朱霆,于銘,張海濱,周曉東
1.第四軍醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院 超聲科,陜西 西安 710032;2. 解放軍210醫(yī)院超聲科, 遼寧 大連 116000
超聲診斷設(shè)備新舊技術(shù)更新中的得與失
朱霆1,于銘1,張海濱2,周曉東1
1.第四軍醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院 超聲科,陜西 西安 710032;2. 解放軍210醫(yī)院超聲科, 遼寧 大連 116000
近年來超聲診斷設(shè)備技術(shù)更新非???,各種成像新技術(shù)層出不窮。本文探討超聲設(shè)備技術(shù)更新所帶來的進(jìn)步和誤區(qū),嘗試引導(dǎo)超聲醫(yī)生能正確認(rèn)識(shí)超聲新技術(shù)、合理使用新技術(shù)、發(fā)揮基礎(chǔ)成像的優(yōu)勢(shì),使得技術(shù)進(jìn)步能真正幫助超聲醫(yī)生獲得診斷技能的提高。
超聲診斷設(shè)備;超聲治療;速度向量成像;超聲造影劑
計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像處理技術(shù)、超聲材料學(xué)和工程學(xué)的快速發(fā)展,帶動(dòng)了超聲診斷設(shè)備的發(fā)展,超聲診斷影像儀器進(jìn)入了第五代——實(shí)時(shí)、三維、全數(shù)字、多功能、小型化的時(shí)代,同時(shí),超聲診斷工作者也從中獲得了實(shí)實(shí)在在的好處[1-4]。那么,作為超聲工作者,面對(duì)快速涌現(xiàn)的大批新型超聲設(shè)備,該如何保持清醒的頭腦,真正獲得能提高日常臨床工作效率、減少診斷失誤、開拓新的臨床診斷項(xiàng)目(業(yè)務(wù)),是當(dāng)務(wù)之急。應(yīng)用好現(xiàn)有的超聲設(shè)備,保持知識(shí)的更新,使自我不迷失在繁復(fù)紛雜的新技術(shù)當(dāng)中,否則我們將失去超聲診斷在臨床中的地位。
本文探討超聲設(shè)備技術(shù)更新所帶來的便利、進(jìn)步和誤區(qū),嘗試以此引導(dǎo)超聲人員能正確認(rèn)識(shí)超聲新技術(shù)、把握好原有技術(shù),更好地保持四大影像技術(shù)之一的超聲診斷和治療技術(shù)能與超聲設(shè)備成像新技術(shù)同步、快速增長(zhǎng)。
超聲新技術(shù)的不斷涌現(xiàn),帶來了超聲應(yīng)用領(lǐng)域里的撼動(dòng),諸如三維超聲成像、速度向量成像和組織應(yīng)變成像等。三維超聲應(yīng)用于婦產(chǎn)科尤其是胎兒成像時(shí),通過表面三維超聲成像,可以清晰、栩栩如生地顯現(xiàn)胎兒面部凹凸有致的結(jié)構(gòu),甚至是微笑,也可以通過圖像勾勒、剖切顯示其內(nèi)部構(gòu)造,呈現(xiàn)象腭裂等先天性結(jié)構(gòu)異常圖像,如圖1所示。而實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖成像,則通過矩陣探頭的容積采集和海量數(shù)據(jù)的同步處理,使得運(yùn)動(dòng)的心臟也得以進(jìn)行實(shí)時(shí)三維顯示,且已開發(fā)出商用的實(shí)時(shí)三維彩色血流多普勒成像模式,并獲得臨床應(yīng)用的廣泛認(rèn)可。將心臟內(nèi)部復(fù)雜的腔室結(jié)構(gòu)和附屬器完整、全方位、各種角度呈現(xiàn)出來,尤其是在術(shù)中超聲如微創(chuàng)或小切口心臟介入手術(shù)中,可極大地方便手術(shù)醫(yī)生了解心內(nèi)結(jié)構(gòu)及其空間關(guān)系。這些全新的成像,以其獨(dú)特的成像角度和視野,幫助超聲醫(yī)生以跨越式的思維來重新審視超聲診斷的復(fù)雜性和手法依賴性。
圖1 左圖為八個(gè)月大胎兒的三維超聲圖像,箭頭所指為胎兒唇裂;右圖為足內(nèi)翻的三維超聲圖像
超聲新技術(shù)不僅帶來全新的成像視野,也為超聲醫(yī)師獲得更多有助于確診和對(duì)臨床幫助極大的數(shù)據(jù)提供了可能性,在很大程度上,使超聲醫(yī)生的診斷水平和準(zhǔn)確率大大提高。如速度向量成像(Velocity Vector Imaging,VVI)就是一項(xiàng)全新的成像技術(shù)。通過對(duì)常規(guī)二維超聲信號(hào)進(jìn)行復(fù)雜的信號(hào)處理,可以明確顯示心肌運(yùn)動(dòng)速度大小及方向。其最大的特點(diǎn)是只需要1幀圖像即可獲得基于時(shí)間-運(yùn)動(dòng)的量化信息,并疊加在二維圖像上進(jìn)行顯示,結(jié)果一目了然,使得超聲醫(yī)師能快速分析和評(píng)價(jià),并能同步顯示多部位、多節(jié)段的運(yùn)動(dòng)信息。圖2是心臟心尖四腔切面的超聲圖像,進(jìn)行VVI成像后獲得各部位長(zhǎng)軸方向心肌運(yùn)動(dòng)速度,根據(jù)采樣時(shí)刻速度差除以采樣間期,推衍出長(zhǎng)軸方向心肌加速度(如圖3所示)。
圖2 心肌VVI圖像LA:左心房;LV:左心室;RA:右心房:RV:右心室
圖3 后間隔和側(cè)壁各節(jié)段的加速度-時(shí)間曲線a:心尖;b:基底;m:中部;LW:側(cè)壁;PVS:后間隔
心肌運(yùn)動(dòng)的加速度變化對(duì)評(píng)價(jià)心臟收縮、舒張功能有較好的臨床指導(dǎo)意義,且受左室前、后負(fù)荷變化的影響少,VVI所獲得的圖像和量化參數(shù),使超聲醫(yī)生,尤其是臨床醫(yī)生評(píng)價(jià)心臟心肌收縮和舒張能力的變化,速度加快,結(jié)果精準(zhǔn)。
通常,我們希望在評(píng)價(jià)一項(xiàng)結(jié)果時(shí),使用有理有據(jù)的數(shù)據(jù)來說明問題,這就是一個(gè)量化評(píng)估的問題。雖然,超聲應(yīng)用范圍遍及全身,診斷符合率得到臨床的公認(rèn),但是,在超聲的診斷中,卻常常只是一個(gè)定性的診斷結(jié)論。如超聲診斷肝硬化是一種無創(chuàng)、便捷的檢查方法, 為臨床主要的檢查手段。由于肝硬化時(shí)門靜脈系統(tǒng)血流動(dòng)力學(xué)紊亂,后期纖維組織增生收縮, 血管扭曲閉塞, 造成肝內(nèi)循環(huán)障礙,出現(xiàn)肝功能改變和肝動(dòng)脈門靜脈小支間的吻合。根據(jù)圖像的后方衰減、回聲點(diǎn)狀增強(qiáng)、彩超觀察血流方向和顯示呈海綿狀彩圖,多普勒超聲能夠準(zhǔn)確、可重復(fù)地測(cè)量門脈系統(tǒng)的血流峰值速度及平均速度等量化指標(biāo),為診斷肝硬化提出明確的意見。但輕度肝硬化時(shí)各種變化尚不甚明顯,而中度、重度的肝硬化各種變化較大,即敏感性及特異性不高。
肝活檢是對(duì)其診斷的金標(biāo)準(zhǔn),但屬于有創(chuàng)性檢查,可接受程度小,也不利于推廣。
近年來,隨著新型超聲造影劑的出現(xiàn)及超聲造影技術(shù)的不斷發(fā)展,應(yīng)用超聲造影反映組織臟器血流灌注情況成為可能[3-6](見圖4)。超聲造影劑是微氣泡外包裹不同的膜物質(zhì)作為外殼或吸附的微顆粒物質(zhì),可以增強(qiáng)背向散射信號(hào)30dB,同時(shí)微氣泡在聲場(chǎng)交變聲壓作用下發(fā)生非線性運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生諧波信號(hào)。超聲造影劑可以增強(qiáng)實(shí)質(zhì)性臟器的灰階顯像和多普勒信號(hào)強(qiáng)度,以基波和諧波散射回聲形成的各種超聲造影成像技術(shù),能顯著提高聲束的軸向分辨率及回聲的信躁比,改善圖像質(zhì)量。
圖4 左圖為超聲造影圖像,可見心室內(nèi)充滿明亮造影劑,心肌內(nèi)暫無造影劑灌注,心內(nèi)膜邊界清晰;右圖為常規(guī)二維B型圖像,心內(nèi)膜顯示不清
肝纖維化、肝硬化的病理改變關(guān)鍵是其血流動(dòng)力學(xué)發(fā)生明顯改變。國(guó)內(nèi)外已有研究應(yīng)用肝靜脈的超聲造影劑渡越時(shí)間來診斷肝硬化及區(qū)分其嚴(yán)重程度,對(duì)肝纖維化及肝硬化進(jìn)行定量診斷。Hirota[7]等測(cè)量了肝動(dòng)脈、肝靜脈、門靜脈到達(dá)時(shí)間以及肝動(dòng)靜脈、門靜脈-肝靜脈時(shí)間間隔,認(rèn)為到達(dá)時(shí)間和時(shí)間間隔的縮短診斷肝硬化的敏感性最高。莊靜等[8]測(cè)量肝動(dòng)靜脈渡越時(shí)間,發(fā)現(xiàn)正常對(duì)照組、肝纖維化組、肝硬化組依次降低,分別為(13.23±2.54) s、(10.62±1.23)s 、(8.53±1.35)s,數(shù)據(jù)表明,超聲造影顯像及定量分析有望將肝纖維化與肝硬化鑒別出來。
其實(shí),超聲造影顯像已經(jīng)成為更多鑒別診斷、定量診斷的得力方法[3-5,9]。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,各種超聲成像新技術(shù)、診斷新標(biāo)準(zhǔn)、裝備各種新功能的設(shè)備被不斷地應(yīng)用于臨床,確實(shí)達(dá)到了提高診斷敏感性、增加診斷依據(jù)、提供更多組織灌注、血液動(dòng)力學(xué)指標(biāo),也為臨床治療提供了療效更好、痛苦更少、縮短療程的技術(shù)保障。超聲醫(yī)生可以走捷徑,快速獲得準(zhǔn)確的診斷結(jié)論。但任何新技術(shù)都有它嚴(yán)格的適應(yīng)癥,圖像表現(xiàn)也和其病理學(xué)、解剖結(jié)構(gòu)和臨床病征結(jié)合起來,才會(huì)使自己的診斷“技藝”在新技術(shù)的幫助下爐火純青。近年來由于新技術(shù)加大了宣傳力度和實(shí)用性,超聲醫(yī)生的醫(yī)術(shù)有依賴新技術(shù)才能“生存”、才能“技高一籌”的趨勢(shì)。如果沒跟上新技術(shù)的應(yīng)用則是落后甚至?xí)淮蛉搿捌接埂?、“初?jí)水平”的隊(duì)伍,導(dǎo)致過分迷信某一種高新技術(shù),認(rèn)為有了它就可以診斷所有疾病,從而最終導(dǎo)致診斷依然不明確、誤診或治療效果不如人意,甚至造成嚴(yán)重的并發(fā)癥或后遺癥,患者錢財(cái)耗費(fèi)、時(shí)間耽誤,有的還得進(jìn)行二次手術(shù)。如超聲引導(dǎo)下的封堵介入治療先心病,其臨床應(yīng)用價(jià)值已經(jīng)獲得廣大醫(yī)務(wù)人員的認(rèn)可[10],甚至患者的口口相傳,把它的功效傳衍得如同神丹妙藥。出現(xiàn)患者主動(dòng)要求采用封堵介入治療房間隔缺損、室間隔缺損和動(dòng)脈導(dǎo)管未閉等先心病,還有甚者是強(qiáng)迫醫(yī)生采用這種術(shù)式,而不顧其適應(yīng)癥和自身?xiàng)l件。同時(shí)一些醫(yī)院、醫(yī)生也為了追求效益、吸引眼球、不顧自己掌握新術(shù)式所要求的各方面的支持,諸如術(shù)前應(yīng)用超聲心動(dòng)圖進(jìn)行適應(yīng)癥的嚴(yán)格篩選、術(shù)中檢測(cè)、術(shù)式失敗的補(bǔ)救措施和術(shù)后圍術(shù)期護(hù)理、隨訪等,輕率、盲目地開展新技術(shù)??赡芤粫r(shí)有成功的例子,但一旦發(fā)生嚴(yán)重并發(fā)癥,如封堵器脫落、心臟穿孔、心包壓塞、甚至死亡,輕者賠償治療費(fèi),重者造成醫(yī)療事故,損失將不言而喻。
再者某些新技術(shù)應(yīng)用于臨床前,其成像機(jī)制和人體組織生物學(xué)效應(yīng)的關(guān)系尚未能得到明確闡述,診斷的有效性尚需更深入研究?,F(xiàn)有技術(shù)和超聲醫(yī)學(xué)發(fā)展近50年的經(jīng)驗(yàn)積累,足以“應(yīng)對(duì)”臨床現(xiàn)有的絕大部分要求,如彩色多普勒血流成像(Color Doppler Flow Imaging,CDFI)和頻譜多普勒就可以準(zhǔn)確判定是否存在心臟瓣膜反流、異常通道或細(xì)小通道,管腔是否狹窄,有無血流灌注,定量測(cè)量血液流動(dòng)的各種參數(shù),這些影像學(xué)圖像信息和量化數(shù)值,已能表述諸如心臟的血流動(dòng)力學(xué)變化。應(yīng)用好這些資源,向臨床提供最貼切的診斷結(jié)論和數(shù)值,就能做好臨床醫(yī)生的“護(hù)航員”。
近幾十年來超聲高科技成像技術(shù)的迅猛發(fā)展,讓人眼花繚亂,諸如較成熟的組織多普勒成像、超聲造影成像、組織應(yīng)變成像、全方位M型成像、實(shí)時(shí)三維成像等等,以及新近出現(xiàn)的超聲波強(qiáng)成像(Wave Intensity Imaging,WI)、組織彈性成像、融合成像等等,無不在昭示著其巨大的、潛在的應(yīng)用前景,同時(shí)超聲醫(yī)學(xué)技術(shù)也從診斷向介入診斷、輔助治療及主導(dǎo)治療等方向發(fā)展[11-13]。如何在“技術(shù)至上”成為當(dāng)今醫(yī)療界普遍現(xiàn)象面前,保持清醒的頭腦,合理購置、使用新技術(shù)設(shè)備。從我國(guó)當(dāng)前國(guó)情國(guó)力條件和本學(xué)科專業(yè)自身的特點(diǎn)出發(fā),既要對(duì)病人負(fù)責(zé),充分考慮病人的承受力和原有健康水平條件下,充分使用成熟技術(shù)、合理而不是濫用新技術(shù),更要對(duì)社會(huì)負(fù)責(zé),是超聲醫(yī)務(wù)工作者、管理者和技術(shù)工程人員需要認(rèn)真思考、仔細(xì)斟酌的問題。要充分履行自己的社會(huì)責(zé)任,不要為了追求小范圍的經(jīng)濟(jì)效益而人為濫用高新技術(shù)設(shè)備,導(dǎo)致國(guó)家衛(wèi)生資源的浪費(fèi)和加重患者負(fù)擔(dān)。
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Gain and Lose in Technical Renovating of Ultrasound Diagnostic Instruments
ZHU Ting1, YU Ming1, ZHANG Haibin2, ZHOU Xiao-dong1
1.Ultrasound Department, Xijing Hospital of the Fourth Military Medical University, Xi'an Shannxi 710032,China;2.Ultrasound Department, 210 Hospital of PLA, Dalian Liaoning 116000, China
R445.1;R312
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2011.01.022
1674-1633(2011)01-0067-03
2010-07-20
2010-10-30
作者郵箱:zhuting@fmmu.edu.cn
Abstract:Lately new techniques were invented quickly and applied to ultrasound diagnostic instruments,and they brought more and more novel displaying and imaging modes. This paper discusses the advantages and disadvantages of ultrasound instruments upgrading, in order to guide the ultrasound doctors correctly understand ultrasound technology, thus to enhancing the diagnostic skill.
Key words:ultrasound diagnostic instrument; ultrasound treatment; velocity vector imaging; ultrasound contrast medium