等目的的学科。包括超声诊断学、超声治疗 学和生物医学超声工程。
彩色多显勒血流显像(Color Doppler flow imaging, CDFI)或彩色多显勒显像(Color Doppler
imaging,CDI)
主要是利用血液中运动的红细胞对声波的散射， 产生多显勒效应，经伪彩色编码技术，在二维 图像上显示彩色血流影像。不同方向的血流以 不同的颜色表示，通常设定流向探头的血流为 红色，背离探头的血流为蓝色。彩色多普勒超 声诊断仪同时具备频谱多普勒(Spectral Doppler) 功能，可在彩色图像上定点取样，显示Doppler 频谱图，并听取多普勒信号音。
超声诊断学(Ultrasound diagnostics) 研究和应用超声的物理物性，以某种方式扫查人体、诊断疾 病的科学称为超声诊断学
超声波(Ultrasound)
振动的传播称为波动(简称波)。分为机械波和 电磁波。声波是一种机械波。
以频率划分声波可以分为三大类： 次声、 声(可听声) 、超声
各种诊断信息。
声波遇到气体时,被全部反射,不能成像。
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超声成像原理—压电效应
压电效应：指晶体处于弹性介质中所具有的 一种声-电可逆特性，此现象为 法国物理学者 居里兄弟于1880 年所发现，故也称居里效应。 具有压电效应性质的晶体,称为压电晶体。
目前常用于超声探头的晶体片有锆酸铅、钛 酸钡、石 英、硫酸锂等人工或天然晶体 。