超声造影及其在肝脏疾病中的应用
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超声造影及其在肝脏疾病中的应用
米婕
【中I t l t分类号-]R575【文献标识码】B【文章编号-]1672--5085(2008)04--0235--02
【摘要】超声造影使超声医学发生革命性的进展，真正达到了非创性和高效性目的，已成为超声诊断的一个十分重要和很有前途的发展方向。
【关键词】超声造影；声擘造影剂；肝脏疾病
1超声造影的作用原理及其发展过程
1．1超声造影的作用原理：超声造影(ul t r as oni c cont ra st)又称声
学造影(acousdc c ont r as t)，是利用造影剂使后散射回声增强，明显提高超声诊断的分辨力、敏感性和特异性的技术。随着仪器性能的改进和新型声学造影剂的出现，超声造影已能有效的增强心肌、肝、肾、脑等实质性器官的二维超声影像和血流多普勒信号，反映和观察正常组织和病变组织的血流灌注情况，已成为超声诊断的一个十分重要和很有前途的发展方向．其作用原理是通过造影剂来增强血液的背向散射，使血流清楚显示，从而达到对某些疾病进行鉴别诊断目的的一种技术。由于在血液中的造影剂回声比心壁更均匀，而且造影剂是随血液流动的，不易产生伪像。
声学造影剂(cont ras t agent s)，也称为回声增强剂(echo—e nhanci ng agent s)，是由空气或其它气体微泡组成，外包裹不同的膜物质作为外壳或吸附于微颗粒物质，此外还含有溶液介质的溶剂如注射用水、生理盐水、磷酸缓冲液等及改进造影剂物理化学性能的增稠剂、稳泡剂、抗氧化剂等辅助成分。其作用原理为：①这些微气泡是超声波的强的散射体，可以使背向散射信号提高30dB，提高普通灰阶超声和多普勒超声对富含微气泡组织的探测。②微气泡在声场交变电声压作用下的非线性运动产生谐波信号，以谐波散射回声成像，能提高声束的轴向分辨率及回声的信躁比，改善图像质量[1]。
1．2声学造影剂的发展：声学造影剂早在1968年开始应用于临
床，主要用于心血管造影。1989年声振人体白蛋白造影剂一A l—
bunex的生产，开创了经末梢静脉注入造影剂到达肝脏的造影新途径，1994年首次应用于肝脏临床研究口]。
声学造影剂的分代：第一代造影剂微泡内含空气，为空气微泡
造影剂。以德国先灵(Scheri ng)利声显(Levovi s t)为代表的第一代
微气泡声学造影剂，其包裹空气的壳厚、易破，谐振能力差，而且不
够稳定．当气泡不破裂时，谐波很弱，而气泡破裂时谐波很丰富。
所以通常采用爆破微泡的方式进行成像。它利用爆破的瞬间产生
强度较高的谐波。心脏应用时，采用心电触发，腹部应用时，采用
手动触发．第二代造影剂微泡内含惰性气体，为含氟碳气体的微
泡造影剂。P or t er等r3“]研究表明采用高分子量、低溶解度气体替
代第一代造影剂微泡中的空气，可有效增加微泡稳定性．南方医
院正在研发的“全氟显”是一种由白蛋白外壳包裹的氟碳微泡造影
剂，微泡浓度为(O．8～1-8)X109个／“，大小为2．0t an～4．0t a n，
其中直径<7t an的微泡在98％以上．它是一种粉剂，较液体类微
泡制剂而言，抗振荡性能明显增强，便于运输和保存．此外，经冻
干处理的微泡粉剂较PE SD A、O pt i s on的微泡更为均一，且声学造
影效果增强r”。“全氟显”经过动物实验研究结果表明，效果与国
外同类产品相似“]．目前已完成临床研究，正在申报国家I类新
药。第三代造影剂是用于靶向诊断与治疗的微泡造影剂，该领域
近年来已成为超声诊断技术的研究热点。其主要通过改造外壳，
使表面连接针对靶组织的特异生物素或配体等，使微泡能在靶组
织定向蓄积，从而达到靶向诊断与治疗作用．高质量的新型声学
造影剂具有如下特点：①高安全性、低副作用；②微泡大小均匀，直
径小于10微米并能控制，可自由通过毛细血管，有类似红细胞的血
流动力学特征；③能产生丰富的谐波；④稳定性好．
2超声造影技术
微气泡声学造影剂具有较强的散射作用，可以增强实质性脏器的灰阶显像和多普勒信号强度．但由于造影剂浓度偏低，在血液中的半衰期短，散射回声强度低等原因，需要采用一些增强造影剂散射回声的技术，除了常规的造影谐波成像外，还有间歇式超声成像、能量对比谐波成像、反脉冲谐波成像、受激声波发射成像、低机械指数成像、造影剂爆破成像等方法．
造影谐波成像：由于造影剂的非线性运动产生较强的谐波信号，可以敏感地检测微小血管中微气泡的存在，此外还减少了近场伪像及旁瓣伪像。
间歇式超声成像：又称间隔延迟谐波成像(i nt erval—del ay ha r m oni c i m agi ng，ID H I)，这一技术将触发显像与谐波显像相结合．基本原理是较高能量(通常以机械指数M I表示)的超声波呈问歇式发射。此技术可敏感探测到毛细血管内低速血流，反映微循环血流状况，提供了组织血流灌注的重要信息。
能量对比谐波成像：造影剂的应用，使血流信号得到增强，提高能量多普勒显像对微小血管内低速血流的检出能力，但常有伪像及由于血流信号过度增强引起的花怒放伪像(bl oom i ng a rt i fa c t)[”。
反脉冲谐波成像：也称为编码脉冲反向谐波成像(coded pu l se i nv er si on har m oni c i m agi ng)，即脉冲反向谐波成像与编码技术口．9]，又称为编码谐波血管显像(coded har m o ni c ang i o，C H A)t1“。探头连续发射两组相位相反的声波，返回后，基波由于时相相反而抵消，而非线性部分的谐波则得到加强，从而更敏感地检测微细血管内的低速血流．
无论采用何种方法，对一台能进行造影的超声设备必须具有足够的带宽、高动态范围．能够提供充分的参数，如：造影时间、M I和声强，及实时动态硬盘存储功能等．
3超声造影在肝脏疾病中的应用
传统的超声检查是肝脏疾病首选和重要的检查手段，高分辨率超声诊断仪能敏感地检出5～10毫米的病灶并进行准确定位。肝血管瘤由扩张的血管及血窦形成，内有丰富的血管和大量的海绵状血管洞隙，故瘤内血流极为缓慢。彩色多普勒可提供肿瘤的血流信息，提高了超声诊断的准确性，但其对深部病灶和低速血流的检测仍不敏感，且受多种因素影响，因而超声对肿瘤定性诊断能力有限。新型超声造影剂的问世及相关超声造影成像技术的发展弥补了这一不足．超声造影剂在低声压下易产生谐振，并在血液中维持时间较长，虽然血管瘤流速慢，但只要有造影剂进入，超声就可以敏感地显示微泡的信号．
最新的研究表明，实时灰阶超声造影对细小血管和低速血流的显示更加敏感，尤其是可动态观察肿瘤的血流灌注，显著提高肿瘤的诊断准确率和病变检出率。实时灰阶超声造影是将造影剂经肘静脉注入体内，造影剂微泡可以通过肺循环和毛细血管网到达组织，在特定声压条件下造影剂微泡产生丰富的二次谐波，结合谐波造影技术，可实时显示造影剂信号进入组织、肿瘤内直至消退的整个过程，揭示不同肿瘤的增强特征．目前我国医疗市场上所用的超声造影剂SonoV eu是一种血池造影剂，不会进入组织间隙，因此，理论上能更准确地反映组织的血流灌注状态。
超声造影与增强C T／M R I一样，在肝脏主要用于：①通过对肿瘤微血管的显示和血流灌注类型的观察对肝脏良、恶性肿瘤进行鉴别诊断．比如，肝细胞肝癌的血供以肝动脉为主，注入造影剂后，肿瘤内在早期动脉相继出现增强，门脉期迅速消退．延
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