超聲醫(yī)學(xué)基本原理演講人：日期:目錄CATALOGUE超聲醫(yī)學(xué)概述超聲波物理基礎(chǔ)超聲成像技術(shù)超聲設(shè)備與操作臨床應(yīng)用與案例分析超聲醫(yī)學(xué)的未來(lái)發(fā)展01超聲醫(yī)學(xué)概述PART超聲醫(yī)學(xué)是利用超聲波在人體中的傳播特性進(jìn)行診斷和治療的一種醫(yī)學(xué)影像學(xué)技術(shù)。定義自1949年首次應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域以來(lái)，超聲醫(yī)學(xué)經(jīng)歷了從靜態(tài)到動(dòng)態(tài)、從黑白到彩色、從二維到三維的發(fā)展歷程，已成為現(xiàn)代臨床醫(yī)學(xué)中不可或缺的一部分。發(fā)展歷程定義與發(fā)展歷程超聲技術(shù)的醫(yī)學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域診斷領(lǐng)域超聲技術(shù)廣泛應(yīng)用于腹部、婦產(chǎn)、心臟、血管、淺表器官等部位的疾病診斷，具有無(wú)創(chuàng)、無(wú)痛、無(wú)輻射等優(yōu)點(diǎn)。治療領(lǐng)域介入性超聲超聲治療包括高強(qiáng)度聚焦超聲治療（HIFU）、超聲溶栓、超聲碎石等，通過(guò)聚焦超聲波的能量破壞病變組織，達(dá)到治療目的。介入性超聲是在超聲引導(dǎo)下進(jìn)行穿刺、活檢、置管等操作，為臨床診斷和治療提供了重要的支持。123優(yōu)勢(shì)超聲檢查具有實(shí)時(shí)性、無(wú)創(chuàng)性、無(wú)輻射性、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，可重復(fù)進(jìn)行，對(duì)患者無(wú)痛苦。局限性超聲檢查對(duì)骨骼、空氣等聲阻抗差異較大的組織穿透力較弱，對(duì)含氣臟器（如肺、腸）的診斷效果較差；且對(duì)操作者的技術(shù)水平要求較高，診斷結(jié)果易受主觀因素影響。超聲檢查的優(yōu)勢(shì)與局限性02超聲波物理基礎(chǔ)PART聲波的基本性質(zhì)超聲波頻率高于人耳可聽(tīng)范圍，具有方向性好、穿透力強(qiáng)、能量大等特點(diǎn)。超聲波的特點(diǎn)聲波與超聲波的關(guān)系超聲波是聲波的一種，具有聲波的基本性質(zhì)，但因其頻率高而具有更特殊的性質(zhì)和應(yīng)用。聲波是機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播，具有波動(dòng)性和能量傳遞性。聲波與超聲波的基本特性超聲波的產(chǎn)生與接收原理通過(guò)壓電效應(yīng)、磁致伸縮效應(yīng)等物理效應(yīng)，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，產(chǎn)生高頻振動(dòng)。超聲波的產(chǎn)生利用壓電效應(yīng)、磁致伸縮效應(yīng)等物理效應(yīng)的逆過(guò)程，將機(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)化為電能，實(shí)現(xiàn)超聲波的接收。超聲波的接收包括超聲換能器、傳輸介質(zhì)和信號(hào)處理系統(tǒng)，其中超聲換能器是實(shí)現(xiàn)超聲波發(fā)射與接收的關(guān)鍵器件。超聲波的發(fā)射與接收裝置超聲波在人體組織中的傳播特性傳播速度超聲波在人體不同組織中的傳播速度不同，且與組織的密度和彈性有關(guān)。02040301衰減與吸收超聲波在傳播過(guò)程中會(huì)逐漸衰減，被組織吸收和轉(zhuǎn)化為熱能等其他形式的能量。反射與折射超聲波遇到不同介質(zhì)界面時(shí)會(huì)發(fā)生反射和折射現(xiàn)象，這是超聲成像的重要基礎(chǔ)。多普勒效應(yīng)超聲波遇到運(yùn)動(dòng)物體時(shí)會(huì)發(fā)生多普勒效應(yīng)，即反射波的頻率會(huì)發(fā)生變化，可用于測(cè)量物體的運(yùn)動(dòng)速度。03超聲成像技術(shù)PARTA型、B型、M型超聲成像原理A型超聲為振幅調(diào)制型，以波幅形式顯示組織界面回聲，可用于測(cè)量界面距離和確定組織或病變的位置。B型超聲M型超聲為亮度調(diào)制型，采用灰度顯示，能直觀顯示人體結(jié)構(gòu)的二維圖像，廣泛用于全身各部位的超聲檢查。主要用于心臟等運(yùn)動(dòng)器官的超聲檢查，能實(shí)時(shí)顯示心臟各層結(jié)構(gòu)的位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。123通過(guò)發(fā)射和接收一系列超聲脈沖，測(cè)量紅細(xì)胞運(yùn)動(dòng)速度，計(jì)算出血流速度，并顯示出血流方向。多普勒超聲技術(shù)（血流檢測(cè)）脈沖多普勒能連續(xù)發(fā)射和接收超聲信號(hào)，測(cè)量高速血流，但無(wú)法確定血流深度。連續(xù)多普勒利用多普勒效應(yīng)，將血流方向、速度等信息以彩色圖像顯示，提高診斷準(zhǔn)確性。彩色多普勒超聲三維超聲與實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)成像通過(guò)采集多平面二維圖像，重建出三維立體圖像，更直觀地顯示組織結(jié)構(gòu)和空間關(guān)系。三維超聲成像能實(shí)時(shí)顯示人體器官和病變的動(dòng)態(tài)變化，如心臟瓣膜的運(yùn)動(dòng)、胎兒活動(dòng)等，提高診斷準(zhǔn)確性。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)成像在三維超聲的基礎(chǔ)上加入時(shí)間維度，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的三維圖像顯示，更接近于真實(shí)的動(dòng)態(tài)觀察。四維超聲成像04超聲設(shè)備與操作PART線陣探頭主要用于乳腺、甲狀腺等淺表器官的檢查，能獲得高分辨率的圖像。凸陣探頭適用于腹部、婦產(chǎn)科等深部器官的檢查，有較好的穿透性和寬廣的視野。相控陣探頭可實(shí)現(xiàn)電子聚焦、電子掃描和多角度成像，常用于心臟、血管等復(fù)雜結(jié)構(gòu)的檢查。腔內(nèi)探頭經(jīng)食道、直腸、陰道等腔道插入，進(jìn)行近距離檢查，圖像清晰度高。超聲探頭的類型與選擇設(shè)備參數(shù)設(shè)置與圖像優(yōu)化頻率選擇根據(jù)檢查深度和目標(biāo)器官的特性，選擇合適的超聲頻率，以獲得最佳圖像質(zhì)量。增益調(diào)節(jié)增益過(guò)高會(huì)導(dǎo)致圖像過(guò)亮，增益過(guò)低則會(huì)導(dǎo)致圖像過(guò)暗，需適當(dāng)調(diào)節(jié)以顯示清晰的結(jié)構(gòu)。深度設(shè)置根據(jù)檢查目標(biāo)的位置和深度，調(diào)整圖像的深度范圍，以便更好地顯示目標(biāo)結(jié)構(gòu)。聚焦點(diǎn)調(diào)整通過(guò)調(diào)整聚焦點(diǎn)的位置，使聲束在目標(biāo)深度處聚焦，提高圖像分辨率。由于超聲在人體組織中的傳播速度不同，可能導(dǎo)致圖像失真，可通過(guò)校正聲速來(lái)減小誤差。超聲在傳播過(guò)程中會(huì)逐漸衰減，導(dǎo)致深部結(jié)構(gòu)顯示不清晰，可通過(guò)增加增益或改變體位來(lái)改善。當(dāng)聲束遇到強(qiáng)反射界面時(shí)，會(huì)在界面后方產(chǎn)生鏡像，可通過(guò)改變探頭位置或角度進(jìn)行鑒別。超聲在氣體或液體內(nèi)反射產(chǎn)生混響，可通過(guò)適當(dāng)加壓或改變體位來(lái)消除。常見(jiàn)偽像識(shí)別與解決方法聲速偽像衰減偽像鏡像偽像混響偽像05臨床應(yīng)用與案例分析PART腎臟超聲觀察腎臟形態(tài)、大小、皮髓質(zhì)分界，診斷腎結(jié)石、腎囊腫、腎盂積水、腎癌等病變。脾臟超聲觀察脾臟大小、形態(tài)、實(shí)質(zhì)回聲，診斷脾腫大、脾破裂、脾囊腫等病變。胰腺超聲觀察胰腺形態(tài)、大小、回聲，診斷胰腺炎、胰腺囊腫、胰腺癌等病變。肝臟超聲觀察肝臟形態(tài)、大小、實(shí)質(zhì)回聲，診斷脂肪肝、肝硬化、肝囊腫、肝癌等病變。腹部臟器超聲檢查（肝、腎等）產(chǎn)科超聲（胎兒發(fā)育評(píng)估）胎兒生長(zhǎng)發(fā)育評(píng)估測(cè)量胎兒雙頂徑、頭圍、腹圍、股骨長(zhǎng)等指標(biāo)，評(píng)估胎兒生長(zhǎng)發(fā)育情況。02040301胎盤(pán)與羊水評(píng)估觀察胎盤(pán)位置、厚度、成熟度及羊水量，評(píng)估胎兒宮內(nèi)環(huán)境。胎兒結(jié)構(gòu)篩查觀察胎兒頭部、脊柱、胸腔、腹腔、四肢等結(jié)構(gòu)，篩查胎兒畸形。胎兒心臟超聲觀察胎兒心臟結(jié)構(gòu)、心腔大小、瓣膜活動(dòng)及血流情況，診斷胎兒心臟病。心血管超聲（心臟結(jié)構(gòu)與血流評(píng)估）心臟結(jié)構(gòu)檢查觀察心臟各房室大小、形態(tài)及瓣膜結(jié)構(gòu)，診斷心臟病如二尖瓣狹窄、主動(dòng)脈瓣關(guān)閉不全等。血流動(dòng)力學(xué)評(píng)估運(yùn)用彩色多普勒技術(shù)觀察心臟及大血管血流情況，評(píng)估心功能及判斷病變程度。心肌功能評(píng)估通過(guò)觀察心肌收縮、舒張功能及整體運(yùn)動(dòng)情況，評(píng)估心肌功能及診斷心肌病。心臟周圍大血管檢查觀察主動(dòng)脈、肺動(dòng)脈等大血管走行及內(nèi)徑，診斷大血管病變?nèi)缰鲃?dòng)脈夾層、動(dòng)脈瘤等。06超聲醫(yī)學(xué)的未來(lái)發(fā)展PART通過(guò)大數(shù)據(jù)分析和挖掘，提高診斷準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化醫(yī)療。精準(zhǔn)醫(yī)療結(jié)合機(jī)器人技術(shù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程超聲診斷和操作。輔助機(jī)器人01020304基于深度學(xué)習(xí)算法，快速分析超聲圖像并自動(dòng)診斷疾病。智能診斷利用云計(jì)算，實(shí)現(xiàn)超聲數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸和共享。云端計(jì)算人工智能在超聲診斷中的應(yīng)用便攜式超聲設(shè)備的趨勢(shì)小型化體積更小、重量更輕，便于攜帶和移動(dòng)。智能化集成人工智能技術(shù)，提高診斷準(zhǔn)確性和效率。多功能化一機(jī)多用，實(shí)現(xiàn)多種檢查模式的快速切換。無(wú)線連接支持無(wú)線傳輸和遠(yuǎn)程控制，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸和共享