[转贴]血管内超声造影技术

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血管内超声造影技术

复旦大学附属中山医院超声诊断科



血管内超声造影技术经历了30多年的时期，但自从1984年steven feinstein首先制成可经肺滤的声振白蛋白制剂之后，研究者逐趋增多，发展迅速。
原理
血管内超声造影技术必须使用超声造影剂。造影剂中起造影作用的主要物质为气体微泡；气体微泡一般均由微囊包裹；微囊的选材、厚度与内部的气体成份等形成了各种不同造影剂的特性【1】。
造影剂中气体的声特性阻抗极低，通常仅为血液的1/1000-1/4000，入射超声在微泡与血液间的反射系数（ra或ri）均可达99.6%以上；又因微泡直径（d）远小于超声波长（l）（d/l=1/125－1/35），因而呈现大量散射。在血管中大量高反射系数的动散射子流动，可用b型灰阶成像或彩色血流成像（cfi）灵敏地显示。
造影剂的有关因素【6,7】
1，声速改变 造影剂内气体成份可影响血液中的声速（1570m/s）。实验结果为：如以空气为微泡，其浓缩容积百分数为0.0001%时，溶液声速为1500m/s；0.001%时1400m/s；0.00296%时1300m/s；0.01%时900m/s。声速改变可影响测距准确度。

2，衰减改变 气体的声衰减系数甚大。在浓度甚高的微泡群下方，常呈明显声影，而可掩盖血管后壁的显示。

3，耐受压力变化能力 微囊进入心室或大动脉，将经受管腔内的压力变化。抗压力变化能力愈高，微囊存在时间愈久。空气微囊（如声振白蛋白）的抗压力变化能力&lt；100mmhg，较易破裂【3】。

4，微泡融合机率 微囊群破裂后，微泡内气体可被血液吸收；亦可彼此相聚融合，形成直径更大的微泡。超声造影中对微泡最大直径要求甚严，超过10mm者可堵塞毛细血管，有形成气栓的危险。经动物实验及临床试用，认为声振白蛋白及ddfp（全氟戊烷）悬浊液其微泡融合机率较大。

5，微泡尺寸 国际应用常规造影微囊直径为4mm左右；其最大直径应&lt；8mm。最小微囊已可达1mm左右。小微囊特别适用于网状内皮细胞造影及心肌造影。

6，气体密度 造影时间久暂之一取决于气体密度。密度愈大其存在时间愈长。全氟丙烷（c3f8）、  全氟戊烷（c5f12）、六氟化硫（fs6）等气体密度均甚大于空气。

7，血中弥散度 造影时间亦取决于气体弥散度。弥散度愈小者其存在时间愈长。

8，血中饱和溶解度 造影时间亦取决于血中气体饱和度。血中气体饱和度低者很快使微泡内气体溶入至饱和状态，则以后的微泡难以溶入血液，使存在时间延长。

9，微囊 可用蛋白质、磷脂类、糖类（半乳糖）、高分子乳酸聚合体、其他高分子材料。微囊厚度影响微泡稳定性，较厚者存在时间长。微囊外是否接附稳定剂亦影响微泡存在时间。

10，声场中声强 声强与散射回声的线性或非线性有关。在0－50kpa声场中呈现线性散射，适用于连续观察灰阶成像中细小血管分布及其中造影剂微泡流；50kpa－200kpa声场中呈现非线性散射，用以进行二次谐频（2nd h）成像效果最佳；200kpa－2mpa出现微泡击破，产生瞬时功率散射【7】。

11，微泡浓度 直接影响造影显示清晰度。最低微泡浓度应达到1×109/ml数值，较好的造影剂可达上述数值的4－5倍。


造影剂注入方法

因不同检查要求而异。一般可分两类：
1，团注法 高浓度的造影剂从周围静脉内一次推入，总注射时间在5－30s左右。用于常规造影、一般二次谐频（2nd h）成像等。
2，泵式连续推注法【3】 较低浓度造影剂由专用推注泵从周围静脉内缓慢推入。多用于低功率造影动态连续显示成像。观察血管内造影剂流入及区域灌注；研究“充盈－廓清”曲线等。

造影专用技术及造影显示

迄今，已发展多种造影专用技术及与之相关的供超声造影中观察、显示的方法，达20种以上。归纳如下：
1，常规超声造影【8，11】 用常规超声发射方式，较低发射功率(中低等mi)，常规的prf进行。本技术虽属初期所发展，但简单、方便。包括造影灰阶成像、造影cfi成像、造影cpi 成像、造影网状内皮系统成像、造影数字编码式成像、造影相干成像等。
2，造影二次谐频(2nd h)成像【11】 用常规超声发射方式，常规发射功率（中等mi），常规prf进行。接收回声经滤波器滤去基频，而获得2nd h信息成像。本技术亦可包括如常规超声造影中的各种2nd h成像。因其2nd h大大提高了信/噪比，致使图像细节特别清晰。在造影2nd h cfi中，消除了“开花征”（blooming effect）的大片彩色伪像。
3，双脉冲（dual pulses）发射成像【2，3】 ： 在甚短期间中，发射2个超声脉冲。又可分为：
（1）反向脉冲（反向相位）技术【2，3，9】： 2个或几个同时发射的脉冲其间隔仅占t/4左右。甚低发射功率发射的声能量约为常规的－18～－21db(0db的1％)。
（2）触发式减影成像：2个同向脉冲其间隔期在25－40ms间。其前一幅为灌注像，后一幅为本底像。两幅相减则可获得量化超声造影资料。
（3）功率调制式双脉冲成像【3，9】：采用全振幅与半振幅双脉冲发射。全幅回声减去2倍的半幅回声，可得如下结果：
线性（f0）回声＝0 主要来自心肌
非线性(2nd h)回声&amp；sup1；0 来自造影剂微