三维成像技术在产科检查中的应用研究

2020-01-09袁洁

影像技术 2020年1期

袁洁

摘要：超声波检测技术是现代发展起来的一种非常实用的辅助检测方法。超声造影、介入超声以及三维和四维超声是目前的热门检查方法。三维成像技术对临床医生有很大帮助，可以满足孕妇的视觉需求。基于近年来发表的文献检索，总结了其在产科的应用，讨论了其与传统二维超声检查的比较，并总结了其在相关医学领域的应用。

关键词：超声波检测技术;三维和四维超声;三维成像技术

中图分类号：R445.1文献标识码：ADOI：10？郾3969/j.issn.1001-0270.2020.01.14

Abstract： Ultrasonic examination technology is a very practical auxiliary examination method developed in modern times. Contrast-enhanced ultrasound， interventional ultrasound and 3D and 4D ultrasound are currently the hot inspection methods. 3D imaging technology is of great help to clinicians and can meet the visual needs of pregnant women. Based on the literature retrieval published in recent years， this paper summarizes its application in obstetrics， discusses its comparison with traditional 2D ultrasound examination， and summarizes its application in related medical fields.

Key Words： Ultrasonic Examination Technology; 3D and 4D Ultrasound; 3D Imaging Technology

在超声检查中，A型、M型、D型主要表达一维空间信息。B型、C型、F型、CFM型（彩色血流图）传递二维信息。组织三维成像、血流三维成像、融合三维成像传递三维空间信息。三维超声采用容积探头在容积模式下进行检查。容积模式是扫描组织容积后对容积切面分析的过程。三维超声是对存储的超声容积数据进行各种方式的重建的超声检查方式。四维超声是实时三维超声，其成像基础是三维超声[1]。目前，临床上较为多用的超声技术有二维彩色多普勒超声、三维超声及四维彩色容积超声等。其中，三维超声在临床上的应用较为多见[2]。

三维成像有三个维度：X、Y、Z三个向量互相垂直无限延伸。三个维度共同定位的点的集合形成了立体的参数。

1 成像模式

①表面成像：三维容积超声探头在发射声波后，接收的离探头最近反射回声信号形成我们感兴趣结构的立体表面轮廓。它使用的对象需要有液体存在或包绕。②透明成像：透明最大回声模式常用于强回声结构，如骨骼（包括颅骨、脊柱、胸廓、四肢等）。透明最小回声模式常用于无回声及低回声，如血管及囊性物等。③彩色多普勒血流三维成像：此法是对彩色多普勒血流成像或是彩色多普勒能量图谱的血流信息进行立体成像[3]。

2 数据采集方式

①平行扫查法：探头以预定速度与间隔运动采集图像，获得平行等距二维平面图像。此种检查方式范围较小，适用于眼球等小器官。②旋转扫查法：将探头声窗固定，以旋转方式获取均勻成角轴心重合的二维切面图像。此种扫查方法适用于心脏，前列腺、膀胱等。③扇型扫查法：固定探头，以扇形方式获取均匀成角切面。此种方法适用于腹部小器官。④自由臂扫查法：由磁场自由定位扫查。此种方法适用于不规则不同高度的检查。

3 重建显示方式

三维重建显示方式有渲染重建、剖面与断层超声成像TUI（平行分层）等显示方式[4]。TUI显像技术对于胎儿的靶环征等的观察效果非常准确。能够精确定位靶环三维解剖层面。三维成像的切割及解剖功能，能够让超声医师观察到更多的细节。在三维重建模拟图上能够保留感兴趣部位，去除无关部位的干扰。

4 在医学中的具体使用

三维超声在实际应用过程中，不同的时期有不同的侧重点。在早孕期能查见胚芽、孕囊、头颅、肢体和脊柱等;早期诊断神经系统较大畸形;测量NT值，排查颈部水囊瘤。孕5周显示3-5mm的卵黄囊;孕6周能查见原始心室;孕8周能辨别头面部、四肢等胎儿外表;孕10周，可辨别上下肢;孕11周可见张嘴胎儿;孕l2周能辨别男性特征的生殖器;孕13周能分辨面部、肢体、鼻、眼球与嘴唇;孕16周可能辨认盆骨、生殖器等。三维彩超能观察胎盘与脐带的空间区域，评估膜状胎盘效果较好[5]。在胎儿做系统排查畸形检查的时机上，建议在中孕期间详细检查。在此期间，胎儿的大小以及羊水量更适合检查更多的细节。

4.1 在胎儿体表的检查中的应用

在胎儿体表检查方面，利用三维超声的表面模式更增加检查准确度。胎儿体表畸形多发于颜面部。唇裂、唇腭裂最为常见，足内、外翻，手指畸形也较常见。三维超声能检查出的体表病变有唇裂、脊柱裂、腹裂、足内翻及无脑儿等，以体内病变为主的腭裂、无心无脑畸形、膈疝、口腔寄生胎等的畸形。检查以体内为主的畸形要结合二维超声判断，可减少漏诊[6]。

连续动态三维超声显示胎儿张口、吮指、伸手、打嗝、吐舌等动作，能够直观观察胎儿在母体内的活动[7]。感兴趣部位羊水越多，产妇腹壁脂肪薄，在没有胎盘遮挡的情况下现实的效果越好。通过三维成像对胎儿的手指姿势异常诊断更明确。对多指、并指、重叠指、龙虾手等畸形观察更直观。对手掌的三维重建可以做出逼真的图像。能让超声医师及临床医生乃至孕产妇对胎儿的姿势细节观察更清楚明了。对于胎儿下肢末端的足内翻、足外翻、草鞋足、摇椅足能准确细致观察。运用三维的渲染重建技术，可以合成逼真的胎儿照片，具有良好的视觉效果，满足了孕产妇及家属的心理需求。

4.2 在胎儿心脏检查中的应用

胎儿心脏检查为产检检查的难点。利用彩色多普勒血流三维成像对于血管的构造走行等观察较直观。心脏及大血管的立体轮廓感明显，二维平面无法显示其立体结构，唯有三维影像才能清楚表达其空间构象关系。

4.3 在胎儿骨骼系统检查中的应用

在胎儿骨骼检查中，三维成像的透明最大回声模式对于蝴蝶椎、半椎体、短肢综合征等观察效果好。对于肋骨、尾骨、脊椎定位更准确更清晰。对脊髓拴系的诊断更加确切。我国出生缺陷高发。因为常规检查评估胎儿生长发育需要测量近端骨骼，但对中远段肢体，产前超声容易遗漏[8]。所以我们在检查远端肢体时，在羊水包绕的情况下，通过表面模式成像，对手掌，足及手指之间的关系，脚趾的细节观察更详细。

4.4 在胎儿附属物检查中的应用

在对胎儿的附属物的观察中，三维成像技术能帮助医师获取更加准确的诊断信息。胎儿脐带的健康决定了胎儿与母体的血液交换的关系。单脐动脉的胎儿患DNA异常疾病的概率更高。晚孕期临床医生比较关注脐带绕颈，三维超声能更好的对其绕颈周数的判断，以此来评估脐带血流供应状态[9]。彩色多普勒血流三維成像能更好的显示脐血流的走行，对双叶胎盘、副胎盘等鉴别效果非常好，对胎膜血管的显像更加精确。

5 检查效果评价

将三维彩超与二维彩超对比，具以下优势：①增加了冠状切面显像，使信息量更丰富。②三维超声可显示感兴趣部位不同切面位置关系，有利于临床医师判断病灶及周围组织关系[10]。③能够实现立体定位，通过调整三个坐标轴达最佳成像状态。④三维立体成像，能够动态观察胎儿的身体、头面部和内脏，成像更清晰可靠。⑤具切割功能。可切除无用的图像，保留重点区域图像，并三维重建显示可疑部位。⑥具旋转功能。三维彩超能多角度、多方位旋转观察图像。⑦图像具录像和存储功能。能够将胎儿的影像以照片、光盘形式永久保存[11]。

对孕妇进行产科彩超检查有助于提高产前检查的准确率。孕妇产前检查不仅可以评估新生儿的质量，对社会发展也有较大影响。在之前的医疗技术水平下，生产畸形儿数量较多，政府相关部门为此出台相应政策帮助畸形儿童治疗，提高其生活质量。但随着畸形患儿数量增多，政府相关部门的压力也逐渐加大。而三维彩超产前检查技术出现后，使得孕妇在生产之前，能够清楚的了解胎儿的生长发育情况，通过科学的检查结果做出正确的决定，得以提升新生儿的质量，减轻政府负担[12]。与普通患者相比，产科对象复杂，对医护人员的服务态度更加敏感，由于产科三维彩超检查项目的特殊性，相应问题需在限定时间内解决，加重患者心理负担，因此，医务工作者务必加强专业知识素养，积极与孕妇有效沟通，做好患者心理服务[13]。在新的时代里，科学技术发展迅猛，对大众的人文关怀逐渐提升。各种新技术蓬勃发展，前景广阔。

参考文献：

[ 1 ]艾哈迈德（Ahmed，B.）.妇产科超声基础教程[M].戴晴，孟华，姜玉新译.北京：人民军医出版社，2011.

[ 2 ]吴春燕.B超在产科胎儿异常状况诊断中的应用分析[J].中国初级卫生保健，2015，29（1）：78-80.

[ 3 ]焦明德，蔡爱露，吴长君，徐辉雄.实用三维超声诊断学[M].北京：军事医学科学出版社，2003.

[ 4 ]陈桂琴，朱江，马建红.三维超声成像在妇产科中的应用[J].实用临床医药杂志，2010，14（15）：168-170.

[ 5 ]曾景玲.妇产科三维超声成像应用[J].按摩与康复医学，2015，6（7）：121-123.

[ 6 ]高增民，姚京钊，王红昆.实时三维超声成像在产科中的应用价值[J].河北医药，2010，32（13）：1775-1775.

[ 7 ]蒋伟红，孙燕，高枫.三维超声体表成像在产科的临床应用[J].浙江医学，2010，32（4）：496-497，500.

[ 8 ]邢虎，张歆，赵峰，吴新财.二维联合三维彩超在胎儿肢体畸形筛查中价值[J].中国现代医学杂志，2013，23（22）：63-65.

[ 9 ]杨凤英.三维彩超在产科诊断中的应用分析[J].影像研究与医学应用，2018，2（9）：80-82.

[10]柏树玲.探讨三维彩超在妇产科的应用价值[J].中国现代药物应用，2014，8（18）：51-52.

[11]杨泽英.三维彩超在妇产科的应用[J].医学信息（上旬刊），2011，24（8）：5394-5395.