马上就要过年了,大家都赶着回家,就算是短途通勤车票,一到下班点也特别难买。我没有办法,只能提前出发,买到 3:47 这趟车回苏州,大概 5 点半就到家了。
我平时都是坐 5:17 的车,今天比平时早到家至少一个小时。回到家看了一会儿电视,不知不觉就睡着了。
其实,没太感觉到累,但身体是最诚实的——长期这样通勤还是很辛苦,一放松下来倒头就睡了。
因此今天的作业也交晚了,刚睡醒整理好才提交。
美好的一天就这样收尾。
再过两个工作日,我们就要放假啦。
---一、章节导入与前章衔接
前几节我们学习了如何通过超声图像识别各种眼底疾病,但在实际检查中,图像上的某些“异常”表现并非真实病变,而是伪影(artifact)。伪影本质上是“声波—组织—设备”相互作用的物理产物,而非设备故障或操作失误。如果不能正确识别伪影,就可能导致误诊或漏诊。因此,掌握伪影的成因、特征、鉴别方法及解决方案,是精准解读超声图像的必备技能。
正如《中华肌骨超声学》所强调:“伪影是超声成像的固有属性,其产生与声波传播规律、设备特性及操作方法密切相关。” 眼科超声伪影的重要性,不仅在于其普遍存在,更在于其对诊断准确性的直接影响,因此教材专门用一节进行系统阐述。
二、核心框架
超声伪影: 1. 多重信号(外部/内部) 2. 声影 3. 增强 4. 声束的垂直入射伪影 5. Baum隆起 |
三、核心知识点
1. 多重信号
•产生原因:声波在高反射界面之间反复震荡产生。
◦外部多重信号:超声探头尖部与高反射界面(如角膜、晶状体)之间的声波震荡,常见于耦合剂不足、探头倾斜或眼表干燥时。声波在探头与角膜之间来回反射,形成多条等间距的回声线。《灰阶超声常见的超声伪像》指出,这种伪像在声像图上表现为“平滑界面远侧等距离排列的多条回声,其强度依次衰减”。
◦内部多重信号:固态物质(金属/玻璃异物)或小气泡内部的反复反射所致。例如,金属异物的高反射特性会使声波在其内部多次反射,产生“彗星尾征”或多重回声。《Assessment of intraocular foreign body using high resolution 3D ultrasound imaging》提到,这种伪影可能导致异物位置的误判。
•超声特征:图像上出现多条平行的、等间距的强回声线,方向与声束传播方向一致。
•解决方案与技术要求:
◦操作层面:增加耦合剂用量,确保探头与眼睑充分贴合,消除空气间隙;调整探头角度,避免垂直入射高反射界面;检查前充分润滑眼表,减少干燥引起的反射。《中华肌骨超声学》明确指出,“通过涂以充足的耦合剂,使探头与皮肤紧密接触,表浅部位可用导声垫,可以减少混响伪像”。
◦设备层面:使用高频探头(如10MHz以上)可减少多重信号的产生;现代超声设备具备多重信号抑制算法和组织谐波成像技术,可通过软件自动过滤伪影。《超声图像分割中的伪影问题》提到,组织谐波成像能够有效抑制多次反射伪像,降低其干扰。
◦成本与技术:操作层面的解决方案几乎无额外成本,仅需规范操作流程;设备层面的多重信号抑制算法属于高端设备的标配功能,无需额外成本,但需要操作者熟悉设备设置。
•典型图像:
◦图6-11:耦合剂不足时,超声探头与高反射界面形成的外部多重信号。
◦图6-10E:硅油油滴回声,属于内部多重信号的一种。
2. 声影
•产生原因:强声衰减导致声波无法穿透,后方组织无回声。骨、金属异物、钙化灶等结构对声波的吸收和反射极强,使声波能量几乎完全衰减,无法到达后方组织,因此后方组织无回声,形成声影。此外,平滑、弯曲的界面(如眼球壁)也会因声波折射导致声影。《Grayscale Ultrasound Artifacts》将声影归类为“负性伪影”,即回声密度或亮度降低。
•超声特征:强回声结构(如骨、金属异物、钙化灶)后方出现无回声暗区,暗区边界清晰,与声束传播方向一致。
•解决方案与技术要求:
◦操作层面:改变探头角度,使声束斜向入射强衰减结构,避免声波垂直入射;采用多方向扫描,从不同角度观察病变,减少声影对后方组织的遮挡。《超声伪影分析-剖析洞察》指出,“通过研究伪影的成因,可以针对性地采取措施减少伪影的影响”。
◦设备层面:使用低频探头(如8MHz以下)可增加声波穿透性,减少声影的影响;现代超声设备具备组织谐波成像技术,可通过二次谐波信号减少声影的产生。
◦成本与技术:操作层面的解决方案无额外成本,仅需灵活调整扫描角度;设备层面的组织谐波成像技术属于高端功能,需要操作者熟悉设备设置,但无需额外成本。
•临床意义:部分声影有助于病变诊断,如视网膜骨瘤、视网膜母细胞瘤钙化、眼内异物。但也可由平滑、弯曲界面的声波折射所致,需注意鉴别。
3. 增强
•产生原因:在非常弱的衰减结构之后,回声增高。低衰减结构(如玻璃体腔)对声波的吸收极少,使声波能量几乎全部穿透,到达后方组织时仍有较高能量,因此后方组织的回声强度增高,形成增强效应。《Posterior acoustic enhancement artifact behind the eye》解释道,这是由于“声波在液体中传播速度更高,导致后方结构回声增强”。
•超声特征:低回声结构(如玻璃体腔)后方出现清晰的高回声影,影的边界与低回声结构一致。
•解决方案与技术要求:
◦操作层面:调整增益(Gain)和时间增益补偿(TGC),降低后方组织的回声强度,使图像更均匀;采用多频率扫描,选择合适的探头频率,避免过度增强。《Optic nerve ultrasound: Artifacts and real images》提到,增益设置不当会显著影响伪影的表现。
◦设备层面:现代超声设备具备自动增益控制(AGC)和TGC优化算法,可自动调整图像增益,减少增强效应的影响。
◦成本与技术:操作层面的解决方案需要操作者熟悉增益和TGC的调整方法,无额外成本;设备层面的自动优化算法属于标配功能,无需额外成本。
•临床意义:有助于识别软组织影,如玻璃体腔后的视网膜、脉络膜结构。
4. 声束的垂直入射伪影
•产生原因:声束垂直入射到非常光滑、高反射的界面(如晶状体后囊膜、视网膜内界膜)时,产生明亮的强回声。垂直入射时,声波的反射系数最大,几乎全部反射回探头,形成异常明亮的强回声点或带。《Ultrasound in ocular oncology: Technical advances, clinical applications, and limitations》指出,晶状体的高反射特性会导致“鬼影”伪影。
•超声特征:图像上出现异常明亮的强回声点或带,易被误认为异物或其他高反射病变。伪影的位置与声束入射方向一致,边界清晰。
•解决方案与技术要求:
◦操作层面:改变探头角度,使声束不再垂直入射高反射界面,伪影即可消失;采用多方向扫描,从不同角度观察病变,避免单一角度的伪影干扰。《超声图像质量评价》提到,将探头与界面夹角由90°调至55°–65°,伪影消失率可达100%。
◦设备层面:使用高频探头和宽频带技术,可减少垂直入射伪影的产生;现代超声设备具备空间复合成像技术,可通过多角度声束叠加减少伪影。
◦成本与技术:操作层面的解决方案无额外成本,仅需灵活调整探头角度;设备层面的空间复合成像技术属于高端功能,需要操作者熟悉设备设置,但无需额外成本。
•鉴别要点:改变探头角度,伪影消失,而真实病变的回声位置和强度不会改变。
5. Baum隆起
•产生原因:声束通过晶状体周边部时,移动声束的衍射导致眼球壁的假性隆起。晶状体是高折射系数的结构,声束通过晶状体周边部时会发生衍射,使声波传播方向发生改变,导致眼球壁的回声位置上移,形成假性隆起。《Ultrasound in ocular oncology》提到,晶状体的折射会导致“图像扭曲”,尤其是在检查前部肿瘤时更为明显。
•超声特征:眼球壁出现局部隆起,并非真实病变。隆起的位置与晶状体周边部一致,边界清晰,随探头移动而改变。
•解决方案与技术要求:
◦操作层面:通过在角膜缘移动探头避开晶状体,使声束直接入射眼球壁,可避免此种情况的发生;采用多方向扫描,从不同角度观察眼球壁,避免晶状体衍射的干扰。
◦设备层面:使用高频探头和聚焦技术,可减少声束衍射的影响;现代超声设备具备衍射校正算法,可自动校正眼球壁的回声位置,消除假性隆起。
◦成本与技术:操作层面的解决方案无额外成本,仅需规范探头移动路径;设备层面的衍射校正算法属于高端功能,需要操作者熟悉设备设置,但无需额外成本。
•避免方法:通过在角膜缘移动探头避开晶状体,可避免此种情况的发生。
四、伪影解决的综合策略
1.操作规范优先:绝大多数伪影可通过规范操作避免,如充分耦合、调整探头角度、多方向扫描等,这是最经济、最有效的解决方案。《Artifacts and Pitfalls in Neuromusculoskeletal Ultrasound》强调,“熟悉超声物理基础和操作技巧是减少伪影的关键”。
2.设备技术辅助:现代超声设备的多重信号抑制、组织谐波成像、空间复合成像等技术,可显著减少伪影的产生,但需要操作者熟悉设备设置和功能。
3.知识储备支撑:深入理解伪影的成因和特征,结合病史和其他检查结果,才能准确鉴别伪影与真实病变,避免误诊。《Imagerie en ophtalmologie pour les radiologues》指出,“了解伪影的成因和表现,是避免诊断错误的基础”。
4.成本与技术总结:
◦操作层面:零成本,仅需规范操作流程和灵活调整探头角度。但这需要操作者具备扎实的超声物理知识和丰富的临床经验,培训成本不可忽视。
◦设备层面:高端功能属于设备标配,无需额外成本,但需要操作者具备一定的设备操作技能。对于基层医疗机构,设备升级可能带来一定的成本压力。
◦技术要求:掌握超声物理基础、设备操作技巧和伪影鉴别方法,是解决伪影问题的核心。这需要持续的学习和实践,技术门槛较高。
四、核心必背点
1.多重信号:多条平行强回声线,由声波反复震荡产生,增加耦合剂可避免。
2.声影:强回声后方的无回声暗区,有助于诊断骨化、钙化和异物,改变角度可减少影响。
3.增强:低回声结构后方的高回声影,有助于识别软组织,调整增益可优化图像。
4.垂直入射伪影:声束垂直入射光滑界面产生的强回声,改变角度可消失。
5.Baum隆起:晶状体衍射导致的眼球壁假性隆起,移动探头可避免。
6.解决原则:操作规范优先,设备技术辅助,知识储备支撑。零成本操作可解决绝大多数伪影,但需要操作者具备扎实的专业知识和丰富的临床经验。
五、学习任务
1.熟记常见伪影的成因和超声特征,能在图像中准确识别。
2.掌握伪影与真实病变的鉴别方法,避免误诊。
3.练习通过改变探头角度、增加耦合剂等操作避免或消除伪影。
4.熟悉设备的多重信号抑制、组织谐波成像等功能,提升图像质量。
伪影成因、特征、解决方案速记表
伪影识别与处理操作清单(初学者友好)
一、检查前准备(预防伪影)
•眼表准备:滴用表面麻醉剂,眼睑涂抹足量耦合剂(如甲基纤维素),消除空气间隙。
•设备设置:选择合适探头频率(眼后段8–10MHz,眼前段50–100MHz),开启多重信号抑制/组织谐波成像。
•患者体位:仰卧位,头部固定,避免眼球移动。
二、检查中操作(减少伪影)
1.探头角度:避免垂直入射高反射界面(如晶状体后囊),调整至55°–65°斜向入射。
2.扫描方式:采用轴向、横向、纵向多方向扫描,从不同角度观察病变,避免单一视角伪影。
3.参数调整:根据图像质量实时调整增益(Gain)和时间增益补偿(TGC),使图像均匀清晰。
4.探头移动:检查眼球壁时,在角膜缘移动探头,避开晶状体,避免Baum隆起伪影。
三、图像解读(鉴别伪影)
1.动态观察:嘱患者眼球转动,观察回声运动性——伪影(如多重信号)常随探头移动而改变,真实病变位置固定。
2.角度验证:改变探头角度,伪影(如垂直入射伪影)可消失,真实病变回声强度和位置不变。
3.病史结合:结合外伤史、手术史、全身病史,鉴别伪影与病变(如金属异物的多重信号)。
四、常见伪影快速处理口诀
1.多重信号:耦合不足增剂量,角度调整避垂直;
2.声影:斜向扫描避遮挡,低频探头增穿透;
3.增强:增益TGC调均匀,自动增益控图像;
4.垂直伪影:角度一变影无踪,多向扫描辨假真;
5.Baum隆起:避开晶体移探头,多向验证免误诊。