高频超声在胸背动脉血流动力学研究中的应用.
高频超声及机医学应用
目录
在医学治疗中的应用
目录
• 高频超声技术的未来发展 • 高频超声技术的挑战与解决方案
01
高频超声技术简介
高频超声的定义
定义
高频超声是指频率高于20MHz的 超声波，通常用于医学成像和诊 断。
特点
高频超声具有高分辨率和高灵敏 度，能够提供更清晰的图像和更 准确的诊断信息。
通过改进高频超声探头的制造工艺， 提高图像的分辨率和对比度，以便更 清晰地显示组织结构和病变。
采用先进的信号处理技术，减少伪影 和噪声的干扰，提高图像的清晰度和 可靠性。
动态范围和多普勒效应
优化信号处理算法，提高动态范围和 多普勒效应的准确性，以便更好地显 示血流和组织运动。
安全性问题的解决
01
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详细描述
通过计算机技术对超声影像进行处理和分析，可以提取出更多的定量参数，如血流速度、 血管阻力等。这些参数能够为医生提供更多的诊断依据，帮助医生更准确地判断病情。
超声在医学治疗中的新应用
总结词
除了诊断外，超声技术在医学治疗中也有着 广泛的应用前景。新型超声治疗设备和技术 不断涌现，为许多疾病的治疗提供了新的选 择。
肿瘤的检测与诊断
总结词
高频超声在肿瘤的检测与诊断中具有高灵敏度和特异性，有 助于早期发现肿瘤并提高诊断准确性。
详细描述
高频超声能够清晰显示人体软组织和器官的形态，通过观察 肿瘤的大小、形态、边缘、内部回声等信息，结合血流信号 等特征，医生可以判断肿瘤的性质，为后续治疗提供依据。
血管疾病的诊断
总结词
限制
高频超声穿透力较弱，仅适用于浅层组织的成像和诊断，对于深层组织可能无 法获得清晰的图像。同时，高频超声的声波容易受到气体和骨组织的干扰，影 响成像效果。
超声多普勒的原理和应用
超声多普勒的原理和应用
超声多普勒的原理基于多普勒效应，即当声源和接收器之间存在相对运动时，接收器接收到的声音频率会发生变化。
在超声多普勒中，探头发出超声波，并接收从血管内流动的红细胞反射回来的声波。
当红细胞朝着或远离探头运动时，反射声波的频率会发生变化。
通过分析这种频率变化，可以计算出血流的速度和方向。
超声多普勒技术在医学诊断中有广泛的应用，以下是一些主要应用领域：
1. 心血管系统：超声多普勒可以用于检测心脏的血流动力学参数，如流速、流量和瓣膜功能。
它对于诊断心脏病、评估心功能和检测血管狭窄具有重要意义。
2. 血管疾病：超声多普勒可以用于检测颈动脉、下肢动脉等血管的血流情况，帮助诊断血管疾病，如颈动脉狭窄、深静脉血栓等。
3. 胎儿监测：在产前检查中，超声多普勒可以用于评估胎儿的血流情况，检测胎儿的心率和脐动脉血流，提供关于胎儿健康的重要信息。
4. 肿瘤检测：超声多普勒可以用于检测肿瘤内部的血流情况，帮助区分良性和恶性肿瘤。
5. 手术导航：在一些手术中，超声多普勒可以实时监测血流情况，帮助医生避免损伤重要血管。
总之，超声多普勒技术是一种非侵入性的诊断工具，可提供关于血流动力学的重要信息，对于疾病的诊断和治疗具有重要意义。
超声流体动力学的研究与应用
超声流体动力学的研究与应用超声流体动力学是指应用超声技术和流体力学原理对流体的运动、流动结构及其影响因素进行研究的科学工作，在应用上主要应用于医学、环保等领域。
本文将对超声流体动力学的研究和应用进行探讨。
一、超声流体动力学的原理与方法超声流体动力学的研究需要掌握一定的流体力学知识和超声探测技术。
在超声流体动力学研究中，主要采用声学颗粒图像测速技术，通过探测介质内传播的声波发生散射漫反射再到探测器上进行信号处理，得出介质中颗粒（如气泡、颗粒）的运动速度和分布状态。
其中，声学颗粒图像测速技术是一种利用三维斑图采集和分析技术对液体中流动颗粒运动状态进行测量的方法。
它可以对各种流体中的颗粒进行测量，尤其是复杂介质中的颗粒运动状态。
其测量原理是通过超声可视化技术来捕捉颗粒在流场中的运动轨迹，并通过处理获得其运动速度和分布等信息。
二、超声流体动力学在医学领域的应用超声流体动力学在医学领域中有广泛的实际应用，主要应用于血流动力学、脑动脉瘤、血栓形成等方面的几何形态、流量分布等的研究。
在血流动力学研究中，超声流体动力学技术可以用于探测血管中的流速、流量、压力等参数，进而分析血管堵塞、血栓形成、动脉狭窄等疾病的发病原因和治疗方案。
另外，超声流体动力学可以在手术前快速测量脑动脉瘤的大小、形状和术后血流动力学状态的变化，辅助医生进行术前和术后的治疗。
此外，超声流体动力学还可以在心血管病、糖尿病和癫痫等领域进行研究应用，其研究成果在临床上备受赞誉。
三、超声流体动力学在环保领域的应用超声流体动力学技术还可以在环保领域中进行应用。
在水处理和大气污染领域，超声流体动力学可以用于分析水体和空气中的有机物、颗粒和其他物质的粒径和浓度分布，进而确定其污染程度和来源，并优化处理方案，防止污染物进一步扩散。
超声流体动力学还可以在工业废水处理领域进行应用，可用于检测化学品、金属离子、重金属、有机物和微生物等物质在废水中的浓度、分布和聚合状态。
血流动力学监测及其临床意义
• 定义
– CI<2.2L/min/m2,PAWP>18mmHg,BPs<80mmHg,SVR>2000dyn/se c/cm5,尿量<20ml/h，神志障碍时 • 治疗原则 – 维持心肌氧的供需平衡 – 改善心肌的收缩状态 – 增加心排血量
• • • • 前负荷 后负荷 心肌收缩力 防止并处理心力紊乱
TEE优点：
清晰显示离胸壁较深远的结构(如心房和大血 管)的图像；不影响心血管手术而行连续监测；因 角度不同，能更容易看到一些重要结构，如心耳、 肺静脉、全部房间隔、胸主动脉、左冠状动脉等； 和心脏之间无肺组织，可用更高频率的探头。 拟在非体外循环下行CABG术，食道超声心动 图显示中度主动脉瓣反流，随后采用在体外循环 下行CABG术。
中心静脉压
上下腔静脉近心房入口处
适应症
测定反映右心充盈压作为容量指标 通过中心静脉给药 给外周静脉差的病人提供静脉通路 为长期胃肠道外营养提供途径 注射染料测定心排血量 为静脉安置起搏器提供途径
正常值 4~12mmHg
中心静脉压
插管的途径 颈内静脉 锁骨下静脉 颈外静脉 贵要静脉 腋静脉 股静脉
张
心率 心排血量组成
维持满意的负荷状态
前负荷
• 重要
– – – – – –
–
遵循Frank-Starling 舒张末期心肌纤维长度 它没有降支？ 离体2.2um(2.6) LVEDP 12/50mmHg PAP/CVP(2~6mmHg) 干预前负荷影响CO
• • 补 脱
维持满意的负荷状态
• 维持满意的后负何（Anrep)
– 右心室后负荷 – PVR＝（MPAP－LAP）ｘ８０ ＣＯ – PVR ＝（MPAP－PAWP）ｘ８０ ＣＯ – 正常值：(20~130)250ynes/sec/cm2
超声在重症医学临床应用
引言概述:超声（Ultrasound）是一种通过利用高频声波来产生图像的医疗设备，近年来在重症医学临床中的应用越来越受关注。
超声具有无创、无辐射、便携等优点，能够提供实时的解剖和功能信息，有助于医生进行快速准确的诊断和治疗。
本文旨在探讨超声在重症医学临床应用中的重要性和价值。
正文内容:1. 重症患者监测1.1 心脏功能监测：超声可以通过心脏超声检查评估心脏结构和功能，例如测量心室功能，识别心肌缺血和心肌梗死等。
1.2 血流动力学监测：超声可以通过多普勒技术检测血流速度和血流量，评估循环状态，例如心排血量和容量反应性。
1.3 呼吸系统监测：超声可以通过肺部超声检查评估肺水肿、肺梗死和胸腔积液等呼吸系统疾病。
1.4 腹部器官监测：超声可以通过腹部超声检查评估肝脏、胆囊、脾脏等器官的形态和功能，帮助早期发现腹腔感染和腹腔出血等重症患者的并发症。
2. 快速诊断与导引2.1 心肺复苏过程中的超声诊断：超声可以通过实时观察心脏、肺部和大血管的情况，指导心肺复苏过程中的操作，提高成功率。
2.2 快速判断呼吸循环功能丧失：超声可以通过查看心脏和大血管的收缩和舒张情况，快速判断患者是否存在呼吸循环功能丧失。
2.3 快速诊断内脏破裂和出血：超声可以通过腹部超声检查快速发现内脏破裂和出血等紧急情况，及时采取处理措施。
3. 导管置入与监测3.1 中心静脉导管置入指导：超声可以通过插入导管前的超声导航，准确定位中心静脉导管的插入点，降低插管中的并发症风险。
3.2 动脉导管置入指导：超声可以通过插入导管前的超声导航，准确定位动脉导管的插入点，降低插管中的并发症风险，提高成功率。
3.3 尿道置管指导：超声可以通过指导尿道置管，避免尿道损伤，提高成功率。
3.4 食管置管指导：超声可以通过指导食管置管，准确定位食管位置，避免误吸导致的并发症。
4. 重症患者监测的进展4.1 超声造影剂的应用：超声造影剂可以增强超声图像的对比度，提高诊断准确性，对于血管充盈和心肌灌注情况的评估有重要意义。
简述超声多普勒的原理和应用。
简述超声多普勒的原理和应用超声多普勒技术是一种基于声波的多普勒效应来进行医学成像的技术。
其基本原理是利用声波的频率变化来探测和测量血液流速和其他流体速度。
下面是多普勒超声的原理和应用的具体说明。
原理1. 多普勒效应：当波源或接收器相对于介质运动时，会引起波的频率变化，这种现象称为多普勒效应。
在医学超声中，当超声波遇到移动的红细胞时，反射回来的波的频率会发生变化，这种变化与红细胞移动的速度成正比。
2. 频谱多普勒和彩色多普勒：通过分析反射波的频率变化，可以得到血流速度的信息。
频谱多普勒通过显示频率变化的频谱图来提供这些信息，而彩色多普勒则通过不同的颜色来表示血流的方向和速度。
3. 脉冲波多普勒和连续波多普勒：脉冲波多普勒（PW）通过发射短时脉冲来工作，适合于检测高速血流。
连续波多普勒（CW）则通过连续发射声波来工作，适合于检测低速度血流。
4. 高脉冲重复频率多普勒（HPRF）：结合了脉冲波和连续波的优点，可以测量更大范围的速度。
应用1. 心脏检查：多普勒超声是评估心脏功能和心脏疾病的重要工具。
它可以提供心脏瓣膜的血流速度、心室充盈速度和血流量等信息。
2. 血管检查：用于评估血管狭窄、血栓、动脉瘤和其他血管异常。
3. 产科：评估胎儿血流和胎盘功能，对孕期监测尤为重要。
4. 外科手术：在手术中实时监测血流情况，帮助医生做出更精确的决策。
5. 流量计：在水利工程和环境监测中，多普勒超声波流量计用于精确测量水流速度和流量。
6. 其他：包括肌肉、甲状腺、乳腺等器官的血流情况评估。
多普勒超声成像系统由发射、接收处理和监测三大部分组成，广泛使用计算机处理系统和实时成像系统，提高了测量精度，并能显示多种参数。
这项技术以其无创、安全、有效的特点，在临床医学和其他领域中得到了广泛应用。
重症超声评估血流动力学的方法与实践
重症超声的概述
▪ 重症超声评估（CCUS）已经作为重症患者辅助诊断工具在临床 广泛应用，Wanhong Yin等学者提出基于CCUS的“七步法 PIEPEAR”流程，总结CCUS临床实践中累积的经验（图1）。
▪ 麻醉学科已转型成为“麻醉与围术期医学科”，麻醉科医师是围术 期医生，也是急危重症救治的主力和先锋，因此麻醉科医师熟悉 心-肺重症超声，保护重要脏器功能，对保障麻醉质量与安全而言， 意义重大。
经典案例识别及诊断
▪ 病例摘要 ▪ 患者，男性，76岁，体重65kg ▪ 现病史：因“车祸外伤致小肠穿孔”，胃肠外科行“小肠穿孔修补术”，
术后转入麻醉恢复室（PACU）。 ▪ 既往史：胸廓畸形；慢性阻塞性肺部疾病（COPD）病史多年，
慢性肺源性心脏病10余年（既往资料缺）。
经典案例识别及诊断
▪ 初始监测 ▪ 临床评估： ①患者处于气管插管机械通气状态[吸入氧浓度（FiO2）40%，呼吸 频率12次/分，潮气量450ml，呼气末正压（PEEP）5cmH2O]； ②脉搏血氧饱和度（SpO2）89%； ③尿量20ml/h。
重症超声的概述
▪ Mengling Feng等学者于2018年发表在Intensive Care Med的研究 就探讨了经胸超声心动图（TTE）评估对脓毒症患者进入ICU后 28天死亡率的影响。该研究的主要结果是患者从进入ICU之日起 28天的死亡率。
▪ 次要结果包括：进入ICU后28天内机械通气天数与使用血管升压 药的天数；使用多巴酚丁胺、最大剂量去甲肾上腺素的情况；静 脉输液总量；血清乳酸（Lac）和血清肌酐的降低程度。
图5 左心收缩功能评估流程
超声“六步法”血流动力学评估
图6 左室舒张功能评估流程
பைடு நூலகம்声“六步法”血流动力学评估
彩色多普勒超声(CDFI)的临床应用
彩色多普勒超声(CDFI)的临床应用（一）血管疾病运用10MHz高频探头可发现血管内小于1mm的钙化点，对于颈动脉硬化性闭塞病有较好的诊断价值，还可利用血流探查局部放大判断管腔狭窄程度，栓子是否有脱落可能，是否产生了溃疡，预防脑栓塞的发生。
彩超对于各类动静脉瘘可谓最佳诊断方法，当探查到五彩镶嵌的环状彩谱即可确诊。
对于颈动脉体瘤、腹主要脉瘤、血管闭塞性脉管炎、慢性下肢静脉疾病（包括下肢静曲张、原发生下肢深静脉瓣功能不全、下肢深静脉回流障碍、血栓性静脉炎和静脉血栓形成）运用彩超的高清晰度、局部放大及血流频谱探查均可作出较正确的诊断。
（二）腹腔脏器主要运用于肝脏与肾脏，但对于腹腔内良恶性病变鉴别，胆囊癌与大的息肉、慢性较重的炎症鉴别，胆总管、肝动脉的区别等疾病有一定的辅助诊断价值。
对于肝硬化彩超可从肝内各种血管管腔大小、内流速快慢、方向及侧支循环的建立作出较佳的判断。
对于黑白超难区分的结节性硬化、弥漫性肝癌，可利于高频探查、血流频谱探查作出鉴别诊断。
对于肝内良恶性占位病变的鉴别，囊肿及各种动静脉瘤的鉴别诊断有较佳诊断价值，原发性肝癌与继发性肝癌也可通过内部血供情况对探查作出区分。
彩超运用于肾脏主要用于肾血管病变，如前所述肾动静脉瘘，当临床表现为间隔性、无痛性血尿查不出病因者有较强适应征。
对于继发性高血压的常用病因之一──肾动脉狭窄，彩超基本可明确诊断，当探及狭窄处血流速大于 150cm/s时，诊断准确性达98.6%，而敏感性则为100%。
另一方面也是对肾癌、肾盂移行癌及良性肿瘤的鉴别诊断。
（三）小器官在小器官当中，彩超较黑白超有明显诊断准确性的主要是甲状腺、乳腺、眼球，从某方面来说10MHz 探头不打彩流多普勒已较普通黑白超5MHz，探头清晰很多，对甲状腺病变主要根据甲状腺内部血供情况作出诊断及鉴别诊断，其中甲亢图像最为典型，具有特异性，为一“火海征”。
而单纯性甲状腺肿则与正常甲状腺血运相比无明显变化。
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高频超声在胸背动脉血流动力学研究中的应用
[ 11-03-28 11:41:00 ] 编辑：studa20
作者：杨瑞敏王义成杨海江张淑华郜新春
【摘要】目的：应用高频超声技术研究正常人胸背动脉(Thoracodosal,TDA)血流动力学特点，为背阔肌肌皮瓣临床应用提供参考依据。
方法：应用高频分辨彩色多普勒血流显像技术(CDFI)检测100例正常人200条胸背动脉各项血流参数，包括内径(D)、收缩期最大血流速度(Vmax)、舒张期最小血流速度(Vmin)、搏动指数(PI)和阻力指数(RI)，并作统计学分析。
结果:200条正常人胸背动脉显示率100%，TDA血流参数左右无显著性差异;男性血流速度高于女性;RI表现为老年组>中年组，老年组>青年组,而中年组与青年组无显著性差异。
结论：高频超声可作为一种直观、可靠、无创的了解胸背动脉的检测方法，提供正常胸背动脉的基本参数,为背阔肌肌皮瓣临床应用提供科学依据。
【关键词】多普勒超声检查/彩色;胸背动脉;血流动力学
【ABSTRACT】 Objective: To investigate the normal parameters of high frequency ultrasound in Thoracodosal Artery.Methods:100 normal person were examined with High freguency color Doppler
Ultrasound,and 200 TDA were measured,including its inside diameter、maximum velocity、minimum velocity、pulsative index and resistive index. All these data were analyzed statistically. Results:100 percent of the 200 TDA pieces was examined and there was no significant difference in the blood flow parameters between left and right TDA. There were significant differences in velocity between different sexes. There were significant differences in resistive index between old age group and middle age group as well as between old age group and yang age gro p. But there was no significant difference in resistive index between middle age group and young age group. Conclusion: Basic parameters of TDA blood flow were presented,which might be served as an objective standard to observe the blood supply for musculus latissimus dorsi musculocutaneous flap in clinical application. The application of High freguency color Doppler Ultrasound provides a direct,accurate and safe measurement to understand the blood circulation of TDA.
【KEY WORDS】 Ultrasonography Doppler/Color,Thoracodosal
Artery,Haemodynamics
背阔肌肌皮瓣是乳房重建及其它皮瓣移植常用的肌皮瓣，而胸背动脉是其重要的营养血管，术前应用彩超检测供受区血管以了解血管结构和血管质量，对于手术的成功有重要的意义。
本研究应用彩超对100例健康体检者200条胸
背动脉进行检测，以了解其各项血流参数，对合理设计背阔肌肌皮瓣，提供有价值的参考。
1 资料与方法
1.1 一般资料选取200801—200901月我院健康体检者100例，年龄20～79岁，平均年龄(49.12±6.17)岁,按年龄分成三组,青年组(20～39岁)23例,中年组(40～59岁)35例,老年组(60～79岁)42例,每个年龄组均为随机抽样体检者。
1.2 检查方法采用Acuson Sequoia 512彩色多普勒血流显像仪,应用血管检查软件,探头频率10～15MHz。
仪器条件取样容积0.03～0.2cm,声束与血流间夹角校正后<60°,彩色血流速度范围10～100cm/s,患者均取侧卧位,以CDFI扫查双侧胸背动脉的位置、走行方向并以龙胆紫体表标记，以二维超声检测双侧胸背动脉内径，同时，以脉冲多普勒测血管各项血流参数，测三次取平均值。
1.3 观测指标内径(D)、收缩期最大血流速度(Vmax)、舒张期最小血流速度(Vmin)、搏动指数(PI)和阻力指数(RI)。
1.4 统计方法所得数据采用均数±标准差(x±s)表示,各组间均数的比较采用方差分析,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 胸背动脉显示率为100%，未见血管栓塞及粥样硬化斑快，未发现有血管缺如现象(图1)。
图1 胸背动脉血流参数2.2 正常胸背动脉血流参数人体左右胸背动脉无显著性差异(表1);男性血流速度高于女性(表2);老年组与青年组及老年组与中年组的RI差异有显著性2009年8月杨瑞敏等：高频超声在胸背动脉血流动力学研究中的应用表1 左右两侧胸背动脉血流参数比较表2 男女胸背动脉血流参数比较表3 不同年龄组胸背动脉血流参数比较意义(表3)。