·述评·

    作者单位:400010 重庆医科大学第二医院超声科 超声影像学研

    究室

    超声组织定征:射频法与视频法的临床应用

    王志刚

    Clinical application of ultra sonic tissue characterization with video type and radio frequence type

    WA N G Zhigang. Department of Ul t rasonography , the Second Hospital , Chongqing Universi ty of Medical Sciences , Chongqing 400010 ,China

    超声组织定征( ul t rasonic t issue characteriz at ion ,U TC)是指探讨组织声学特性与超声表现之间相互关

    系的基础与临床应用研究。目前 ,超声组织定征的研

    究范围包括声速、声衰减、声散射、回声强度、组织硬

    度、超声显微镜、超声与病理、超声组织定征在治疗学

    和组织声学造影中的应用、经验判断法、组织动态分析

    及其他相关方法等。

    较有发展前途和实用价值的是射频分析法的 “超

    声背向散射积分( integrated backscat ter , IBS )”和视

    频分析法的 “回声强度( echo intensi ty , EI )”研究。本

    期发表的 U TC 在心脏、肝脏和妇产科方面的应用研

    究和综述 ,在这两个方面进行了重点论述。

    一、超声背向散射积分( IBS)

    当超声束进入人体内组织时 ,组织的细微结构可

    以构成散射体 ,使超声波向各个方向散射。IBS 值为

    组织超声散射的能量与定标物产生超声散射能量的比

    值。

    与之有关的检测方法有: ①超声背向散射积分心

    动周 期 变 化 幅 度 ( cycle variat ion of integrated

    backcat ter , CV IB) ,在心动周期中 ,心肌的 IBS 值呈周

    期性变化 ,变化的最大值与最小值之差为 CV IB ,系反

    映心肌的 IBS 值随心脏运动的活性指标; ②超声背向

    散射积分指数( integrated backscat ter index , IB I ) ,反

    映 IBS 与被检测组织厚度的关系; ③IB I % ,以定标物

    回声强度作为 100 % ,将感兴趣区 IB I 值与定标物 IB I

    值相比即为 IB I %; ④补偿 ( compensated integrated

    backscat ter index , CIB I) ,为将回声信号(射频)以厚度

    修正后的 IB I 值; ⑤跨壁超声背向散射积分梯度

    ( t ransmural gradient of integrated backscat ter ,TGIB) ,为心内膜下 1P 2 心肌 IBS 值与心外膜下 1P 2

    部分的心肌 IBS 值的比值。

    IBS 的临床应用范围有:

    1.正常心脏检诊:可进行经胸与开胸 IBS 值测

    量。经胸壁检测心肌 IBS 不仅可测量 IBS 随心动周

    期的变异幅度 ,而且可用 2. 5 或 3. 5 M Hz 探头进行

    精确的定标测量。血液定量有潜在用途 ,在很宽的红

    细胞压积水平范围 ,有非常低而稳定的背向散射。

    CV IB 测值受探头频率和发射声波能量( A P)设置的

    影响 ,测量局部心肌组织的实际最大 CV IB 值需要选

    择恰当的探头频率和合理的A P设置。

    2.评估心肌缺血或梗死:活体 IBS 研究发现,冠

    脉闭塞数小时后 ,非缺血心肌的 IBS 为 - 51. 3 dB ,而

    缺血区增加至 - 45. 1 dB。正常心肌 IBS 的最大值在

    舒张末期 ,最小值在收缩末期 ,其差值约 5～6 dB ,且

    其差值的绝对变化有随年龄增加而逐渐减少趋势 ,心

    肌纤维化者这种差异亦减少。散射的增加不仅仅是由

    于血流量的减少 ,而且与缺血造成心肌结构改变有关;

    胶原的完整性也是散射增加的重要决定因素。冠脉闭

    塞 30 min 后 ,散射的周期性变化消失 ,而心肌再灌注

    后 ,周期性变化逐渐恢复 ,提示散射的周期性变化可为

    心肌缺血提供一种非创伤性的检查方法。对心脏等容

    收缩期心肌 IBS 与灌注压和室壁厚度的关系研究发

    现 ,心肌 IBS 主要由心肌厚度决定。顿抑心肌 IBS 和

    心肌增厚运动的关系研究也发现 ,最大和最小 IBS 并

    不一定都发生在舒张末期和收缩末期。有人对 IBS

    进行了心肌梗死范围的定量诊断 ,并对术后离体心脏

    三苯基四唑氮( t ri phenyl t razol ium chloride , T TC)和

    专利蓝染色所确定的范围相比较 ,发现相关良好。急

    性中度缺血心肌组织 IBS 变化及其与室壁厚度相关

    性的研究表明 ,中度急性缺血较长时间后 ,除室壁厚度

    变薄的作用外 ,尚有其他影响因素使心肌 IBS 增大。

    3.评估冠脉狭窄程度和早期判断梗塞血管是否再

    通:研究发现 ,冠脉完全闭塞区域心肌组织的 CV IB

    值、位相差和位相校正 CV IB 值均明显低于正常冠脉

    支配区域心肌组织测值。以位相差 ≤67° 作为判断冠

    脉再通的标准 ,其敏感性、特异性和精确性较高 ,不但

    可评估冠脉狭窄程度 ,而且可作为临床早期判断梗塞

    · 523 · 中华超声影像学杂志2001 年6 月第10 卷第6 期 Chin J Ult rasonogr , J une 2001 , Vol 10 , No. 6

    ? 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.血管是否再通的检诊方法;急性心肌缺血再灌注后 ,顿

    抑心肌组织 CV IB 的恢复要早于室壁厚度的恢复。

    U TC可用于早期评估缺血心肌再灌注后心肌的存活

    性。

    4.评估心肌病变:心肌组织结构和功能变化不但

    导致 IBS 、 CV IB 改变 ,同时亦引起跨壁梯度 ( TG2

    CV IB)发生相应的变化。综合分析这些参数变化 ,有

    利于评估心肌病变的程度和病因。应用二维超声背向

    散射自相关技术研究心肌组织特征 ,可以为辨认正常、异常心肌提供与组织表现相关的超声组织特征信息。

    声学密度定量技术能客观反映尿毒症性心肌病变 ,对

    鉴别心肌异常有一定诊断意义。

    5.监测心脏移植排异反应:在心脏移植发生排异

    反应时 ,心肌组织 CV IB 明显降低 ,以心肌活检的中

    度或重度排异反应为阳性对照 ,敏感性为 86 % ,特异

    性为 85 % ,故 U TC 可作为临床早期诊断心脏排异反

    应的简便、无创的可靠手段。

    6.评估梗死后心肌组织的重构:对正常和梗死后

    心肌组织的各向异性的研究发现 , U TC有利于评估梗

    死后心肌组织的重构。

    7.腹部等脏器检诊:通过测定肝肿瘤组织单位体

    积内的散射情况 ,发现肝肿瘤组织的散射低于正常肝

    组织 ,但变化范围很大 ,一般只在同一标本正常组织对

    比时才有意义。以 IBS 为基础的声学密度定量( AD)

    研究 ,探讨了人体肝、肾、子宫肌瘤、胆囊息肉、眼球、尿

    液等正常、异常组织结构等的 AD 值和临床应用范

    围 ,认为结合二维超声图像能辅助定性与鉴别诊断 ,应

    用范围广 ......