超声成像原理简介

血管内超声导管的插入方法同X射线血管造影术，常规的冠状动脉IVUS的操作要求经右股动脉或上臂的桡动脉穿刺，插入引导导管至冠状动脉口，行选择性冠脉造影。然后在X射线透视下沿靶血管插入引导钢丝至血管远端，沿引导钢丝将超声探头导管插入靶血管远端，在透视下缓慢回撤探头导管。当探头导管以1800 r／min作360°旋转时可连续获得30 f／s的高分辨率血管横轴实时切面图像IVUS成像原理示意图如图3-4所示。

图3-4 IVUS成像原理示意图^［3］(www.xing528.com)

导管回撤的方法有手动和自动两种，手动回撤法。由经验丰富的医生匀速手动回撤导管，速度一般为1～2 mm／s，每2～3 mm停顿一下，同时记录探头位置，必要时注射造影剂，显然这种方式会引入人为误差，影响数据分析和重建的精度；机械自动回撤法可实现自动匀速回撤，速度可调节为0.5～1 mm／s。回撤时，超声导管近端固定于步进器上如图3-1b所示，在恒速电动机的控制下以已知速度沿靶血管段回撤导管。回撤也可在位移传感器的控制下进行，采集一系列固定间距的横断面图像。另外一种方法是采用心电门控的图像获取法，由于心脏的舒张与收缩影响获取图像的准确性，因而在每个心动周期的舒张末期（心电R波）采集图像，可克服心脏运动的影响。首先确定导管的位置和血管长度，起动驱动电动机，当R波触发后以25～30 f／s的速度摄取图像，数字化后存储。之后导管移动，再重复上述步骤。

在IVUS的操作过程中，造影和IVUS图像分别同步显示导管探头在管腔内的部位和相应血管壁的形态结构。对于造影图像，主要有两种采集方式，一种是在导管回撤的同时进行连续造影摄片，用以记录导管路径或超声换能器的位置。连续摄片虽能记录更多信息，但由于X射线的剂量大，因而对病人和操作人员均有很大伤害，并增加了临床操作的复杂性。另一种是在导管回撤路径的起始点记录一对造影图像。采用带有鞘管的超声导管，匀速回撤，可保证回撤路径的稳定性。