超声诊断的显示方式及其意义
超声诊断的显示方式甚多。最常用者有2类5型。还有一些其他类型目前使用尚不普遍。
（一）脉冲回声式
脉冲回声式（pulsed echo mode）的基本工作原理：①发射短脉冲超声，脉冲重复频率（PRF）500～1000 Hz或者更高。②接收放大，因体内回声的振幅差别在100～120 dB（105～106）之间，除高速数字化技术外，一般必须使用对数式放大器。③数字扫描转换技术，使各种扫查形式的超声图转换成通用的电视制扫描模式。④显示图形，根据工作及显示方式的不同，可分3型。
1.A型为振幅调制型（amplitude modulation）。单条声束在传播途径中遇到各个界面所产生的一系列的散射和反射回声，在示波屏时间轴上以振幅高低表达。即示波屏的x轴自左至右代表回声时间的先后次序，它一般代表人体软组织的浅深（可在电子标尺上直读）；而y轴自基线上代表回声振幅的高低。
A型仪为单声束取样分析法，它不能形成直观图型，另外，示波屏上所显波形振幅因受非线性放大及显示压缩等影响，它不与真正的回声振幅成正比关系（相差甚大），已逐步被淘汰。目前在眼科临床中仍有应用，但仅取其距离深度测量作分析依据。
2.B型属辉度调制型（brightness modulation）。本型的基本原理为将单条声束传播途径中遇到的各个界面所产生的一系列散射和反射回声，在示波屏时间轴上以光点的辉度（灰度）表达。B型示波屏时间轴在y轴（与通用的A型仪不同）上。B型超声诊断仪的完整含义为超声成像（或图像）诊断仪，它包括下列3个重要概念：①回声界面以光点表达；②各界面回声振幅（或强度）以辉度（灰度）表达；③声束顺序扫切脏器时，每一单条声束线上的光点群按次分布成切面声像图。
本型又分灰阶（grey scale）、彩阶（color scale）显示，与静态（static）和实时（realtime）显示等。目前临床最常应用的为实时（帧频大于24 f/s；8～23 f/s应称准实时）及灰阶（灰阶数＞64）或彩阶仪器。另外，根据探头与扫查方式，又可分线扫（linear scan）、扇扫（sector scan）、凸弧扫（convex linear scan）及圆周扫（radialscan）等。以凸弧扫的适应范围最广。
3.M型为活动显示型（time-motion mode），原理为：①单声束取样获得界面回声；②回声辉度调制；③示波屏y轴为距离轴，代表界面深浅；④示波屏x轴为另一外加的代表慢扫描时间基线，代表在一段较长时间内（数秒至数十秒）的超声与其他有关生理参数的显示线（图2-7）。
图2-7 M型超声
M型获得“距离一时间”曲线。主要用于诊断心脏病及胎动、胎儿心率及心律测定。自从扇扫出现并发展完善后，M型已屈居其次。常在扇扫的实时心脏成像中，调节M型取样线，作选定心脏或瓣膜结构在时相上的细致分析。M型可丰富、完善扇扫的图像诊断。
（二）差频回声式
差频回声式（frequency shifted mode）的基本工作原理为：①发射固定频率的脉冲式或连续式超声波；②提取频率已经变化的回声（差频回声）；③将差频回声频率与发射频率相比，获得两者正负差量值；④显示。
根据工作及显示方式的不同，可分2型：
1.D型（Doppler mode）速度曲线D型为差频（或：频移）示波型。单条声束在传播途径中遇到各个活动界面所产生的差频回声，在x轴的慢扫描基线上沿y轴代表其差频的大小。通常慢扫描时基线上方显示正值的差频，下方显示负值的差频，振幅高低代表差频的大小。如输入“声轴一流向”夹角数值，则经cose计算可直接显示血流流速。曲线谱宽代表取样线段经过管腔所获得的多种流速范围，各点的辉度代表不同流速间统计分布。另一种则为模拟曲线显示型，只能表示差频回声中功率最大的成分。D型又可分为两种亚型：
①连续波式（continuous wave）：对声束线上所有的血管内血流均可获得回声，它可测的最大流速不受限制，但无距离分辨力，不能区分浅、深血管中流速。在此式中，又分3种不同性能的装置：a.非方向性：只估计流速高低不显示方向；b.方向性：可分别显示血流正、负向；c.双向性：可在同一瞬时显示正、负两种不同方向上的血流。
②脉冲选通门式（range gated）：脉冲发射与A型仪类似。接收器中设选通门，其门宽及浅深均属可调（门宽从0.5～20 mm间可调；门深从0 mm的皮肤面至20 cm处可调）；这一亚型一般均为双向型显示。其不同点为扫描式显示抑或卷轴式显示。此外，有专用的差频频谱分析软件及频谱图显示等（图2-8）。
图2-8 连续波和脉冲波多普勒
A.连续波；B.脉冲选通门式
2.D型彩色描绘（Doppler color flow mapping）（CFM，CDFI）近来获得快速发展。通常用自相关技术以迅速获得一个较大腔室或管道中的全部差频回声信息，然后予以彩色编码显示。一般要求为：
（1）彩色分离：通常用红黄色谱代表一种血流方向，蓝绿色谱代表另一种方向。并用红色表示低流速，愈往黄色，流速愈高，最高流速为白色（代表屏幕显示色）；以蓝色表示另一方向的低流速，愈往绿色，流速愈高，最高流速为白色（代表屏幕显示色）。
（2）彩色实时显示：用以追踪小血管行径。
（三）时距测速式(https://www.daowen.com)
时距测速式为另一原理的超声彩色血流流速成像。它不用多普勒原理，而直接用短脉冲超声测定一群红细胞在单位时间内所流动的距离，从而算出流速并用彩色编码显示。本法能获得连续的瞬时（每10毫秒）流速剖面及血管内径，故可用超声计算符合正确理论要求的血管内血流量。
（四）非线性血流成像
应用血液中注射超声造影剂（大量微气泡群）对入射超声产生能量较大的二次谐频，二次谐频的频率为发射超声中心频率的2倍。提取二次谐频的信息成像可实时显示血管中造影剂的流动，液流图像特别清晰。亦即可用以观察脏器内血管分布，研究有关疾病中正常或异常血供。谐频本身由于超声的非线性效应产生，故名为超声非线性血流成像。
（五）弹性成像
1991年Ophir等首先提出了弹性成像（elastography）原理，近年来得到了迅速的发展。目前主要应用和研究领域包括乳腺、甲状腺、前列腺、血管壁等部位的病变；同时新的组织弹性成像技术肝纤维化的判断诊断等方面也得到应用。
弹性成像的基本原理是当对组织施加力（包括内部自身或外部、动态或静态/准静态）的激励，由于组织自身的弹性力学等物理特性的存在，组织将产生响应，包括位移、应变、形变等，组织在沿着探头的纵向压缩，收集被测体在力作用前后的形态、位置等变化信息，估计组织内部不同位置的位移，从而计算出变形程度并以灰阶或彩色编码形式成像。通常情况小，弹性成像以彩色编码叠加在实时两维超声图像之上。
超声成像中，从外界输入人体的“振动源”其频率属兆赫（MHz）级；但在弹性成像中，从外界输入人体的“振动源”其频率甚低，仅为数赫～至数千赫（最高亦不超过20 kHz）。因其振动源不是超声，故不能称“超声弹性成像”而只能命名为“声弹性成像”。“声弹性成像”方是一个科学性术语，请注意英语正确命名为“acoustic elastography”。
临床应用中，当组织被压缩时，组织内所有的质点均产生一个纵向（压缩方向）的应变，如组织内部弹性系数分布不均匀，组织内的应变分布也会有所差异。弹性系数较大的区域，引起的应变比较小；反之，弹性系数较小的区域，相应的应变比较大。技术上通过互相关技术对压缩前、后的射频信号进行延时估计，可以估计组织内部不同位置的位移，从而计算出组织内部的应变分布情况。声弹性成像的技术分类较多，根据给力方式不同声弹性成像技术分为3种：①压迫性弹性成像（compression elastographyof strain imaging）；②间歇性弹性成像（transient elastography）；③振动性弹性成像（vibration sonoelastogra-phy）。
（六）超声造影技术
软组织的散射回声强度是血细胞的1000～10 000倍，故血细胞（主要为红细胞）在二维图呈现“无回声”。超声造影是通过造影剂增强血液的散射信号强度，从而使得二维超声可以显示血流的存在，达到对某些疾病进行鉴别诊断目的。超声造影微泡有良好的散射性，并能产生丰富的谐频信号以及受声压作用下可被击破重要特性。高质量的新型超声造影剂应具有如下特点：①安全性高、副作用低；②微泡直径和大小均匀，直径小于8微米，可自由通过毛细血管，有类似红细胞的血流动力学特征；③可产生丰富的谐频；④具有一定的稳定性，在人体血液中可以维持一定时间不被破坏。
除新型超声造影剂外，超声造影技术还包括造影谐频成像外、间歇式超声成像、能量对比谐频成像、反向脉冲谐频成像、受激声波发射成像、低机械指数成像、造影剂爆破成像_≯方法。具备超声造影功能的超声设备必须有足够的带宽、高动态范围，能提供充分的参数，如：造影时间、MI和声强及实时动态硬盘存储功能等。低机械指数成像为目前常用的超声造影技术，当机械指数（MI）低于0.08时称为低机械指数，此时可最大程度上保护造影剂微泡不被超声能量击破。
（七）其他
超声诊断中还有其他各种显示方式。如：
1.C型显示（C-mode）为等深（constant depth）显示技术。
2.F型显示（f-mode）为变深度可挠曲切面式（flexible）显示技术。
3.三维显示（three-dimensionaldisplay）为程序连续的B型切面组成空间信息的立体组图。又可分为：
（1）静态三维：用于静态脏器。采集信息时间在15秒至120秒间。
（2）动态三维：一般用于心血管成像，同时记录心电图及切面空间连续变换的二维超声图。三维重建时按前、后心电图上同一时相点上的不同空间回声信息组图。收集各切面信息时缓慢；但三维重建后回放图像时与心电同步，从回放图上观察可见“收缩、舒张时的心脏活动状态”。
（3）实时三维：应用二维阵探头在短期间内获得与在时间上几乎一致、在空间上完全相符的三维活动图形。
4.T型显示（t-mode）属穿透式超声，如X线摄片的原理。
5.超声CT（ultrasound computed tomography）将X线CT原理用于超声从而获得声速重建或衰减重建图。
6.超声全息（acoustical holography）应用激光全息原理，将单一的超声换能器在水槽中分裂成2束超声（同一频率）。其中1束超声透过人体组织，透过的声束获得组织的调制信息，称“物体束”；另1束仅在水中通过到达液面，称“参考束”。使物体束与参考束在液面相交，形成“干涉条纹”，再以激光束照射该液面，其反射的激光束中可提取超声全息信息。另1条研究途径为利用反射式超声与入射超声本身的信息使之相干（干涉），在理论上亦可获得超声全息的信息。两种方法均在探索研究中。
7.超声组织定征利用多种声学参数的相互组合，以分析、鉴别某些脏器中不同疾病的声学参数改变，用于组织声学特征的研究。声学参数包括与频率相关的散射特性、吸收特性、衰减特性、频移特性、与温度有关的声速特性等。目前尚属研究阶段。