自然组织谐波成像技术在腹部的初步应用
作者：郑宗英 林新霖 陈玲 申玉萍 刘新秀 甘玲 柯晓刚 黄秀烟
单位：350005 福州市福建医科大学附属第一医院超声科
关键词：腹部疾病；自然组织谐波成像
中国超声医学杂志991020
摘 要 目的：了解组织谐波成像技术在腹部疾病中的应用价值。方法：用组织谐波成像技术，对100例因肥胖、肋间隙狭窄、肺气、肠气过多、病灶细小的各种腹部疾病进行检查，并与常规基波成像进行对比。结果：表明组织谐波成像技术能明显减少肺气、肠气干扰，病灶周围噪声明显减少，图像更均匀。增强病灶的界面回声，有助于细微结构的辨别和鉴别囊内液体性质。结论：在诊断腹部疾病中，应用组织谐波成像技术，能获得更多的诊断信息，提高诊断正确率，缩短检查时间。
A Preliminary Application of Native Tissue Harmonic Imaging Technique in Abdominal Examination
, http://www.100md.com
Zheng Zongying,Lin Xinlin,Chen Ling,et al
Dept.Ultrasound,the First Hospital,Fujian Medical University Fuzhou 350005
ABSTRACT Objective:To realize the application of native tissue harmonic imaging(NTHI)for abdominal examination.Methods and Results：One hundred selected individuals took part in this study.Excess abdominal wall fat deposition,gastric and bowel flatus,narrowing of intercostal space often interfere organ or structure display under fundamental frequency screen survey.NTHI can get rid of these interferences,even small lesion can be disclosed.Lowered electronic moise and enhanced echo reflectance interface can promote identification of small lesion and liquid-filled cyst.Conclusion:In diagnosis of abdominal diseases,NTHI can obtain more diagnostic informations to improve correct diagnosis。
, 百拇医药
KEY WORDS Abdominal disease Native tissue harmonic image
二次谐波成像技术是近年来非线性声学领域的新突破，能从标准二维显像研究中获取更多的诊断信息，从而克服了由于肥胖、肺气、肠气过多造成图像不能很好显示，使界面不够清晰的病灶得以清晰显示。因此，得到临床医生的充分肯定，但大多应用在心脏造影和心肌显像上。本文着重研究在腹部的应用价值，现初步报道如下：
资料与方法
本组共检查了肝、胆、胰、脾、肾、膀胱、前列腺、贲门、腹膜后淋巴结、胃、肠、阑尾、肾上腺、子宫及其附件共483例。其中选择肥胖、肋间隙狭窄、肺气、肠气过多、病灶细小、直径<3.0cm患者共100例进行常规探头3.5MHz和组织谐波成像扫描对照分析，全部经手术、活检或CT、MRI及临床确诊。年龄5岁至82岁，体重最重达107.5kg。
, 百拇医药
仪器：ACUSON、ASPEN彩色超声诊断仪、V4腹部探头，二次谐波成像时探头发射频率为2.0MHz，接收频率为4.0MHz，具有组织谐波成像软件。检查时先常规用3.5MHz探头扫查，固定各种仪器扫查的参数，当发现病灶后固定探头位置、方向，冻结图像存入光盘内，再拨动MultiHz键进入二次谐波成像状态，显示病灶后再次冻结图像存入光盘，以作对比分析用。
结 果
1.肝脏疾病33例：4例不均匀脂肪肝，肝内略低回声区容易与占位病变混淆，当用组织成像时，边界较清楚，肝内的血管壁回声明显增强，可分辨低回声灶与血管走向关系，从而得以排除占位病变。肝脾膈顶部的肺气干扰所致的图像伪影明显减少，使处于这个部位的病变不易被遗漏。如：4例小血管瘤、转移性小肝癌5例及等回声肝癌结节1例。结节较小，边界模糊，难以肯定。如小于2cm等回声肝癌结节此例，CT扫描仅发现右前叶5cm的肿块，未发现后叶的小病灶；MRI疑一低回声区，未能定性；术中B超也未能发现。手术只做大结节的局部切除。术后AFP仍高，行B超复查，发现右肝后叶有一可疑等回声结节<2cm，改用组织谐波成像后，边界的晕环出现。随后进行DSA动脉插管化疗，证实B超诊断。肝硬化16例，弥漫型肝癌3例，3.5MHz扫查仅发现光点增强增粗明显，对<5mm的再生结节，不能分辨其周围<0.5mm的纤维隔膜。改为组织谐波成像后可清楚显示肝硬化的结节，从而能从其中鉴别出弥漫型肝癌结节。癌结节无厚的纤维分隔包绕。
, 百拇医药
2.胆道系统10例：胆囊泥沙结石6例，常规基波成像欠清晰，其后壁为肠气反射干扰，声影不明显，移动慢，难以确诊。改为组织谐波后结石回声及其后声影清晰可见；肝门部高位胆管癌3例，瓦特氏壶腹癌1例，均为等回声，与肝组织及胆管壁回声无明显分界，难以辨认。改成组织谐波后，肿块的边界清楚，从而能较快找到病灶，且能判断浸润胆管或肝脏的程度。
A、基波成像图：淋巴结膜欠清晰
B、组织谐波成像图：淋巴结包膜清晰可见其左后方强回声的噪音减少
图1 腹膜后淋巴结(LN)转移(箭头所示)1.0cm×0.7cm，0.7cm×0.5cm大小
, 百拇医药
A、基波成像图：胆囊(GB)与肝(L)界面轮廓欠清，泥沙结石难以辨认
B、组织谐波成像图：胆囊轮廓清晰；结石及其后声影清晰可见
图2 胆囊(GB)内泥沙结石(箭头所示)
3.胰及贲门、腹膜后25例：本组胰岛细胞瘤1cm大小1例，贲门癌10例，肾上腺腺瘤2例，腹膜后淋巴结转移及淋巴瘤12例，直径均<2cm。均位于较深的肝脏面后方，腹腔干、肝动脉旁处，边界欠清晰。改用组织谐波后，肠气干扰被抑制，边界清晰，后场结构也清晰可辨。
4.阑尾炎5例：急性阑尾炎3例，排除阑尾炎2例。阑尾直径均在0.9～1.0cm,周围为肠管气体回声。改用谐波成像后，清晰可见阑尾壁增厚，管腔内液暗区及弱光点。2例幼童右下腹急腹症，获正常阑尾图像，直径仅0.35cm，否定了阑尾炎的诊断而避免手术。
, 百拇医药
5.泌尿生殖系统25例：用组织谐波技术能分辨细微的组织结构。如宫内妊娠与宫外孕鉴别时，找到直径0.3cm的卵黄囊2例；宫外孕流产型输卵管内见细小的胎心管搏动2例；黄体囊肿破裂的破裂口宽0.36cm1例；葡萄胎、绒癌在宫壁内找到细小低回声灶2例；1cm左右的子宫肌瘤7例；腺肌症3例；卵巢巧克力囊肿，囊内较微弱的光点，可以明显增强增多而得以诊断6例。肾盂癌从少量肾盂积水中分辨出小的极低回声的癌灶2例。
A、基波成像图：胰岛细胞瘤(M)包膜欠清晰；
B、组织谐波成像图：瘤(M)的包膜清晰，胰腺(P)轮廓也清楚
图3 胰颈部胰岛细胞瘤直径1cm
, 百拇医药
A、基波成像图：肿块(M)及肾盂壁与少量积水分界欠清；
B、组织谐波成像图：肿块(M)与肾盂壁及积水分界清楚
图4 肾盂癌低回声肿块2cm大小，肾盂内积液(箭头所示)
A、基波成像图：囊肿(CY)前部噪声影响使前壁显示不清；
B、组织谐波成像图：囊肿(CY)前壁轮廓清晰，壁毛糙，囊内回声增强增多
图5 卵巢巧克力囊肿
, 百拇医药
6.肾动脉狭窄2例：肾动脉狭窄的2例患者肥胖，显示困难，经用谐波技术后能找到狭窄为2mm的肾动脉，血管壁显示增强，周围噪声干扰明显减少。
讨 论
二次谐波技术是近年来非线性声学领域的新突破，多用于心脏及心肌的声学造影增强效果，已显示出明显的优势，报道较多〔1～2〕。也见于肝占位病变的声学造影的增强效应〔3～4〕。其理论依据论述也不少〔5～8〕。而对组织中的二次谐波成像技术应用在腹部脏器病变的效果如何?本文着重在这方面进行探讨。本文所用的探头发射率为2.0MHz的基波，接收频率4.0MHz的谐波。由于二次谐波中带有丰富的组织结构信息，可用于成像以显示组织结构特征。同时通过扩展信号处理系统，使图像更均匀，降低了声噪伪影，提高了对比度。我们选择了100例进行对比观察，确实证实了有以下的效果：
1、提高后场显示能力，减少噪声干扰，使图像更均匀：肥胖、肺气、肠气过多的患者常规检查时前场噪音较大，显示深部结构很困难，如脂肪肝的后部衰减，肝、脾膈顶部及胰腺、腹膜后和肾动脉的显示，使用组织谐波技术后使前部噪音干扰减少，膈顶部显示清楚，结构显示清晰，从而能判断该处的病变，提高了诊断水平。
, http://www.100md.com
2.提高了对比度：肝内或腹膜后，子宫内的细小占位病变、卵黄囊、卵泡破裂口等，用组织谐波成像技术后，病灶边界回声清晰可见，减少检查时间，提高病变检出率。
3.有助于液体性质的判断：如卵巢巧克力囊肿，有的由于其内液体比较稀薄，有形成份少而显示为透声较好的液暗区，若加大增益，虽其内光点增多，但整个画面模糊，全场增强。改用组织谐波后液暗区中变成密集的弱光点，病灶外的噪声被抑制，图像清晰。
总之，虽本文观察的病例还不是大量的，但已显示出组织谐波成像技术在腹部疾病诊断中的优越性。如各厂家能把此项技术扩展到各种探头，如浅表、腔内探头等，则在临床上得到更广泛的应用。
参考文献
1 谢明星，李治安，王新房，等。自然组织谐波成像技术的初步临床应用。中国医学影像技术，1998，14(1)：14～17
, 百拇医药
2 吕 清，李治安，王新房，等。自然组织谐波成像与基波成像在心脏声学造影中的对比观察。中国医学影像技术，1998，14(1)：18～21
3 Tanaka S,Oskikawa O,Sasaki T,et al.Tissue harmonic imaging in the diagnosis of liver tumors.Journal of Medical Ultrasound,1998 6(3-suppl):191
4 董宝玮，唐 杰，于晓玲，等。能量谐波成像在肝占位病变检查中的临床应用.中国超声医学杂志，1999，15(1)：14～17
5 冯 若主编.超声诊断设备原理与设计。北京：中国医学科技出版社，1993，68～124
6 Ward B,Baker AC,Humphrey VF.Nonlinear propagation applied to the improvement of resolution in diagnostic medical ultrasound.Journal of the Acoustic Society of America,1997,101(1):143
7 Burns PN,Powers JF,Simpson DH,et al.Harmovic imaging:Princiles and Preliminary results.Angiology,1996,47(7):63～74
8 Whittingham-TA.New and future developments in ultrasonic imaging.Br J Radiol.1997,70 Spec 119-132
(1999-03-31收稿), 百拇医药
单位：350005 福州市福建医科大学附属第一医院超声科
关键词：腹部疾病；自然组织谐波成像
中国超声医学杂志991020
摘 要 目的：了解组织谐波成像技术在腹部疾病中的应用价值。方法：用组织谐波成像技术，对100例因肥胖、肋间隙狭窄、肺气、肠气过多、病灶细小的各种腹部疾病进行检查，并与常规基波成像进行对比。结果：表明组织谐波成像技术能明显减少肺气、肠气干扰，病灶周围噪声明显减少，图像更均匀。增强病灶的界面回声，有助于细微结构的辨别和鉴别囊内液体性质。结论：在诊断腹部疾病中，应用组织谐波成像技术，能获得更多的诊断信息，提高诊断正确率，缩短检查时间。
A Preliminary Application of Native Tissue Harmonic Imaging Technique in Abdominal Examination
, http://www.100md.com
Zheng Zongying,Lin Xinlin,Chen Ling,et al
Dept.Ultrasound,the First Hospital,Fujian Medical University Fuzhou 350005
ABSTRACT Objective:To realize the application of native tissue harmonic imaging(NTHI)for abdominal examination.Methods and Results：One hundred selected individuals took part in this study.Excess abdominal wall fat deposition,gastric and bowel flatus,narrowing of intercostal space often interfere organ or structure display under fundamental frequency screen survey.NTHI can get rid of these interferences,even small lesion can be disclosed.Lowered electronic moise and enhanced echo reflectance interface can promote identification of small lesion and liquid-filled cyst.Conclusion:In diagnosis of abdominal diseases,NTHI can obtain more diagnostic informations to improve correct diagnosis。
, 百拇医药
KEY WORDS Abdominal disease Native tissue harmonic image
二次谐波成像技术是近年来非线性声学领域的新突破，能从标准二维显像研究中获取更多的诊断信息，从而克服了由于肥胖、肺气、肠气过多造成图像不能很好显示，使界面不够清晰的病灶得以清晰显示。因此，得到临床医生的充分肯定，但大多应用在心脏造影和心肌显像上。本文着重研究在腹部的应用价值，现初步报道如下：
资料与方法
本组共检查了肝、胆、胰、脾、肾、膀胱、前列腺、贲门、腹膜后淋巴结、胃、肠、阑尾、肾上腺、子宫及其附件共483例。其中选择肥胖、肋间隙狭窄、肺气、肠气过多、病灶细小、直径<3.0cm患者共100例进行常规探头3.5MHz和组织谐波成像扫描对照分析，全部经手术、活检或CT、MRI及临床确诊。年龄5岁至82岁，体重最重达107.5kg。
, 百拇医药
仪器：ACUSON、ASPEN彩色超声诊断仪、V4腹部探头，二次谐波成像时探头发射频率为2.0MHz，接收频率为4.0MHz，具有组织谐波成像软件。检查时先常规用3.5MHz探头扫查，固定各种仪器扫查的参数，当发现病灶后固定探头位置、方向，冻结图像存入光盘内，再拨动MultiHz键进入二次谐波成像状态，显示病灶后再次冻结图像存入光盘，以作对比分析用。
结 果
1.肝脏疾病33例：4例不均匀脂肪肝，肝内略低回声区容易与占位病变混淆，当用组织成像时，边界较清楚，肝内的血管壁回声明显增强，可分辨低回声灶与血管走向关系，从而得以排除占位病变。肝脾膈顶部的肺气干扰所致的图像伪影明显减少，使处于这个部位的病变不易被遗漏。如：4例小血管瘤、转移性小肝癌5例及等回声肝癌结节1例。结节较小，边界模糊，难以肯定。如小于2cm等回声肝癌结节此例，CT扫描仅发现右前叶5cm的肿块，未发现后叶的小病灶；MRI疑一低回声区，未能定性；术中B超也未能发现。手术只做大结节的局部切除。术后AFP仍高，行B超复查，发现右肝后叶有一可疑等回声结节<2cm，改用组织谐波成像后，边界的晕环出现。随后进行DSA动脉插管化疗，证实B超诊断。肝硬化16例，弥漫型肝癌3例，3.5MHz扫查仅发现光点增强增粗明显，对<5mm的再生结节，不能分辨其周围<0.5mm的纤维隔膜。改为组织谐波成像后可清楚显示肝硬化的结节，从而能从其中鉴别出弥漫型肝癌结节。癌结节无厚的纤维分隔包绕。
, 百拇医药
2.胆道系统10例：胆囊泥沙结石6例，常规基波成像欠清晰，其后壁为肠气反射干扰，声影不明显，移动慢，难以确诊。改为组织谐波后结石回声及其后声影清晰可见；肝门部高位胆管癌3例，瓦特氏壶腹癌1例，均为等回声，与肝组织及胆管壁回声无明显分界，难以辨认。改成组织谐波后，肿块的边界清楚，从而能较快找到病灶，且能判断浸润胆管或肝脏的程度。
A、基波成像图：淋巴结膜欠清晰
B、组织谐波成像图：淋巴结包膜清晰可见其左后方强回声的噪音减少
图1 腹膜后淋巴结(LN)转移(箭头所示)1.0cm×0.7cm，0.7cm×0.5cm大小
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A、基波成像图：胆囊(GB)与肝(L)界面轮廓欠清，泥沙结石难以辨认
B、组织谐波成像图：胆囊轮廓清晰；结石及其后声影清晰可见
图2 胆囊(GB)内泥沙结石(箭头所示)
3.胰及贲门、腹膜后25例：本组胰岛细胞瘤1cm大小1例，贲门癌10例，肾上腺腺瘤2例，腹膜后淋巴结转移及淋巴瘤12例，直径均<2cm。均位于较深的肝脏面后方，腹腔干、肝动脉旁处，边界欠清晰。改用组织谐波后，肠气干扰被抑制，边界清晰，后场结构也清晰可辨。
4.阑尾炎5例：急性阑尾炎3例，排除阑尾炎2例。阑尾直径均在0.9～1.0cm,周围为肠管气体回声。改用谐波成像后，清晰可见阑尾壁增厚，管腔内液暗区及弱光点。2例幼童右下腹急腹症，获正常阑尾图像，直径仅0.35cm，否定了阑尾炎的诊断而避免手术。
, 百拇医药
5.泌尿生殖系统25例：用组织谐波技术能分辨细微的组织结构。如宫内妊娠与宫外孕鉴别时，找到直径0.3cm的卵黄囊2例；宫外孕流产型输卵管内见细小的胎心管搏动2例；黄体囊肿破裂的破裂口宽0.36cm1例；葡萄胎、绒癌在宫壁内找到细小低回声灶2例；1cm左右的子宫肌瘤7例；腺肌症3例；卵巢巧克力囊肿，囊内较微弱的光点，可以明显增强增多而得以诊断6例。肾盂癌从少量肾盂积水中分辨出小的极低回声的癌灶2例。
A、基波成像图：胰岛细胞瘤(M)包膜欠清晰；
B、组织谐波成像图：瘤(M)的包膜清晰，胰腺(P)轮廓也清楚
图3 胰颈部胰岛细胞瘤直径1cm
, 百拇医药
A、基波成像图：肿块(M)及肾盂壁与少量积水分界欠清；
B、组织谐波成像图：肿块(M)与肾盂壁及积水分界清楚
图4 肾盂癌低回声肿块2cm大小，肾盂内积液(箭头所示)
A、基波成像图：囊肿(CY)前部噪声影响使前壁显示不清；
B、组织谐波成像图：囊肿(CY)前壁轮廓清晰，壁毛糙，囊内回声增强增多
图5 卵巢巧克力囊肿
, 百拇医药
6.肾动脉狭窄2例：肾动脉狭窄的2例患者肥胖，显示困难，经用谐波技术后能找到狭窄为2mm的肾动脉，血管壁显示增强，周围噪声干扰明显减少。
讨 论
二次谐波技术是近年来非线性声学领域的新突破，多用于心脏及心肌的声学造影增强效果，已显示出明显的优势，报道较多〔1～2〕。也见于肝占位病变的声学造影的增强效应〔3～4〕。其理论依据论述也不少〔5～8〕。而对组织中的二次谐波成像技术应用在腹部脏器病变的效果如何?本文着重在这方面进行探讨。本文所用的探头发射率为2.0MHz的基波，接收频率4.0MHz的谐波。由于二次谐波中带有丰富的组织结构信息，可用于成像以显示组织结构特征。同时通过扩展信号处理系统，使图像更均匀，降低了声噪伪影，提高了对比度。我们选择了100例进行对比观察，确实证实了有以下的效果：
1、提高后场显示能力，减少噪声干扰，使图像更均匀：肥胖、肺气、肠气过多的患者常规检查时前场噪音较大，显示深部结构很困难，如脂肪肝的后部衰减，肝、脾膈顶部及胰腺、腹膜后和肾动脉的显示，使用组织谐波技术后使前部噪音干扰减少，膈顶部显示清楚，结构显示清晰，从而能判断该处的病变，提高了诊断水平。
, http://www.100md.com
2.提高了对比度：肝内或腹膜后，子宫内的细小占位病变、卵黄囊、卵泡破裂口等，用组织谐波成像技术后，病灶边界回声清晰可见，减少检查时间，提高病变检出率。
3.有助于液体性质的判断：如卵巢巧克力囊肿，有的由于其内液体比较稀薄，有形成份少而显示为透声较好的液暗区，若加大增益，虽其内光点增多，但整个画面模糊，全场增强。改用组织谐波后液暗区中变成密集的弱光点，病灶外的噪声被抑制，图像清晰。
总之，虽本文观察的病例还不是大量的，但已显示出组织谐波成像技术在腹部疾病诊断中的优越性。如各厂家能把此项技术扩展到各种探头，如浅表、腔内探头等，则在临床上得到更广泛的应用。
参考文献
1 谢明星，李治安，王新房，等。自然组织谐波成像技术的初步临床应用。中国医学影像技术，1998，14(1)：14～17
, 百拇医药
2 吕 清，李治安，王新房，等。自然组织谐波成像与基波成像在心脏声学造影中的对比观察。中国医学影像技术，1998，14(1)：18～21
3 Tanaka S,Oskikawa O,Sasaki T,et al.Tissue harmonic imaging in the diagnosis of liver tumors.Journal of Medical Ultrasound,1998 6(3-suppl):191
4 董宝玮，唐 杰，于晓玲，等。能量谐波成像在肝占位病变检查中的临床应用.中国超声医学杂志，1999，15(1)：14～17
5 冯 若主编.超声诊断设备原理与设计。北京：中国医学科技出版社，1993，68～124
6 Ward B,Baker AC,Humphrey VF.Nonlinear propagation applied to the improvement of resolution in diagnostic medical ultrasound.Journal of the Acoustic Society of America,1997,101(1):143
7 Burns PN,Powers JF,Simpson DH,et al.Harmovic imaging:Princiles and Preliminary results.Angiology,1996,47(7):63～74
8 Whittingham-TA.New and future developments in ultrasonic imaging.Br J Radiol.1997,70 Spec 119-132
(1999-03-31收稿), 百拇医药