包淵慧

【摘 要】對于醫(yī)學超聲儀器，在曾經(jīng)的30年中的進展是十分的令人震驚的。根據(jù)研究估算，如今的超聲檢查包含了很多類圖像檢查方式里中的25%，從此就可以發(fā)現(xiàn)它的重要性。伴隨現(xiàn)代科學技術(shù)的高速發(fā)展，超聲儀器對于信號檢測、探頭、以及計算機應(yīng)用這每個方面的技術(shù)快熟的更新和提升，這帶來了整個性能的顯著提高。本文介紹了近些年以來醫(yī)學中超聲儀器里新技術(shù)和新方法。最后對未來可能的發(fā)展趨勢進行展望。

【關(guān)鍵詞】診斷;治療;醫(yī)學超聲

【中圖分類號】R312 【文獻識別碼】A 【文章編號】1002-8714（2020）01-0290-01

如今，現(xiàn)代的超聲儀器不僅能去提供高水平的B型斷面圖之外，各類的新成像方法與功能也不斷地出現(xiàn)。除了診斷儀器，對于治療儀器這些年以來也有了十分大的發(fā)展。從整個大環(huán)境來看，醫(yī)學超聲儀器已變成了與X線機同樣重要的基礎(chǔ)性診斷儀器。

1 技術(shù)發(fā)展

1.1擴大視野

因為B超探頭尺寸大小限制，如果手持探頭保持不動時，其B超所能展示的畫面是局部有限的。想要去擴大視野，就需要去不斷移動探頭。如果能夠去在移動探頭的過程里把得到的圖像全部的鏈接起來，就能夠獲得大視野的成像。

1.2寬視野成像技術(shù)

我們?nèi)绻烟筋^順著平行探頭表面方向進行移動，我們之后能夠去獲得展寬以后的平面圖像。我們?nèi)绻烟筋^移動過程里的圖像進行拼接，最常見的做法是使用圖像位置進行配準算法，最后進一步去跟蹤探頭的運動，采用這一計算的方法要具備強大信號處理器，才能夠得以實現(xiàn)。如今的大多高檔超聲診斷儀都可有著寬視野成像的功能。對于拼接起來的圖像，其總的長度能夠達到60cm或者更長。

1.3三維成像技術(shù)

如果我們把探頭順著垂直于探頭表面方向進行移動，我們就能夠獲得三維立體圖像。有關(guān)的三維成像的論文己有很多，大多數(shù)的H超生產(chǎn)廠家也都發(fā)布了對應(yīng)的產(chǎn)品。當前的產(chǎn)品里目前可以分類為帶定位系統(tǒng)與不帶定位系統(tǒng)這兩類。帶定位系統(tǒng)成像的空向方位相對是較為準確，對于不帶定位系統(tǒng)則是一定性顯示。我們在實際使用里，可依照不同的需要來挑選。目前三維成像技術(shù)的實現(xiàn)，慢慢的被解決，我國在成像的速度方面和性能方面也有了十分顯著的完善，但目前在臨床的應(yīng)用方面的發(fā)展并不十分迅速。原因可能是因為目前的三維成像系統(tǒng)是沒有去明顯提高臨床診斷水平高低的，在臨床中大多數(shù)的問題通過二維成像系統(tǒng)已經(jīng)能夠去解決。另外，在三維成像的操作十分的復雜，這也進一步去對臨床使用的推廣有著影響。

2 提高成像系統(tǒng)的性能

我們以影像學診斷的方式來看，每一個成像方式都要去解決成像速度、圖像分辯力這些方面的基本的問題，對于超聲成像系統(tǒng)也是不例外的。目前，對于反射成像原理中B型超聲診斷儀中，探究其深度、成像速率、空間分辨率這些指標是相互之間去制約的。對于如何全面的提高系統(tǒng)的能力，這一直是工程開發(fā)有關(guān)的人事致力的方向。

多角度復合成像技術(shù)，使用傳統(tǒng)的線陣探頭會受到探頭尺寸大小的限制，如果視野比較小，以及人射超聲角度大小的制約，就會在一些成像的區(qū)域造成了“盲區(qū)”。比如有些超聲束平行的臟器顯示界面是沒有辦法去產(chǎn)生回波信號，對于顯示的圖像里，無法得到很清晰的圖像。想要去解決目前的問題，有些公司在目前有的線陣探頭之上增添了操作掃描線偏轉(zhuǎn)的新功能。因此，可以對被檢查的臟器進行很多處角度觀察。然后把這些不同角度收集到的圖像，依據(jù)一些規(guī)則進行融合，最后就可以明顯對圖像的質(zhì)量進行加改善。這就是所說的“多角度復合成像”。

3 超聲治療技術(shù)

將超聲技術(shù)應(yīng)用到治療的理念，很早之前就已經(jīng)被提出來，在上個世紀的90年代，對于其在臨床中的應(yīng)用的報道才慢慢的變多，使用高強度聚焦超聲（HIFU）治療辦法是特別引人矚目的。這項技術(shù)已經(jīng)慢慢的在臨床使用。有關(guān)于一些惡性腫瘤（例如肝臟、前列腺、乳腺等、腎臟）的治療。對于高強度聚焦超聲治療的基本的原理是把超聲波在生物體內(nèi)進行聚焦，然后使用高強度的聲能能夠在生物組織中發(fā)生熱效應(yīng)，使其在聚焦位置的生物組織出現(xiàn)凝固性壞死?？梢宰屍湓诮裹c處的病灶發(fā)生凝固性壞死，一般是要求在焦點位置的溫度能夠在短時間里快速地上升到50℃之上。在進行單次照射的情況中，其凝固性壞死的組織形狀靠近聲學聚焦的位置，通常情況來說是十分小的。因此，我們?nèi)ダ靡苿又委燁^，把治療的區(qū)域大小進行全部需要治療范圍的覆蓋。如果我們從工程技術(shù)的位置來看，對于HIFU治療安全于有效的影響，其關(guān)鍵的因素是能夠去準確追蹤靶目標和治療區(qū)域?qū)崟r溫度。除了腫瘤的治療以外，使用HIFU技術(shù)還能夠去發(fā)現(xiàn)更多的使用領(lǐng)域。從現(xiàn)今的研究方面報告來看，對其進行深部止血就會可能就是一個十分有前景的應(yīng)用領(lǐng)域。

4 未來發(fā)展展望

4.1進一步對現(xiàn)有系統(tǒng)性能提升

想要去滿足其臨床診斷的需求，能夠全面的提升系統(tǒng)的性能，包含其空間分辨率、探查深度以及成像速率（幀頻）這些指標，都是對于工程開發(fā)人員來說去研究的目標。雖然超聲在人體傳播過程有著聲衰減和波束發(fā)散這些問題，而且對于系統(tǒng)性能指標的提高有著一定程度的，目前來說，在如今的基礎(chǔ)之上，能夠進一步去提升這些性能指標。對于這方面工作進展需要去依靠對于聲束形成機理的了解，而且對目前的系統(tǒng)里的信號檢測方法進行進一步的改進，以及利用高科技的電子學和計算機技術(shù)。

4.2新的應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展

這些年來，除了對于繼續(xù)去提升主流的超聲產(chǎn)品的技術(shù)性能之外，我們還將目光看向了一些新的，尚未探索的應(yīng)用領(lǐng)域。使用介人式超聲和體外高強度聚焦超聲治療目前幾年來擁有了長遠的發(fā)展。此外，使用高強度聚焦超聲進行深部止血，使用超聲的能量進行控制和增強藥物的導入。這些也已經(jīng)取得了很大的進展。我們可以預見，其醫(yī)學超聲儀器會對人類的健康事業(yè)發(fā)揮更大的作用。

參考文獻

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