醫(yī)學(xué)超聲成像技術(shù)和X—CT,、MR及核醫(yī)學(xué)成像(PET、SPECT)一起被公認為現(xiàn)代四大醫(yī)學(xué)影像技術(shù),,四足鼎立,,成為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像技術(shù)中不可替代的支柱,。和其他成像相比,,具有實時性好,、無損傷、無痛苦,,以及低成本等獨特的優(yōu)點,。
近幾年來,,醫(yī)學(xué)超聲成像系統(tǒng)向更高層次發(fā)展,,其目標(biāo)主要是:(1)利用更多的聲學(xué)參數(shù)作為載體,,以獲取體內(nèi)更多的生理,、病理信息,;(2)提高圖像質(zhì)理,使圖形清晰,;(3)顯示更為細微的組織結(jié)構(gòu),。
從工程技術(shù)角度看,,醫(yī)學(xué)超聲成像在彩色血流測量技術(shù),、數(shù)字化波束形成技術(shù),、諧波成像技術(shù)、三維超聲等方面的發(fā)展特別引人注目,,下面將介紹這些技術(shù)的發(fā)展情況,。多普勒彩色血流成像、多普勒圖譜顯示和彩色多普勒血流圖(CFM)都是基于多普勒效應(yīng),,用于實現(xiàn)對血流參數(shù)的測量。血流參數(shù)測量的發(fā)展經(jīng)歷了從連續(xù)波多普勒(CWD)血流測量,,到脈沖波多普勒(PWD)血流測量,,到彩色多普勒血流圖的過程,。第一臺具有CFM功能的超聲診斷儀的問世,,促進了醫(yī)學(xué)影像診斷設(shè)備的迅猛發(fā)展,它標(biāo)志著診斷超聲學(xué)從形態(tài)學(xué)過渡到血動力學(xué),,使超聲診斷設(shè)備不僅能獲得人體臟器的解剖信息,而且能獲得功能信息,,極大地擴大了超聲影像設(shè)備的臨床應(yīng)用范圍,。彩色多普勒血流成像系統(tǒng)(通常稱為彩超)是一種能同時顯示B型圖像和多普勒血流數(shù)據(jù)(血流方向,,流速,,流速分散)的雙重超聲掃描系統(tǒng)。
CFM已成為當(dāng)代中,、高檔超聲診斷儀必不可少的功能,,由于它的直觀性,它在臨床的許多方面得到廣泛的應(yīng)用。
由于CFM是基于多普勒效應(yīng)的血流測量方法,,這種方法必須檢測回波信號的頻移,,對電路要求十分嚴(yán)格,同時測量精度受到聲波方向和血流方向間的夾角θ的影響,,并且難于測量低速血流,。
為克服CFM的缺點,美國ATL公司推出彩色多普勒能量成像(記為CDE,,或記為CPA),,CDE或CPA是檢測血流中血球后散射能量的大小,不區(qū)分流向,,和θ角無關(guān),。CPA提高了血流檢測的靈敏度,特別適用于顯示細小血管的低速血流,,但不能顯示血流方向,。
美國ACUSON公司提出一種多普勒組織成像,組織運動速度很小,,可與流速較大的血流分開,。組織運動可按速度、加速度,、方差和能量等參數(shù)來成像,。
值得注意的是,近年來出現(xiàn)了非多普勒測量方法的CFM,,其中最有前景的有斑點逐幀跟蹤法和時域互相關(guān)法,。HP公司和Philips公司已成功地利用互相關(guān)法開發(fā)出它們的CVI(彩色速度成像)系統(tǒng)。CVI同傳統(tǒng)的CFM(自相關(guān)法)相比,,具有測量精度高,,不受夾角影響,幀頻高,,分辨力高,,不產(chǎn)生混迭等優(yōu)點。