弹性超声简介课件.ppt

1、Company Logo超声超声 A B C D E A超超B超超Company Logo超声超声 A B C D EvColourfulvDopplerGE彩超彩超Company LogovSo what is E in Ultrasound ? E 在超声中代表什么？在超声中代表什么？ Elastography 弹性成像超声弹性成像简介云南省第一人民医院云南省第一人民医院超声科超声科尹欣尹欣Company Logov 由于水平有限加之制作时间仓促，本课件难免有疏由于水平有限加之制作时间仓促，本课件难免有疏漏之处，请各位老师多多指教！漏之处，请各位老师多多指教！Company Logo超声弹

2、性成像的背景超声弹性成像的背景 生物组织的弹性或硬度改变与组织异常的病理生物组织的弹性或硬度改变与组织异常的病理状态相关，当组织内有硬块或肿物时，组织的弹状态相关，当组织内有硬块或肿物时，组织的弹性或硬度就会发生明显的改变。性或硬度就会发生明显的改变。Company Logo 通常情况下，组织的硬度变化可以导致声阻抗的变化通常情况下，组织的硬度变化可以导致声阻抗的变化表现出来，从而通过表现出来，从而通过B超检查发现病变。但是在有些情况超检查发现病变。但是在有些情况下，组织的这种硬度变化在下，组织的这种硬度变化在B超图像是很难区分。超图像是很难区分。 例如，早期的肝纤维化，其声阻抗变化并不明显，

3、常例如，早期的肝纤维化，其声阻抗变化并不明显，常规超声难以检测。规超声难以检测。超声弹性成像的背景超声弹性成像的背景“这一刀下去，好了，就不再拖累家人了；要是要了命，也就这一刀下去，好了，就不再拖累家人了；要是要了命，也就不用再拖累家人了。不用再拖累家人了。” -53岁的重庆农妇吴远碧因病无钱手术，赌命挥岁的重庆农妇吴远碧因病无钱手术，赌命挥刀自剖放出腹部积水。刀自剖放出腹部积水。 Company LogoCompany Logo超声弹性成像的背景超声弹性成像的背景 第一次提出超声诊断中的弹性图像概念的是第一次提出超声诊断中的弹性图像概念的是1991年年Ophir博士，在学术界超声弹性图像被称

4、博士，在学术界超声弹性图像被称为为strain imaging或或elastography. 但真正商业化用于临床应用仅仅是最近几年但真正商业化用于临床应用仅仅是最近几年的事，的事，2005年日立公司推出的当时最高端的年日立公司推出的当时最高端的EUB-8500和和2007年西门子研发的年西门子研发的ACUSONAntares5.0才是真正意义上的商用产品才是真正意义上的商用产品 Company LogoEUB-8500ACUSONAntares5.0Company Logo基本原理基本原理 弹性成像的基本原理是对组织施加一个内部（包括自身的）或外部的动态或者静态的激励。在弹性力学、生物力学等

5、物理规律的作用下，组织将产生一个相应，例如位移、应变、速度的分布产生一定改变。利用超声成像的方法，结合数字信号处理或数字图像处理的技术，可以估计出组织内部的相应情况，从而间接或直接反映组织内部的弹性模量等力学属性差异。Company LogoCompany Logo分类分类超声弹性成像可大致分为：超声弹性成像可大致分为：v血管内超声弹性成像血管内超声弹性成像v组织超声弹性成像组织超声弹性成像Company Logo血管内超声弹性成像血管内超声弹性成像 血管内超声弹性成像是利用气囊，血压变化血管内超声弹性成像是利用气囊，血压变化或者外部挤压来激励血管，估计血管的运动，即或者外部挤压来激励血管，估

6、计血管的运动，即位移，得到血管的应变分布，从而表征血管的弹位移，得到血管的应变分布，从而表征血管的弹性。性。Company LogoCompany Logo组织超声弹性成像组织超声弹性成像 组织弹性超声成像多采用静态组织弹性超声成像多采用静态/准静态的组准静态的组织激励方法。利用探头或一个探头织激励方法。利用探头或一个探头-挤压板装置，挤压板装置，沿着探头的纵向压缩组织，给组织施加一个微小沿着探头的纵向压缩组织，给组织施加一个微小的应变。根据不同组织（包括正常和病理组织）的应变。根据不同组织（包括正常和病理组织）的弹性系数不同，利用复合相关方法对压迫前后的弹性系数不同，利用复合相关方法对压迫前

7、后反射的回波信号进行分析，估计组织内部不同位反射的回波信号进行分析，估计组织内部不同位置的位移，从而计算出变形程度，再以灰阶或彩置的位移，从而计算出变形程度，再以灰阶或彩色编码成像。色编码成像。Company LogoEI评价指标：硬度分级评价指标：硬度分级v红：5v黄：4v绿：3v兰：2v紫：1Company Logo技术分类技术分类v压迫性弹性成像压迫性弹性成像v剪切波速度成像剪切波速度成像Company Logo压迫性弹性成像压迫性弹性成像 最先提出的弹性成像方法。压迫性弹性成像最先提出的弹性成像方法。压迫性弹性成像是通过操作者手法施加一定的压力，比较组织受是通过操作者手法施加一定的压力

8、，比较组织受压前后的变化得到一幅相关的压力图。压前后的变化得到一幅相关的压力图。Company Logo良、恶性肿块的鉴别诊断良、恶性肿块的鉴别诊断l 硬度分级：利用弹性模量硬度分级：利用弹性模量的差值用彩色和黑白编码的差值用彩色和黑白编码定义相对硬度。定义相对硬度。l 面积比面积比 or 直径比。直径比。浸润性导管癌浸润性导管癌Company Logo缺点和不足缺点和不足 手法加压影响因素较多，产生的应变与位移可手法加压影响因素较多，产生的应变与位移可因施加压力的大小不同而不同，也可因压、放的因施加压力的大小不同而不同，也可因压、放的频率快慢而不同。频率快慢而不同。 怎么办？怎么办？Comp

9、any Logov压力分级压力分级 HITACHI公司所研发的仪器中，将压力和压放频公司所研发的仪器中，将压力和压放频率综合评估，按率综合评估，按17级来划分。级来划分。Company Logov利用检查者自身运动来取代外加压力利用检查者自身运动来取代外加压力 靠自主呼吸和心搏的幅度产生的力量来完成弹性靠自主呼吸和心搏的幅度产生的力量来完成弹性计算。计算。西门子西门子Acuson S2000-eSie TouchCompany Logov 是是 SIEMENS 最新一代的静态弹性成像技术最新一代的静态弹性成像技术v 具有四个特别的技术具有四个特别的技术 敏感的采样技术敏感的采样技术 在检查中主

10、要依靠病人的呼吸与心脏搏动造成的在检查中主要依靠病人的呼吸与心脏搏动造成的 位移位移完成采样完成采样; 脂肪组织修正技术脂肪组织修正技术, 由于声波在脂肪组织中传播的速度与非脂肪组织由于声波在脂肪组织中传播的速度与非脂肪组织 不同不同, 使弹性成像结果受到影响使弹性成像结果受到影响, 脂肪组织修正技术可以纠正这些脂肪组织修正技术可以纠正这些 误差误差; 质量指标质量指标 (Quality Factor, QF), 我们已得知除了受压后组织的物理我们已得知除了受压后组织的物理 形态导致失相关以外形态导致失相关以外, 还有就是当受压后还有就是当受压后, 组织整体的运动常常造成组织整体的运动常常造成

11、 显著地演算差异显著地演算差异, 故采用故采用 QF技术后可大大提高弹性成像的准确性；技术后可大大提高弹性成像的准确性； 弹性成像后的图像可以和本底的二维灰阶图像进行比较弹性成像后的图像可以和本底的二维灰阶图像进行比较, 会将在会将在 本底灰阶图像上测量的值与范围影印重叠到弹性成像的图像之上本底灰阶图像上测量的值与范围影印重叠到弹性成像的图像之上 进行比较。进行比较。eSie Touch 弹性成像技术弹性成像技术Company Logov施加施加1，形态为小分叶状，如箭头所示。弹性图显示：病灶的面积比对应二维图像上显示的尺寸小，在相应箭头处没有分叶。Company Logo侵润性导管癌，经穿刺

12、活检证实侵润性导管癌，经穿刺活检证实弹性成像技术：乳腺成像弹性成像技术：乳腺成像 B-型图像弹性图超声弹性图像中显示的病变面积比对应的B-型图像显示的面积大Company Logo弹性成像技术：乳腺成像弹性成像技术：乳腺成像 侵润性导管癌，经穿刺活检证实侵润性导管癌，经穿刺活检证实B-型图像弹性图超声弹性图像中显示的病变面积比对应的B-型图像上的大Company Logo在甲状腺诊断中的应用在甲状腺诊断中的应用v评分标准同乳腺评分标准同乳腺v甲状腺腺瘤或增生结节的弹性分级多为甲状腺腺瘤或增生结节的弹性分级多为13级，而腺癌的分级多为级，而腺癌的分级多为45级。级。Company Logov但当

13、良性肿块发生纤维化、钙化等及癌组但当良性肿块发生纤维化、钙化等及癌组织液化坏死时，也会导致误诊及漏诊。织液化坏死时，也会导致误诊及漏诊。Company Logo在前列腺诊断中的应用在前列腺诊断中的应用v肿瘤的细胞密度大于周围的正常前列腺组织，因肿瘤的细胞密度大于周围的正常前列腺组织，因此，前列腺癌的组织弹性有别于正常组织。此，前列腺癌的组织弹性有别于正常组织。vUE与常规的诊断方法联合应用可降低前列腺组织与常规的诊断方法联合应用可降低前列腺组织活检的假阴性，从而提高组织活检诊断前列腺癌活检的假阴性，从而提高组织活检诊断前列腺癌的敏感性。的敏感性。 Company Logo组织弹性成像在组织弹性

14、成像在过去的临床的研究多集中过去的临床的研究多集中在乳腺、甲状腺方面在乳腺、甲状腺方面仅有很少的文章报告在仅有很少的文章报告在小鼠的肝纤维化的评估方面小鼠的肝纤维化的评估方面未能大规模的普及和应用到临床未能大规模的普及和应用到临床为什么为什么?Company Logov 位于胸廓后或体内深部的实质性器官位于胸廓后或体内深部的实质性器官, 无法给予无法给予手工加压。手工加压。v 人工加压无法只给于组织或器官内的病灶、人工加压无法只给于组织或器官内的病灶、 组组织整体受压织整体受压, 造成的运动常常造成显著演算差异。造成的运动常常造成显著演算差异。Company Logo在肝纤维化评估中的应用在肝纤维化评估中的应用v肝脏剪切波速随纤维化分级的增高而肝脏剪切波速随纤维化分级的增高而增快，是判断慢性肝病肝脏纤维化程增快，是判断慢性肝病肝脏纤维化程度及分级的可靠指标度及分级的可靠指标