超聲波的物理特性與超聲波檢查的適應(yīng)癥

散志華，顧秀娟，孫心平，白月瑤

北京市垂楊柳醫(yī)院 超聲科，北京100022

超聲波技術(shù)應(yīng)用于臨床診斷始于1942年，60多年來超聲儀器經(jīng)歷了A型、B型、彩色多普勒、三維、四維超聲幾個階段，技術(shù)上有了極為迅速的發(fā)展，尤其是20世紀(jì)80年代之后出現(xiàn)的、可用于全身臟器的第四代高檔彩超儀的應(yīng)用，更是一個質(zhì)的飛躍，應(yīng)用于臨床后，取得了驚人的業(yè)績，已成為必不可少的影像檢查手段之一[1]。超聲診斷技術(shù)的最大特點(diǎn)是實(shí)時、動態(tài)、廣泛應(yīng)用性、良好的重復(fù)性、儀器輕便、容易操作，以及能夠解決臨床中更多的診斷難題等優(yōu)點(diǎn)，正因?yàn)槿绱耍R床對超聲波檢查的依賴性也越來越大，普遍形成了超聲波檢查室前“門庭若市”的場面。但是在目前的醫(yī)療形勢下，由于受到舉證倒置、超聲儀器不足、科室人員短缺等諸多因素的影響，使醫(yī)院的超聲波檢查工作面臨著巨大的挑戰(zhàn)和重重困難。

1 超聲波的物理特性

聲波是聲源振動發(fā)出的可聽到的聲音，正常人耳能聽到的聲音頻率范圍為16~20000Hz，當(dāng)聲源的振動頻率高于20000Hz時，人耳就聽不到了，這種超過人耳聽閾的聲波叫超聲波[2]。超聲波與聲波本質(zhì)上都是由機(jī)械振動而產(chǎn)生的機(jī)械波，并以確定的速度在介質(zhì)中傳播，具有機(jī)械波所具有的各種物理特性，如波長、頻率、反射、折射等。超聲波在均勻介質(zhì)中沿直線傳播，遇不同界面時會產(chǎn)生反射，反射的強(qiáng)弱與兩種介質(zhì)的聲阻抗（聲波傳播速度與介質(zhì)密度的乘積稱為聲阻抗）差異有關(guān)。不同介質(zhì)之間因阻抗差異而產(chǎn)生的界面反射是超聲波診斷的基礎(chǔ)，不發(fā)生反射或全反射均不能達(dá)到診斷目的。人體實(shí)質(zhì)性器官、含液臟器都是超聲波傳播的良好介質(zhì)，不同介面間可產(chǎn)生反射，是超聲波檢查的適應(yīng)癥。由于胃腸道內(nèi)的氣體、肺內(nèi)氣體與周圍組織的聲阻抗差過大，超聲波在經(jīng)過這種界面時會發(fā)生全反射，胃腸道內(nèi)、肺內(nèi)及后方結(jié)構(gòu)不能顯示，這就是常規(guī)情況下超聲波檢查不能用于胃腸道、肺的原因，但經(jīng)過胃腸道準(zhǔn)備，消除內(nèi)部氣體的干擾，超聲波檢查也可以用于胃腸道。骨骼與周圍組織聲阻抗差過大，在介面上也會發(fā)生全反射，所以超聲波也不能用于對骨骼的檢查。

2 超聲波檢查的適應(yīng)癥

超聲波檢查的范圍非常廣泛，除正常肺、胃腸道、骨骼不能進(jìn)行超聲波檢查外，其他臟器均可行超聲波檢查；檢查手段也日益完善，有常規(guī)、經(jīng)陰道、經(jīng)直腸、經(jīng)食管、血管內(nèi)超聲波檢查，還有特殊的超聲內(nèi)鏡、腹腔鏡下超聲波檢查。除了進(jìn)行診斷之外，超聲波也應(yīng)用到了介入性治療方面，如超聲引導(dǎo)下肝腫瘤微波、射頻、化學(xué)消融；超聲引導(dǎo)下經(jīng)皮經(jīng)肝膽管穿刺造影與置管引流；超聲波引導(dǎo)下的前列腺活檢；介入性超聲與經(jīng)皮腎鏡、經(jīng)皮膽管鏡的聯(lián)合應(yīng)用，治療腎結(jié)石、輸尿管結(jié)石、膽系結(jié)石等。超聲波檢查與介入性診斷、治療已成為臨床工作中必不可少的手段之一。

2.1 產(chǎn)科超聲波檢查

超聲顯像應(yīng)用于產(chǎn)科觀察胎兒并診斷胎兒疾病僅30余年的歷史，最初超聲檢查的目的僅僅是為了確定是否妊娠、胎兒是否存活、孕齡大小、單胎或多胎、羊水多少、胎盤情況等，今天，它已成為產(chǎn)科不可缺少的影像診斷工具[3]。超聲顯像不僅能對胎兒的形態(tài)結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察與了解，而且能實(shí)時觀察到胎兒在宮內(nèi)的運(yùn)動、行為，以及胎兒的血流動力學(xué)變化。三維超聲的發(fā)展，能將胎兒表面結(jié)構(gòu)非常逼真地展現(xiàn)在人們面前。從早孕到晚孕，從常規(guī)檢查到胎兒產(chǎn)前詳細(xì)篩查，都由超聲檢查來完成，國家規(guī)定的六種致死性畸形（無腦兒、開放性脊柱裂、腦脊膜膨出、單心室、腹壁裂、致死性軟骨發(fā)育不良）必須由超聲檢查作出診斷。

確定宮內(nèi)早孕之后，為了減少外部因素對胎兒的不利影響，3個月內(nèi)可不必進(jìn)行超聲檢查，孕20~24周期間作一次全面而詳細(xì)的篩查，這個篩查對于判斷胎兒有無畸形、發(fā)育至關(guān)重要，因?yàn)檫@個時期，胎兒適中，羊水較多，可對胎兒進(jìn)行全面觀察。多種常見畸形可在這個時期內(nèi)被檢查出來，對于國家提出的“控制人口數(shù)量，提高人口素質(zhì)”的計(jì)劃生育基本國策有著重大意義。過了這個時期，由于影響因素的增多，不能保證篩查質(zhì)量。在妊娠期間超聲檢查3~5次足夠了，沒有必要多次重復(fù)檢查。由于對胎兒及孕婦不能進(jìn)行X-線檢查，超聲波檢查就成了產(chǎn)科檢查中必須的輔助手段，發(fā)揮著越來越重要的作用。

2.2 心、血管系統(tǒng)超聲波檢查

心血管系統(tǒng)是彩色多普勒超聲（簡稱彩超）檢查的良好適應(yīng)癥，以前采用的其他檢查方法已逐漸被彩超檢查取代。在心、血管疾病方面，彩超檢查已經(jīng)成為首選。各種先天性、后天性心臟病，彩超均有特異性表現(xiàn)，對臨床診斷起到了非常重要的作用。在血管方面，彩超可很好地顯示動脈粥樣硬化斑塊、動脈的閉塞、靜脈內(nèi)的血栓，對血管的狹窄程度可以做出較準(zhǔn)確的判定。由于彩超還可以推至床旁、手術(shù)室，對行動不便、心血管手術(shù)中的患者進(jìn)行檢查，極大地方便患者?？梢哉f，心、血管系統(tǒng)疾病已離不開彩超檢查。

2.3 消化系統(tǒng)超聲波檢查

肝、膽、胰、脾具有良好的透聲性，是超聲波檢查的良好適應(yīng)癥。肝臟疾病，如脂肪肝、肝囊腫、多囊肝、肝血管瘤、肝硬化、肝原發(fā)性及繼發(fā)性腫瘤，超聲波均能較好的進(jìn)行檢查，且重復(fù)性好；膽囊息肉樣病變超聲優(yōu)于其他檢查，X線下膽囊內(nèi)的陰性結(jié)石，超聲也可以良好顯示，對于膽囊占位性病變，超聲檢查具有較高的臨床價值。對于膽系結(jié)石，超聲檢查具有較高的診斷率，可以放心選擇；胰腺由于位置深在，又較易受其前方胃內(nèi)容物影響，超聲對于胰腺，尤其胰尾部的檢查不如CT。急性胰腺炎的病人因胃腸脹氣明顯，病人上腹部疼痛嚴(yán)重，拒絕探頭加壓，此時最好不選擇超聲波檢查，選擇CT更有利于做出正確診斷；脾臟腫大、外傷所致脾破裂、脾臟占位性病變超聲波檢查均可提供有力依據(jù)。

超聲波檢查在其他方面的應(yīng)用還很多，如在泌尿系、婦科、甲狀腺、乳腺、淺表淋巴結(jié)等方面都有很好的應(yīng)用。

因?yàn)槌暡z查的診斷基礎(chǔ)是界面反射，將反射回來的超聲波信號進(jìn)行處理，形成二維圖像，所以超聲圖像稱“聲像圖”，對聲像圖的描述常用術(shù)語：強(qiáng)（高）回聲、中等回聲、低回聲、無回聲。前3項(xiàng)用于實(shí)質(zhì)性病變，良性腫瘤多呈強(qiáng)（高）回聲、中等回聲，邊界清，內(nèi)回聲均勻；而惡性腫瘤多呈低回聲，邊界不清，內(nèi)回聲不均，并且其周邊可呈現(xiàn)“透聲暈環(huán)”、“牛眼征”、“靶環(huán)征”等特殊征象，有助于對惡性腫瘤的診斷。血液、膽汁、尿液、胸水、腹水均呈無回聲，或描述為無回聲。液體成分單一，則透聲好；若為血性腹水，或感染性腹水，則內(nèi)部可呈現(xiàn)有細(xì)點(diǎn)狀回聲，或斑片狀回聲。相同的病變可有不同的聲像圖，不同的病變可有相同的聲像圖，如同樣為肝癌，有的在聲像圖上呈低回聲，有的則呈中等回聲或強(qiáng)回聲，僅從聲像圖上鑒別良、惡性病變是困難的，要充分結(jié)合臨床。

超聲儀是一種非常有用的影像學(xué)檢查工具，只有充分發(fā)揮它的特長，對超聲波檢查的適應(yīng)癥作全面了解，才能更好地服務(wù)于臨床。臨床醫(yī)生掌握不準(zhǔn)超聲波檢查適應(yīng)癥時，可與超聲科醫(yī)生進(jìn)行交流與溝通，還可結(jié)合病史和超聲科醫(yī)生一起對超聲圖像進(jìn)行討論，達(dá)到最好的診斷效果[4-5]。

3 當(dāng)前影響超聲波檢查工作的兩個主要因素

3.1 防御性醫(yī)療行為導(dǎo)致了過度檢查

防御性醫(yī)療行為（Defensive Medicine，DM）是指醫(yī)生在診療疾病的過程中，為避免醫(yī)療風(fēng)險和醫(yī)療訴訟而采取的防范性醫(yī)療措施，也稱自為性醫(yī)療或防衛(wèi)性醫(yī)療[4]。最高人民法院頒布的《關(guān)于民事訴訟證據(jù)的若干規(guī)定》中第四條第八項(xiàng)中規(guī)定“因醫(yī)療行為引起的侵權(quán)訴訟，由醫(yī)療機(jī)構(gòu)就醫(yī)療行為與損害結(jié)果之間不存在因果關(guān)系或醫(yī)療過錯承擔(dān)舉證責(zé)任”。“醫(yī)療舉證責(zé)任倒置”的法律解釋，滋生出名目眾多的知情同意書、告知書等，加重了醫(yī)患之間的矛盾，而防御性醫(yī)療可以出色地履行“醫(yī)療舉證責(zé)任倒置”責(zé)任，催生了醫(yī)生在進(jìn)行臨床決策時采用防御性醫(yī)療措施。

在這種形式下，臨床醫(yī)生為了避免在醫(yī)療糾紛中處于被動局面，對患者采取“撒網(wǎng)式”的檢查，醫(yī)院能作的檢查都作一遍，超聲波檢查便成了常規(guī)檢查項(xiàng)目之一。這無形中增加了超聲科醫(yī)生很多額外的工作量，且陽性率很低，如健康體檢一般，沒能較好地發(fā)揮超聲波檢查的特長，這實(shí)際上也是人力和財力的浪費(fèi)。造成這種局面，也不能說是臨床醫(yī)生的責(zé)任，許多臨床工作者不得不采用這種明哲保身的救死扶傷方式[6]。

3.2 投入不足致超聲儀器缺乏，人員短缺

由于超聲檢查具有適應(yīng)性廣，操作方便、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)，再加上目前的醫(yī)療形式，造成臨床對超聲的依賴性越來越大，如不及時增加儀器設(shè)備、工作人員，則難以滿足日益增長的臨床需求。只有不斷擴(kuò)大超聲科的規(guī)模，才能解決檢查難的問題[7]。

綜上所述，超聲波檢查具有廣泛的適應(yīng)癥，只用充分發(fā)探的它的特長，才能更好的服務(wù)于臨床，同時要明白超聲波檢查不是萬能的，也有它的局限性，要選擇超聲波檢查，就要選擇良好的適應(yīng)癥。還要不斷加大對超聲科室的投入，不斷擴(kuò)大規(guī)模，才能滿足臨床需求。

[1]李建國.超聲診斷專業(yè)人員培訓(xùn)教材[M].第2版.北京:北京大學(xué)出版社,2009.

[2]周永昌,郭萬學(xué).超聲醫(yī)學(xué)[M].第4版.北京:科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社,2002.

[3]李勝利.胎兒畸形產(chǎn)前超聲診斷學(xué)[M].北京:人民軍醫(yī)出版社,2009.

[4]張超杰,張志功,賀達(dá)仁,等.淺析當(dāng)前臨床科學(xué)決策的幾個影響因素[J].醫(yī)學(xué)與哲學(xué):臨床決策論壇版,2007,28(7):4-6.

[5]陳路增,王彬.醫(yī)學(xué)影像工作站在超聲中的應(yīng)用[J].中國醫(yī)療器械信息,2006,12(2):18-20.

[6]王新房.新世紀(jì)新年新動向——超聲醫(yī)學(xué)發(fā)展前景述評[J].中華超聲影像學(xué)雜志,2001,10(1):4-6.

[7]張萬蕾,李建國,周慶環(huán),等.超聲醫(yī)學(xué)的發(fā)展趨勢及超聲醫(yī)學(xué)教學(xué)的探討[J].中國醫(yī)學(xué)裝備,2008,5(3):33-35.