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心脏超声的进展. 三维超声心动图. 一维( M 型) 二维(切面) 三维(功能三维 解剖三维 实时三维) . RT 3DE 技术特点. 美国 DUKE 大学研发,实时换能器按距阵排列设计,压电晶体以二维网格的形式排列成圆形,其中 256 个压电晶体只用于超声信号的传递, 256 个晶体只用于超声信号的接收,每一个用于接收的压电晶体均超速旋转,产生 16 条线的信息,总共 4096 条线的信息。( 2DE 成像获得 128 条线的信息). RT 3DE 技术特点.
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三维超声心动图 一维(M型) 二维(切面) 三维(功能三维 解剖三维 实时三维)
RT 3DE技术特点 • 美国DUKE大学研发,实时换能器按距阵排列设计,压电晶体以二维网格的形式排列成圆形,其中256个压电晶体只用于超声信号的传递,256个晶体只用于超声信号的接收,每一个用于接收的压电晶体均超速旋转,产生16条线的信息,总共4096条线的信息。(2DE成像获得128条线的信息)
RT 3DE技术特点 • 锥体扫描角度为640,扇角和厚呈300 (piece of cake),最大扫描深度20CM,时间分辨率14VOL/SEC;扫描深度14CM时,时间分辨率22VOL/SEC,探头频率 2.5MHz(空间分辨率2MM)。
图像的显示 • 每次同时显示4-5帧来着同一总体图象的切面 • B平面:锥体的纵切(图象的长轴切面) • C平面:锥体的横切(图象的短轴切面) • I平面: 顷斜的C平面(不与锥体的基底相平行,也不与B平面垂直)
RT 3DE的优点 • 较少依赖检查者的技能,重复性好。 • 以三维形式定量分析心室功能而无须事先假设心腔的几何形态。 • 图象采集速度快,提高单位时间检查病人的效率。
RT 3DE的技术缺陷 • 图象分辨率较低,影响了心内膜的正确分辨 • 扫描帧频较低,对心动过速者的测定可能出现偏差 • 对明显扩大的心脏,不能提供整个心室的图象
临床应用 • 心脏手术中的实时监护 • 快速显示立体心肌声学造影灌注缺损区 • 心内血流的实时三维彩色多普勒重建 • 在心脏电生理研究方面的应用 • 快速测定心室容量、重量和功能 • 检测胎心 • 经食管实时三维超声
心肌声学造影进展 • 1968年Gramiak用生理盐水与靛青绿混合振荡液经心导管注射,用超声心动图观察出现云雾状回声,实现了右心腔显影,开创了心脏声学造影的先河。 • 发展轨迹: 右心腔造影通过肺循环左心腔造影通过冠脉循环心肌显影
基本原理 • 血液内的RBC、WBC等有形成份声阻抗差很小,散射微弱,普通超声仪上无法显示。人为地在血液中加入声阻抗与血液截然不同的介质(微气泡),血液内的散射增强,出现云雾状的回声。
造影剂历史 • 第一阶段:游离气体 1。双氧水 2。二氧化碳 稳定性差,微气泡直径较大,不能通过肺循环,只能用于心腔显影以了解心内结构有无异常,分流、反流性疾病的诊断与鉴别诊断。
造影剂历史 • 第二阶段:空气包裹型微泡造影剂 1.声振白蛋白 2.Levovist 3.Albunex 稳定性明显提高,气泡直径《10um,经静脉注射后通过肺循环使左心腔显影,但心肌显影效果差。
造影剂历史 • 第三阶段:新型氟碳类微泡造影剂 Optison,Echogen,AFO150,Sonovue, MRX-115 内部包裹氟碳类气体,分子量较大,弥散性和溶解性低,气泡直径〈5um,能轻易经肺循环使心肌组织显影。 Optison:白蛋白为外壳,内含全氟戊烷,唯一获美国FDA批准用于临床的造影剂。
理想造影剂 • 高散射性,低溶解性,低弥散性 • 有足够长的半衰期(需数分钟) • 无生物学活性(对人体无害) • 微泡大小均匀、可自由通过毛细血管 • 有类似红细胞的血液动力学特点及具有组织特异性(靶向性) • 售价较低,不过度增加病人负担
显像方式 • 间隙式显像(瞬间反应成像): 每隔一定时间发射一次声波,以减少声波对微泡造影剂的破坏。声波辐射时,大量微泡瞬间破裂,产生高强度散射回声,从而明显增强心肌显影效果。
显像方式 • 实时心肌声学造影 实时观察心肌组织灌注过程,定量分析心肌血流灌注,不会出现心室后壁、侧壁、后间隔的衰减和假性充盈缺损等伪像,提高了诊断冠心病的敏感性和准确性。
三大技术组成 • 低机械指数(0.1—0.15) • 非线性微泡显影技术 反向脉冲能量多普勒显像 能量调制技术 相关显像技术 • 闪烁显影技术 高MI---------低MI
心肌声学造影相关成像技术 • 二次谐波成像 只接受微泡产生的二次谐波信号,不接受组织产生的基波信号 • 多普勒能量组织成像 能量信号的强弱反映心肌组织的血流灌注情况 • 谐波能量多普勒成像技术 只接受造影剂产生的谐波能量信号
分析方法 • 目测法 • 定量分析法; 峰值回声强度 曲线上升斜率 稀释率