乳腺疾病的超声弹性成像

2006-09-26 00:00 来源:丁香园 作者:天真老头wgss003
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超声在乳腺应用至今已50多年,1951年Wild和Neil首次报道应用A型超声检查乳腺疾病,他们主要是应用15MHz的探头来鉴别乳腺的囊实性肿块。从A超检测乳腺肿瘤到现在的B超和彩超探头工作频率也从开始的5MHz,发展到7.5MHz,直至今天的10MHz及以上,并出现了新的扫描操作手法,和一些新的乳腺超声成像方面进展,包括谐波成像、造影成像、实时超声弹性成像(又称实时组织弹性成像、实时应变成像)、声学弹力图、二维传感器阵列以及三维超声成像等;技术的进步为乳腺疾病诊断率的提高提供有力的后盾。

超声弹性成像是一种新型超声诊断技术,能够研究传统超声无法探测的肿瘤及扩散疾病成像,正处于观察研究阶段,可应用于乳腺、甲状腺、前列腺等方面。组织的弹性依赖于其分子和微观结构,临床医生通过触诊定性评价和诊断乳腺肿块,其基础是组织硬度或弹性与病变的组织病理密切相关。新的弹性成像技术提供了组织硬度的图像,也就是关于病变的组织特征的信息。根据不同组织间弹性系数不同,在受到外力压迫后组织发生变形的程度不同,将受压前后回声信号移动幅度的变化转化为实时彩色图像,弹性系数小、受压后位移变化大的组织显示为红色,弹性系数大、受压后位移变化小的组织显示为蓝色,弹性系数中等的组织显示为绿色,借图像色彩反映组织的硬度。弹性成像技术,使超声图像拓宽,弥补了常规超声的不足,能更生动地显示及定位病变。在这里重点介绍超声弹性成像技术及其在乳腺疾病方面的应用,目前国内广州、上海已经开展了相关的研究和临床应用。

下图前列腺的超声弹性成像图


原理

超声弹性成像(亦称实时应变成像)比较加压(用超声探头紧压病变)前后乳腺病变弹性信息的超声图像。施加一个外力后,比较柔软的正常组织变形超过坚硬的肿瘤组织。加压前后病变有无改变说明病变的僵硬度,后者是鉴别病变性质的重要参数。例如低回声病变诊断较困难,但如果它弹性大,则可以有把握地诊断为脂肪组织。超声弹性成像是利用生物组织的弹性信息帮助疾病的诊断。其基本原理为:根据各种不同组织(正常及病变)的弹性系数不同,在加外力或交变振动后其应变(主要为形态改变)亦不同。收集被测体的某时间段内的各个片段信号,用自相关法综合分析(combined autocorrelationmethod,CAM),再以灰阶或彩色编码成像。在相同外力作用下,弹性系数大的,引起的应变比较小;反之,弹性系数较小的,相应的应变比较大。也就是比较柔软的正常组织变形超过坚硬的肿瘤组织。超声弹性成像即利用肿瘤或其他病变区域与周围正常组织间弹性系数的不同,产生应变大小的不同,以彩色编码显示,来判别病变组织的弹性大小,从而推断某些病变的可能性。

下面我们看看不同硬度的球体在相同外力的作用下他们变形程度不同(为了漂亮点,绘了球体的倒影)。
软的球体在一定外力的作用下他们变形程度较大。

硬的球体在上述相同外力的作用下他们变形程度相对较小。

如一个弹簧,如其材料相同的,其受外力弹性传播是一致的,如果其材质不同,那么其弹性受外力弹性传播是不一致的。当施加一个外力后,比较柔软的正常组织变形超过坚硬的肿瘤组织。超声弹性成像利用不同颜色显示的压缩移动的幅度,红色示压缩幅度大(软),蓝色压缩幅度小(硬)。

 

软→硬的色彩显示:

 

 

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编辑: 张靖

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