三、多普勒超声

多普勒超声技术是应用超声波的多普勒效应评价心脏及大血管内结构运动的技术,一般分为两大类:第一类为血流多普勒成像,包括彩色多普勒血流成像和频谱多普勒血流成像,频谱多普勒血流成像又包括脉冲波多普勒和连续波多普勒;第二类为组织多普勒成像,包括彩色组织多普勒成像和脉冲波组织多普勒成像。血流多普勒成像主要应用于血流动力学检测,而组织多普勒成像主要应用于心肌组织运动检测。

(一)血流多普勒成像

1.彩色多普勒血流成像

彩色多普勒血流成像能直观地显示血流的方向、速度、性质、时相和走行等,对血流的空间定位能力强。彩色多普勒血流成像的临床应用范围很广,可识别某些疾病特征性的血流改变,包括血流来源、方向、走行及与周围结构的相互关系等。

2.频谱多普勒血流成像

频谱多普勒为血流动力学定量诊断的首选方法。

临床超声诊断常用脉冲波多普勒(pulse wave Doppler,PW)和连续波多普勒(continuous wave Doppler,CW)两种。

脉冲波多普勒:由同一换能器间断发射短瞬高频超声,发射一定时间后,接收回波的频移大小及方向。可以通过选择性的时间延迟,接收来自人体不同深度的某一区域超声反射信号,对靶目标定位,这种定位探查的能力称为距离选通,对于血流的定位诊断具有十分重要的意义,但不可检测高速血流。

连续波多普勒:换能器的晶片分为两部分,一部分晶片持续发射高频超声,其余部分晶片持续接收回波信号,记录超声束内所有回波信号的频移。脉冲重复频率(pulse repetition frequency,PRF)是指每秒钟超声脉冲群发射的次数。理论上连续波多普勒PRF为无限大,在进行频谱显示时,不受血流速度的限制,可检测高速血流。同时,由于沿超声束内所有回波信号均被记录下来,无法确定声束内回波信号的位置,无距离选通功能,因而不能用于定位诊断。

脉冲波多普勒和连续波多普勒技术互相补充,两者灵活地结合,既可测量高速血流,又可对其定位。

(二)组织多普勒成像

1.彩色组织多普勒成像

在彩色组织多普勒成像中,将组织运动速度编码为不同的颜色,并将组织运动的彩色多普勒信号重叠在二维灰阶图像上。因而,彩色组织多普勒成像可以有效直观地显示心肌组织运动的方向与速度,来评价局部心肌运动。

2.脉冲波组织多普勒成像

在脉冲波组织多普勒成像中,横轴代表时间,纵轴代表速度,在某一时刻的频谱宽度代表了取样容积内所有组织运动速度的瞬时空间分布。因而,脉冲波组织多普勒成像可准确测量取样容积内的组织运动速度。