● 摘要
近年来,B超声图像诊断技术的发展极为迅速,技术亦日趋完善,但由于超声成像只利用了超声散射回波的幅度信息,使其虽有助于发现具有阻抗突变的界面,也即占位性病变或异物,面对组织的内在性质则反映很少,使得在诊断一些弥漫性病变时产生困难。因此,如何从超声回波中提取更多的信息,特别时反映病理特征的信息,已成为当今医学超声界的主要前沿学科之一,称未生物组织特性的超声定征。 在各种超声组织定征的方法中,散射譜特征分析法因是各种因素的全体展示和细节展示,而能获得更多,更全面的信息,并能反映组织学变化信息。本文所述的实验研究,时从临床应用的目的从=出发,根据肝脏组织结构的机构特征,采用背向散射的检测方法对肝脏区域散射譜特征进行统计研究,进而结合肝脏的区域结构特点对实验结果进行了分析讨论。概括起来,本文研究的主要工作由以下几点: ⒈设计并建立了主要由选通电路、宽带放大、滤波放大、滤波电路高速采样系统组成,并以IBM PC/286 型计算机为主的用于背向散射法定征生物组织的一整套信号检测处理实验装置。 ⒉建立了较系统的信号采集、数据预处理和试验结果统计分析方法,并编制了相应的程序. ⒊结合肝脏的组织学结构,对检测用换能器性能参数的选择和对谱分析方法的选用进行了分析讨论. ⒋利用周期图法和自回归参数模型法,对肝脏组织的区域散射进行了频谱分析.通过理论分析和实验,确定了AR模型的适宜阶数. ⒌用多个窄带换能弱聚焦换能器分别对肝脏组织作了大量的测试试验,对检测结果进行了统计分析处理. ⒍对肝脏组织的结构区域散射谱特征,进行了统计分类研究,得出与肝脏组织学结构相关的较一致结果. 实验结果表明: ⒈对生物软组织的结构散射谱特征进行了统计分析研究,其方法是科学的和可行的. ⒉肝组织区域结构不同,结构散射超声频谱具有明显的特异性. ⒊自回归参数模型谱估计可对宽带换能器的检测信号做出良好的谱分析,在对肝组织的检测中AR模型的阶数选为5较好. ⒋通过实验和分析,发现肝脏可分为三个特征散射区域.肝叶端部及表层区域,其结构散射呈瑞利散射特征;肝叶表层以下与肝叶中心之间,其结构散射呈随机散射特征;肝叶中心区域,其结构散射主要呈扩散漫散特征,也有较强的反射. 以中午软组织的结构特征为基础,对结构散射谱特征的研究,可为利用结构特征与超声结构散射谱特征相关性、特异性进行组织定征的统计分类和识别,提供了一定的科学依据,对目前B超形态图像信息诊断提供组织学信息有主要的意义和应用前景.