超声诊断学是一种基于超声波物理特性的医学影像技术,用于无创性地检查人体内部结构和功能。超声诊断学主要包括超声基础、超声图像诊断、血液血流动力学诊断、超声造影诊断和超声弹性成像诊断。
超声的基础涉及到声波的反射、折射、衰减和多普勒效应。声阻抗是决定超声波能否在不同组织间传播的关键因素,由密度ρ与声速C的乘积Z表示。声阻差,即两种介质的声阻抗差值,影响声波反射的强度。当声阻差大时,反射强烈;反之,反射减弱。声波在传播过程中的能量减少即为衰减,这包括吸收、反射、散射和声束扩散。调节STC(声强时间曲线)有助于改善图像质量。
超声图像诊断主要依赖于超声设备的轴向、侧向和横向分辨率。轴向分辨率是区分轴线上两个非常接近的物点的能力,侧向分辨率是区分同一平面上两个物点的能力,而横向分辨率则涉及垂直于声束方向的分辨。A型超声显示反射波形,B型超声则以辉度调制方式呈现回声点,形成二维图像。彩超利用多普勒效应,通过检测血流的速度和方向,以颜色编码显示血流信息,红色代表近流,蓝色代表远流,绿色表示湍流。
在超声诊断中,探头频率的选择至关重要,因为它直接影响到穿透深度和分辨率。通常,较低的频率提供更好的穿透力但牺牲了分辨率,而较高的频率则提供更高的分辨率但穿透力较弱。例如,3.5MHz的探头适合深部器官检查,而10MHz的探头则适用于皮肤和浅表结构的精细成像。
超声诊断的临床应用广泛,可以从二维图像上分析脏器的形态、大小、内部回声、柔软度和相邻关系,以及是否有近处转移。此外,通过实时观察,超声还能评估器官的活动状态和血流动力学变化。三维立体成像则提供了更全面的解剖信息,有助于病灶定位和评估。
超声造影诊断利用对比剂增强图像对比,以更清晰地显示病变区域。超声弹性成像则能够评估组织的硬度,帮助区分良性与恶性肿瘤,或者检测病变的早期变化。
超声诊断技术是现代医学中不可或缺的工具,它的非侵入性和无害性使其成为诊断疾病的重要手段,尤其在妇产科、心血管科、腹部和泌尿科等领域有着广泛的应用。随着技术的不断进步,超声诊断的精确度和实用性将进一步提高。