基于多普勒频移和频带展宽的自相关光声流速矢量测量

为了测量碳颗粒悬混溶液的流速矢量,将自相关方法引入了光声多普勒流速测量。纵向和横向速度分量分别由多普勒频移和多普勒频带展宽得到。光声信号由波长532 nm,重复频率20 Hz的脉冲激光激励,由中心频率10 MHz的点聚焦压电超声换能器采集。由微量注射泵驱动的碳颗粒悬混液模拟血液的流动。时域光声信号由希尔伯特变换为复信号后进行自相关计算。多普勒频移和多普勒频宽的标准偏差由若干独立A扫的自相关平均得到。对比之前采用序列A扫的互相关方法,自相关中的信号时移大小可自定义,避免了对高重复频率脉冲激光的要求,有利于探测深度的提高。该方法的可行性通过对流速为16-32 mm/s、多普勒角度为50°的碳颗粒悬混液流速矢量的测量得到了初步验证。     

2维彩色多普勒超声与电磁流量计检测羊心输出量的对照

用2维多普勒超声检查测定心输出量来估价心功能已较普遍,一些学者报告多普勒超声检测与热稀释法同步测量的心搏量比较,相关系数0.78～0.92奠定了超声测量心输出量的基础。我们选择重复性好、彩色血流稳定的图像测量内脏四肢血管的直径与多普勒血流速度相结合对某些血流进行定量检查,为验证2D彩色多普勒超声(2D-CDU)定量的可靠性,选用山羊的主动脉根部做2D-CDU检查的同时以电磁血流定量对照,并观察羊心收缩、舒张功能的表现与人类进行对照研究。     

用双超声束多普勒效应定量测定血流速度的技术和仪器

超声多普勒血流测量技术已逐渐被广泛地应用于超声诊断中,但由于声束和血流间夹角影响(速度的)测量结果,使这种无损伤测量技术逊色不少。为了克服夹角的影响,使超声多普勒技术能用来定量地测定血流速度,目前国外已有几种方案的报道,但都有其     

利用连续光声成像监测动物脑部血液动力学变化

基于B型扫描超声诊断仪和线性阵列探测器的快速光声成像系统被搭建,并用于脑部血液动力学的监测研究。实验中,小鼠脑部皮层的全景血管网络分布图像通过光声探测器双扫描采集接收的方式被重建出来。然后,针对小鼠的脑中动脉,利用阵列电子扫描采集方式,光声成像实现了局部连续地监测由静脉注射生理盐水和吲哚菁绿引起的脑部血液动力学反应,成功地利用光声图像记录其光吸收的改变。实验展示了光声快速成像获取脑部功能信号的应用潜力。     

多普勒系统参数与多普勒信号

一、引 言 血流多普勒检测技术基于多普勒效应。多普勒效应是指当波源和接收仪器在连续介质中作相对运动时,仪器所接收到的振动频率不同于震源所辐射的频率,其频率差与相对运动的速度有关,以多普勒效应公式表示为:其中f_d为多普勒频率迁移,u为血液中红细胞或红细胞类聚体的运动速度,θ为超声声束和血流速度的夹角,c为超声波在血液中传播的速度,f_0为超声波的发射频率。因此只要测出多普勒频率迁移,就可以算出血液的运动速度也就是血流速度。     

全光学光声/OCT双模态成像系统及其应用

本文提出了一种新型的全光学光声/OCT双模态成像系统。该系统利用同一个低相干迈克尔逊干涉仪即可实现非接触式光声成像和OCT于一体,系统装置结构简单,可同时获取生物组织的吸收与散射结构信息。通过模拟实验证明了该双模态成像系统的可行性及成像能力,并对活体小鼠耳朵同时进行光声/OCT成像测试,实验结果表明非接触式光声/OCT双模态成像系统可以实现生物组织内的微血管及散射结构的高分辨率成像。进一步地,我们将光声/OCT双模态成像系统应用于基底细胞癌的检测中,获得了初步的研究结果,表明了该系统在皮肤肿瘤诊断中的具有潜在的应用价值。     

用侧向光源进行前列腺光声扫描成像的研究（英文）

光声成像技术是近年来兴起的前列腺早期检测与成像的新技术。前列腺组织的结构特征需要一种无创的且光穿透深度足够大的光声激发方式。本文设计了一种可用于经由尿道对前列腺光辐照的侧向光源,并结合直肠处长焦区聚焦式超声换能器的光声探测展开了前列腺仿体的光声扫描成像。结果表明,侧向光源有利于单侧吸收体的定位和成像,具有较好的成像范围和深度,结合侧向光源的旋转可实现全方位成像。因此该侧向光源有望成为早期前列腺肿瘤光声成像技术中一种新型的光源结构,具有重要意义。     

用侧向光源进行前列腺光声扫描成像的研究

光声成像技术是近年来兴起的前列腺早期检测与成像的新技术.前列腺组织的结构特征需要一种无创的且光穿透深度足够大的光声激发方式.本文设计了一种可用于经由尿道对前列腺光辐照的侧向光源,并结合直肠处长焦区聚焦式超声换能器的光声探测展开了前列腺仿体的光声扫描成像.结果表明,侧向光源有利于单侧吸收体的定位和成像,具有较好的成像范围和深度,结合侧向光源的旋转可实现全方位成像.因此该侧向光源有望成为早期前列腺肿瘤光声成像技术中一种新型的光源结构,具有重要意义.     

光声成像及其在生物医学中的应用

光声成像是一种新近迅速发展起来、基于生物组织内部光学吸收差异、以超声作媒介的无损生物光子成像方法,它结合了纯光学成像的高对比度特性和纯超声成像的高穿透深度特性的优点,以超声探测器探测光声波代替光学成像中的光子检测,从原理上避开了光学散射的影响,可以提供高对比度和高分辨率的组织影像,为研究生物组织的结构形态、生理特征、代谢功能、病理特征等提供了重要手段,在生物医学临床诊断以及在体组织结构和功能成像领域具有广泛的应用前景.对光声成像技术的机理、光声成像技术和方法、光声图像重建算法以及光声成像在生物医学上的应用情况作一个简单介绍,希望有助于推动我国在该领域的科研和开发应用工作的迅速发展.     

基于光谱编码的血管内光声组分成像

光声成像突破了传统的光学成像和超声成像在生物组织成像领域的困境,该技术基于光声(Photoacoustic,PA)效应,脉冲激光激励下的生物组织产生超声信号,超声信号被接收后,通过反投影算法将其携带的时间信息和强度信息转化为能够反映生物组织吸收结构和分布的可视化图像。基于不同生物组织的光吸收差异,当激发光强度均匀且稳定时,光声成像反映的就是该物质对于该波长光的吸收特性。本文中,我们基于导管式的血管内光声断层扫描平台结合多波长激发的光声成像算法开发了基于光谱编码的血管内光声组分成像系统,实现了在离体血管斑块中脂质组分的定量成像,高分辨获得了脂质核心的大小形态和边界信息,表征了斑块内的脂质相对含量。     

左室心功能综合指数的全自动评估

目的探讨一种采用计算机处理医学信号的方法,实现利用计算机,对超声血流声谱图自动测量,以及Tei指数的计算,评价采用计算机获得心指数方法的性能。方法由图像的方式获得二尖瓣和主动脉瓣处的血流声谱图,利用图像形态学处理的方法和工程数学的方法计算出Tei指数的值。结果采集30个病人信息,与医生手工测量结果比较,结论采用计算机直接测量心指数的方法,方便,快捷,与医生手工比较能较为准确的反映实际心功能的情况。     

基于血流多普勒原理的血压测量系统设计

血流信号的采集可基于超声多普勒技术。利用多普勒超声探头在肢体主动脉脉搏处采集到血流多普勒频移信号,对信号电压进行放大,一方面直接输入扬声器转变为音频信号,得到多普勒音;同时用频率/电压变换器LM331变换多普勒频移信号,得到脉搏波信号。基于此原理,设计了使用无创、直观的方法获得肢体血流参数,并经PC机处理,最终在显示器上显示脉搏波形和血压数值的方法。     

基于环形阵列探测器的快速光声成像

构建一套基于环形阵探测器的快速光声成像系统用于生物组织的结构成像。该系统以环形阵探测器探测光声信号,采用八通道的采集系统采集光声信号,再利用有限场滤波反投影算法重建光声图像。利用埋有铅笔芯的琼脂样品来测试该系统的分辨率,利用离体猪眼和在体老鼠头部血管成像来验证系统的成像能力。实验结果表明,该系统能方便快速地实现生物组织的结构成像,有望实现早期乳腺癌的临床检测应用。     

心脏超声诊断中的新进展

心脏超声诊断随着电子技术的发展,由M型超声心动图发展到二维超声显象、多普勒血流探测及血流显象。目前心脏超声检查已成为临床心血管病诊断中必不可少的手段之一。然而,在临床应用中尚有一定的局限性:有的病人透声条件差致使检查不满意;有的心血管结构细小导致显示困难。此外随着心脏超声检查的广泛应用,必然面临到资料的分析、取舍、储存和传送等问题。近来国外在这些方面作了探索,并得到了些新的进展。一、食道超声心动图(Esophageal     

基于压缩感知理论的光声成像方法研究现状

光声成像是一种新兴的无损生物医学成像方法,因其兼具高灵敏的光学对比度和超声能够对深层组织进行高分辨成像的优点,已经成为当前生物医学成像领域发展最快的技术之一。光声成像的光吸收对比度能够反映生物组织微小的组织病变,与血氧饱和度等多种功能和生理信息紧密相关,目前已被证明在肿瘤血管新生研究、早期癌症检测和心血管疾病诊断等方面有很大的应用潜力。基于超声阵列探测的常规光声计算层析成像系统,数据采集量大,由此导致的较低数据采集和成像速度成为制约该技术临床应用和转化的重要因素。压缩感知理论可以在远低于Nyquist采样定理的欠采样方式下,高质量重建信号,已被广泛用于信号处理和传统的医学图像重建领域。自2009年压缩感知理论被应用于光声成像以来,已有的研究结果表明,该方法为解决目前大区域光声成像的数据采集和成像速度问题提供了一条有效的途径。本文将重点介绍压缩感知理论用于光声成像的基本原理、研究现状、面临的问题和应用前景。     

可与泊来品媲美的我国B超仪

超声诊断技术是四大医学成像技术之一。近年来我国B超研制和生产已跃上一个新水平,可以说起点低、速度快、水平高。目前,产品正向中、高档方向发展,其中高档B超取得了可喜的进展,如上海医用电子仪器厂生产的CX—960—Ⅱ型B超是扇扫加多普勒装置的高档B超诊断仪。该机除具有B型、M型、机械扇扫等功能外,还具有多普勒血流测量等多种功能。江苏雷声电子设备厂研制开发成功SJN2200型多功能B超诊断仪,可配用线阵、凸阵、机械扇扫和M式多种探头,可用于人体腹部、心脏及妇产科等作多种检查诊断。目前,世界上最为先进的彩色超声多普勒血流成像系统也已由中科院安科公司研制成功,其最大扫描角度为     

皮肤恶性黑瘤用多普勒流量测定表明血流的意义

多普勒流量测定是估计恶性肿瘤血管供应的简单和非侵入性方法,特别适用于接近身体表面的恶性肿瘤,本文叙述对恶性黑瘤应用此法和肿瘤新血管形成与肿瘤厚度的相互关系。作者研究23例皮肤恶性黑瘤,15例原发性,8例反复发生皮肤结节,测量损害的长、阔和厚度。用10 MHz或8 MHz多普勒超声探头连接转换器检查损害,由中心开始成园形移向边缘以识别最大频率信号,调正探头角度以获得最大频率信号并记录之。在立体声盒式录音机座的一条通路记录血流方向,用ⅠⅠ形血管扫描声谱分析器产生谱形,     

热声、光声双模态早期乳腺肿瘤成像系统

本文提出一种热声、光声双模态乳腺肿瘤检测成像系统。本装置中,脉冲微波和脉冲激光分别为热声、光声激发源,产生的热声、光声信号被同一个超声探测器、同一套数据采集装置接收,用同一种成像算法重建出图像。该系统可同时获取多种互补的诊断参数,提高检测早期乳腺肿瘤的准确率。     

甲状腺癌中彩色多普勒超声诊断价值探析

目的探讨甲状腺癌中彩色多普勒超声的诊断价值。方法选择2015年8月~2016年8月我院收治的甲状腺癌患者50例为观察组,并选择同期收治的甲状腺良性疾病患者50例为对照组,分析两组患者彩色多普勒超声检查图像特征,并比较其血流动力学参数。结果观察组的影像学特征多为边缘不清晰,形态不规整,呈低回声,内部微小钙化,血流分布杂乱,血流阻力指数高于0.7;对照组的影像学特征多为边缘清晰,形态规整,呈低回声和中等偏高回声,血流分布规则,血流阻力指数低于0.7。相较于对照组,观察组患者的血流速度和血流阻力指数均明显升高(均P0.05)。结论彩色多普勒超声在甲状腺癌诊断中能显示较为典型的声像图特征和血流动力学成像特点,可为临床早期诊断和治疗提供可靠的依据和指导,具有较高临床应用价值。     

高危孕妇胎儿缺氧与彩色多普勒超声结合四维超声检查的相关性研究

摘要 目的：探讨与研究高危孕妇胎儿缺氧与彩色多普勒超声结合四维超声检查的相关性。方法：2018年2月到2020年1月在本院进行建档分娩的高危孕妇108例作为研究对象,都给予彩色多普勒超声结合四维超声检查,记录影像学特征,判定胎儿缺氧发生情况并进行相关性分析。结果：在高危孕妇108例中,发生宫内缺氧28例（宫内缺氧组）,发生率为25.9 %;宫内缺氧组的大脑中动脉、脐动脉的阻力指数（RI）、搏动指数（PI）、收缩期峰值流速舒张期流速比值（S/D）均高于非宫内缺氧组（P<0.05）;宫内缺氧组的上腔静脉血流心室收缩期峰值流速（S波）、心房收缩期速度（A波）、心室舒张期峰值流速（D波）均高于非宫内缺氧组（P<0.05）;高危孕妇108例中,Spearsman分析显示大脑中动脉、脐动脉的RI、PI、S/D以及上腔静脉血流S、D、A均与宫内缺氧都存在相关性（P<0.05）;logistic多因素回归分析显示：大脑中动脉、脐动脉的S/D与上腔静脉血流S、A为导致胎儿缺氧的主要影响因素（P<0.05）。结论：高危孕妇胎儿缺氧与彩色多普勒超声结合四维超声检查特征具有相关性,彩色多普勒超声结合四维超声可作为检查胎儿缺氧的可行、简单无创、方便快捷的方式,具有极高的应用价值。