第二节 人体组织和体液回声特征

一、人体组织回声强度

与X线和MRI不同,超声反射和散射(回声)的强度取决于界面的声阻抗差大小。人体不同组织的声特性阻抗和声传播速度不同,界面的反射和散射强度也不同。为了便于声像图特征的描述和分析,将人体组织界面回声的强度进行分级表述。

1.强回声(strong echo)

达到灰标最亮端亮度的回声,如骨骼、肺等声阻抗差很大的界面回声。

2.高回声(high level echo)

亮度介于强回声与等回声之间,如多数脏器的包膜、囊肿壁、肾窦、肝血管瘤等声阻抗差较大的界面回声。

3.中等水平回声(medium level echo)

又称等回声(isoechoic),亮度相当于灰标中段,如肝、脾实质、甲状腺、乳腺、睾丸实质等。

4.低水平回声(low level echo)

又称低回声(hypoechoic,echogenic),亮度介于无回声与等回声之间,如肌肉、皮下脂肪、肾脏髓质等。

5.弱回声(dark hypoecho,weak echo)

比低回声更暗,接近无回声,如液体内的组织碎屑、淋巴结等。

6.无回声(echo-free,anechoic)

相当于灰标的最暗端,如正常的胆汁、尿液、脑脊液、玻璃体等。

人体组织回声的一般规律为:骨骼>肾窦>胰腺>肝、脾实质>肌肉>肾皮质>肾髓质(肾锥体)>血液>胆汁和尿液。

此外,回声强度还与声束的入射方向或某些组织的各向异性有关。因此,对组织的回声特征判断,必须综合分析。

二、人体组织声衰减的一般规律

声衰减也是组织的重要声学特性之一。对正确解读声像图和诊断很重要。水的衰减系数几乎为0dB/(cm·MHz),因此,组织内含水愈多,声衰减愈低,其后方组织的回声相对较高。蛋白对声能的吸收较多,衰减程度较高,后方回声增强不明显。人体组织声衰减的一般规律为:

骨骼、钙化、结石>瘢痕、软骨、肌腱>肝脏、肾脏、肌肉、脑>脂肪、血液>尿液、胆汁、囊液、胸腔积液、腹腔积液。

三、正常人体组织和器官的声像图

1.实质性器官

(1)大小、形态和表面:

实质性器官各自均有相近的大小、外形和表面特征。其特定切面的声像图的形状和回声相似。例如,正常肾脏大小约11cm×5cm×4cm,冠状切面似“蚕豆”形,被膜光滑,回声呈细线样。

(2)内部回声:

由于人体器官组织构成的差别,其内部回声各具特点。如正常肝脏为均匀的等回声,回声高于脾脏而低于胰腺;正常肾脏皮质回声略高于肝脏,髓质为低回声,肾窦为高回声。

(3)血管分布和血供:

不同器官的血管分布、血流动力学和供血各具特点。如肝脏的动脉和门静脉伴行由第一肝门入肝,而肝静脉由第二肝门出肝;肾脏的动脉和静脉伴行。内脏动脉呈低阻型,肢体动脉呈高阻型。

(4)毗邻关系:

器官的毗邻关系构成特定的声像图切面,毗邻关系的变化对判断病变的存在及其程度有重要价值。

2.空腔脏器

(1)大小、形态和充盈状态:

变化很大,与生理状态不符的增大和缩小都提示异常。

(2)壁回声:

在充盈状态下,壁回声清晰连续,厚度均匀,壁内及黏膜无异常回声。

(3)内容物:

正常内容物应与其回声相符。如胆囊和膀胱内呈无回声。若内部有异常回声,则提示病理状态,如结石、异物等。

(4)后方回声:

含液空腔脏器后方回声增强。当后方回声过强时,要调节TGC抑制远场回声强度,以利于显示后壁结构。

(5)功能评估:

如脂餐试验用以观察胆囊收缩功能;残余尿量测定评价膀胱排空功能。

心脏是特殊的空腔脏器,除了形态、大小、瓣膜和肌壁回声外,运动和血流动力学是最重要的监测内容。

3.浅表组织和器官

甲状腺、腮腺、浅表淋巴结、乳房、阴囊以及肌肉、韧带等小器官和浅表组织各有其声像图特征,除了观察其形态、大小、边界和内部回声外,还要比较成对器官和组织回声的对称性及其与毗邻组织的关系。

四、异常回声

1.位置异常

如内脏转位、异位肾、胸骨后甲状腺等。

2.形态或大小异常

(1)先天性:

①正常变异(功能正常),如肝左叶长径增大、驼峰肾等;②病理性,如环状胰腺、输尿管狭窄等。

(2)后天性:

多数为病理性,如外伤、肿瘤、心房(室)重构等。

3.内部回声异常

(1)弥漫性:

如桥本甲状腺炎呈粗网状回声、肝脂肪沉积引起弥漫性回声增高等。

(2)局限性:

多数为病理性,其中以肿瘤最为重要。以其回声特征,大致可以分为囊性、实性和混合性三大类型。

1)囊性回声:

在超声诊断术语中,“囊性(cystic)”指内部主要为液体的结构,不特指囊肿。声像图特征为内部大部分(2/3以上)呈无回声,后方回声增强。

真性囊肿分为单纯性囊肿(simple cyst)和复杂性囊肿(complex cyst)。前者指囊壁薄而均匀,内部无回声,囊液透声好,后方回声增强。后者是指囊肿壁较厚或不均匀、内部有实性回声(分隔、钙化、软组织、沉积物等)。

假性囊肿没有真正的囊壁,囊壁为纤维化的组织,如胰腺炎后形成的囊肿。

2)实性回声:

完全实性或以实性成分为主(占2/3以上)。其特点是内部有回声。如肿瘤、炎症、瘢痕、钙化等。但是内部有回声者不一定都是实性的。

3)混合性回声:

病变内部既有液体无回声,也有实质性有回声。可为肿瘤、脓肿、血肿等。囊性和实性回声都不是病变良、恶性的特征征象,必须结合临床和其他检查结果综合判断。但典型的单纯性囊肿通常是良性的。

4.血管和血流

正常动脉壁厚,回声高,随心动周期搏动,血流呈典型的动脉频谱;静脉壁薄,大静脉内径和血流受呼吸周期变化的影响。血管异常扩张、狭窄、管腔内异常回声都是血管疾病的直接征象。血管的血流状态(层流、湍流、涡流)和血流动力学(速度、加速时间、阻力指数等)异常对血管疾病的诊断至关重要。