彩色多普勒技术.ppt
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参见附件(3707KB)。
彩色多普勒技术
? 多普勒种类
? 多普勒用途
? 多普勒成像的调节
多普勒超声技术
? 频谱多普勒
? 彩色多普勒
? 脉冲波频谱多普勒(pulse)
- 在其取样线上设置取样容积，可定位检测血流。被检测血流速度过高时，可出现混叠现象。
?连续波频谱多普勒(continus)
-在取样线的全长收集血流信号，用于检测高速血流，可定点检测最高速血流，无血流信号混叠现象。
频谱多普勒技术的用途
? 测量血流速度参数
- 可以测量收缩期峰植速度(VS),平均速度(Vm)，舒张期速度(Vd),收缩期与舒张期速度之比值S/D
- 速度时间积分(VTI)，包括收缩期，舒张期及全心周期的VTI：VTIS，VTId,VTIt
- 搏动指数PI，阻力指数RI
- 加速度Acc，减速度Dcc。
? 判断血流的种类，性质
- 脉动性即有尖峰脉冲波的为动脉血流。
- 呈连续不断的为静脉血流，但血流速度可因深呼吸而有起伏或方向倒错，- 层流是血流方向，速度均无变化，- 射流为高速血流，- 湍流为方向较杂乱的血流，在频谱多普勒上表现为零位线上下有杂乱的信号出现。
多普勒作人体血流测量时应注意以下几点
? 根据
- 在超声波入射角(θ)恒定时，fd决定于fo, fo越小，则可测量的血流速度V越大，欲测高速血流，fo就应选择较低的发射频率。
- 当fo一定时，血流速度V发生变化，fd也发生变化，因为fd与V成正比关系。
? θ角改变时与血流方向的对应关系
- θ<θ<900, cosθ为正值，f↑,fd为正
- 900〈θ〈1800时，cosθ为负值，f↓,fd为负
- 当θ=θ0或θ=1800时，cosθ=±1，fd最大
- 当θ=900时，cosθ=0，此时血流方向与声束垂直，则fd=0,检测不出fd。
? 如血流速度、fo、 C都保持恒定，影响fd只有cosθ，在改变声速入射角时，fd将随cosθ值的变化而变化。Fd的大小取决于入射角的大小、速度V,与入射角无关。
CW的局限性
? 无法定位
? 无法定量
? 高速血流测量受限
彩色多普勒的调节技术
? 彩色图(color map)
- 两种色彩显示血流方向
- 三种色彩(例如红?黄?绿)
可显示高速血流并把血流的慢速与
快速区分开，用于心血管
? 滤波器(filter)
低通滤波可使低速血流显示，适用于查低速血流，高通滤波可"切掉"低速血流，在查高速血流时不致受低速运动的干扰。
? 速度标尺(scale)
高速标尺适用于高速血流检查，低速标尺适用于低速血流检查。
用低速标尺检查告诉血流易使血流信号受到低频运动信号的干扰，用高速标尺查低速血流，可使低速血流不被显示。
? 取样容积
彩色多普勒检查也有取样容积，应选择适当大小，取样容积过大，可使血流信号增强，"溢"出到血管外(如增益也使用较高)。取样容积过小，则彩色多普勒显示血流的敏感性可能降低。
? 消除彩色信号的闪烁(flash)
闪烁性干扰信号
一般可选择较高的滤波条件，较高的速度标尺来避免闪烁干扰。
频谱多普勒技术的调节
? 脉冲波，连续波多普勒
- 高速血流(2m/s)选用连续波多普勒，较低速血流选用脉冲波多普勒
? 滤波条件(从略)
? 速度标尺
? 以上二，三的使用可参照彩色多普勒技术。
频谱多普勒技术的调节
? 取样容积大小
- 取样容积大小选择应小于被检的血管，不能超过血管的内径，在心腔内检查时取样容积也宜选用适当的大小，过大则不能精确地检测瓣口血流。
? 防止频谱多普勒信号混叠
- 用高速滤波及高速标尺，可防止因被检测的血流速度过大而出现信号混叠。
? 超声入射角校正
- 心血管系的检查，超声入射角不能大于20度，腹部，四肢等的外周血管检查，超声入射角不能大于60度，如实际角度大于60度，必须校正到60度。
彩色多普勒的临床应用
? 与二维超声、M型超声、频谱多谱勒并用
? 和负荷超声实验并用:提高了CDFI的敏感性
? 和造影并用:血流敏感性提高,心腔轮廓清晰,心肌血流易于成像
物理基础
? 概念
- 多普勒效应 1942年奥地利物理学家克里斯丁.越翰，多普勒首先提出：振动源与观察者作相对运动时出现振动频率变化的现象。
- 多普勒频移 振动频率变化的数值称(Doppler shift)
? 多普勒方程
- 多普勒频移可用公式表达为
上式为多普勒方程，它反映接收到的或多普勒系统显示出来的超声频率变化关系fd。
? 作为人体血流测定时，上述公式可改写为
- 根据上述公式，多普勒技术可提供体特定部位有关血流的速度和方向信息。
彩色多普勒血流成像
? 是脉冲波多普勒信号以彩色编码显示，多条取样线及多个取样容积可显示血流的流动。
? 技术特点:
(1)显示血流的流动方向
? 流向探头方向为红色
? 背离探头方向为蓝色
(2)标志流速的快慢
? 彩色信号明亮--流速快
? 彩色信号暗淡--流速慢
彩色多普勒血流成像
(3)动脉静脉血流的判断
? 彩色信号持续呈现--静脉血流
? 彩色信号有规律的闪现--动脉血流
(4)层流、射流和湍流的判断
? 彩色信号均匀无深浅(色调)或颜色的变化--层流
? 高速血流有彩色倒错--射流
? 色彩杂乱--湍流
(5)超声束与血流束之间的夹角
? 90--血流不能显示
? 流速过高，超过了Nyquist极限--出现彩色型号混叠
彩色多普勒能量图
? 以彩色多普勒反射回声的能量进行成像
? 对超声入射角度只有相对非依赖性
? 能显示低流量、低流速的血流，既使血流平均速度为零，也能显示其血流。
? 显示的信号动态范围广，不出现彩色血流信号混叠。
? 不能显示血流的方向
? 不能标志血流速度的快慢
? 不能标志血流的性质
第二节彩色多普勒技术的用途
一、与二维超声、M型超声、频普多谱勒并用。
二、和超声负荷实验并用
? 因负荷实验时使血流速度增快，血流量增大，彩色多普勒技术对显示敏感性提高。
三、和心腔超声造影、心肌超声造影并用
? 心腔显影时，彩色多普勒可使心内膜的界限清晰；心肌显影时，彩色多普勒也使心肌血流更成像。
第三节彩色多普勒的调节技术
一、彩色图(color map)
? 彩色图有两种:
? 1.只有两种色彩显示血流方向--用于较低速血流如腹部血流的显示。
? 2.另一种有三种色彩(例如红黄绿)，后者用于心血管，可显示高速血流并把血流的慢速与快速分开；前者用于较低速血流如腹部血流的显示。
第三节彩色多普勒的调节技术
二、滤波器(filter)
? 低通滤波可使低速血流显示，适用于查低速血流，高通滤波可"切掉"低速血流，在查高速血流时不致受低速运动的干扰。
三、速度标尺(scale)
? 高速标尺适用于高速血流检查，低速标尺适用于低速血流检查。用低速标尺检查高速血流易使血流信号受到低平频运动信号的干扰，用高速标尺查低速血流，可使低速不被显示。
第三节彩色多普勒的调节技术
四、取样容积
? 彩色多普勒检查也有取样容积，应选择适当大小，取样容积过大，可使血流信号增粗，"溢"出到血管外(如增益也使用较高)。取样容积过小，则彩色多普勒显示血流的敏感性可能降低。
第三节彩色多普勒的调节技术
五、消除彩色信号的闪烁(flash)
? 闪烁性干扰是在被显示的血流信号出现时，有闪烁出现的大片状或快状的不规律色彩信号，因此遮盖或影响血流的观擦察。一般可选择较高的滤波条件，较高的速度标尺来避免闪烁干扰。因这种干扰多来自低频运动信号，如呼吸、腹肌运动等。最佳的方法是令患者屏住呼吸。
第四节 彩色多谱勒的临床应用
一、心血管系
? 狭窄性射流
? 关闭不全的返流
? 分流
二、腹部及盆腔器官
? 检测其正常血流及异常血流，如肿瘤的新生血管的血流。
第四节 彩色多谱勒的临床应用
三、表浅器官
? 与腹部及盆腔器官相同。
四、外周血管
? 检测动脉血流：有无管腔狭窄、闭塞、血栓、动脉瘤形成。
? 检测静脉有无血栓形成、静脉瓣形成。
? 检测有无动静脉瘘。
第五节频谱多普勒技术的种类
一、 脉冲波频谱多普勒
? 在其取样线上有取样容积，可定位检测血流。被检测血流速度过高时，可出现混叠现象。
二、连续波频谱多普勒
? 在取样线的全长收集血流信号，用于检测高速血流，可定点检测最高速血流，无血流信号混叠现象。
第六节频谱多普勒技术的用途
一、测量血流速度参数
? 可以测量收缩期速度(Vs )平均速度(Vm)舒张期速度(Vd)、 速度时间积分(VTI)，包括收缩期、舒张期及全心动周期的VIT:VTIs、VTId、VTIt，搏动指数PI、阻力指数RI、收缩期与舒张期速度之比值S/D。
第六节频谱多普勒技术的用途
二、确定血流方向
? 从零位基线向上的血流频谱为朝向探头的血流，从零位基线向下的血流频谱则为背离探头的血流
第六节频谱多普勒技术的用途
三、判断血流的种类、性质
? 脉动性的即有尖峰脉冲波的为动脉血流。呈连续不断出现的为静脉血流，但血流速度可因深呼吸而有起伏或方向倒错，层流是血流方向、速度均无变化，射流为高速血流，湍流为方向较杂乱的血流，在频谱多普勒上表现为零位上下有杂乱的信号出现。
第六节频谱多普勒技术的用途
? 一、测量血流速度参数
? 二、确定血流方向
? 三、判断血流的种类、性质
第七节 频谱多普勒技术的调节
一、脉冲波、连续波多普勒
? 高速血流(>2m/s)选用连续多普勒，较低速血流选用脉冲波多普勒。
二、滤波条件(从略)
三、速度标尺
? 以上二、三的使用可参照彩色多普勒技术。
第七节 频谱多普勒技术的调节
四、取样容积大小
? 取样容积大小选择应小于被检的血管，不能超过血管的内径，在心腔内检查时取样容积也宜选用适当的大小，过大则不能精确地检测瓣口的血流。
五、防止频谱多普勒信号混叠
? 用高通滤波及高速标尺，可防止因被检测的速度过大而出现信号混叠。
第七节 频谱多普勒技术的调节
六、超声入射角校正
? 心血管系的检查，超声入射角不能大于20度；腹部、四肢等的外周血管检查，超声入射角不能大于60度，如实际角度大于60度，必须校正到60度。......（后略) ......
彩色多普勒技术
? 多普勒种类
? 多普勒用途
? 多普勒成像的调节
多普勒超声技术
? 频谱多普勒
? 彩色多普勒
? 脉冲波频谱多普勒(pulse)
- 在其取样线上设置取样容积，可定位检测血流。被检测血流速度过高时，可出现混叠现象。
?连续波频谱多普勒(continus)
-在取样线的全长收集血流信号，用于检测高速血流，可定点检测最高速血流，无血流信号混叠现象。
频谱多普勒技术的用途
? 测量血流速度参数
- 可以测量收缩期峰植速度(VS),平均速度(Vm)，舒张期速度(Vd),收缩期与舒张期速度之比值S/D
- 速度时间积分(VTI)，包括收缩期，舒张期及全心周期的VTI：VTIS，VTId,VTIt
- 搏动指数PI，阻力指数RI
- 加速度Acc，减速度Dcc。
? 判断血流的种类，性质
- 脉动性即有尖峰脉冲波的为动脉血流。
- 呈连续不断的为静脉血流，但血流速度可因深呼吸而有起伏或方向倒错，- 层流是血流方向，速度均无变化，- 射流为高速血流，- 湍流为方向较杂乱的血流，在频谱多普勒上表现为零位线上下有杂乱的信号出现。
多普勒作人体血流测量时应注意以下几点
? 根据
- 在超声波入射角(θ)恒定时，fd决定于fo, fo越小，则可测量的血流速度V越大，欲测高速血流，fo就应选择较低的发射频率。
- 当fo一定时，血流速度V发生变化，fd也发生变化，因为fd与V成正比关系。
? θ角改变时与血流方向的对应关系
- θ<θ<900, cosθ为正值，f↑,fd为正
- 900〈θ〈1800时，cosθ为负值，f↓,fd为负
- 当θ=θ0或θ=1800时，cosθ=±1，fd最大
- 当θ=900时，cosθ=0，此时血流方向与声束垂直，则fd=0,检测不出fd。
? 如血流速度、fo、 C都保持恒定，影响fd只有cosθ，在改变声速入射角时，fd将随cosθ值的变化而变化。Fd的大小取决于入射角的大小、速度V,与入射角无关。
CW的局限性
? 无法定位
? 无法定量
? 高速血流测量受限
彩色多普勒的调节技术
? 彩色图(color map)
- 两种色彩显示血流方向
- 三种色彩(例如红?黄?绿)
可显示高速血流并把血流的慢速与
快速区分开，用于心血管
? 滤波器(filter)
低通滤波可使低速血流显示，适用于查低速血流，高通滤波可"切掉"低速血流，在查高速血流时不致受低速运动的干扰。
? 速度标尺(scale)
高速标尺适用于高速血流检查，低速标尺适用于低速血流检查。
用低速标尺检查告诉血流易使血流信号受到低频运动信号的干扰，用高速标尺查低速血流，可使低速血流不被显示。
? 取样容积
彩色多普勒检查也有取样容积，应选择适当大小，取样容积过大，可使血流信号增强，"溢"出到血管外(如增益也使用较高)。取样容积过小，则彩色多普勒显示血流的敏感性可能降低。
? 消除彩色信号的闪烁(flash)
闪烁性干扰信号
一般可选择较高的滤波条件，较高的速度标尺来避免闪烁干扰。
频谱多普勒技术的调节
? 脉冲波，连续波多普勒
- 高速血流(2m/s)选用连续波多普勒，较低速血流选用脉冲波多普勒
? 滤波条件(从略)
? 速度标尺
? 以上二，三的使用可参照彩色多普勒技术。
频谱多普勒技术的调节
? 取样容积大小
- 取样容积大小选择应小于被检的血管，不能超过血管的内径，在心腔内检查时取样容积也宜选用适当的大小，过大则不能精确地检测瓣口血流。
? 防止频谱多普勒信号混叠
- 用高速滤波及高速标尺，可防止因被检测的血流速度过大而出现信号混叠。
? 超声入射角校正
- 心血管系的检查，超声入射角不能大于20度，腹部，四肢等的外周血管检查，超声入射角不能大于60度，如实际角度大于60度，必须校正到60度。
彩色多普勒的临床应用
? 与二维超声、M型超声、频谱多谱勒并用
? 和负荷超声实验并用:提高了CDFI的敏感性
? 和造影并用:血流敏感性提高,心腔轮廓清晰,心肌血流易于成像
物理基础
? 概念
- 多普勒效应 1942年奥地利物理学家克里斯丁.越翰，多普勒首先提出：振动源与观察者作相对运动时出现振动频率变化的现象。
- 多普勒频移 振动频率变化的数值称(Doppler shift)
? 多普勒方程
- 多普勒频移可用公式表达为
上式为多普勒方程，它反映接收到的或多普勒系统显示出来的超声频率变化关系fd。
? 作为人体血流测定时，上述公式可改写为
- 根据上述公式，多普勒技术可提供体特定部位有关血流的速度和方向信息。
彩色多普勒血流成像
? 是脉冲波多普勒信号以彩色编码显示，多条取样线及多个取样容积可显示血流的流动。
? 技术特点:
(1)显示血流的流动方向
? 流向探头方向为红色
? 背离探头方向为蓝色
(2)标志流速的快慢
? 彩色信号明亮--流速快
? 彩色信号暗淡--流速慢
彩色多普勒血流成像
(3)动脉静脉血流的判断
? 彩色信号持续呈现--静脉血流
? 彩色信号有规律的闪现--动脉血流
(4)层流、射流和湍流的判断
? 彩色信号均匀无深浅(色调)或颜色的变化--层流
? 高速血流有彩色倒错--射流
? 色彩杂乱--湍流
(5)超声束与血流束之间的夹角
? 90--血流不能显示
? 流速过高，超过了Nyquist极限--出现彩色型号混叠
彩色多普勒能量图
? 以彩色多普勒反射回声的能量进行成像
? 对超声入射角度只有相对非依赖性
? 能显示低流量、低流速的血流，既使血流平均速度为零，也能显示其血流。
? 显示的信号动态范围广，不出现彩色血流信号混叠。
? 不能显示血流的方向
? 不能标志血流速度的快慢
? 不能标志血流的性质
第二节彩色多普勒技术的用途
一、与二维超声、M型超声、频普多谱勒并用。
二、和超声负荷实验并用
? 因负荷实验时使血流速度增快，血流量增大，彩色多普勒技术对显示敏感性提高。
三、和心腔超声造影、心肌超声造影并用
? 心腔显影时，彩色多普勒可使心内膜的界限清晰；心肌显影时，彩色多普勒也使心肌血流更成像。
第三节彩色多普勒的调节技术
一、彩色图(color map)
? 彩色图有两种:
? 1.只有两种色彩显示血流方向--用于较低速血流如腹部血流的显示。
? 2.另一种有三种色彩(例如红黄绿)，后者用于心血管，可显示高速血流并把血流的慢速与快速分开；前者用于较低速血流如腹部血流的显示。
第三节彩色多普勒的调节技术
二、滤波器(filter)
? 低通滤波可使低速血流显示，适用于查低速血流，高通滤波可"切掉"低速血流，在查高速血流时不致受低速运动的干扰。
三、速度标尺(scale)
? 高速标尺适用于高速血流检查，低速标尺适用于低速血流检查。用低速标尺检查高速血流易使血流信号受到低平频运动信号的干扰，用高速标尺查低速血流，可使低速不被显示。
第三节彩色多普勒的调节技术
四、取样容积
? 彩色多普勒检查也有取样容积，应选择适当大小，取样容积过大，可使血流信号增粗，"溢"出到血管外(如增益也使用较高)。取样容积过小，则彩色多普勒显示血流的敏感性可能降低。
第三节彩色多普勒的调节技术
五、消除彩色信号的闪烁(flash)
? 闪烁性干扰是在被显示的血流信号出现时，有闪烁出现的大片状或快状的不规律色彩信号，因此遮盖或影响血流的观擦察。一般可选择较高的滤波条件，较高的速度标尺来避免闪烁干扰。因这种干扰多来自低频运动信号，如呼吸、腹肌运动等。最佳的方法是令患者屏住呼吸。
第四节 彩色多谱勒的临床应用
一、心血管系
? 狭窄性射流
? 关闭不全的返流
? 分流
二、腹部及盆腔器官
? 检测其正常血流及异常血流，如肿瘤的新生血管的血流。
第四节 彩色多谱勒的临床应用
三、表浅器官
? 与腹部及盆腔器官相同。
四、外周血管
? 检测动脉血流：有无管腔狭窄、闭塞、血栓、动脉瘤形成。
? 检测静脉有无血栓形成、静脉瓣形成。
? 检测有无动静脉瘘。
第五节频谱多普勒技术的种类
一、 脉冲波频谱多普勒
? 在其取样线上有取样容积，可定位检测血流。被检测血流速度过高时，可出现混叠现象。
二、连续波频谱多普勒
? 在取样线的全长收集血流信号，用于检测高速血流，可定点检测最高速血流，无血流信号混叠现象。
第六节频谱多普勒技术的用途
一、测量血流速度参数
? 可以测量收缩期速度(Vs )平均速度(Vm)舒张期速度(Vd)、 速度时间积分(VTI)，包括收缩期、舒张期及全心动周期的VIT:VTIs、VTId、VTIt，搏动指数PI、阻力指数RI、收缩期与舒张期速度之比值S/D。
第六节频谱多普勒技术的用途
二、确定血流方向
? 从零位基线向上的血流频谱为朝向探头的血流，从零位基线向下的血流频谱则为背离探头的血流
第六节频谱多普勒技术的用途
三、判断血流的种类、性质
? 脉动性的即有尖峰脉冲波的为动脉血流。呈连续不断出现的为静脉血流，但血流速度可因深呼吸而有起伏或方向倒错，层流是血流方向、速度均无变化，射流为高速血流，湍流为方向较杂乱的血流，在频谱多普勒上表现为零位上下有杂乱的信号出现。
第六节频谱多普勒技术的用途
? 一、测量血流速度参数
? 二、确定血流方向
? 三、判断血流的种类、性质
第七节 频谱多普勒技术的调节
一、脉冲波、连续波多普勒
? 高速血流(>2m/s)选用连续多普勒，较低速血流选用脉冲波多普勒。
二、滤波条件(从略)
三、速度标尺
? 以上二、三的使用可参照彩色多普勒技术。
第七节 频谱多普勒技术的调节
四、取样容积大小
? 取样容积大小选择应小于被检的血管，不能超过血管的内径，在心腔内检查时取样容积也宜选用适当的大小，过大则不能精确地检测瓣口的血流。
五、防止频谱多普勒信号混叠
? 用高通滤波及高速标尺，可防止因被检测的速度过大而出现信号混叠。
第七节 频谱多普勒技术的调节
六、超声入射角校正
? 心血管系的检查，超声入射角不能大于20度；腹部、四肢等的外周血管检查，超声入射角不能大于60度，如实际角度大于60度，必须校正到60度。......（后略) ......
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