人体组织对超声的作用厚德笃学博爱精医课件.pptx

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重点内容

01

声特性阻抗及界面

04

衰减

03

散射与衍射

02

反射与折射

声特性阻抗与界面

一、声特性阻抗与界面

1、声特性阻抗：介质的密度(P)与声速(c)的乘积，单位为瑞利g/(㎝2.s)；不同组织的声特性阻抗不一样。

2、界面：两种声阻抗不同物体接触在一起时，形成一个界面；尺寸小于波长时称小界面，反之称为大界面。

声特性阻抗与界面

声阻抗排序：空气、液状石蜡、脂肪、羊水、水、脑脊液、人体软组织、生理盐水、胎体、肝、血液、肌肉、晶状体、颅骨

介质

速度

吸收系数

声阻抗

体液

1480m/sec

0.002（1MHz）

1.492

空气

330m/sec

12.000(1MHz)

0.000428

肝脏

1550m/sec

1.000（1MHz）

1.648

骨骼

4080m/sec

5.000（1MHz）

5.570

脂肪

1440m/sec

0.600（1MHz）

1.410

肌肉

1568m/sec

2.300(1MHz)

1.684

声特性阻抗与界面

在一个脏器、组织中如由分布十分均匀的小界面构成，成为均质体；

无界面区仅在清晰地液区中出现。（胆囊内胆汁、膀胱内尿液、成熟滤泡、眼球玻璃体、胸水、腹水、心包积液、盆腔积液、囊肿、肾盂输尿管积水等）。

反射与折射

反射

在超声的传播过程中，如果声束遇到大界面，则一部分超声能量会返回到原来的介质中，形成反射。

反射系数

两种介质的声特性阻抗相差越悬殊，声反射就越强烈；反之，声反射就弱，其强弱可用反射系数Kp来表示。

Kp与界面两边介质的声阻抗Z1和Z2的关系公式如左：

反射与折射

反射与折射

声反射意义

当Z1＝Z2时，Kp＝0，无反射

当Z1〉Z2或Z1〈Z2时，有反射

如Z1》Z2或Z1《Z2时，全反射

利用反射，提取信息，进行诊断

皮肤与空气声阻差大，用耦合剂

不适肺、肠、骨等组织器官检查

反射与折射

折射

在超声的传播过程中，当分界面两边的声速不同时，超声波透入第二种介质后，其传播方向将发生改变，产生折射。

反射与折射

折射

折射定律：入射角θi的正弦与折射角θt的正弦之比，等于入射波在第一介质中的声速Cl与折射波在第二介质中的声速C2之比，即：

SinθiCl

───＝──

SinθtC2

反射与折射

折射

当声波从一种小声速介质向大声速固体介质入射时，声波经过这两种介质的分界面后出现折射波，而且其折射角大于入射角，反之亦然。

全反射

侧方声影

会聚

反射与折射

折射

使折射角为90°时的入射角称为临界角，当入射角超过临界角时，相应的折射波消失，出现全反射。

侧方声影－－误诊；

错位－－影响穿刺；

全反射－－无法检查。

作超声检查时，需尽可能将声束垂直于界面，否则将会引起：

散射与衍射

散射

超声波在传播中遇到粗糙面或极小的障碍物时，将有一部分能量被散射，向各个空间方向分散辐射。

散射来自脏器内的细小结构，红细胞的背向散射是多普勒超声诊断的基础。

散射与衍射

衍射

当入射声束遇到同超声波长大小接近的界面时；或者当入射声束经过界面的边缘，并且声束边缘与界面边缘的距离小于1～2个超声波长时，声束就会在界面边缘处发生弯曲，绕过该障碍物而继续前进，反射很少，这种现象称为绕射，亦称衍射。

超声波的传播

衰减

超声波在介质内的传播过程中，随着传播距离的增大，声波能量逐渐减

少的现象，称为衰减。

造成衰减的主要原因：反射、散射、吸收、声束发散。

衰减特性：衰减与超声传播距离和频率有关；蛋白质成分是人体组织衰减的主要因素（占80%）。

衰减规律：骨＞软骨＞肌腱＞肝、肾＞血液＞尿液、胆汁。

超声反复扫查可见肝脓肿腔，却难以全面显示卷曲在脓腔内留置的塑料管，更不易找到导管末端注药具体部位，这主要是因为

A.塑料导管引起内部混响伪像

B.注入微气泡引起多次反射伪像

C.塑料导管密度较高，超声穿透力差

D.折射伪像或侧边声影伪像

E.声衰减伪像

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