本书引进自CRC出版社,是一部全面阐述超声物理基础和仪器设备的专业工具书。本书为全新第 3 版,共 16 章,在上一版基础上增加了新知识和新进展,如高帧频成像、细小血管成像等超声新技术,基本覆盖了目前超声的全部临床应用,从基础的物理层面解读超声图像和超声仪器工作原理,深刻剖析超声成像背后的基础物理原理,能够满足超声医生、医学生和超声设备工程师在培训和工作实践中的需求。本书内容翔实,紧跟超声专业技术新动态,是一部不可多得的超声专业工具书。
全书内容聚焦于临床超声应用及成像原理与设备,包含物理学公式及公式推导。全新第 3 版涵盖了近年来超声技术、超声质量保证与安全性方面的最新进展。与前两个版本一样,新版本重点介绍了目前临床已经成熟应用的超声技术,而非实验研究领域的超声技术。更新的内容包括高帧频成像、细小血管成像、动脉壁运动测量、矢量多普勒及自动包络测量等。
崔立刚
主任医师,教授,博士研究生导师,北京大学第三医院超声医学科主任。中国医学装备协会超声装备技术分会会长,北京医学会超声医学分会副主任委员,中华医学会超声医学分会委员,中国医师协会超声医师分会委员,海峡两岸医药卫生交流协会超声医学分会肌骨组组长。加拿大西安大略大学医院影像系高级访问学者。主持多项国家级、省级科研课题并获得多项科技奖励,申领多项国家专利并主持专利成果转化。主编、主译及参编、参译著作 20 余部,以第一作者或通讯作者身份在国内外医学专业期刊发表学术论文 100 余篇。
目? 录
第 1 章 B 型超声成像总论 001
第 2 章 超声物理 005
第 3 章 超声探头与声束形成 030
第 4 章 B 型超声设备 062
第 5 章 B 型超声成像特性、局限性与伪像 085
第 6 章 B 型成像中的测量 103
第 7 章 多普勒超声原理 114
第 8 章 血流动力学 126
第 9 章 频谱多普勒超声 134
第 10 章 彩色血流成像 149
第 11 章 血流与组织运动成像技术进展 165
第 12 章 三维超声 175
第 13 章 超声对比剂 186
第 14 章 超声弹性成像 200
第 15 章 质量保证 221
第 16 章 诊断超声的安全性 238
附录 A 分贝 254
附录 B 声输出参数及其测量 256
附录 C 词汇表 262
附录 D 习题答案 284
第 1 章? B 型超声成像总论
超声是医学诊断领域应用最为广泛的无创性影像技术。英国国家健康服务系统(National Health Service,NHS)统计,2016 年 7 月至 2017年 7 月进行了超过 9 200 000 次超声检查,这个数字几乎是同期 CT 扫描的 2 倍,MRI 扫描的 3 倍。超声检查是一种互动式的影像学方法,整个过程中操作者手持探头置于患者身体进行扫查,并实时观察机体内部的解剖结构。大多数情况下,操作者同时进行图像解读而无须随后由其他人再来判读。这一特点,结合超声检查相对 CT(71~199英镑)和 MRI(116~225 英镑)费用较低(40~49英镑)(NHS,2016 年),使得超声检查在许多情况下都极具吸引力,成为一线影像学工具。超声检查无辐射,更适用于产妇及儿童。超声最适于软组织解剖成像,广泛应用于腹部、盆腔、心脏和颈部的检查,并已经成为肌肉、肌腱、关节等肌肉骨骼系统结构的影像学检查工具。除优异的软组织解剖成像之外,超声还是研究动脉、静脉血流动力学的强有力工具,可通过多普勒效应进行血流成像并测量流速。
临床应用的超声成像系统内置了许多复杂的技术,帮助改善图像质量,确保组织的细微变化能被显示,以及更深的组织细节能得以呈现。额外的成像技术包括弹性成像,可以评估组织硬度。应用超声对比剂提高了超声鉴别良恶性病变的准确性。标准的超声成像系统提供二维解剖断面图像,但也可扩展至三维成像。能帮助超声医师改进图像质量的各种技术也一直在增加。然而,这些辅助工具的应用需要我们了解何时、何种情况下去使用,以及使用后对图像质量有什么影响。所有这些技术仍遵循超声物理学规律,有些甚至可能出现引起误导的伪像。医学超声的安全应用包括两方面:第一,超声成像涉及在人体内释放超声能量,可能给扫查组织带来热效应。因此很明确,获得诊断的同时最重要的是最小化这种效应。第二,超声成像可能更大的危害是误诊。误诊的风险必须通过确保超声成像系统按预期成像并胜任成像来控制。
本书的目的是给读者提供安全有效的使用超声成像系统所必须理解的超声物理与技术。本书也可用作培训超声科学家的一线教材。全书内容安排大致可以分为四个部分:第 2~6 章讲述了超声成像的物理知识与技术原理,包括测量的应用与局限性;第 7~11 章介绍了多普勒超声的原理与应用,包括血管内血流动力学简介;随后,第12~14 章分别涉及三维超声、超声对比剂与超声弹性成像;第 15 章和第 16 章涵盖了超声质量保证与安全。本章为总论,解释了超声图像形成过程中的一些基本概念。