老蒋谈超声（十三）：超声成像中的穿刺引导技术（上）

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                    <p><p><img src="image/20201014/e22114a7dcc0205f4ab9b9f8cace543e_1.jpg" /></p></p><p><span>僧哥曰：</span>本期老蒋谈超声是老蒋本人亲手制作，敬请大家欣 （pai ）赏 (zhuan)！</p><p><span><br  /></span></p><p><span>前言</span></p><p>最近若干期都出自我的小伙伴们，老实说，之前完全想不到这帮平时一本正经的理工男内心都是如此的风骚如此的下笔如有神，所以最近我干得最欢的事情之一就是逮着外表看起来最木讷老实的人说：”兄弟，下一篇你写吧，你是XX方面的专家，我看好你！”然后交出的作品给我的感觉完全是：”世界那么大，可我连眼前的你都没有看明白！”身为这个系列的主创人员之一，长期迨工居然还会手痒，这有点奇怪。也许是因为上个月受邀在中国声学学会2016年年会上做了一个关于超声成像中的穿刺引导技术的报告，不到半个小时就讲完了，不太过瘾，就想整理成文字发在这里，顺便刷刷存在感。</p><p><br  /></p><p><span>1.医疗用途的穿刺</span></p><p><span>穿刺，说俗点就是打针，即医护人员根据目的的不同，将不同类型的针扎入指定位置，进行注射、取样或者置管等等。下图分别是活检和神经阻滞时需要用到的穿刺。</span></p><p><br  /></p><p><br  /></p><p><p><img src="image/20201014/7f25faf877bc7368a665704d519ee61e_2.jpg" /></p><br  /></p><p><br  /></p><p><span>人体结构各有差异，体位的不同还会导致内部结构的变化，所以医生靠经验和对解剖学的理解直接从体表穿刺，真心不是一件容易的事情。以最常见的打点滴为例，护士要把针头扎入手背的静脉内，可我们很多人恐怕都经历过扎针不成功再来一针的经历。而临床上比打点滴难度更大的穿刺比比皆是。<br  /></span></p><p><span>因此，在没有可视化穿刺之前，面对需要安全有效的穿刺这一挑战时，临床经验变得非常重要，一定程度上已经被推到了近乎“道”的境界。</span></p><p><span>（青年医生听老医生讲解穿刺技巧，对这一点的体会肯定比我深得多，“老司机真牛逼呀，可没个十年我好象学不会呀”）</span></p><p><span>“师父，当我用针时，天地间只有我、针、穿刺体存在，花开花落还是雷霆万钧都与我无关，我可以出师了吗？”</span></p><p><span>“你可知道什么叫你就是针，针就是你，徒儿，好好修炼吧！”</span></p><p><span>以上桥段纯属YY。</span></p><p><br  /></p><p><span>2.利用成像辅助穿刺</span></p><p><span>利用成像技术进行穿刺引导几乎是一种必然。三大成像技术——核磁，CT，超声都在穿刺引导上有应用。</span></p><p><br  /></p><p><span>2.1利用核磁、CT成像的穿刺引导</span></p><p><span>利用核磁、CT成像的引导穿刺，一般是先看人体结构，在人体表面做好标记并规划进针路线，在穿刺过程中是没有影像的。</span></p><p><span>核磁、CT成像在大多数时候都可以得到比较高分辨率的成像结果，在规划进针路线方面有很大帮助；然而问题是，穿刺过程中没有影像，那针到底进到什么位置了，以及是不是真的按规划的进针路线在行进，很多时候还是让人心里没底的，所以时不时医生又需要把病人推回到CT或者核磁再看一眼，觉得没问题了，再继续干活。CT和MRI一般是大型设备，一般离手术室还有一定距离，这样来回转运病人，效率必然会有所降低。</span></p><p><span>听说现在一些CT已经小型化到可以直接放到手术室了，但是如果穿刺过程中始终能实时看到针在组织中行进的过程，然后根据图像的显示及时对针的角度、进入深度进行调整，显然对操作医生的帮助更大。&nbsp;</span></p><p><br  /></p><p><span>2.2利用超声成像的穿刺引导</span></p><p><span>不出大家所料，现在是超声成像的得瑟时间。虽然在单帧图像的成像清晰度上，大多时候超声和CT、MRI的成像结果都没法比，但是，在实时性上，CT、MRI成像是远远比不上超声成像的。超声的强项正是实时，并且可以小型化，更适合手术室中的实时引导。</span></p><p><span>医生把超声探头放在待穿刺部位的体表，从探头的侧面进针。在成像系统的显示屏上，可以看到组织结构，同时也可以看到针与针尖在组织内所处的位置，这样就可以清楚地知道针行进的路径以及将要达到的位置。在图像引导下，即使经验不丰富的医生，也能比较容易地成功完成穿刺。下面这张图为超声引导穿刺的范例，针在组织所处位置相当清楚，医生穿刺过程中完全不需要去猜有没有扎准、会不会碰到神经或者血管。</span></p><p><br  /></p><p><br  /></p><p><p><img src="image/20201014/7e7018299850aacd65207b766ebdc492_3.jpg" /></p><br  /></p><p><br  /></p><p><span>前不久在和积水潭医院麻醉科医生沟通时，她特意提到：“那些经验丰富的老专家，即使没有用图像引导技术，成功率也可以到90%以上，可是对那不成功的10%，穿刺失败还是100%的痛苦，超声引导穿刺解决的就是那10%的问题，何况，并不是所有医生都是这么有经验。”</span></p><p><br  /></p><p><span>3.难点</span></p><p><span>似乎写到这里这篇文章加四个字“超声威武”就可以结束了，可世界总是在给你强有力武器的同时也给你留下一点遗憾。尽管超声引导穿刺在临床上慢慢成为了必不可少的手段，但这个技术还是同样有很多局限，比如，实际使用时针的显示并不好，看不到针、找不到针尖的情况还是比较多的。主要原因在于以下两个方面。</span></p><p><span>一是角度的影响: 如下图所示，由于针表面是光滑的，会对入射声波产生镜面反射，针角度越倾斜，能够回到探头的声波越少，针越不容易显影。&nbsp;</span></p><p><br  /></p><p><p><img src="image/20201014/0f38c5fd9ada2dbb0fa75685c364a879_4.jpg" /></p><br  /></p><p><span>下图为角度不同时，针不同的显示效果:<br  /></span></p><p><p><img src="image/20201014/0746d55d94444a5aef6f160c48306700_5.jpg" /></p><br  /></p><p><span>二是针和超声成像切面不重合的影响: 超声成像得到的是一个切面图，如果针进入的位置在这个切面上，针的显示会比较好（参见下图左半部分）；而实际穿刺过程中，医生很难保证这一点，轻微移动探头或者转动针可能就偏出成像切面了，这些针就显示不了或者显示不全（参见下图右半部分）。在某些时候，医生还会刻意从成像切面外进针，那针的位置更是无法显示了</span></p><p><br  /></p><p><p><img src="image/20201014/104fdb8376057dd46c4cb194072790d6_6.jpg" /></p><br  /></p><p><br  /></p><p><span>总而言之，技术很美好，现实还是很骨感。</span></p><p><br  /></p><p><span>4.怎么办?&nbsp;</span></p><p><span>针对超声引导穿刺的两大难题，这些年工程界和医学界也是八仙过海，各显神通，都是为了使超声引导穿刺这项技术更好用，成功率更高。</span></p><p><span>从实际临床来说，不少医生设计了很精巧的进针路线，使得进针时针可以和探头表面更平行，针显示得更清楚；另外在穿刺过程中，通过人为振动针，或者注射一些液体等方式来确认针尖位置。这方面本人只知道皮毛，不敢多说；&nbsp;</span></p><p><span>而工程方面，五花八门的技术极多，比如不依靠外力只用超声的穿刺增强技术; 还有需要拉外援的穿刺架、红外导航技术、磁导航技术；再或者对针做一些特殊处理的技术；以及把各种技术进行融合等等。本文如果都介绍，似乎就太长了，所以还是留下一篇来对这些技术逐一介绍。当然，我们正在开发的、自以为集成了各家所长的导航技术将会是重点介绍的内容。</span></p><p><br  /></p><p><span>欲知后事如何，且听下回分解。</span></p><p><br  /></p><p><span>来源：深圳华声医疗技术有限公司</span></p><p><span><br  /></span></p><section data-id="1658"><section><section><section data-id="1658"><section><section><section data-id="1658"><section><section><section data-id="1658"><section><section><p><span><strong>相关阅读</strong></span></p></section><p><p><img src="image/20201014/ec237188ae1e9c03eb4d9814f31b18ab_7.gif" /></p></p><p><br  /></p><p><span>老蒋谈超声（一）那些被玩坏的指标－通道数</span></p><p><br  /></p><p><span>老蒋谈超声（二）：那些被玩坏的动态参数？</span></p><p><br  /></p><p><span>老蒋谈超声（四）：超声波指纹识别漫谈</span></p><p><br  /></p><p><span>老蒋谈超声（五）：帧率、线密度及其它</span></p><p><br  /></p><p><span>老蒋谈超声（六）：超声成像系统开发漫谈</span></p><p><br  /></p><p><span>老蒋谈超声（七）：超声设备电磁兼容（EMC）漫谈</span></p><p><br  /></p><p><span>老蒋谈超声（八）：医疗设备软件故障漫谈</span></p><p><br  /></p><p><span>老蒋谈超声（九）：超声产品设计中的人机工程学</span></p><p><br  /></p><p><span>老蒋谈超声（十）：华声之“芯”</span></p><p><br  /></p><p><span>老蒋谈超声（十一）：理工男是怎么拍产品视频的？</span></p><p><br  /></p><p><span>老蒋谈超声（十二）：几个关于四维超声的问题</span></p></section></section></section></section></section></section></section></section></section></section></section><p><p><img src="image/20201014/da0d101cb2763cefb61f8120386ec54a_8.png" /></p></p><p><br  /></p>