1、超声造影成像,复旦大学超声医学与工程研究所 复旦大学附属中山医院 徐智章,定义,利用与人体软组织间回声特性明 显不同,或声特性阻抗(即:声阻抗 率specific acoustic impedance) 显著差别的外界物质注入体腔内、 管道内、或血管内,以增强对脏器 或病变的显示。,分类,一、胃、胰腺 口服造影剂 二、结肠 温生理盐水保留灌肠 三、膀胱、输尿管、肾盂、子宫腔、输卵管逆行注入 四、瘘管、瘘到、脓腔 交通口注入 五、 心脏、全身血管 血管内超声造影,一 胃、胰,造影剂:专用胃造影剂羧甲基纤维钠(SonoR)藕粉温开水,等 适应证: 胃 溃疡,息肉,肥厚性胃炎,癌等;胰 炎症,胰岛细
2、胞瘤、腺癌、囊肿等。,二结肠,造影剂:25 28c生理盐水清洁灌肠后保留灌肠适应证: 息肉,肿瘤,憩室,肠套叠,监控肠套叠灌肠法复位。,三 膀胱,输尿管,肾盂,子宫腔,输卵管,造影剂: 生理盐水,CO2气体,CO2微泡,血管内超声微泡造影剂; 方法 :须专科特殊器械、特种导管等 适应证: 狭窄、扭曲、阻塞、粘连、肿瘤等。,四 瘘管、瘘到、脓腔,造影剂: 生理盐水,CO2气体,CO2微泡,血管内超声微泡造影剂; 方法:经导管注入,五 心脏、全身血管,造影剂:应选用专用的、合格的血管内造影剂。已有数种正式生产。 适应证:心腔造影,心肌造影,血流 动力学分析,炎症,缺血,肿瘤,多种有关血管疾病,内脏
3、外伤出血,其它。,血管内超声造影,一 超声造影剂的造影原理、医学要求及组成; 二 超声造影剂的物理特性与体内代谢 三 超声造影剂的代表品种 四 血管内超声造影技术 五 常用超声造影成像技术,一造影原理、医学要求及组成,(一) 原来 微泡注入血流提高声压反射系数(RA) RA=(Z-Z)/ (Z +Z)100 % RA(空气血浆)99.9599.97% RA(红细胞血浆)1.3 前者较后者大7577倍,D 的微粒,对入射超声呈散射,随血流流动的微粒,称“动散射子” = 3MHz时, 500u =10MHz时, 150u,造影微泡在血液中存留时间为 T, 微泡半径为r, 气体密度为, 气体在血液中
4、弥散度为D 血液对该气体饱和度为Cs 则:T= r. /2D.Cs,二 方法,注入放射系数特别大的, 与红细胞大小相当的, 一定浓度的微粒 使之进入血循环,增强血流的检出与显示度,医学上对造影剂的要求,1, 无毒 2,不影响生理、生化平衡 3,对组织无刺激 4,微泡尺寸(直径)16m 间,可通过毛细血管,不致造成气栓,5, 阻止微泡相互融合(用微囊制成有效隔栏); 在微泡破裂时亦甚少融成校大气泡; 6,微泡经血循环至脏器内的中、小血管时,大部分微泡不破裂,至少维持5分钟以上。,7,微囊及内部气体无致敏,不成为抗原 8,微囊材料应严格防止血原性或生物原性疾病的携带 9,微泡内气体及微囊无任何致癌
5、性,2,造影非线性成像(倍频成像),共振微泡非线性 MI 0.40.6 瞬间破裂反应成像(触发性成像)MI 1.02.0,改变发射脉冲参数的多种超声造影技术,(1)单脉冲发射 1个PRT中只发一个脉冲波 造影灰阶倍频B型成像 造影灰阶Doppler曲线 造影倍频CFI 造影倍频CDP 造影倍频相干成像 造影倍频编码数字化成像,(2)双脉冲发射,在一个PRT周期中,相继发射2个间隔为s 级的脉冲波 正向双脉冲 反向双脉冲,正向双脉冲,反向双脉冲,(3)脉冲顺序化造影倍频成像,在回声的 基频中提取非线性成分, 发射脉冲中振幅调制、位相调制 ,从回声生物 中以最小二乘方解 法获得非线性信息组图,1
6、常用超声成像技术,1,常规超声造影 为实时、灰阶造影 MI=0.10.2 可用普通黑/白超声仪信号的线性造影,2,造影CDFI,为实时、彩色血流造影 可用常规CDI仪进行 彩色灵敏度较大提高 不可避免出现开花征(blooming)伪差,3,造影超声功率成像(CDP),实时,彩色功率显示 灵敏度较造影CDFI高 常出现与器官随动的闪彩(flash)伪差,4,造影CE数字化灰阶成像,需CE专用设备 较Bflow本身增大回声振幅 2030dB,5,造影相干灰阶成像(CCGI),需相关成像专用设备 灵敏、精细显示深部血供,6,造影倍频成像, 13中,使用宽带探头 宽带放大器高通滤波器 提高信/噪比,消
7、除伪差 动物实验中可测10?肾血管内造影剂流,7,造影反向脉冲倍频成像,MI 可降至0.040.08 最大限度降低声致微泡破裂 不滤波。全频段接受高分辨率图像 反向脉冲CPI可实时观察心肌内血流管灌注,8,其它 反向脉冲技术(较旧),(1)瞬间破裂间歇性倍频 MI=1.72.0 微泡全破 改MI=0.10.2 连续观察血流动态灌注,(2)触发式成像 高MI击破微泡 EKG中R波(36周期间隔) 触发式高MI 研究瞬态心肌灌注 研究其它脏器血流灌注(可调可控), 造影剂载体及其它用途,一 血栓特异性造影成像 1,粘连抗体(抗纤维蛋白抗体) 2,粘连抗体GP接收器(MRX-408) 3,粘连“精甘天门冬”氨酸(RGD),溶血栓药,1,单用40kHZ超声溶栓 2,粘连尿激酶 3,粘连组织纤维蛋白溶酶原激活剂 传递至纤维蛋白 4,超声空化加速溶栓经皮用200KHzmin,其它靶向药物传递,1,寡核苷酸 2,化疗药物 3,增加心肌内成纤维细胞生长因素 中抗敏药物集聚 4,血管内皮生长因子 5,DNA或基因片断&,