浅析医学超声谐波成像技术

【摘要】当患者前来就医时，医生需要对其进行诊断，而诊断除了简单的望闻问切之外，还需要通过先进的诊断技术，才能够进一步的明确患者是否患有某种疾病。超声技术是20世纪发展起来的高新技术，是一种新兴的、多学科交叉的边缘科学。医学超声技术的应用具有一定的规律，其在检测B型以及血流时，所应用的都是线性声学规律，但是这里强调的线性是相对的，而且具有局部特性，非线性才是全面以及绝对的。通过大量的实践可以发现医学超声的确会出现非线性现象，只是很长一段时间，都没有引起人们的重视。由于医学超声研究越加深入，非线性现象才引起了人们的重视，对其进行深入的研究，能够提高医学诊断的准确性。非线性技术最为典型的代表就是谐波成像技术，该技术是近些年来新研发的一种新技术，与传统的超声影像技术相比，具有优势，传统的影像技术也称之为基波成像，所使用的设备主要是用来接收以及发射回波信号相同的影像。尽管这种基波成像在医学界起到了重要的作用，但是无法满足现今的医学诊断要求。

doi:10.3969/j.issn.1674-9316.2015.14.135

作者单位：150300 哈尔滨市阿城区人民医院

Analysis of the Medical Ultrasonic Harmonic Imaging

LI Jinlong People's Hospital of A’cheng District，Harbin 150300，China

【Abstract】When patients come for medical treatment，doctors need to diagnose，and the diagnosis of beyond simple look and smell，also needs the advanced diagnosis technology，to be able to determine if patients further the patients suffering from a disease.Ultrasound technology is a high-tech developed in the 20th century，it is a new，interdisciplinary edge science. Had certain law application of medical ultrasound technology，the detection of B and blood flow，the application was linear law of acoustics，but linear emphasis here was relative，and the local characteristic，the nonlinear was complete and absolute. Through a lot of practice found in medical ultrasound appeared phenomenon，but a long period of time，it caused the attention of people. The medical ultrasound research more deeply，nonlinear phenomena that attracted the attention of people，because of its indepth study，improved the accuracy of medical diagnosis.Nonlinear technology most is the typical representative of harmonic imaging technology，this technology is a new technology in recent years，new development，compared with the traditional ultrasonic imaging technology，has obvious advantages. The traditional imaging techniques also known as fundamental imaging，the use of the equipment is mainly used to receive and transmit the same video echo signal.

【Key word】 Medical，Ultrasonic harmonic imaging，Diagnosis

事实上，回波信号在诊断期间会受到人身体中非线性的调制，从而产生二次或者三次高次谐波，相比较而言，二次谐波比较强，所以医学界选择使用二次高次谐波来完成人体器官成像，这种方式可以有效的提高成像的清晰度，而这种成像方式就是所谓的谐波成像。

1　谐波成像

此种成像方式也经常被称之为造影谐波成像，利用的是超声造影剂（UCA）。UCA的研究时间可以追溯到上世纪60年代末，传统所使用的UCA其主要是成分是自由气泡，状态不稳定，而且尺寸也比较大，并不适合应用在软组织造影中。上世纪90年代，UCA研究获得了重大突破，其不仅含有自由气泡，还含有乳剂等。现阶段已有10多种UCA应用在医学界，但是经常应用的只有3种。因为UCA的发展，使得对比谐波成像得以被广泛的应用，但是这种方式也有不足，典型的问题就是组织中的谐波会逐渐的积累 ［1］。

2　组织谐波成像

临床上大约有20%～30%的患者，由于肥胖、肋间隙狭窄、胃肠气体干扰、腹壁较厚或疾病等原因，而被超声称为显像困难患者，对于此类患者需进一步的诊断研究或较低频率的超声检查以增加穿透力，组织谐波成像能够解决该问题，利用宽频探头，接收组织对发射波非线性调制而产生的高频信号及组织细胞的谐波信号，并对信号进行实时处理，增强较深组织的回声信号，改善图像质量，提高图像信噪比 ［2］。

由有限振幅失真现象而来的组织谐波成像已经被证实具有较好的影像解析度，这主要是因为由非线性传播所产生的谐波信号和由线性传播而来的同频率的信号相比较，谐波信号可以在成像时提供较低的旁瓣强度，而且不管声波传播经过的是均匀的介质或是由不同组织构成的不均匀介质，都可以观察到同样的现象.而在超声波图像中，低旁瓣代表的就是高对比解析度，因此组织谐波图像比基波图像有着更好的对比，可以在诊断上给医生提供更明确的诊断信息 ［3］。

3　结语

现阶段，医学界有越来越人的开始研究谐波成像的问题，已经取得了很大的成就。现如今，谐波成像作为一种最为先进的医学超声技术，在临床上已经得到了广泛的应用。而实际上，成像只是谐波成像的一种附加功能，也正是因为如此，其穿透力更强，对此分辨率也非常高。难能可贵的是，这些优势完全可以利用不同的换能器来获得，也可以通过不同的频率来取得，并不需要提高超声能量。最新的谐波技术可以应用在高频成像中，也可以应用在低频成像中，效果都非常好。