超声造影全面总结
超声造影全面总结-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
声学造影全面总结
编辑整理：李智
创建日期：2003年12月
最后一次更新日期：2005-12-23
江西超声网https://www.sodocs.net/doc/a03622124.html, 编者声明：
本文的目的是为了总结造影剂成像基础知识和发展历史，并对目前各公司主要的造影技术进行初步阐述。本文中的信息来源于多种正式和非正式的媒介，因此，本文仅代表编者的个人观点，编者不对其中结论的正确性承担责任。如发现有误，欢迎与编者交流。
目录
第一部分基础知识......................................................................................................................- 4 -线性与非线性： .................................................................................................................- 4 -机械指数： .........................................................................................................................- 4 -造影剂原理简述： .............................................................................................................- 5 -造影剂微泡的历史： .........................................................................................................- 6 -为什么要使用造影剂： .....................................................................................................- 6 -造影剂的临床应用： .........................................................................................................- 7 -造影剂成像技术的分类： .................................................................................................- 7 -第二部分 Sequoia平台提供的造影剂成像技术及功能： .......................................................- 9 -PCI能量对比造影技术（Power Contrast Imaging）： ..............................................- 9 -
ADI造影剂探测成像技术（Agent Detection Imaging）： ........................................- 9 -
CCI相干对比造影技术（Coherent Contrast Imaging）： ...................................... - 10 -
CPS对比脉冲系列造影成像技术（Contrast Pulse Sequencing）： ...................... - 10 -ADI原理： ....................................................................................................................... - 13 -CPS原理： ....................................................................................................................... - 14 -CPS的优势： ................................................................................................................... - 16 -第三部分关于定量分析........................................................................................................... - 19 -百胜超声造影技术： ...................................................................................................... - 25 -Philips 超声造影技术：....................................................................................................- 26 -TOSHIBA超声造影技术................................................................................................... - 28 -GE超声造影技术：......................................................................................................... - 30 -第五部分常见问题与解答....................................................................................................... - 32 -
1. 问：为什么说西门子的CPS技术是世界上最先进的造影剂成像技术？ ............ - 32 -
2. 问：其他公司都在主推什么造影剂技术？............................................................ - 32 -
3. 问：目前各公司的造影剂技术在临床应用上大致处于什么水平？ .................... - 32 -
4. 问：目前在国内都能使用哪些造影剂？................................................................ - 33 -
5. 问：超声造影与CT和MRI造影相比有哪些优势和不足？................................ - 33 -
6. 问：百胜的CnTI技术号称MI最低可达0.01，且可以显示直接声压强度的数值
（DP值），如何应对？................................................................................................. - 33 -
7. 问：百胜和ALOKA等公司都声称已经拥有了造影剂二维双幅实时对比显示的技术，如何应对？ .............................................................................................................. - 33 - 8. 问：有人说东芝的高级动态血流成像可以看到肿瘤内部的细微血管，分辨率比CPS好，如何应对？....................................................................................................... - 34 -
9. 问：很多公司都有微血管成像技术，为什么西门子没有？................................ - 34 -
10. 问：CPS技术中的精确微泡爆破技术有哪些方式有什么用处 ........................ - 34 -
11. 问：在哪里可以获得有关声学造影的临床文章？............................................ - 35 -
第一部分基础知识
线性与非线性：
数学角度：设有两个变量x和y，如果可以用y=kx+b（k,b均为常数）来表示，则称x与y之间是线性关系，在图形上x与y的这种关系可以表示成一条直线。如果x与y不存在这种表达方式，则二者的关系为非线性。
直观理解：如果x的改变引起了y的改变，且二者的变化之间存在固定的比例关系（如同时增大2倍），则二者为线性关系；否则为非线性关系。
对于超声系统来说，考虑某个介质，如果发射超声信号增大一倍，回波信号也增大一倍，则该介质为线性表现；否则为非线性表现；造影剂微泡在超声照射下将会扩张和收缩，但由于内部含有气体，因此在超声照射下易于扩张而不易于压缩，这就产生了非线性的回波信号。
机械指数：
超声波在人体内会产生三大效应：热效应、空化效应和声流。多数学者认为
I SPTA（空间峰值时间平均声强）为生物学效应的主要指标，但未能明确表达超声的热效应和空化效应，1995年以后，国际上提出了机械指数MI和热指数TI 的概念。
机械指数MI（Mechanical Index）：指超声在弛张期的负压峰值（单位MPa）与探头中心频率（单位MHz）的平方根的比值，用来反映超声在人体内可能造
成的空化效应和声流，从而保证安全性。一般MI低于1.0认为无害，但对于特殊检查项目（如眼球、胎儿等）应调至更低。
在进行声学造影时，超声波信号会破坏微泡，减少微泡在体内的存在时间，机械指数用来反映超声信号的强弱。
造影剂原理简述：
1.血液对超声的反射体主要是红细胞，但常规血液中红细胞对超声的反射非常
微弱（只相当于组织细胞的千分之一），因而无法利用二维灰阶成像的原理来看到血流状况，只能利用红细胞运动时对超声产生的多普勒效应。
2.造影剂是一种经过处理的特殊微泡，注射后进入血液循环。微泡在超声作用
下产生以下几种表现
?破坏：当MI>0.7或0.8时，微泡被超声打破，并在瞬间产生强烈回波
信号；
?谐振：当0.7/0.8>MI>0.2/0.3时，微泡产生非线性谐振；
?反射：当发射超声机械指数MI<0.1，微泡不产生非线性谐振，而表现
得像普通的人体组织一样线性振动；
因此，要想观察到造影增强的效果，必须使入射超声满足前两条之一。3.造影剂注射后，在不同组织的到达时间不相同，心腔通常在几个心动周期内
就会灌注，然后是心肌，而到达肝脏约需要10~15秒，到达浅表器官、子宫等脏器则需要半分钟甚至更长时间。造影剂会随着血流循环至全身各部位，逐渐破坏，最终通过呼吸系统排出，一部分经过肝脏代谢。
4.造影射通常由肘静脉注射，有两种方式：一种是团注（bolus injection），有
时也称为弹丸注射，即在短时间内将一定剂量的造影剂迅速注射入静脉；另一种是连续注射，即按照一定速度持续不断的注射入静脉。
造影剂微泡的历史：
?早期的造影剂：无外壳的空气微泡，由双氧水(H2O2)或生理盐水经震荡后形
成；可以增强多普勒信号强度，但极不稳定，且微泡直径较大，无法通过肺循环，只能用于右心显影和子宫输卵管造影。
?第一代商品化造影剂：有外壳的空气微泡，由人白蛋白溶液经过振荡后形
成；稳定性有一定提高，且可通过肺循环。但由于空气的可溶性较大，且在超声照射下微泡极易被破坏，增强效果只能持续几秒至几十秒；主要产品有Levovist, Albunex等。
?第二代商品化造影剂：有外壳包裹的大分子气体（如氟碳气体，六氟化硫
等），由于大分子气体不易溶于血液，使造影剂具有更好的稳定性和更均匀的微泡直径，增强效果可持续几分钟，因而可以观察造影剂在组织内进入到退出的全过程。主要产品有：Sonovue, Optison, Definity, Imagent等。为什么要使用造影剂：
早期的造影剂仅仅是为了增强超声回波信号，使得二维、M型和血流的显示更加清晰、敏感，随着第二代造影剂的出现，造影剂作为血池示踪剂对组织内部的毛细血管的回波信号的增强，可以直接观察特定组织的二维结构和微循环的灌注和消退情况，由于不同病变常常表现出特定的灌注-消退过程和增强特征，因此为临床鉴别诊断提供了新的方法。