三、超聲診斷基礎
。ㄒ)人體組織的聲阻與衰減系數(shù)
超聲診斷是通過人體各種組織聲學特性的差異來區(qū)分不同組織。按照聲學特性。人體組織大體上可分為軟組織和骨骼兩大類,軟組織的聲阻與水近似,骨骼則屬固體。人體組織的聲速、聲阻抗、聲吸收系數(shù)、衰減系數(shù)等反映人體組織的基本聲學特性,人體不同組織的聲學特性不同,見表1。人體各種軟組織的平均聲速約為1540米/秒,聲衰減系數(shù)約與聲頻率成正比。聲頻率1兆赫時,衰減系數(shù)約1分貝 /1厘米。
表15-1-1 人體正常組織的聲速、密度、聲阻及衰減系數(shù)
聲速 m/s | 密度 g/cm3 | 聲阻 g/cm2/s | 衰減系數(shù) dB/cm MHz | |
脂肪 | 1476 | 0.955 | 1410 | 0.63 0.8~7.0 |
大腦 | 1530 | 1.038 | 1588 | 0.95 0.9~3.4 |
腦脊液 | 1523 | 1.000 | 1523 | |
血液 | 1570 | 1.055 | 1656 | 0.18 1.0 |
肝 | 1570 | 1.050 | 1638 | 0.94 0.3~3.4 |
水(37°) | 1523 | 0.993 | 1513 | |
顱骨 | 3360 | 1.658 | 5570 | 20 1.6 |
空氣 | 332 | 0.00129 | 0.428 |
超聲在人體內傳播時,在兩種不同組織的界面處產生反射和折射,在同一組織內傳播,由于人體組織的不均勻性而發(fā)生散射。超聲通過不同器官和組織產生不同的反射與散射規(guī)律,儀器利用這些反射和散射信號,顯示出臟器的界面和組織內部的細微結構,作為診斷的依據(jù)。
。ǘ)正常臟器的回聲規(guī)律:
1.含液體臟器如膽囊、膀胱、血管、心臟等,壁與周圍臟器及內部液體間為界面、液體為均勻的無回聲區(qū)(圖15-1-4A)
2.實質性軟組織臟器如肝、脾、腎等臟器均有包膜,周圍有間隙,內部各有一定結構,如肝可以顯示臟器輪廓、均勻的肝實質與肝內管道結構(圖15-1-4A)
3.含氣臟器如肺、由于肺泡內空氣與軟組織間聲阻差異極大,在其交界面上產生全反射(幾乎100%),并形成多次反射(圖15-1-4 B),即超聲不能進入正常肺泡。脹氣的胃腸亦如此。
4.正常骨骼與周圍軟組織的差異大,在軟組織與骨皮質交界處產生強反射,進入骨骼的超聲由于骨松質組織吸收極多而不能穿透(除顱骨外)。其后方形成無回聲區(qū)稱聲影(圖15-1-4 C)。
圖15-1-4 正常人體組織與病理組織反射規(guī)律
A、實質性臟器(肝)與含液體臟器(膽)的聲象圖規(guī)律。
B、含氣臟器(肺)的多次反射。
C、骨骼的聲象圖(脊柱)
D、肝腫瘤、內部回聲不均勻、較強回聲區(qū)呈團狀,肝表面不平。
E、膽囊內結石、膽囊無回聲區(qū)中一強回聲光團,后方有聲影。
。ㄈ)病變臟器的回聲規(guī)律:
當臟器有病變時,由于病變組織與正常組織的聲學特性不同,超聲通過時產生不同正常的回聲規(guī)律,各種病變組織亦各有其聲學特性、其反射規(guī)律亦不相同。如肝內液性病變?yōu)闊o回聲區(qū),肝癌為強弱不均的實質性回聲區(qū)、邊緣不整齊(圖15-1-4D),膽囊內結石則在無回聲區(qū)中有強回聲光團,后方有聲影(圖15-1-4E)。