超声波在医学中的应用

2023-02-23 版权声明 我要投稿

第1篇:超声波在医学中的应用

超声诊断在急诊医学中的应用价值

[摘要] 目的 评价超声诊断在急诊医学中的应用价值。 方法 急诊超声检查胸部和腹部闭合性损伤患者的伤病情,作诊断性回顾分析。 结果 由于采取准确性高的超声诊断和临床诊断,在本组中避免了误诊和漏诊现象的出现。胸部闭合性损伤128例,诊断符合率100%;腹部闭合性损伤55例,诊断符合率88%。 结论 超声诊断在急诊医学中是快速、安全、有效的检查方法,有独特的诊断价值。

[关键词] 超声诊断;急诊医学;应用价值

[

The application value of ultrasound diagnosis in emergency medicine

FAN Shujun

Department of Function, Wuqi Branch of Hubei Jianghan Oil-field General Hospital, Qianjiang 433121, China

[

[Key words] Ultrasound diagnosis; Emergency medicine; Application value

超声诊断能够不受病情危重条件的限制,对急诊医学的闭合性胸部和腹部损伤做出及时、迅速的功能诊断、解剖诊断和并发症诊断以及复合伤诊断等,而且诊断手段简便和没有创伤,因此,非常受急诊相关医务人员、患者和家属的欢迎[1]。2005年1月~2009年11月到我院急诊外科就诊的胸部和腹部闭合性损伤住院患者共212例,对其行急诊超声诊断检查的效果较令人满意,现作回顾性分析并报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

2005年1月~2009年11月期间本组共212例,其中男114例,女98例,年龄9~86岁,平均42岁。胸部闭合性损伤患者128例,其中73例合并血气胸,55例腹部闭合性损伤;肝损伤24例,脾脏损伤18例,胰腺损伤3例,肾脏损伤20例,空腔脏器损伤19例。本组中胸腹联合伤7例,多脏器损伤12例。

1.2 治疗方法

本组患者全部住院治疗。以胸带肋骨外固定治疗单纯骨折的胸部闭合性损伤患者;闭式引流法治疗合并血气胸的患者;而对于胸部重度损伤患者采取剖胸治疗探查法。破裂患者大多为腹部闭合性损伤的肝损伤者,可以肝破裂修补/部分切除术治疗;以住院保守治疗法治疗包膜下损伤的脾脏损伤患者,以脾修补/切除术治疗脾破裂患者;以修补/胰尾部分切除术和禁食治疗胰腺损伤;对肾切除术治疗肾破裂伤病者进行肾破裂修补。先动员外科组织抢救胸腹联合伤/多脏器损伤患者,之后再于ICU复苏治疗这些患者。

1.3 仪器与检查方法

胸部或腹部常规超声诊断检查所采用的仪器是SIEMENS Adara3型超声显像仪,探头频率为3.5 MHz,可在胸、腹的常规检查中运用。被诊断为正常的患者胸壁两层胸膜具有合二为一的特点,一般有一圈光滑的高回声带在超声检查之中显示出来,但难以检查到胸腔积液[2]。此图像只在超声诊断胸部闭合性损伤与血胸才显示出来。另有一些是实质性脏器损伤患者,出血性病理生理改变的现象已经发生,出血、大出血或者在脏器四周出现组织出血性血肿和血块等症状已经在腹腔内产生,以上这些都属于其表现的主要特征[3]。

1.4 超声图像

超声图像诊断显示的结果为:肝切面形态存在失常现象属于那些肝损伤或破裂患者,还存在一些肝包膜中断不齐的现象,也有回声不均存在于肝部位上;形态失常肝切面主要产生于那些肝脏损伤或破裂患者,他们还存在脾包膜中断不齐、边缘不整的现象,肝部出现不均匀的回声,也见肝内有几个大约为35 mm×(26~65) mm大小不等异常回声区于其中,有着不规则的形状和内部回声增强,腹腔内也显示出液性暗区。如果是脾脏损伤或破裂则有形态失常见于脾切面,脾包膜可见为中断不齐、边缘不整,也有不均的脾实质回声存在,也可于脾内见几个异常回声区,大约为33 mm×25 mm~80 mm×56 mm大小的不规则形状存在,于模糊的周边,近乎与包膜中断部位相连,腹腔里存在液性暗区。在损伤或破裂的胰腺周围,还有着大小为25 mm×20 mm~35 mm×26 mm不等的异常低回声。肾脏裂伤或破裂患者显示局限性的明显肿大现象,肾形态存在失常的现象,边界不规则的低回声区或内部结构不完整的特点显示出肾实质,内部还存在大小不一的暗区。肾包膜与肾皮质之间的分界不太清晰,能见到肾盂肾盏有不断扩大出血的凝血块,有着不规则的外形或者紊乱的低回声。在肾包膜与肾皮质之间没有清晰的分界,积血可见于肾盂肾盏,分离扩张的程度也不一样。倘若肾盂大量积血是由血块阻塞肾盂出口處或输尿管所导致,无回声中浮动着点状回声或低回声团块则显示出来[4]。典型征象见图1~4。

2 结果

128例为胸部闭合性损伤患者,在73例合并有血气胸的患者中,对17例行超声检查,未查56例,8例患者胸腔有少量积液,大量5例,达到了100%(17/17)的诊断符合率;对55例腹部闭合性损伤患者中的25例行超声检查后,达到88%(22/25)的诊断符合率。24例为肝损伤,对16例行超声检查,未查8例,2例被诊断为正常状态,肝破裂14例,准确率87.5%(14/16);20例肾损伤患者中,对12例行超声检查,未查8例,有9例患者被超声诊断为肾损伤患者,准确率75%(9/12);对3例胰腺损伤患者之中的2例行超声检查,未查1例,超声诊断正常的2例,胰腺损伤1例。对19例空腔脏器损伤患者之中的13例行超声检查后,仅仅发现腹腔间积液,而几乎全部是复杂伤患者,空腔脏器损伤情况在急诊超声检查中未提示。

3 讨论

从急诊医学角度看,及时无创伤地对患者实施超声诊断,其目的就在于可以便捷地对患者损伤部位以及脏器损伤程度和范围进行检查,可以就患者闭合性胸部或腹部损伤的伤病情况及时给急诊外科医生的诊断提供必要的依据。做好这一工作,也就为治疗和抢救采取科学正确且能够实施的方案创造必要的条件,也才能够让患者得到及时、准确和快速的治疗。肋骨骨折和血气胸为最常见的胸部闭合性损伤,不仅需要X线胸片检查,而且诊断胸腔积液一般还需要立位胸片检查,如果属于胸外伤情严重的患者,可应用超声诊断获得相关的信息。通过超声能够对肋膈角内有液性暗区探测到来确诊少量胸腔积液的存在[5]。本组仅仅为40.1%(85/212)超声诊断检查率,显然无法证明超声医学的很多优点,因为其比例很低。虽然诊断的符合率比较高,但很难对临床实际的准确性进行反映,这有待于在创伤急诊医学中深入开展总结与提高。急性腹痛、病情危重、变化快等是腹部闭合性损伤患者的特点,在临床上应用急诊超声检查有着独特的价值,其能够对腹腔实质性脏器损伤方面的一些重要的信息进行充分地了解,有利于临床医生通过超声检查来做出推断。同时,也可以对血性休克的病情和程度如何作出推测。在临床实践中,常因患者身上明显的疼痛导致其体位受限而对肠气造成干扰,也影响到准确的检查结果[6]。

超声诊断在肾损伤中的运用不仅能显示肾周围血肿及肾窦损伤的程度,还能够对其他脏器是否有合并伤进行检查。在本组急诊超声检查腹部闭合性损伤已达到88%的诊断符合率,这与相关资料报道的94%还是略微显低。因此,可以看出在急诊医学中,对腹部闭合性损伤的超声诊断有着比较高的诊断符合率,其诊断价值比较独特。

[参考文献]

[1] 贾译清. 临床超声鉴别诊断学[M]. 南京:江苏科学技术出版社,2007:616-661.

[2] 李文秀,唐杰,吕发勤,等. 超声造影评价不同级别肝脾外伤与CT对照的实验研究[J]. 中国超声医学杂志,2007,23(12):885-888.

[3] 张惠琴,梁峭嵘,唐杰,等. 肝外伤的超声造影分级及与CT、手术结果对照研究[J]. 中华超声影像学杂志,2007,16(10):875-877.

[4] 惠文斌,刘红芳. 超声显像技术诊断腹外伤416例分析[J]. 实用医技杂志,2008,15(2):167-168.

[5] 郭道寧,漆家高,邹晓攀,等. 便携式超声在大地震应急救治中的应用[J]. 中国超声医学杂志,2009,25(2):201-203.

[6] 林萍,熊燕. 急诊床旁超声在腹部闭合性内脏损伤中的诊断价值[J]. 临床和实验医学杂志,2008,7(5):117.

(收稿日期:2011-11-08)

作者:樊书军

第2篇:混合现实技术在超声医学课程中的应用

【摘 要】超声医学在我国医学上具有重要的地位,其已经有了60 多年的发展历史,主要应用在疾病的预防、诊断以及治疗中,取得了良好的应用效果。但是,从我国的超声医学的课程来看,多数学校安排的课时数量不够充足,理论和实践缺少密切联系,所以,难以提升学生的学习能力,无法取得良好的教学成果。混合现实技术的发展能有效弥补超声医学教学的弊端,为学生提供良好帮助,在现实场景中创设虚拟场景信息,增加学生的体验感,因此,高校应将混合现实技术应用在超声医学课程教学中,提高教学质量。本文从混合现实技术在超声医学课程中的应用策略进行简单分析。

【关键词】混合现实技术;超声医学课程;应用策略

引言:

随着人工智能技术的不断成熟,我国出现了各种各样的高科技手段,比如虚拟现实、混合现实,我国多个领域都将其应用在自己的发展中,对于高校的医学课程教学来说为了带给学生真实的体验,也应将其应用在日常教学中。从超声医学课程教学来看,相关专业的学生不仅需要学习超声医学以及临床医学的理论知识,还应掌握其相关操作技能,從而才能保证自己掌握的技术能为医学行业服务。从目前我国临床医学上超声医学的发展来看,其不仅仅是辅助检查,还承担了诊断与治疗的重任,所以其在临床医学上的地位在不断提高。目前我国掌握的超声诊断技术多种多样,主要包括M型法、B型法、A型法以及多普勒超声法,为人们的看病治疗提供了众多便利条件。为了培养出高质量的超声医学人才,高校应将混合现实技术应用在日常教学中[1]。

1混合现实技术内涵

此技术是虚拟现实技术的进一步发展,人们在计算机上建立图形影像从而构建出一个虚拟模型,用户通过佩戴一种特殊眼镜,就能在现实环境中看见虚拟场景,将其联系在一起,所以,人们在使用混合现实技术时,可以将自己与现实世界、虚拟世界进行紧密联系,使用户获得最真实的体验感受。

混合现实技术具有以下几个特点:①精准匹配,将现实环境中的物体和虚拟模型中的物体进行精准匹配;②虚实结合,将现实环境和虚拟环境进行紧密结合;③实时交互,用户通过使用混合现实技术,可以和现实环境、虚拟环境进行有效交互,为用户带来沉浸式体验感受[2]。混合技术作为一种新兴的技术手段,在我国医疗、军事、娱乐、教育等各个领域都得到了广泛应用,并促进了相关行业的快速发展。

2目前我国超声医学课程教学现状

2.1缺少充足的教学课时,无法为学生进行深入讲解

超声医学涵盖的内容比较广泛,包括了声学、医学、光学、电子学等多种学科的内容,将高于可听声频率的声学技术的应用作为自己的研究对象,主要包括超声诊断学、生物医超声治疗学等内容,由此可见超声医学课程充分体现了医、理、工相结合的主要特点,所以,相关专业的学生需要学习的内容较多。但是,从目前我国超声医学安排的课程来看,课时量有限,一般为6学时左右,学生在学习时只能简单的学习一些基础知识,无法提升自己的专业素养。由于超声设备的构成十分复杂,包含了数据采集、图像处理等内容,如果学生没有较强的空间想象能力以及思维能力,就很难系统的掌握超声医学的相关知识[3]。

2.2理论与实践缺少密切联系,无法提高学生的实操能力

随着社会的不断进步、科技的快速发展,我国大量机械设备都在朝着智能化方向发展,超声医学设备也是如此。由于超声医学的相关设备价格昂贵,学校的办学经费有限,部分学校无法购买先进的超声医学设备,实验室中现有的超声医学设备比较陈旧,无法满足学生实践的要求,从而降低了学生的实操能力。为了加深学生对先进超声设备的了解,教师通常利用多媒体为学生展示一些静态图片,对其工作原理以及使用方法进行简单说明,但是,由于学生无法进行动手操作,从而无法提高学生的实操能力,学生在步入工作岗位后,还需要大量时间学习超声设备操作,不利于我国医学的发展[4]。

3在超声医学教学中利用混合现实技术的有效策略

3.1使用虚拟现实技术为学生构建虚拟课堂

为了解决超声医学课程课时数量较少的弊端,高校可以利用虚拟现实技术为学生构建虚拟课堂。不同地区的学生可以通过使用互联网技术进入虚拟教室,进行可视听的学习。学生以及教师在虚拟课堂中学习时可以做到以下几点:①可以将教师的现场形象实时传送到客户端,进行判别、跟踪,以三维立体的状态呈现在学生眼前。②教师在讲课过程中可以自主控制虚拟场景以及课件,比如:教师可以进行课件播放,根据呈现结果调整屏幕比例。③不同地区的学生和教师可以进行实时交流,解决学生在学习中的困惑。④为教师呈现智能化、多元化教具,教师在教学时,可以使用电子白板功能为学生讲解。⑤具有良好的课程记录功能,对于教师来说,其可以通过观看回放提高自己的教学技术,对于学生来说,其可以通过观看回放答疑解惑、补充笔记[5]。由此可见,使用混合现实技术不仅能解决超声医学课程课时少的问题,还能提高学生的学习兴趣。

3.2使用混合现实技术为学生构建虚拟实验室

部分学校的实验室无法满足学生实践的要求,从而无法提高学生的实操能力,为了有效解决这一问题。教师可以利用混合现实技术为学生构建虚拟实验室,将超声医学相关设备以3D立体形式展现在学生面前,其可以利用其讲解相关理论知识,使理论学习变得更加形象、生动。除此之外,学生在虚拟实验室中,可以进行动物模型操作以及各种分子生物基本操作,既能避免动物资源的浪费,还能有效提高学生的实操能力[6]。利用混合现实技术为学生构建虚拟实验室,提供实践操作的场地,既能让学生将所学知识应用在实践中,不断提高自己的实操能力,还能让学生吸取经验,避免在现实操作中由于操作错误引发各种风险。

结语:

综上所述,超声医学技术是医疗行业中的一项重要技术,运用此技术能为疾病的预防、诊断、治疗带来重大帮助。为了增加我国超声医学人才的储备数量,相关院校应提高对超声医学课程的重视程度,将混合现实技术应用在教学中,既能使学生的理论课程学习变得生动、形象,同时还能为其提供实验操作场地,让学生在虚拟环境中进行练习,从而不断提高自己的实践操作能力。

参考文献:

[1]王宏,欧晏娇,胡鹏,等. 混合现实技术在肝胆外科手术教学中的应用效果[J]. 中华医学教育探索杂志,2019,018(012):1230-1234.

[2]岳梅,张叶江. 5G技术在超声医学课程教学中的应用场景研究[J]. 中国继续医学教育,2019,11(31):4.

[3]张钰芳,胡砚平,杨海东. 混合现实技术在口腔颌面外科教学中的应用研究[J]. 中国继续医学教育,2020,12(29):4.

[4]马胜铃,杨文博,叶哲伟,等. 混合现实技术在医学教育中的应用进展[J]. 中华医学教育探索杂志 2021,20(3):254-259.

[5]张加尧,吴星火,冯晓波,等. 混合现实技术在医学领域的应用[J]. 中华实验外科杂志,2019,36(001):179-181.

[6]楼婷,柏晓玲,刘彬,等. 混合现实技术在医学领域中的应用进展[J]. 全科护理 2020,18(22):2810-2813.

基金项目:

《MR(混合现实)技术在医学影像技术专业教学中的应用研究》2021年度职业教育改革创新专项课题(HBKC217068)

作者:鞠筱洁 刘国宏

第3篇:分析超声医学在胎儿发育异常诊断中的应用

【摘 要】目的:浅谈超声医学在胎儿发育异常诊断中的应用进行分析,对超声对胎儿发育异常的诊断价值进行探讨。方法:对分娩的72例畸形胎儿产前超声诊断资料进行回顾性分析。结果:在72例产后畸形胎儿当中,产前得到诊断的共计有58例,另外还有14例漏诊,达到了83%的畸形检出率。胎儿畸形被超声诊断出来的共计有14例属于两种以上复合畸形。结论:对胎儿发育异常进行检查的首选方法就是超声检查,具有较高的诊断率,值得在临床上推广和应用。

【关键词】超声医学;胎儿发育异常;超声诊断

新生儿先天性畸形具有3%的发病率,其中还有2%的新生儿由于畸形严重而夭折。所以对胎儿畸形的产前诊断是促进新生儿死亡率不断降低以及人口素质提升的关键环节[1]。在对具有明显解剖形态学改变的畸形进行诊断的时候具有较高的确诊率,对于那些仅有生物径线测值改变,而没有明显生态学改变的异常发育却会非常容易出现漏诊的情况。所以说在对胎儿发育异常进行筛查和诊断的时候,超声具有一定的局限性[2]。本文对畸形胎儿产前超声诊断资料进行回顾性分析,对超声医学在胎儿发育异常诊断中的应用进行了探讨,现报告如下。

1 资料与方法

1.1一般资料

我院在2009年1月至2014年1月共收治了12周以上的住院产妇共计有6021例,年龄在19—42岁之间,孕周在13—42周之间,共计有72例在院分娩畸形胎儿,在产妇产前采取超声检查的方式针对胎儿系统进行检查,经过超声检查发现有58例胎儿畸形,在足月产或者引产之后得以证实,此外还有14例漏诊,在分娩之后才发现畸形。

1.2方法

采用彩色三维超声成像仪,采用探头的频率5—9MHz,经过阴道三维容积探头。在检查者将膀胱排空之后,取膀胱截石位,在阴道后穹窿进行探头的置放,对子宫以及双附件进行二维常規扫查,采用三维成像的方式针对可疑子宫发育异常的患者。在表面模式成像之后,检查人员进行分析和观察,采用存盘的方式对所有的三维超声数据进行处理[3]。

2 结果

分娩的72例畸形胎儿当中,有22例中枢神经系统畸形,其中包括12例脑积水、2例无脑儿、8例脊柱裂;18例消化道畸形,其中有8例内脏外翻、2例先天巨肠结以及8例直肠肛门闭锁;14例唇裂;2例脑积水;4例尿道下裂;10例肢体异常,2例胸前壁血管瘤和胎儿后腹膜畸胎瘤,其中还有14例畸形胎儿属于两种以上复合畸形。在经过超声检查之后,14例漏诊的包括4例唇裂、4例尿道下裂以及6例直肠肛门闭锁,达到了83%的畸形检出率。

3 讨论

所谓的出生缺陷就是指的胎儿发育异常,其中包括功能异常以及形态结构异常,在最近几年以来,随着孕期规范的产前检查以及在临床上超声的广泛应用,能够对胎儿的发育异常实现及时的发现,从而将妊娠及时终止。超声是促进新生儿死亡率不断降低以及人口素质提升的关键环节[4]。

脊柱裂、脑膜脑膨出、脑膜膨出、脑积水以及无脑畸形,其中最为常见的就是无脑儿。在超声检查中主要表现为颅骨光环的缺少,瘤结样团块会在胎儿头颅出现,蛙眼症是其典型的表现,一般情况下,最早可以在第十二周查出来。异常增多的脑脊液积聚在颅腔内就是所谓的脑积水,最多可以达到1000毫升的贮积量,增加的脑脊液以及受压的脑实质,非常容易造成梗阻性难产在引产过程中的发生。侧脑室在临床20周前会出现暂时性的失调,所以不要轻易对脑积水下诊断结论。脑膜脑膨出以及脑膜膨出属于颅骨先天性缺损,最为常见的是枕部。脊柱裂在腰骶部出现的比较多,主要是因为先天椎管闭合不全而引起。典型的超声影像会在中枢神经系统畸形中有所体现,经常会共存着两种或两种以上畸形,超声在对这种畸形进行检查的时候基本上可以达到100%的诊断率。

消化系统畸形包括内脏外翻、内脏膨出以及消化道闭锁。最容易漏诊的就是消化道闭锁影像,常常会在喂奶呕吐或者产后无胎粪时发现。在妊娠12周之后临床上与超声影像相结合就可以较快的作出诊断。泌尿生殖系统畸形可以在超声显像中被发现的包括肾发育不全、尿路梗阻或闭锁、肾积水、多囊肾等。一般情况下在妊娠20周之后进行诊断。

肢体异常主要包括手足畸形、断肢畸形、无肢畸形以及缺肢等。以超声像图为根据可对之进行诊断,然而却需要仔细寻找小的畸形。其中较为少见的就是胎儿肿瘤,其具有多样的发病形式,在发病的时候同时还会伴有羊水过多以及多种胎儿畸形。具有较大肿瘤时会出现分娩困难。

随着社会经济的不断进步以及医疗水平的不断提升,人们开始越来越广泛的重视优生优育的问题。作为一种方便的、无创的检测手段,超声可以为临床上的治疗和诊断提供非常可靠地依据,从而成为对胎儿畸形进行筛选的临床上的非常关键的诊断方法。此外,早期发现胎儿畸形,并且给予早期治疗以及早期诊断可以将大量的财力、物力以及人力节省下来,值得在临床上推广和应用。

参考文献:

[1] 沈国放,闻辉,季珍.超声筛查胎儿畸形存在问题分析[J].中国医学影像技术, 2012, 19(1): 82-83.

[2] 严英榴,杨秀雄,沈理,等. 全莲花.超声诊断胎儿畸形的探讨[J].中国超声诊断杂志,2013,4(5):395.

[3] 杨太珠.胎儿骨骼系统畸形的超声诊断[J].中国实用妇产科与产科杂志, 2010, 21(9): 528-529.

[4] 殷春霞,张伯锋,郭瑞军.胎儿骨骼发育异常的超检查[J].中华超声影像学杂志, 2011, 13(9): 710-712.

[5] 穆莹.人类先天性畸形的临床诊断[J]. 中华超声影像学杂志, 2012, 21(9): 528-529.

作者:倪向霞

第4篇:三维及四维超声在胎儿医学中的应用

复旦大学附属妇产科医院 严英榴

近年来三维超声已几乎普及到县级医院,三维超声最初起源自心脏研究,如今在胎儿的应用最为广泛。但是,三维超声的初衷是什么?大家手中的三维探头究竟起到了什么医学作用,是否都物尽其用了呢?下面的文章,让大家更全面的认识三维超声在产科中的医学作用。希望能给只会用三维超声给胎儿“照相”的超声同仁们一些启发!

早在二十多年前三维超声就已问世,但发展较快、产科临床应用较多的时期还是在最近5~10年,这与三维超声仪器的重大改进密切相关。目前,我国很多医院均拥有了三维和(或)四维(以下简称三维)超声仪,三维超声技术用于产前检查也已经非常普遍。因此,结合本人多年经验,认为有必要进行探讨,究竟三维超声与二维超声有何不同,三维超声比二维超声好多少,到底能对产前诊断起到些什么作用。

无可否认,三维的成像与二维有很大的不同。三维图像是由多幅二维图像通过计算机重建而成,而四维图像则是三维图像的动态形式。三维不仅可能获得某些二维难以获得的平面,还可进行胎儿体表成像和体积测量、多平面断层扫查、薄层三维、动态z平面、四维超声、心脏STIC技术、血管立体结构图、血管分布百分比等。

1 三维超声在胎儿检查中的适用范围

1.1 表面结构的成像 这是三维超声最初在胎儿显像的应用。早孕期可显示整个胎儿的形态以及头颅、腹壁、四肢等;中孕期则能显示胎儿头面部、手指(脚趾)等相对细小的结构。这些表面结构的三维图像,客观逼真,一旦存在胎儿体表的畸形,如唇裂、脑膨出、脊柱裂、脐膨出、腹裂、肢体或手脚畸形,三维成像能够让孕妇及家属一目了然,让产科医生或儿科医生更结合实际情况进行咨询,方便选择下一步的处理方案。虽然三维超声对体表畸形的诊断可能并不比二维超声提供更多信息,这些体表畸形可能在二维声像图上也较容易显示,但孕妇及家属却不理解二维图像,难以想象畸形外观如何、有多严重。为了更人性化的服务,目前,也有不少医院或产院对孕妇提供“胎儿照相”;四维超声观看胎儿运动并录像,以留作纪念。三维表面成像的重要条件是感兴趣区域前方一定要有足够的羊水,而且不能被肢体、脐带等遮挡。羊水过少或晚孕期胎儿充满宫腔时,三维表面成像则有较大困难。

胎儿唇裂表面三维成像

1.2 骨骼系统检查 与二维超声相比,三维超声的透明成像或最大模式成像可清晰显示骨骼系统,包括颅骨、脊柱、肋骨及四肢骨骼,这对观察骨骼的发育、有无存在畸形帮助很大。有文献报道显示,二维超声发现的长骨短小、手指短粗、异常骨骼钙化、胸廓狭小、肋骨异常、前额突出、面部异常等现象,若增加三维超声的观察,所有病例的畸形状况均可显示得更形象、清晰。有时,一些二维超声难以呈现的结构,三维超声却能显现。最常用的是脊柱三维成像,可显示从颈椎至骶尾椎整条脊柱,计算椎体椎弓的数目,计算双侧肋骨的数目,发现半椎体、脊柱侧突、肋骨缺失或融合等异常情况。还有,颅骨颅缝的检查,发现颅缝早闭,对小头畸形的诊断无疑又提高了一步。

胎儿脊柱三维超声成像-最大模式

胎儿颜面部颅骨三维超声成像-最大模式

胎儿脊柱畸形

1.3 三维重建颅脑正中矢状平面 由于胎儿在宫内的位置,二维超声往往只能获取颅脑横断面。颅脑畸形的超声筛查通过胎头横断面扫查即可完成,但对某些横断面上出现的异常改变或怀疑颅脑中线结构异常,则需要在颅脑矢状平面上进行诊断。胼胝体缺失、Dandy-walker综合征是较为常见的中枢神经系统异常,临床上常常需要明确诊断或进行鉴别诊断,若不进行颅脑矢状平面的扫查,有时会给诊断带来困难。三维重建颅脑正中矢状平面能够显示透明隔、胼胝体、第三脑室、第四脑室及小脑蚓部、后颅窝等中线结构,测量小脑蚓部径线,这是二维超声难以达到的。有文献报道显示,与二维超声相比,利用三维超声诊断颅脑异常的敏感性从二维的82.7%提高到三维的93%。

胎儿正中矢状切面三维重建:

CC:胼胝体 CV:小脑蚓部 CSP:透明隔腔 3V4V:第三脑室第四脑室 AM:中脑水管

胎儿正中矢状切面三维容积对比成像

1.4 多平面断层扫查 这种三维超声形式与CT断层扫描相似,连续平行的断面图,就如慢慢平行移动探头,将检查部位从上至下或从左到右显示一遍。每幅断面图之间的距离可以调节,间隔或较宽、或较窄。连续平面可以是横切,可以是纵切,也可以是冠状切。这一技术在胎儿颅脑及心脏的检查中应用较广,如颅脑横切面或冠状切面的连续多平面检查。

胎儿脊柱三维多平面断层成像(TUI)

胎儿头部三维多平面断层成像(TUI)

1.5 胎儿面部正中矢状平面的获得 近十年来,胎儿侧面轮廓的观察越来越被重视,尤其是胎儿染色体异常的筛查和骨骼系统畸形的诊断。在正中矢状平面上,可以观察鼻骨、测量鼻骨长度、鼻长度、颌面角度、人中长度、鼻突长度、鼻前后距离、面部高度、上颌骨鼻根下颌骨角度等,但是,由于胎儿体位的缘故,有时不易获得标准的正中矢状平面,三维超声则能弥补这一缺憾。即使胎儿面部略微倾斜,通过Y轴的调节,即可获得标准正中矢状面,从而能够准确地进行各项测量,节省了等待胎儿变换体位的时间。同样,在早孕期染色体异常筛查超声时,三维可协助获得标准平面,准确显示鼻骨是否存在,也对颈项透明层(nuchal translucency,NT)的测量提供了方便,节省了时间。

1.6 胎儿上腭的三维超声成像 对于唇裂胎儿,产前往往需要评估上腭的情况,以咨询双亲。有文献报道了利用三维重建面部反观冠状平面检查胎儿上腭,发现诊断唇裂的敏感性为95%,假阳性率7.7%;上牙槽裂的敏感性为84.5%,假阳性率7.2%;硬腭裂的敏感性89.7%,假阳性率15.6%。

胎儿唇腭裂三维成像-右下角三维冠状面显示腭裂

胎儿唇腭裂三维容积对比成像重建显示上腭

1.7 胎儿体重 估计胎儿体重估计始终是产科临床的重点,涉及产科的处理,涉及新生儿的存活率。然而,胎儿体重估计的误差也始终较大,有时可达500 g以上。有人研究了三维超声测量胎儿大腿体积,通过公式估计胎儿体重。虽然该方法尚未被广泛采用开展,但却无疑是胎儿体重估计的另一条途径。

1.8 胎儿心脏时间空间成像(spatiotemporal image correlation,STIC) 这是动态的心脏三维超声成像,通过这一技术,可以获得心脏任何方向的动态切面、心脏大血管动态立体结构,观察心脏结构及畸形状态。

胎儿心脏血管三维成像

胎儿心脏彩色STIC成像

1.9 血管立体结构图及血管分布百分比 立体能量多普勒血流图可显示组织内的血管分布状态、血管吻合情况,定量分析血流量、血管所占百分比,提供更精确的数据诊断。

胎儿脑颅底动脉环(Willis环)三维能量血管成像

能清晰立体显示大脑中动脉、大脑前动脉、大脑后动脉及交通支构成的Willis环 胎盘脐带插入口能量三维成像,显示胎盘血流分布状况

胎盘脐带插入口能量三维成像,可配合软件计算血管指数

2 、胎儿三维超声的实用性

三维超声在胎儿检查的应用范围较为广泛,有很多特点及优点。但是,三维超声是否就应该应用于每个正常胎儿、作为产前检查的常规?是否比二维超声的效果要好、是否可以取代二维超声?

2.1 三维超声的缺点 ①三维超声的最大缺点是分辨率比二维超声低,尤其是重建的z平面或表面成像。分辨率低就可能丢失一些细微结构的信息,出现漏诊、测量差错等现象。脱离二维超声的三维超声假阳性或假阴性率高。②三维取样时感兴趣区域前方不能有遮挡,如胎儿面部三维成像时,面部前方的胎儿肢体、脐带、胎盘等均可造成面部成像失败或是形象失实,如假“唇裂”、假“面部左右不对称”等。最后是否真有唇裂,还得靠二维诊断。声束角度因素所致的声学效应,在三维图像处理过程中,存在的回声增强或回声失落会影响诊断准确性。③三维取样时不能有胎动,一旦胎动,哪怕轻微的胎动,都可能出现图像扭曲,出现假象。④由于必须等待胎儿变换体位避开遮挡物、必须等待胎儿安静、检查获取的三维体积是否显示满意,因此可能检查时间较长。

2.2胎儿三维超声的临床应用

2.2.1 三维诊断优于二维诊断的领域 有些胎儿畸形,二维超声难以诊断,但三维超声优于二维超声,如颅脑中线结构的重建、全脊柱肋骨成像、体积及血流分布测量等。

2.2.2 三维成像补充二维诊断的领域 这类胎儿畸形,二维可以诊断,但增加三维超声,可使成像更直观、更完美,使不懂二维超声的人员能看懂,方便咨询患者。这类畸形有无脑儿、脑膨出、脊柱裂、唇裂、部分心脏或大血管畸形、脐膨出、腹裂、肢体畸形等。

2.2.3 三维科学研究或教学的领域 可以利用三维超声进行各种科学研究,探索胎儿发育、胎儿生理病理等的各个领域。利用三维成像教学,能使学生更容易理解。

2.2.4 无临床意义的三维超声 主要是指为孕妇拍摄胎儿三维照片以留纪念。

由此可见,三维超声离不开二维,是在二维超声的基础上的。除了科学研究及教学,目前产前超声还是以二维为主,三维、四维为辅。临床上总是先二维超声检查,二维能完成的检查,就不需要三维。一旦二维发现或怀疑存在异常,需要三维协助诊断时再根据具体情况选择不同形式的三维成像。我们不主张对三维超声进行过度的宣传,进行不切合实际的宣传,使公众及部分产科医生认为三维绝对优于二维,可以取代二维。对于进行非医疗需要的超声,国际妇产科超声学会也早有建议,即不赞成纯粹为了提供胎儿纪念相片而进行的超声。虽然目前还没有证据显示超声检查可导致人类胎儿受损,但超声涉及到胎儿暴露于一种能量的形式,仍然可能有潜在的生物学效应。

我们希望大家能清楚地认识三维超声,更好地、合理地应用三维超声技术,充分发挥其优点,把产前超声诊断做得更好。

来源:复旦大学附属妇产科医院 严英榴 ;图片来源:朱皖 南昌大学第一附属医院 (转载自“超声专科应用”,梁耀佳整理发布)

第5篇:超声波探伤仪在焊接中的应用

一、无损检测的方法: 无损检测的常规方法有直接用肉眼检查的宏观检验和用射线照相探伤、超声波探伤、磁粉探伤、渗透探伤、涡流探伤等仪器检测。肉眼宏观检测可以不使用任何仪器和设备,但肉眼不能穿透工件来检查工件内部缺陷,而射线照相等方法则可以通过各种各样的仪器或设备来进行检测,既可以检查肉眼不能检查的工件内部缺陷,也可以大大进步检测的正确性和可靠性。至于用什么方法来进行无损检测,这需根据工件的情况和检测的目的来确定。

二、超声波的常识: 超声波频率超过人耳听觉,频率比20千赫兹高的声波叫超声波。用于探伤的超声波,频率为0.4-25兆赫兹,其中用得最多的是1-5兆赫兹。利用声音来检测物体的好坏,这种方法早已被人们所采用。例如,用手拍拍西瓜听听是否熟了;医生敲敲病人的胸部,检验内脏是否正常;用手敲敲瓷碗,看看瓷碗是否坏了等等。但这些依靠人的听觉来判定声响的检测法,比声响法要客观和正确,而且也比较轻易作出定量的表示。由于超声波探伤具有探测间隔大,探伤装置体积小,重量轻,便于携带到现场探伤,检测速度快,而且探伤中只消耗耦合剂和磨损探头,总的检测用度较低等特点,目前建筑业市场主要采用此种方法进行检测。

三、超声波探伤在焊接中的应用: 首先要了解图纸对焊接质量的技术要求。目前钢结构的验收标准是依据GB50205-95《钢结构工程施工及验收规范》来执行的。标准规定:对于图纸要求焊缝焊接质量等级为一级时评定等级为Ⅱ级时规范规定要求做100%超声波焊接;对于图纸要求焊缝焊接质量等级为二级时评定等级为Ⅲ级时规范规定要求做20%超声波探伤;对于图纸要求焊缝焊接质量等级为三级时不做超声波内部缺陷检查。在此值得留意的是超声波探伤用于全熔透焊缝,其探伤比例按每条焊缝长度的百分数计算,并且不小于200mm。对于局部探伤的焊缝假如发现有不答应的缺陷时,应在该缺陷两真个延伸部位增加探伤长度,增加长度不应小于该焊缝长度的10%且不应小于200mm,当仍有不答应的缺陷时,应对该焊缝进行100%的探伤检查,其次应该清楚探伤时机,碳素结构钢应在焊缝冷却到环境温度后、低合金结构钢在焊接完成24小时以后方可进行焊缝探伤检验。另外还应该知道待测工件母材厚度、接头型式及坡口型式。 截止到目前为止在实际工作中接触到的要求探伤的尽大多数焊缝都是中板对接焊缝的接头型式,所以下面主要就对焊缝探伤的操纵做针对性的总结。

一般地母材厚度在8-16mm之间,坡口型式有I型、单V型、X型等几种形式。在弄清楚以上这此东西后才可以进行探伤前的预备工作。在每次探伤操纵前都必须利用标准试块(CSK-IA、CSK-ⅢA)校准仪器的综合性能,校准面板曲线,以保证探伤结果的正确性。具体的方法如下:

1、探测面的修整:应清除焊接工作表面飞溅物、氧化皮、凹坑及锈蚀等,光洁度一般低于▽4。焊缝两侧探伤面的修整宽度一般为大于即是2KT+50mm,(K:探头 K值,T:工件厚度)。一般的根据焊件母材选择K值为2.5探头。例如:待测工件母材厚度为10mm,那么就应在焊缝两侧各修磨100mm。

2、耦合剂的选择应考虑到粘度、活动性、附着力、对工件表面无腐蚀、易清洗,而且经济,综合以上因素选择浆糊作为耦合剂。

3、由于母材厚度较薄因此探测方向采用单面双侧进行。

4、由于板厚小于20mm所以采用水平定位法来调节仪器的扫描速度。

5、在探伤操纵过程中采用粗探伤和精探伤。为了大概了解缺陷的有无和分布状态、定量、定位就是精探伤。使用锯齿形扫查、左右扫查、前后扫查、转角扫查、环绕扫查等几种扫查方式以便于发现各种不同的缺陷并且判定缺陷性质。

6、对探测结果进行记录,如发现内部缺陷对其进行评定分析。焊接对头内部缺陷分级应符合现行国家标准GB11345-89《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》的规定,来评判该焊否合格。假如发现有超标缺陷,向车间下达整改通知书,令其整改后进行复验直至合格。

四、焊缝检验 焊缝检验方法: 1,外观检查. 2,致密性试验和水压强度试验. 3,焊缝射线照相. 4,超声波探伤. 5,磁力探伤. 6,渗透探伤. 关于返修规定:具体情况具体对待,总之要力争减少返修次数在厂房建设及设备安装中大量使用钢结构,钢结构的焊接质量十分重要,无损检测是保证钢结构焊接质量的重要方法。一般的焊缝中常见的缺陷有:气孔、夹渣、未焊透、未熔合和裂纹等。到目前为止还没有一个成熟的方法对缺陷的性质进行正确的评判,只是根据荧光屏上得到的缺陷波的外形和反射波高度的变化结合缺陷的位置和焊接工艺对缺陷进行综合估判。对于内部缺陷的估判以及缺陷产生原因和防止措檀越有有以下几点:

1.气孔:单个气孔回波高度低,波形为单缝,较稳定。从各个方向探测,反射波大体相同,但稍一动探头就消失,密集气孔会出现一簇反射波,波高随气孔大小而不同,当探头作定点转动时,会出现此起彼落的现象。产生这类缺陷的原因主要是焊材未按规定温度烘干,焊条药皮变质脱落、焊芯锈蚀,焊丝清理不干净,手工焊时电流过大,电弧过长;埋弧焊时电压过高或网络电压波动太大;气体保护焊时保护气体纯度低等。假如焊缝中存在着气孔,既破坏了焊缝金属的致密性,又使得焊缝有效截面积减少,降低了机械性能,特别是存链状气孔时,对弯曲和冲击韧性会有比较明显降低。防止这类缺陷防止的措施有:不使用药皮开裂、剥落、变质及焊芯锈蚀的焊条,生锈的焊丝必须除锈后才能使用。所用焊接材料应按规定温度烘干,坡口及其两侧清理干净,并要选用合适的焊接电流、电弧电压和焊接速度等。 2.夹渣:点状夹渣回波信号与点状气孔相似,条状夹渣回波信号多呈锯齿状波幅不高,波形多呈树枝状,主峰边上有小峰,探头平移波幅有变动,从各个方向探测时反射波幅不相同。这类缺陷产生的原因有:焊接电流过小,速度过快,熔渣来不及浮起,被焊边沿和各层焊缝清理不干净,其本金属和焊接材料化学成分不当,含硫、磷较多等。防止措施有:正确选用焊接电流,焊接件的坡口角度不要太小,焊前必须把坡口清理干净,多层焊时必须层层清除焊渣;并公道选择运条角度焊接速度等。

3.未焊透:反射率高,波幅也较高,探头平移时,波形较稳定,在焊缝两侧探伤时均能得到大致相同的反射波幅。这类缺陷不仅降低了焊接接头的机械性能,而且在未焊透处的缺口和端部形成应力集中点,承载后往往会引起裂纹,是一种危险性缺陷。其产生原因一般是:坡口纯边间隙太小,焊接电流太小或运条速度过快,坡口角度小,运条角度不对以及电弧偏吹等。防止措施有:公道选用坡口型式、装配间隙和采用正确的焊接工艺等。

4.未熔合:探头平移时,波形较稳定,两侧探测时,反射波幅不同,有时只能从一侧探到。其产生的原因:坡口不干净,焊速太快,电流过小或过大,焊条角度不对,电弧偏吹等。防止措施:正确选用坡口和电流,坡口清理干净,正确操纵防止焊偏等。

第6篇:超声波探伤在铁轨中的应用小论文

一、 超声波传感器在铁路钢轨探伤中的应用

二、设计的目的:

1)掌握超声波传感器的原理及应用。 2)掌握铁路钢轨探伤高速检测的方法。

3)通过毕业设计培养学生综合运用所学专业的基础理论、知识、技能分析解决实际问题的能力。

三、设计技术要求:

1)在线探测速度:大于80km/h。

2)钢轨头部横向疲劳裂纹(核伤)报警:小于ф5mm平底孔当量; 钢轨头部纵向疲劳裂纹报警:小于10mm当量;钢轨腰部斜裂纹长度报警:小于10mm当量。 3)探轮自动对中精度:小于20%。 4)使用温度:-40-+70°C。

四、毕业设计完成的具体内容 1)实习、搜集资料;

2)选择设计方案,设计实体电路; 3)绘出电信号处理电路; 4)绘制电气原理图;

5)对所用元器件进行计算选择,列写元器件材料表; 6)主要参考资料。

五、主要参考文献 《自动检测技术及应用》

无损检测( No ndest ruct ive test ,NDT ) 是指不破坏和损伤受检物体,对其性能、质量、有无内部缺陷进行检测的一种技术。无损检测技术是提高产品质量,促进技术进步不可缺少的手段,特别随着新材料、新技术的广泛应用,各种结构零件向高参量、大容量方向发展,不仅要提高缺陷检测的准确率和可靠性,而且要把传统的无损检测技术和现代信息技术相结合,实现无损检测的数字化、图像化、实时化、智能化。

工业上常用的无损检测方法有五种:超声检测( UT ) 、射线探伤( RT) 、渗透探查( PT) 、磁粉检测( MT )和涡流检测( ET ) 。其中超声检测是利用超声波的透射和反射进行检测的。超声波可以穿透无线电波、光波无法穿过的物体,同时又能在两种特性阻抗不同的物质交界面上反射,当物体内部存在不均匀性时,会使超声波衰减改变,从而可区分物体内部的缺陷。因此,在超声检测中,发射器发射超声波的目的是超声波在物体遇到缺陷时,一部分声波会产生反射,发射和接收器可对反射波进行分析,精确地测出缺陷来,并显示出内部缺陷的位置和大小,测定材料厚度等。

超声检测作为一种重要的无损检测技术不仅具有穿透能力强、设备简单、使用条件和安全性好、检测范围广等根本性的优点外,而且其输出信号是以波形的方式体现。使得当前飞速发展的计算机信号处理、模式识别和人工智能等高新技术能被方便地应用于检测过程,从而提高检测的精确度和可靠性。

超声波无损探伤( NDI) 是超声无损检测的一种发展与应用,其设备有:超声探伤仪、探头、藕合剂及标准试块等。其用途是检测铸件缩孔、气泡、焊接裂纹、夹渣、未熔合、未焊透等缺陷及厚度测定。

超声无损检测在最近几十年中得到了较大的进展,它已成为材料或结构的无损检测中常用的手段。由于超声检测可以在线进行、超声波对人体无害又不改变系统的运行状态,因此,在材料或结构的无损检测中得到了广泛的应用。

1 超声探伤原理

超声探伤是无损检测的主要方法之一。它能非破坏性地探测材料性质及内部和表面缺陷( 如裂纹、气泡、夹渣等) 的大小、形成和分布情况,具有灵敏度高、穿透力强、检测速度快和设备简单、成本低等一系列特点。

1. 1 基本原理

超声波探伤具有反射和透射两种方法。其中反射方法精确度较高。图1 是脉冲回波探伤仪原理图。脉冲发射器通过探头将超声波短脉冲送入试件,当回波从试件的缺陷或边界返回时,通过信号处理系统,在示波器上加以显示,并将其幅度和传播时间显示出来。如果已知试件中的声速,则根据示波器上的读数所获得的脉冲间的传输时间即可获得缺陷的深度。

图1 脉冲回波探伤仪原理图。

1. 2 探伤分类

超声探伤方法很多,可以按不同的方式进行分类。

现将几种常用的分类方法介绍如下。

( 1) 按原理分类

按探伤原理分类可分为脉冲反射法、穿透法和共振法。脉冲反射法是一种利用超声波探头发射脉冲到被检测试块内,根据反射波的情况来检测试件缺陷的方法。脉冲反射法又包括缺陷回波法、底波高度法和多次底波法等。

( 2) 按耦合方式分类

按耦合方式分类如图2 所示。

图2 按耦合方式探伤分类图。

( 3) 按探伤显示方法分类

按探伤显示方法分类可分为A 型显示,B 型显示与C 型显示。其中A 型显示只显示缺陷的深度: B 型显示探伤仪,可显示工件内部缺陷的横断面形状,此时示波器横坐标代表探头在工件面上的位置,纵坐标代表缺陷的深度。探头沿工件移动与示波管扫描线的水平移动是同步的,为使图象保留在荧光屏上,应选用长余辉示波管,且探头移动速度不能太快: C 型显示探伤仪,可以显示工件内部缺陷的平面图形。

( 4) 按智能方式分类

上述探伤方法如由人工操作,则为人工探伤。如使试样或探头移动,在它的移动中利用超声波自动地检测缺陷并予以显示或指示( 喷色) 的方式,称为超声自动探伤。自动探伤要有探伤仪( 带闸门装置) ,显示装置,探头及其夹持机构。根据探头设置方式的不同还可大致分为如下几种探伤方式:直接接触方式,此方式只用在探伤速度不高且表面光滑的场合,如轨道、无缝钢管和轴等: 局部水浸方式是超声探伤中最适用的方式,还可细分为其他方式,但原理是同样的: 全水浸方式用于工件的某部分( 如粘结层) 或管类的精密探伤,当水槽机构设计成可以进行自动探伤的情况下,除去工件的装卸以外,探伤可以全部自动化,如果工件加工精度高,而且水槽内架设的探头夹持机构、移动架的精度也高,则探伤的精度也高 。

2 超声探伤技术在无损检测中的应用

2. 1 机车检测方面的应用

2. 1. 1 在高速钢轨检测中的应用

我国铁路运营线路近七万公里,而且铁路正在向高速、重载的方向发展。超期服役的钢轨数量很大,线路上的钢轨在承担繁重的运输任务过程中,不免要产生各种肉眼能看见及看不见的损伤如侧磨、轨头压溃、剥离掉块、锈蚀、核伤、水平裂纹、垂直裂纹、周边裂纹等。

如图3 所示,当被检钢轨内部有一个裂纹缺陷( 或其他缺陷) ,将超声波探头放在被检钢轨的某一表面部位( 该面称作探伤面、检测面) ,探头向被检钢轨发射超声波信号,超声波穿过界面进入被检钢轨内部,在遇到缺陷和两介质的界面时都会有反射,反射信号被探头接收后,通过探伤仪内部的电路转换,就可以把缺陷信号和底波信号形象地显示出来,如图4 所示。根据超声波的声程推算,就可以轻易地将缺陷信号和底波信号区分开,然后通过超声波试块进行定标,就可以实现对钢轨缺陷的定位和定量。

图3 超声探伤示意图。

图7 轮辋人工模拟缺陷探伤。

2. 3 焊接方面的应用

采用超声相控阵技术及B 扫描实时成像技术,通过足够数量的探头排列和触发时间控制,并选用不同频率范围,可以实现嵌入式电阻丝电熔连接接头的检测。

通过对比超声图像与接头实剖图,发现该方法能可靠地检出物体中的缺陷,并能较精确地确定缺陷位置和大小。在聚乙烯管道安装工程中的检测进一步验证了该技术的可靠性。

检测示意图如图10 所示。超声相控阵检测结合B扫描技术可以判断检测截面上电阻丝的位置,从而可以判断由于管材和套筒配合过紧造成的电阻丝垂直方向的错位情况,从实剖图上得到验证如图11 所示,比较超声成像图和实剖图可以看出,相控阵超声方法对金属丝有较好的分辨效果,连很微小的位移也能分辨出来,定位精度达0. 5 mm。

图10 焊接检测示意图。

图11 电阻丝错位图。

超声相控阵技术及B 扫描实时成像方法对聚乙烯管电熔接头各类缺陷有较好的检出能力。对大量含缺陷电熔接头进行检测和试验研究,对比超声成像图和实剖图,发现该方法对于聚乙烯电熔接头的各类缺陷均有较高的检测灵敏度和检出精度。通过城镇聚乙烯燃气管道安装工程检测实践,验证该技术能实现嵌入式电阻丝电熔连接接头的检测。

3 结 语

现代意义的无损检测技术是随着各种科学技术的发展而发展起来的。超声检测作为无损检测的一种重要方法和热点研究,主要集中在研制适应性强、灵敏度高的探头: 为判断缺陷性质而对各种缺陷数学模型的建立: 缺陷的检出和信号分析技术: 无损*价的量化研究以及拓展超声检测在其他领域的应用。它的优点是对平面型缺陷十分敏感,一经探伤便知结果,易于携带,多数超声探伤仪不必外接电源,穿透力强。局限性是藕合传感器要求被检表面光滑,难于探出细小裂缝,要有参考标准,为解释信号要求检验人员素质高。

超声检测技术未来将会向着以下几个方面发展:

( 1) 向高精度、高分辨率方向发展。

( 2) 高温条件下的测量明显增多,在线检测、动态检测增多。

( 3) 在若干领域向超声无损*价发展,使得超声检测内容有了新的内涵。如超声检测技术与断裂力学相结合,对重要构件进行剩余寿命*价: 超声检测技术与材料科学相结合,对材料进行物理*价。

( 4) 在无损检测方面向定量化、图像化方向发展,超声检测系统将进一步数字化、图像化、自动化、智能化。

( 5) 现代信息处理技术如数值分析法、神经网络技术、模糊技术、遗传算法、虚拟仪器技术将广泛应用于超声检测技术领域。

随着各种科学技术在超声检测及探伤中的不断深入应用,相信超声检测作为许多领域产品质量保证的重要手段之一必将得到更多的关注与提高。

第7篇:超声影像技术在中医中的应用

中医是研究人体生理和病理以及疾病诊断和治疗等的一门学科。中医以阴阳五行作为理论基础,将人体看成是气、形、神的统一整体,通过望、闻、问、切四诊合参的方法,探求病因、病性、病位,分析病机及人体内脏之腑、经络关节、气血精液的变化,判断正邪消长,进而得出病名,归纳出证型,以辨证论治原则,判定汗、吐、下、和、温、消、清补等治法,使用中药、针灸、推拿、按摩、拔罐、气功、食疗等多种治疗手段,使人体达到阴阳调和而康复。 经过2千多年的历史证明,中医中药有不可否认的疗效。但中医发展至今仍缺乏客观的、公认的评价标准及量化的指标。只依赖望、闻、问、切,就不可避免地会产生主观上的偏差,其重复性也显得更加困难。

超声影像技术是一种科学技术,既不属于中医也不属于西医,是科学技术在医学中的应用,是将超声检测技术应用于人体,通过观察和测量了解人体器官、组织结构的数据和形态,发现疾病,作出提示的一种诊断方法(如同体温计、血压计一样) ,它是一种无创、无痛、方便、直观的有效检查手段。最常用于医学的超声影像技术有B超和彩色多谱勒(即彩超),B超检查可以直观肝、胆、胰、脾、胃肠、胸腔、肾、输尿管、膀胱、尿道、子宫、盆腔附件、前列腺、精囊、肢体、关节及眼、甲状腺、乳腺、唾液腺、睾丸等表浅小器官的形态、大小、结构及部分器官的活动状态,主要用于肿物、畸形、结石及其他能引致局部结构有明显形态改变的疾病;而彩超可以观察脏

器(尤其是心脏、脑及血管)或病变的血流供应,测量血流速度和血流方向。因此可以把超声诊断看作是一种特殊的望诊,从超声显像获得的微观化依据是对中医宏观望诊的延伸和补充,利用超声影像技术可以观察和分析中医中药治疗前后患者病情的轻重转归、评价功能状态及愈后,并能提供出客观的量化标准,为临床提供用药依据,使中医中药的研究得到质的飞跃。

如中医妇科的月经病包括月经不调、崩漏、闭经、痛经等,辩证有寒症、热症、实证、虚证等,但不能确定卵巢、子宫是否有病变,不知道闭经是否早孕、是宫内还是宫外孕,不知道漏经是不是先兆流产,痛经是否子宫内膜异位所致等等,通过B超检查就可以了解子宫的大小、形状、内部结构、有无炎症、肿瘤、宫内或宫外孕,可以避免中医治疗妇科病的盲目性。另外妇女月经正常与否与子宫内膜的变化、卵巢内卵泡发育及排卵直接相关,通过B超检查可以直接观察子宫内膜变化、卵巢内卵泡的生长、发育及排卵,指导医师正确使用促卵泡生长中药和促排卵中药,提高中医治疗不孕症的疗效。

中医的胁痛可分为肝胆湿热型、肝气郁滞型、淤血停滞型和肝阴不足型,涉及的脏器有肝、胆、脾、胰、肾等,病变有炎症、肿瘤、结石、破裂出血等,属于哪一种病变只有通过B超才能确定,因此中医辩证结合B超检查能更准确的诊断,方便医师辩证用药,使治疗更及时有效。

再如运用彩色多普勒技术观测高血压病、冠心病、糖尿病等患者的颈动脉、椎动脉、股动脉、腘动脉及足背动脉,根据其内径、内-

中膜厚度、血流速度、阻力指数、搏动指数等,评价患脑梗、心梗及糖尿病足的风险,提前应用中药进行干预,减少发病率,提高高血压病、冠心病、糖尿病等患者的生活质量。

还有利用彩色超声心动图对心脏结构、活动情况的观察及血流量、心脏收缩功能、舒张功能的测定,了解中药及针灸治疗对充血性心力衰竭、冠心病及高血压病等患者心排血量及心收缩、舒张功能的改善。还可运用彩色多普勒技术观察中药对脑血栓、下肢深静脉血栓的溶栓效果,可以通过对血流速度、阻力指数等数值的动态观察,来调整所用中药方剂的药物及用量。

此外通过对针灸治疗前后的超声影像学变化规律的探索,可以揭示出针灸的生理、病理及治疗效果,既能帮助临床医生选择最佳治疗方案,使疾病得到有效地治疗,同时也能指导临床,及时纠正治疗中的偏差,及时完善治疗方案,并总结经验教训。

实践证明中医学与超声影像技术的相互结合及渗透,充实和发展了中医,为中医的进一步发展及优化提供了思路,因此中医应用超声影像技术是必需的。

第8篇:超声诊断在心脏疾病中的应用 超声心动图(UCG)

超声心动图(UCG)是应用超声原理诊断心血管疾病的技术,包括M型、B型、D型(Doppler)。

使用二维超声和多普勒相结合,临床应用价值更大,在心血管疾病诊断中的地位大大提高。目前心脏疾病的诊断主要依靠病史、体征、X线、心电图、心血管造影、ECT、超声心动图等,但是其他检查都比较片面,如X线只能显示心影,即心脏的外形轮廓,而超声心动图能够清 清晰显示心脏的内部结构,从心包、心肌、心内膜、瓣膜、乳头肌、各间隔、心腔的大小,链接心脏的各大血管等等。超声心动能够动态的观察心脏的各切面,心内结构解剖的关系,以及在心动周期中的实时活动。另外,超声心动图无创伤,无放射性,与造影、心导管检查相比,安全,易行,廉价,可重复。 超声心动常说的血液动力学我们常说的心脏血液动力学其实最基本的就是要知道正常情况下的心脏血流循环:经肺部气体交换后的含氧气的血经4条肺静脉(PV)→左房(LA)→二尖瓣(MV) →左室(LV) →主动脉瓣(AV) →主动脉(AO) →全身各级动脉血管→分两路汇聚至上腔静脉(SVC)和下腔静脉(IVC)→右房(RA) →三尖瓣(TV) →右室(RV) →肺动脉(PA) →肺内气体交换。 超声所谓的血液动力学改变就是指在心脏血液循环的路径上任一部位出现病变导致血流的速度、流量的改变就称之为动力学的改变。若该处血流动力学的改变直接导致或间接致使患者出现临床症状,则超声心动就具有了诊断价值,也就能为临床诊断与治疗提供诊断依据。 超声心动图在临床常见病中的应用:

(一)风湿性心脏病

超声心动图不仅能诊断有无瓣膜病变,确定其狭窄或返流程度,还能明确其心功能好坏,另外还可以帮助临床医师选择置换瓣膜手术的时机,瓣膜的种类,术后还能随访复查心脏的恢复情况及有无手术后遗症及并发症的诊断。 风湿性心瓣膜病的超声表现:1.二维:二尖瓣瓣叶增厚,回声增强,二尖瓣活动僵硬受限(病变主要累及二尖瓣,合并主动脉瓣病变相对少见),左房增大,(特别注意左房主要是左心耳血栓形成)。2.M型:二尖瓣前叶呈城墙样改变,前后叶同向运动。3.多普勒:

CDFI:从左房向左室的舒张期射流(五彩镶嵌的高速血流信号)。

PW:舒张早期血流速度峰值及平均速度明显增快,E峰>1.5m/s,A峰>0.9m/s。风湿性心脏病二维图片风湿性心脏病M型图片风湿性心脏病(彩色)多普勒图片 风湿性心脏病左房附壁血栓图片

(二)心包积液正常人的心包壁层和脏层之间有可起润滑作用的少量液体,约20-30ml左右。

由于结核、风湿、病毒、炎症、肿瘤或外伤等原因引起心包腔内液体增多时,临床上称为心包积液,积液量可由几十毫升至数千毫升,严重时形成心包填塞。 超声心动图是诊断心包积液最敏感、最准确的方法,并可粗略估计心包积液量,供临床治疗参考。超声心动图可定位心包积液部位,选取最佳穿刺点,避免盲目性,提高心包穿刺术成功率,为心包积液准确定位穿刺提供依据,对病因诊断和治疗具有十分重要的意义。同时还可以反复引流,多次进行积液量的复查。

积液量的一般估测方法:

以左室后壁后方暗区测量值估算 10mm 积液约800ml17mm 积液约1000ml25mm 积液约1250ml(当临床医师审阅超声心动图报告单的时候请注意认真阅读描述部分,以便从临床角度分析超声诊断数值对临床的意义)。 心包腔积液的超声图片

(三)先天性心脏病:房间隔缺损(ASD)

房间隔缺损是常见的先天性心脏病,发病率居各种先心病之首,约占26%,按胚胎来源分为继发孔型和原发孔型,而继发孔型占95%,今天我们主要讨论继发孔型房间隔缺损。 继发孔型的房缺,可根据缺损部位不同可分为4型。a,中心型或称卵圆孔型缺损(可行内科介入伞堵)b,下腔型,c,上腔型,d,混合型。超声心动图的表现:二维超声显示房间隔连续性中断,通过不同切面区分类型。测量各房室的大小。彩色多普勒显示通过房间隔的血流信号,根据病情的严重程度血液动力学出现不同改变,分流的方向改变、房室的大小程度,三尖瓣的改变,肺动脉高压(估测)等。房间隔缺损超声二维图像

房间隔缺损超声彩色多普勒图像

房间隔缺损伞堵术治疗后超声图像目前房间隔缺损的诊断难度不大,但是需要重点注意的有以下三点:1.房间隔缺损的准确诊断,[超声诊断医师注意与卵圆孔未闭(20%)的区分,(缺损小于2mm),]关系到是否需要手术治疗以及术式的选择(内科介入还是外科手术治疗)。2.超声心动对房间隔缺损的内科介入伞堵术治疗的重大作用,超声诊断直接关系到介入手术中伞堵器大小的选择(房间隔缺损处的软硬边的判断)。3.经过内外科治疗后的心脏评价,包括手术是否成功,术后心脏的大小形态的恢复及功能的改善。

(四)对于冠心(造影是诊断金标准)、高心、肺心病等病变超声心动可以结合临床可观察各心腔大小,大血管内径及内壁情况,室壁的厚度,运动幅度,节段性室壁运动异常,是否有室壁瘤形成,附壁血栓,严重的导致室间隔穿孔等。

节段性室壁运动异常的超声图片

第9篇:直肠腔内超声在肛肠疾病中的应用

作者: 西安肛肠医院B超室(7l0021) 裴玉琴 张海燕 来源: '2005年 第0卷 第0期

关键词:超声;肛肠病;

摘 要

一、概述

腔内超声为将超声探头引入体内有关管道、腔道、体腔从内部直接显示诊断疾病的医学分支。

由于插入探头接近病变,缩短声路而降低声衰减。故可采用高频技术,明显提高了图像的分辨率及细小病灶的识别。这些性能在常规超声中是无法达到的。它属于介入超声的一种,随着超声技术的发展,近年来在临床各科得到了广泛的应用,而直肠腔内超声,在泌尿、妇产、肛肠疾病的诊断中更是有一定的优越性,特别是肛周脓肿、高位复杂性瘘管、直肠癌、直肠异物等疾病的诊断具有准确、非创伤性、操作简便、快捷,在临床上有较好的推广价值。

二、腔内超声的内容

虽然早在20世纪5O年代就首次描述了腔内超声,但是只是在过去的10年中才认识到腔内超声检查肛管直肠结构的价值,目前在国内尤以消化系统中的胃、十二指肠内镜,经食道超声心动图,血管腔内超声,妇产科经阴道超声,泌尿系统腔内等开展较多,直肠腔内超声在综合医院开展较少。国内只有少数医院近年来配备了这项特殊检查,它的主要特点是实时超声的监视和引导下,完成各种特殊的操作,以达到诊断和治疗的目的。

二、检查方法

使用B型超声诊断仪附带直肠腔内棒式双平面探头,频率5.O-7.5MHZ,探头附着于圆棒的传感器的尖端或上半部,下接手柄,它适用直肠中下段和肛管的检查。

l.检查前准备;清洁肠道,让膀胱轻度充盈,取左侧卧位,直肠指诊了解肛门、肛管、直肠有无肿块、出血、狭窄或周围有无异常。

2.棒式硬探头需外套一次性乳胶套,下段用橡皮筋扎紧固定,经与探头内孔相连的导管向乳胶套内注入3 O-5 O毫升水,然后抽吸排气,以便使套薄膜紧贴敷于探头晶体表面,套外涂土超声耦合剂,患者双腿紧贴胸前,在肛门松弛的状态下将探头缓缓插入肛管直肠,转动探头并调节深度与方向,探头尖端尽可能远,寻找直肠前壁,以前列腺、尿道、或阴道腔,在截结石位的正中(1 2点)标记法记录,当探头插入直肠后,再从探头远端进水孔注入水,使探头晶体面通过水囊显示位于近场的直肠壁,有助于观察肠壁结构。

四、直肠腔内超声检查适应症

l.便血、腹泻、腹痛、除外肛门疾患、其原因不明、怀疑肛管直肠或盆腔病变者。

2.占位性病变需要明确与肠壁的关系,鉴别是肠腔内、肠壁间还是肠壁外。

3.实质性肿瘤对明确形态大小、病变范围、有无浸润、浸润的层次、肛周有无肿大淋巴结及对恶性肿瘤判断分期等。囊性病变判断位置形态大小外,疑脓肿者需了解有无窦道形成寻找内囗。

4. 会阴部组织病变,在直肠腔内引导下定位取组织活检。

5. 病变组织关系与括约肌或腹腔的比邻是否受累。

6. 直肠癌术后随访观察,吻合上有无病变,评价效果。

7. 直肠癌高危人群的普查。

五、正常直肠声像图

l.矢状切面;以前列腺尿道或子宫腔为中线,截石位1 2点显示直肠前壁纵行条状,正常直肠壁自浅到深可分为5层,依次可见黏膜层-黏膜下层-肌层-浆膜层或浆膜外层,其图像依次呈弱回声-低回声-强回声--低回声-较强回声,还可见前列腺、精囊或子宫体和阴道。顺时或逆时旋转探头发现病变时以时钟位置进行标记。

2. 横切面;肠壁呈环状或半环状,直肠瓣向腔内突起,纤维柔软、光滑、回声均匀,高频探头可显示内部的层次。肠壁自内而外同心圆样,依次为黏膜层一肌层一浆膜层。以周围脏器作为定位标志。男性可见精囊、前列腺;女性可显示子宫体、宫颈、阴道或偶见卵巢。

六、肛门直肠周围脓肿及肛瘘声像图

“众所周知”肛门直肠周围脓肿是常见的肛周疾病,这些脓肿绝大部分是由肛管、直肠周围间隙发生急、慢性化脓性感染的结果。临床上较为常见。由于感染蔓延播散的途径广泛,故要尽早诊断与治疗,尤其对不典型早期未形成脓腔者的诊断更需进行直肠腔内B超检查。能够清楚地观察常规体外探头扫描所无法见到的脓肿及瘘管,能够清晰地分辨肛管直肠各层次结构,同时亦可显示肛管直肠及其周围正常组织和异常病变,分辨率可达到2-3mm。因此能够准确判断肛瘘之主管位置及走向,支管个数及分布,波及腔隙位置和范围,及其与肛管直肠壁之关系,可靠的影像学方法。

在超声图上,肛门括约肌显示为:内括约肌呈圆弧形,围绕肛门显示为低回声图像,该层非常薄;外括约肌皮下部,在内括约肌的最内侧,因此呈明显的圆弧形低回声图像;外括约肌浅部,其形状与内括约肌回声明显不同,容易鉴别;外括约肌深部,显示在外括约肌浅部的同一位置,在外括约肌浅部的内侧呈圆弧形围绕肛门。因此肛周脓肿及肛瘘声像图特征为,急性期病变区域呈略低回声,菱形或不规整形,边界不清楚,当脓肿形成时边界倾向清晰,壁厚薄不均匀,自中部向周边液化,内部回声杂乱伴强回声光点。肛瘘瘘道直肠腔内B超显像纵切面为低回声条状暗带暗区回声,横切面呈圆形或椭圆形低回声光团,波及腔隙早期伴有脓液者呈囊形,晚期因纤维蛋白析出,呈低回声与高回声混合存在的不均质光团,边缘模糊。部分肛瘘可直按探查到肛瘘内口,少数肛瘘内口亦可在内括约肌上显示为连续性中断之小缺损。当脓肿破溃或切开引流后脓腔消火,局部区域逐渐呈相对强回声,有时合气体样强回声。慢性复发者病变区可呈相对强问声或低回声,通常为不规整管腔结构,为窦道形成所致。

七、直肠癌腔内显像特点

直肠癌多好发于40岁以上的男性,病变多在直肠下2/3部位。血便是直肠癌的主要症状之一,伴有人便习惯的改变,腹泻、黏液血便,常误认为是肠炎、肛裂或痔。其声像图表现为:肠壁呈环状或半环状增厚及强弱不等的实质性光团影,内部回声及不均匀,表面凹凸不平,边界不规整。形态上可分为溃疡型、菜花型、狭窄型、或弥漫浸润型,底部浸润肠壁较深,基底部几乎与突入肛内的肿块等宽,肠壁层次消失,周边呈碟状增厚,边缘降起向外翻,此声像图需与内痔、肛瘘、肠炎鉴别。因此直肠腔内超声是直肠癌术前检查和术后监测的最佳方法。

八、讨论

根据我院肛管直肠腔内B超观察,该方法具有很高的敏感性与特异性,更能够有效地提高在肛肠疾病中诊断质量,从而能够更好地指导临床,为临床手术定位,术式及时的选择和正确处理,减 少损伤提供有力的参考依据,极大的提高了一次性手术治愈率,缩短疗程,减少痛苦。肛管汁直肠B超检查法明显优于探针法、X线造影法,尤其对于伴有脓腔者,效果尤佳。

上一篇:实用服装英语下一篇:学术讲座记录