走進超聲檢查室,許多人都會有這樣的疑問:“我做的不是彩超嗎,怎么圖像還是黑白的?”“彩超的彩色圖像只有個別地方有,為什么不是全屏彩色?”不了解彩超的人常常會有這樣的疑問。在大家心目中,彩超就應該是五彩斑斕的,可以顯示各種臟器的顏色,而不是只顯示黑白圖像。其實,這是人們對彩超檢查的誤解。通常情況下,超聲檢查者都會先用B超對器官和病變的結構進行觀察,之后再進行彩超檢查,因此大家做檢查時是先看到“黑白”圖像,再看到“彩色”圖像。
什么是彩超
彩超的專業名字是彩色多普勒血流成像,是一種超聲成像技術。它是在黑白B超的基礎上利用彩色多普勒原理,通過偽彩色編碼技術來顯示血流影像,也就是將彩色血流顯示疊加在二維黑白圖像上。它采用紅、藍、綠3種顏色,用紅色表示血流朝向探頭方向,藍色表示血流背離探頭方向,綠色、五彩鑲嵌表示湍流,并且通過顏色的明亮程度表示血流快慢,顏色越明亮表示血流速度越快,顏色越灰暗表示血流速度越慢。它就像血管里的氣象雷達,播報降雨強度(血流速度),顏色越亮,血流速度越快。
因為彩超能夠顯示血流影像,所以它的檢查范圍更全面。B超只能通過黑白圖像觀察各個器官的大小、形態,而彩超可以進一步觀察器官的血流供應,通過不同的顏色明亮程度來判斷血流速度,以診斷器官是否存在血供障礙。比如,我們平時在檢查報告上看到的結節,B超只能判斷結節的數目、位置、大小和形態,而彩超不僅能觀察到B超所能觀察到的信息,還可以觀察結節內是否有血流供應,通過血供來大致判斷出結節的良惡性。由此可見,彩超既有二維黑白超聲的優點,又能夠提供豐富的血流信息。
彩超的成像原理
我們來看看彩超的成像原理。彩超是在B超(黑白圖像)的基礎上通過“偽彩編碼\"來顯示血流的顏色。顧名思義,偽彩并不是真正顯示顏色,而是計算機根據檢測到的血流信號編碼出來的顏色。因此,彩超的“彩”只代表血流運動信息,并不是真正顯示各個臟器本身的顏色,它還是只能通過不同灰度顯示各個器官的形態。彩超是很重要的診斷工具,但B超也是疾病診斷中不可或缺的部分。
想要診斷準確,必須要有清楚的圖像,就如同拍照片一樣,像素直接影響照片的清晰度。對于超聲來說,分辨率是非常重要的參數,它直接影響圖像的清晰度和細節的呈現,對疾病診斷至關重要。
超聲的分辨率主要取決于探頭發射超聲波的頻率,也就是縱向分辨率。縱向分辨率是指超聲系統能分辨平行于超聲束的兩點之間的最小距離,探頭發射的頻率越低,波長越長,其幅度衰減越小,則探測深度越大,分辨率越低;相反,頻率越高,探測深度越小,分辨率越高。高頻探頭,如心臟探頭、淺表探頭,分辨力好,觀察結構更細致,但是穿透力差,不能觀察到更深層的結構;而低頻探頭,如腹部探頭,穿透力好,可以觀察到腹部深層器官,但是分辨率比較差。雖然腹部探頭分辨率差,但是仍能滿足腹部疾病的診斷要求,如果用高頻探頭,一些深層的腹部器官就完全顯示不出來。因此,根據檢查部位選擇合適的探頭至關重要。除了縱向分辨率,還有橫向分辨率、時間分辨率和空間分辨率。
橫向分辨率:分辨橫向兩點的最小距離,其取決于脈沖寬度,脈沖寬度越窄,橫向分辨率就越高;反之,脈沖寬度越寬,橫向分辨率就越低。
時間分辨率:超聲圖像能夠區分連續圖像幀隨時間的運動程度,主要由幀頻決定,如果時間分辨率低,圖像顯示就會“卡頓”,不利于各組織器官的動態觀察。
空間分辨率:縱向分辨率和橫向分辨率的綜合表現,是分辨相鄰兩個結構的最小距離,空間分辨率越高,越能分辨出更小的結構。
超聲的分辨率是非常重要的參數,它直接影響圖像的清晰度和細節的呈現。
彩超的臨床應用
由于彩超的主要優勢是能清楚地顯示血流信息,能夠清楚直觀地檢測心臟及血管的血液流向、流速及流量。由于彩超無創、便捷,沒有輻射危害,目前已經成為心臟檢查中主要的檢查方法之一。
(一)心血管系統檢查
做心血管系統檢查時,彩超可以直觀地觀察到心臟的大小、形態,瓣膜的結構和功能,以及大血管的走行和血流速度,不僅能對先天性心血管畸形、心臟占位性病變(如心臟腫瘤或血栓)心包積液、室壁運動異常及室壁瘤做出初步診斷,而且在判定各瓣膜口的狹窄性射流、關閉不全的反流、房室間隔的分流等有絕對優勢,既可以定性,又可以確定狹窄、反流和分流的范圍及程度。做過心臟手術的患者,如瓣膜置換術后、房間隔或室間隔修補術后,心臟彩超可以觀察植入物位置、周圍血流信號是否正常,對手術效果做出初步的評價。
(二)外周血管檢查
檢查外周血管時,彩超可以檢測到動靜脈血流,通過血流鑒別出動、靜脈血管和深部、淺部血管,從而對一些血管疾病進行定位,觀察是否存在血管的變異。由于彩超能顯示血流速度及血流充盈程度,可以借此判斷動脈管腔有無狹窄、閉塞、血栓及動脈瘤形成,管壁是否有粥樣硬化斑塊形成,判斷靜脈管腔有無血栓、動靜脈瘺形成,還可以讓患者配合做呼吸運動,判斷是否有靜脈瓣功能不全等。
除了在心臟及外周血管方面的應用,彩超在檢查其他方面,如胎兒、淺表器官、腹部實質臟器等,也有著至關重要的作用。
(三)胎兒檢查
檢查胎兒時,彩超可以檢測胎兒在宮內的狀態,判斷胎兒是否存在缺氧等情況。比如,常用的胎兒臍動脈收縮期峰值流速與舒張末期流速比值(S/D值),如果在妊娠晚期(34周以后)S/D值 gt;3.0,則提示胎兒發生宮內窘迫及生長受限可能性大;再如,可以通過監測胎兒大腦中動脈的血流速度來評估胎兒是否出現貧血及缺氧的情況,如果大腦中動脈阻力降低,腦血流量增加,舒張期血流速度加快,則提示胎兒可能出現缺氧情況;如果大腦中動脈流速增加,則提示胎兒有貧血的可能。除此之外,彩超還可以判斷胎兒在宮內是否臍帶繞頸,排除胎兒存在單臍動脈、嚴重的先天性心臟病等致死性畸形的可能性。
(四)表淺、腹部及盆腔器官檢查
檢查表淺、腹部及盆腔器官時,彩超可以判斷血流狀態和血供來源。比如,可以通過彩超觀察甲狀腺的血流信號,通過甲狀腺血流信號狀態初步判斷甲狀腺是否發生病變。如果甲狀腺血流信號豐富,則需要結合甲狀腺功能檢查考慮是否存在甲狀腺功能亢進或甲狀腺功能減退等情況。
彩超還可以用來觀察實質器官的結節或包塊,通過結節或包塊的形態及內部血流來初步評估其良惡性。如果在結節或包塊內發現血流,還可以追蹤其血供來源,有利于找到原發病灶;在檢查腹部及盆腔器官時,彩超可以觀察其正常血流,及時發現異常血流,通過異常血流判斷病變,做到早干預、早治療。
結語
綜上所述,我們知道了雖然彩超有“彩”這個字,但實際上彩超的“彩”與彩色有著顯著的區別。彩超的“彩”并不是用來形容顏色的,而是一種先進的影像技術,它在多種疾病的診斷和治療中發揮著非常重要的作用。彩超可以發現并識別病變、確診疾病并輔助治療、觀察胎兒發育和預防并發癥、檢查血流情況及預防疾病。超聲檢查一般情況是B超與彩超的聯合檢查,兩者相互依賴,各有特點,可謂是“動靜結合”,B超檢查靜態的器官信息,彩超在B超基礎上提供更多關于血流及動態功能信息,從而為后續的精準治療提供有力依據。
編輯:臺小雨