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专业技术

浅谈超声弹性成像
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 超声弹性成像技术能够获得组织内部的弹学性分布的定量信息,是今年来医学超声成像的研究热点,作为一种全新的成像技术,它扩展 超声诊断理论的内涵,拓宽了超声诊断范围,能更生动的显示、定位病变及鉴别病变性质。
    超声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/准静态的激励。在弹性力学,生物力学等物理规律作用下,组织将产生一个响应,例如位移、应变、速度等的分布产生一定改变。利用超声成像方法,结合数字信号处理或数字图像处理技术,可以估计出组织内部相应情况,从而间接或直接反映组织内部的弹性模量等力学属性的差异。实时组织弹性成像将激励后前后回声信号移动幅度的变化转化为实时彩色图像,弹性系数小的组织受激励后位移变化幅度大,显示为红色;弹性系数大的组织受激励后位移变化幅度小,显示为蓝色;弹性系数中等的组织显示为绿色,以色彩对不同组织的弹性编码,借其反映组织硬度。有实验研究表明弹性成像能有效分辨不同硬度的物体,反映物体与周围组织相比较的硬度相对值。
    组织超声弹性成像,又称静态/准静态的超声弹性成像,狭义的超声弹性成像仅指这种成像方法。采用静态/准静态的组织激励,沿探头纵向压缩组织,根据各种组织弹性系数不同,施加激励后组织产生应变也不同, 对组织受压前后反射的回波信号进行分析,估测组织硬度。组织超声弹性成像目前主要用于以下四个方面:
    (1)鉴别肿瘤的良恶性:组织超声弹性成像可有效鉴别肿瘤良恶性,对于恶性肿瘤诊断具有较高特异性和敏感性,目前广泛应用于乳腺、前列腺、甲状腺等小器官。尤其在乳腺疾病方面研究更为深入,技术更加成熟。
    (2)早期发现恶性肿瘤。
    (3)监测高强度聚焦超声及射频消融治疗:由于高强度聚焦超声或射频消融治疗的热损害形成过程中,组织的弹性模量也将改变,因此可以监测治疗过程及评价治疗效果。
    超声弹性成像存在一定局限性,操作过程中受到操作者主观因素的影响,包括施力度的大小、振动频率等,而位于深部的肿瘤所受的压力要低于位于浅表者,影响检测结果。超声不但在鉴别肿瘤良恶性,早期发现恶性肿瘤及介入治疗监测上将会得到更广泛的应用,而且在不远的将来实现三维超声弹性成像,甚至可望借用超声显微镜技术实现细胞水平的弹性成像,进行生物组织的复杂力学特性研究与成像,利用超声弹性成像进行人体仿生材料的研制等等,应用前景非常广泛。

 

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