彩色多普勒血流成像原理.ppt

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1、第三军医大学西南医院超声科彩色多普勒血流成像原理一、多普勒效应多普勒效应（Dopplereffect）：是奥地利学者克约斯琴-约翰－多普勒发现的。是指由于声源（或光源）与观察者之间出现相对运动，使声波（或光波）频率发生变化的现象。振动源与观察者作相向运动时频率增加（声波密集），背向运动时频率降低（声波疏散）。心脏、血管内血流发生与探头的相对运动，产生多普勒效应。探头与血流发生相对运动，产生多普勒效应多普勒方程fd=±［(2Vcosθ)/C］f0V：血流速度m/s；C：超声波在人体中传播速度m/s；f0：声源振动频率。血流的有形成分主要有红细胞、白细胞、血小板，由于白细胞含量少

2、，血小板形状小，所以，血管中流动的红细胞是产生多普勒效应的主要成分。二、彩色多普勒血流成像原理目前，在彩色多普勒血流显像中，采用自相关技术处理血流多普勒血流信号。自相关技术是检测两个信号间相位差的一种方法。由于取样容积内的血流不是一个红细胞，而是若干速度不同的红细胞，因此彩色多普勒所显示的血流速度为取样区域所用红细胞的平均流速。用自相关技术获得的血流信号，经伪彩编码后，实时叠加在二维图像上，形成彩色多普勒血流图像。三、彩色多普勒血流图像分析彩色多普勒血流成像不仅能清楚了解大血管的解剖形态与活动情况，而且能直观、形象地显示血流的方向、速度、范围及有无血流紊乱及异常通路等，故有人

3、称之为“非损伤性心血管造影法”。二尖瓣狭窄时血流状态1．血流方向与彩色类别现国内通常采用为正红负蓝，即朝向探头的正向血流以红色表示，而背离探头的反向血流以蓝色表示，因此，彩色的类别可清楚判断血流方向。而不能将多普勒信号彩色编码的红蓝两色分别代表动脉、静脉血流。2．血流速度与彩色辉度血流速度的快慢决定着频移的高低，在彩色多普勒图像上用编码方式，将频移大小用红蓝两种明暗不同的颜色辉度级来显示。即流速越快，红蓝色彩越鲜亮；流速越慢，红蓝色彩越暗淡。四、不同状态血流的彩色多普勒血流图像及频谱图1.层流血流在一内腔前后径相似的管道中前进时，其速度剖面上有一特征：中心处血流最快，边缘处血

4、流最慢，中心与边缘之间血流速度依次递减。彩色多普勒表现呈现颜色单纯，中心鲜亮，旁侧依次变暗的清晰图像。层流主要见于管径基本一致的血管，说明血流途径上无任何阻碍，能顺利通过。脉冲多普勒表现层流时，速度梯度小，频谱窄。频谱光点密集，包络比较光滑，频谱与基线之间一般有明显的空窗。超声多普勒血流声平滑具有乐感。正常颈总动脉血流-层流2.湍流当血流通道内有严重狭窄时，其流线将发生改变。狭窄处流线集中，当进入宽大的管腔时流线将会放散。有的流线继续向前，速度较快；有的流线偏向旁侧，速度减慢。在边角处，有的流线甚至出现回旋现象。这种紊乱的血流即所谓湍流。彩色多普勒表现可在相应的血管管腔内检测

5、到“五彩镶嵌”血流。与层流完全不一样。脉冲多普勒表现由于取样容积内各点的血流速度快慢相差甚远，故湍流在频谱多普勒上离散度甚大，在Y轴上曲线明显弥散，有近顶峰，有近零线，曲线与零线间空窗消失，或频谱增宽。频谱光点疏散，呈毛刺状。颈动脉狭窄时血流-湍流3.涡流当血流通道有严重狭窄时，血流通过之后进入大的空腔。其流线将发生显著差异，形成许多小的涡流，部分流线向前，部分流线向后，速度剖面上有快有慢，有正有负，方向非常杂乱，故称涡流(eddiedflow)。彩色多普勒表现由于出现双向血流，正负交错，故该区显示红蓝绿黄杂乱分布、五彩镶嵌的特异图像。脉冲多普勒表现涡流本质上还是湍流，它具有

6、湍流的频谱特征。此外，涡流最典型的特征是红细胞运动的无规律性，故在同一时刻，取样区域内，部分红细胞朝向探头，部分红细胞背离探头，产生了双向的血流频谱。动脉管腔内的双向血流-涡流彩色多普勒超声在四肢大血管中的应用一、彩色多普勒超声在四肢大血管中的应用范围动脉彩色多普勒检查动脉粥样硬化症，包括动脉闭塞狭窄、动脉瘤或夹层动脉瘤等。动脉炎，包括血栓闭塞性脉管炎、多发性大动脉炎等。动脉栓塞和动脉血栓形成。动脉创伤，如断裂、假性动脉瘤或创伤性动一静脉瘘。肿瘤性疾病，包括血管瘤、软组织肿瘤。先天性发育异常，如畸形、缺如、异位和先天性动一静脉瘘。动脉受压疾病，如胸廓出口综合征、动脉压迫综合

7、症。某些动脉功能性疾病，如Raynaud病等。动脉手术后随访观察，包括人造血管动脉移植及栓塞治疗等。静脉彩色多普勒检查静脉炎和静脉血栓形成。静脉瓣膜功能不全和浅静脉曲张。肿瘤浸润、压迫或其他原因的外界压迫，如髂静脉受压综合征等。先天性静脉发育异常，缺如或瘤样扩张(如颈静脉扩张症等)。不明原因肢体肿胀的鉴别诊断。静脉瘤和海绵状血管瘤。静脉手术或非手术治疗后的随访观察。二、颈部血管解剖、检查方法和正常超声图像1.颈部血管解剖颈总动脉：左颈总动脉在左锁骨下动脉起始的右前方，起自主动脉弓，经过左胸锁关节的后方。