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超声成像新技术

  90 年代以来,由于电子计算机容量和功能的提高,数字化技术的引入,以

及各种信号处理、图像处理和控制技术的应用,医学超声成像新技术、新设备、新
方法层出不穷。这里就主要新技术的物理声学基础、临床应用现状及发展前景等
问题作一简要阐述。

一、超声弹性成像

超声弹性成像作为一种新的超声成像方法,它通过获取有关组织弹性信息

进行成像,弥补了

X 射线、超声成像(Us)、磁共振成像(MRI)、计算机断层扫描

(CT)等传统医学成像模态不能直接提供组织弹性的不足,具有无创、简单、便宜、
容易应用等优点,被广泛应用于临床,成为目前医学弹性成像的一个研究热点。

弹性成像

(elastography)一词最初出自静态/准静态压缩的超声弹性成像,狭

义的弹性成像就仅指这种成像方式,其基本原理为对某一组织施加一个内部

(包

括自身的

)或外部的、动态或静态/准静态的激励:在弹性力学、生物力学等物理

条件
下,组织将产生一个响应。例如位移、应变与速度的分布:弹性模量较大即较硬
的组织应变较小,或者振动的幅度和速度较小:利用超声成像或磁共振成像等
方法,结合数字信号处理或者数字图像技术,可估计出组织内部的位移、应变等
参数,从而间接或直接反映其弹性模量等力学属性的差异根据组织激励方式的
不同。

超声弹性成像主要包括静态准静态压缩的弹性成像、血管弹性成像、心肌弹

性成像、低频振动激励的声弹性成像、基于脉冲激励和超快速超声成像系统的
瞬时弹性成像或者脉冲弹性成像、声辐射力激励的声辐射力脉冲成像、辐射力成
像、剪切波弹性成像和超音剪切成像、利用超声激励的声发射技术的振动声成像
和简谐运动成像等。

超声弹性成像已在许多领域显示了它的优越性,具有广阔的应用前景。超声

弹性成像应用于乳腺检测已取得了较好的成效,目前研究的实用化系统大多应
用于乳腺检测:

Lorenz 和 Pe-savento 等通过 260 例前列腺癌病例研究表明超声

弹性成像能够提高前列腺癌早期的检测能力:可以用于射频消融监测和检测高
强度聚焦超声引起的热损害。在深静脉血栓成像、皮肤或肌肉的弹性模量估计、

肾移植监测、针刺疗法的组织位移估计甚至脑肿瘤检测等领域取得了一些初步临
床结果。超声弹性成像今后的研究冈更多用于乳腺、前列腺检查的临床研究:射
频消融监测、强度聚焦超声检测的临床研究:剪切应变的估计以及在乳腺检测中