位红芹 马穗红 柳建华

华南理工大学附属二院/广州市第一人民医院超声医学科 (广州 510180)

声场和超声微泡之间的相互作用是超声造影成像过程的关键, 微泡通过径向振动来响应超声场中的正向和负向超声压力波, 在低声压下, 即低于惯性空化的阈值时, 微泡保持持续的振动, 即为稳定空化; 但高于此阈值时, 微泡经历一个微气泡的瞬间崩溃和内爆过程, 即为惯性空化[1]。 不同机械指数诊断超声及不同声压下治疗超声对微泡的推移和破坏程度不同,研究证实, 不同声压对微泡的增强效果差异显著[2-4]。了解不同机械指数及不同声压下微泡的运动方式, 是合理应用微泡的前提, 同时了解微泡与机械指数相关的声学特性, 有利于优化超声造影条件的设置。 本研究通过观察诊断超声及不同声压下的低能量治疗超声作用对微泡的破坏情况, 初步探索微泡发生稳定空化和惯性空化的规律, 为进一步合理利用微泡的空化效应提供一定的理论基础。

1 材料与方法

1.1 实验材料

微泡超声造影剂, 成膜材料为脂质, 核心气体为六氟化硫, 浓度约7 ×107个/mL, 纤维素管 (直径4 cm, 容积约15 mL)。

1.2 实验仪器

西门子S2000 型彩色超声诊断仪, 频率为9 MHz线阵探头, 全数字超声波微泡空化治疗仪。

1.3 实验平台

使用S2000 造影分析软件。

1.4 实验方法

将纤维素管固定于支架, 注入浓度约7 ×109个/mL 的微泡约0.01 mL (接近于注射入人体造影剂浓度)。 9 MHz 线阵探头固定于纤维素管上方,调出造影模式, 机械指数分别在 0.04、 0.06、0.08、 0.11、 0.14、 0.19、 0.3、 0.33 条件下, 造影条件下对纤维素管内的超声微泡的偏移情况进行观察, 获得造影视频图像, 时间约30 s。……