作者：国家卫生计生委能力建设和继续教育中心
出版社：人民卫生出版社
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超声医学专科能力建设专用初级教材——介入分册试读：
前言
超声医学尽管是一门年轻的新兴学科，但是早在30年前，世界卫生组织（WHO）就曾断言，继X线之后，超声将是最有效的医学影像诊断方法。实践证明，超声自20世纪60年代用于临床以来，以其安全便捷、廉价高效等诸多优势在世界范围内迅速普及应用，对提高和改善医疗保健质量做出了巨大贡献。
据WHO统计，目前，在医院的每3次医学影像检查中就有1次是超声检查。加上其在初级卫生和妇幼保健机构的应用，实际已远远超过这一比例。随着超声设备性能的不断提升和许多新技术的开发和创新，超声仪器的体积越来越小，造价越来越低，使用更加方便，而功能也更加强大和完善。现在，无论在发达国家还是发展中国家，超声均被广泛用于器官的解剖成像、血流检测及许多生理和病理生理学方面的评价，并且在介入性诊断和治疗方面发挥了无可替代的重要作用。超声技术几乎达到临床各科无所不用的程度，成为许多疾病首选的影像学诊断方法。特别是超声造影技术的突破性进展，使超声不仅成为所有影像学诊断方法中应用范围最广、使用频率最高、普及速度最快的一项基础检查技术，而且正在向功能评价、靶向治疗等更广阔的领域发展。最近，在医学理念由传统的被动治疗医学为主向主动的预防医学为主转移的定势下，“预防影像学”的概念已经形成，超声以其诸多优势，在其中扮演了最主要的角色。
超声医学的迅猛发展和超声诊断仪器的迅速普及，导致合格的超声诊断医师严重匮乏，而大量未经正规培训的人员从事临床超声诊断。这已成为一个全球性的问题，特别在发展中国家更为突出。正像WHO临床影像诊断研究组所指出的：“技术水平比设备更为重要。因设备使用人员教育不足及经验缺乏而造成误诊的有害性并不亚于没有仪器设备辅助工作的情况；尤其是超声成像，尽管其设备比许多其他影像设备廉价，但有效的超声检查对医师技术的要求更高”。其原因为：①超声诊断的有效性和正确性在很大程度上取决于操作人员的技术水平，要求超声医师既能通过规范而熟练的检查技术获取理想的图像，又能对图像做出正确解释；②超声影像技术使用的广泛性，要求超声医师必须具有临床多学科和其他影像学科的相关知识，还应了解必需的超声物理学知识，可见超声影像诊断医师应比普通专科医师具有更广博的医学专业基础；③超声设备更新迅速，新技术不断推向临床，需要不断学习和更新知识。超声医学的特点及其对技术人员素质的要求，为超声从业人员的培养和训练提出了严峻挑战。
鉴于超声医学迅速发展的要求和我国目前超声队伍的现状，特别是医疗改革的迫切需求，超声诊断人员的规范化培训已成为我国超声学科建设和管理中最急迫和最主要的内容之一。
我国地域辽阔，超声从业人员估计十多万。面对如此众多的待培训人员，我国已经在超声诊断医师的培训方面做了大量工作。但是由于超声医学还是一门操作技术要求很高、实践性极强的学科，必须要有明确的要求和系统的教学内容，同时给学员提供严格的检查技术和技巧的规范化训练，才能使学员在超声基础理论和临床诊断能力方面获得全面提升。为此，国家卫生计生委能力建设和继续教育中心组织国内外超声领域的90多名专家历时一年时间，编写了一套超声诊断医师能力建设专用初级教材。为力求教材的权威性、系统性、科学性和实用性，尽管教材内容几经编者集体讨论，并参考了WHO对超声医师培训的要点、原则和标准，可谓字斟句酌，企望能为分层、分类、分级地制定了我国超声专业技术人员能力需求和岗位培训标准提供教材教学保障，推动我国超声医学专科能力建设和学科建设的健康发展。但是，由于受训人员基础相差悬殊，专业取向不同，教材很难覆盖全部需求。加之各位编者对培训的理解和认识尚难完全化一，以及初稿形成后未能征求广大基层超声工作者的意见，教材的不尽人意之处在所难免。期盼读者不吝赐教，为教材的逐步完善建言献策。
这套教材是在国家卫生计生委能力建设和继续教育中心的直接领导和悉心指导下完成的，在编写过程中得到了编者所在单位的鼎力支持。在此一并致谢！姜玉新 王金锐2016年3月致谢
李 鑫 中国人民解放军总医院
于明安 中国人民解放军总医院
赵齐羽 浙江大学附属第一医院
庄博文 中山大学附属第一医院第一章 仪器及器具介绍第一节 概述
充分理解超声的基础理论并熟练使用超声仪器的常用功能，是安全、有效开展介入超声的前提。经过几十年的发展，各种品牌及型号的超声仪器之间存在外观、图像质量、显示风格、扩展功能等方面的区别，但引导介入操作的基本模式仍是基础的灰阶超声图像。良好的灰阶超声图像是保证顺利开展介入操作的前提。掌握仪器调节方法是超声介入医师的基本功。第二节 超声仪器相关基础
1.不同仪器上灰阶图像的优化，通过调节增益、频率、深度、焦点、时间增益补偿、动态范围等功能实现。
2.掌握彩色多普勒血流成像功能可帮助操作者避开穿刺路径上的较大血管。
3.如有条件，仪器上配备超声造影或弹性超声等功能。第三节 仪器调节1.频率选择（1）高频率的超声在人体内传播过程中容易衰减，难以显示位于深部的目标。（2）频率越高，超声视野内的轴向分辨率越高，显示近场目标较好。（3）频率越低，显示近场目标分辨率越低，但显示远场目标能力更佳（图1-3-1）。图1-3-1 不同频率的显示效果A.频率适当，B.频率过低，远场衰减（4）为了清晰显示超声视野内的穿刺目标，操作中应根据目标深度及超声衰减的实际情况选用适当的频率。2.图像深度调节（1）为确保目标位于超声视野的范围内，并应尽量让目标位于视野中央。（2）若设定的视野深度过浅，深部目标无法显示或因深度不够，导致毗邻目标后方的重要结构无法显示，从而增加介入风险。（3）若设定过深，将降低帧频，影响超声引导的识别及定位。3.增益条件（1）增益的调节与视野整体的明暗度相关，增益过高导致伪像增多，目标变形，影响对目标病灶大小、边界、形态等的精确判断。（2）增益过低可导致目标或毗邻重要结构显示不清甚至无法显示（图1-3-2）。图1-3-2 不同增益的显示效果A.增益过高，图像总体亮度增高；B.增益适当；C.增益过低（3）增益的调节以病灶显示清晰为最终效果。4.时间增益补偿功能（1）因声波能量在人体组织的传导过程中逐渐衰减，从近场到远场表现为不均匀变“暗”的趋势。（2）时间增益补偿功能用于协调视野内不同深度的图像明暗度，对各个层次的增益进行的自动的调整，以获得适宜的图像亮度。5.聚焦功能（1）聚焦功能主要用于调节目标的横向分辨率。显示目标与同深度周边组织的分辨力。（2）聚焦区域称为焦点（图1-3-3）。图1-3-3 不同聚焦区域显示效果A.聚焦（白圈）处于目标（白箭头）所在深度，目标显示清晰；B.聚焦（白圈）不处于目标所在深度，目标（白箭头）显示模糊（3）目标体积较大时，可以增加焦点的数量以获得最佳横向分辨率。（4）须重视焦点过多会导致图像帧频的减低，影响图像的实时显示。6.彩色多普勒（彩超）（1）彩超可显示目标区域的血供丰富情况、血供的来源（动脉或静脉）及流速。（2）评估穿刺目标周边以及穿刺路径的血供情况，寻找合适的穿刺方向（图1-3-4）。（3）穿刺后快速评估有无出血情况。图1-3-4 彩色多普勒的显示效果A.单纯灰阶图像，无法准确反映甲状腺周边的血供情况；B.开启彩色多普勒功能，甲状腺周边血供显示清晰，有助于穿刺时避免损伤血管第四节 探头1.常规探头
包括日常常用的凸阵探头、线阵探头及腔内探头。上述探头除了完成日常检查，可配置专用穿刺架进行介入操作。部分熟练的操作者可仅通过常规探头下的超声图像引导自由完成介入操作。2.专用介入探头
是指为了提高介入操作的精准性，外观及形状相应改变的专用探头。此类探头形态各异，具有进针方便，指向明确、成像清晰，易于握持的特点。使用过程中亦需要配备专门的引导架、保护套等附加装置（图1-4-1）。但介入探头一般不用于日常检查，用途局限，一次性投入成本较高。多数情况下，介入探头可用普通探头来代替。图1-4-1 穿刺探头A、B.手持穿刺探头进针图，白色箭头所指探头中间可见特制凹槽供进针使用；C.穿刺探头放大图第五节 穿刺架
穿刺架是附加在探头上的引导工具，在介入超声中广泛使用（图1-5-1）。该器械具有以下特点：图1-5-1 穿刺架A.凸阵探头的穿刺架；B.线阵探头的穿刺架；C.腔内探头的穿刺架
1.通过穿刺架的引导，穿刺针沿着设定的路径行进，提高穿刺针的显示率，增加介入操作的准确性。
2.相比专用的介入探头，穿刺架的成本相对较低。
3.穿刺架拆卸后可使用试剂浸泡、高温熏蒸等方法彻底灭菌消毒，避免了上述过程对探头的损伤。
4.不同探头配有不同形态的穿刺架，一般不可通用。
5.由于穿刺架限定了进针路径，可选择的空间较小，用于浅表器官穿刺有时可能不如徒手穿刺方便。第六节 穿刺针
穿刺针为一次性使用的医疗器材，多为金属材质。常用的穿刺针按照用途的不同可分为普通穿刺针、引导针、活检针及定位针具等。1.普通穿刺针（PTC针）
常用普通穿刺针根据临床需求一般选用21G PTC针，用于诊断及抽吸治疗。如果液体黏稠，可选用16G或18G PTC针。2.引导针
用于建立目标与体表的通路。在需要多次穿刺操作时，可避免针道污染以及减少穿刺的针数。此外，多数引导针较锐利，也可用于引导一些质地较软的穿刺针完成穿刺操作。按结构可分为单壁针与套管针。单壁针为单一套管，尖端为一斜面，常用的注射器针筒属于此类。此类引导针易于获得，经济实用，但穿刺深部或质硬组织较为困难，且管腔易被堵塞。套管由中央的针芯及外部的套管构成，针尖到达目标后，拔出针芯即可完成相应操作（图1-6-1）。在针芯的引导下，该种引导针更为锋利，管腔不易堵塞，可完成抽液、细胞学活检、注药（造影剂）、放置导丝或引流管等操作。图1-6-1 套管针由外部的套管（白色实箭头）与内部的针芯（白色虚箭头）构成，针芯拔出后可在套管内完成操作。3.活检针
专指组织学活检针，用于从肝、肾、前列腺、乳房、脾、淋巴结等器官或各种软组织获得病理样本。活检针多为套管针，取样原理为带凹槽的针芯先行进入目标，套管快速从后方切割，与针芯凹槽闭合，于凹槽内获得长条样样本（图1-6-2）。常用的活检设备包括重复性与一次性使用两种，前者由击发装置（活检枪）与可替换的取样装置（活检针）组成，击发装置可重复使用，取样装置为一次性使用（图1-6-3）。后者击发装置与取样装置连为一体，整体为一次性使用。图1-6-2 活检针原理示意图A.活检针闭合状态；B.活检针针管后撤，暴露出针芯前端侧面的取样槽（白箭头）图1-6-3 可重复使用的活检设备，由活检针与活检枪组成4.定位针
一种用于术前定位的器具，常用于乳腺，由单壁针与引导丝构成（图1-6-4）。引导丝末端带倒钩，起固定作用。在超声引导下，将定位针刺入病灶，后撤针管，暴露并固定导丝置于病灶中，从而精确标记病灶部位。据此，外科医生可在手术中准确而快速地找到病灶，提高手术的效率，并做到精准切除。图1-6-4 定位针外部为一单壁针，内部为末端带倒钩的细导丝，用以固定导丝第七节 引流管
引流管是介入手术中常用的一次性医疗器材，其原理在于建立目标区域与体表的通路，通过引流、抽吸、冲洗、注药等操作，引导积液、积血、积脓等有害物质排出体外，达到防止感染扩散，解除或减轻压迫症状，促进创面愈合，获取样本检查的目的。临床上，置管操作常用于胸腹水、盆腹腔间隙局限性积液、器官脓肿、肾盂积水或胆道梗阻等疾病的介入治疗（图1-7-1）。图1-7-1 引流管末端可见侧孔（黑箭头）
根据不同目的、不同部位，引流管的型号及规格各异，但材料及外观大同小异，多为高分子材料，具有柔软，光滑，生物相容性好的特点。尖端有侧孔或可弯曲，以达到更好的引流及固定效果。第八节 其他1.导丝
导丝是置管操作的重要辅助工具，对导管起引导及支持作用，帮助导管进入目标。导丝型号众多，介入超声中常用的是直形导丝，长20~40cm，全段导丝表面光滑，易弯曲但不易折断，前端柔软，避免损伤组织。2.无菌保护套
介入超声均应使用保护套隔离探头，以遵循无菌操作的原则，同时保护探头避免沾染消毒试剂或患者体液。保护套为可透声材质，内侧面应涂抹必要的耦合剂。3.抢救及生命支持设备
介入超声同样具有风险，并发症的发生无法完全避免。（1）应准备必要的抢救及生命支持设备，如心电监护仪、血糖仪、负压吸引器、心电图机、供氧系统或氧气瓶、呼吸机、注射泵、输液泵、除颤仪。（2）抢救药品如肾上腺素、地塞米松、巴曲酶等。（3）对高危或复杂的介入操作，可在手术室等安全保障更为充分的场所进行。第二章 超声引导穿刺基本原则及操作方法第一节 概述
超声作为引导工具进行诊疗操作，其最大优势是可做到实时监控，将诊疗器械准确导入靶目标。操作简便、安全有效是介入超声的特点。无论穿刺活检、置管引流，还是超声介入治疗，均为微创诊疗技术，大部分可获得与外科手术相似的疗效。超声引导穿刺基本原则是良性疾病避免出现并发症，恶性疾病不出现严重并发症，严格掌握穿刺适应证及禁忌证是避免出现并发症的前提，手术操作者应时刻能监视到针尖位置，与引导者密切配合，严格按照规范或指南进行，确保手术安全。第二节 基本原则
1.实时引导监控确保准确 超声引导各种介入诊疗需在实时监视下，将穿刺针、导丝、导管等针具准确导入靶目标，达到介入超声的目的（图2-2-1）。图2-2-1 实时超声引导下准确刺入0.9cm微小病灶活检
2.在实际工作中，先开展简单的后做复杂的，如先做肝脏、乳腺，后做胰腺、甲状腺穿刺；先做囊肿穿刺引流，再做介入置管引流；先做诊断再做局部治疗。
3.遵守无菌操作规则 诊疗操作时需严格遵守无菌操作规则，包括诊疗室紫外线消毒、仪器设备、使用针具器械、医护人员、患者等。有多位病例需穿刺时，则无菌病例在前，感染病例最后；途中发现感染者，应严格消毒后方可进行后续患者诊疗，以防止交叉感染。
4.需重视按适应证、禁忌证及操作规范施行。
5.了解并发症发生的原因、临床及影像表现、早期判断、预防并发症的发生，熟悉处置措施，及时发现并采取合理救治措施，提高安全性。第三节 穿刺前准备1.超声仪器
用于介入超声的超声仪器，应具备较高分辨率，并有彩色及多普勒功能，能够检出较低流速血流。如具备超声造影、三维超声功能，效果更好。2.超声探头（1）依检查、治疗部位不同可选择不同型号和频率的探头。穿刺专用探头常设计供穿刺针具出入的槽沟及控制穿刺方向的引导架。目前多用普通探头加穿刺引导架操作。（2）腹部一般需要穿透力较高的低频探头，多为凸阵、相控阵探头，肋间操作时建议使用操作灵活的小凸阵探头。（3）浅表部位多选用高频线阵探头。胸部操作依靶目标深度，可选择不同频率探头。（4）经阴道或经直肠操作宜选用腔内探头。（5）经颅或术中多选择相应的专业探头。3.活检针（1）手动活检针利用手动负压切割抽吸获取组织及细胞学标本。长处为一次取材量常多于同型号其他针。（2）自动活检装置又称活检枪，是将穿刺活检针放入自动弹射装置，定位后按动扳机，活检针自动发射，快速切取组织标本，适合切取较硬的肿瘤组织。（3）半自动活检针是指活检针上设有弹射活检装置，活检针进入预设目标后，人工开启弹射装置获取组织。此针适宜在邻近大血管等危险部位穿刺使用，可以在安全范围内取材。
根据长期临床应用经验，推荐选择穿刺针见表2-3-1。表2-3-1 推荐选择穿刺针第四节 患者准备1.患者基本条件
检查血常规和凝血功能，高龄者及有严重全身基础疾病者必要时检查心功能、肝功能及肾功能。符合以下情况可进行穿刺活检。（1）临床医生根据病情开超声引导穿刺申请单；（2）超声检查符合穿刺适应证；（3）血小板计数及凝血时间在指定范围内（血小板≥60 000/3mm，凝血酶原时间大于正常值不超过3秒）；（4）感染筛查未见乙肝，梅毒等传染性疾病感染（感染者需使用特殊消毒的器具）；（5）近期（1周内）无急性感染或感染活动期；（6）近期（1周内）未服用过抗凝药物；（7）患者一般情况可，能良好配合；（8）患者签署知情同意，有家属陪同。2.患者准备（1）腹部穿刺前禁食8小时，腹胀明显者应事先服用消胀药或清洁灌肠；（2）做好患者及其家属的术前谈话，并签署知情同意书；（3）完成超声引导探头及穿刺针、导管等介入操作器械的清洁、消毒；（4）观察皮肤有无感染灶，帮助患者摆好体位，将穿刺部位充分暴露，并询问有无药物过敏史；（5）向患者解释穿刺过程，取得患者的配合，精神过度紧张者可给予适量镇静剂；（6）根据穿刺部位，患者需去除衣物，充分暴露需消毒区域。第五节 操作方法
1.确认患者身份及穿刺部位。
2.摆好体位后消毒皮肤，消毒范围较临床常规腹穿、腰穿更广泛。
3.局部麻醉，一般达壁层腹膜、肝被膜层。
4.常规彩超扫查观察穿刺途径，避开较粗血管，动静脉瘤（图2-5-1）。图2-5-1 常规彩超扫查观察穿刺途径A.彩超观察穿刺途径血供情况；B.超声引导避开较粗血管穿刺靶目标。病理诊断食管癌肝转移。
5.穿刺针进达胸腔、腹腔时，嘱患者屏气，避免咳嗽及急促呼吸。
6.密切注视针尖位置，为防止进针过深，可测量距离并在穿刺针作标记。
7.切取组织动作要敏捷、准确，手动负压吸取组织可在病灶范围内上下提插数次，在患者屏气状态下出针。
8.自动活检枪在穿刺针刺入肿瘤表面后方能打开保险，确认针尖部位后方能按动切割开关。
9.穿刺活检后常规进行超声检查，观察有无出血及气胸、液漏等征象。第三章 超声引导肝脏病变穿刺活检第一节 概述
近年来，随着超声、CT和MRI等影像技术的飞速发展，肝脏占位病变的检出率及诊断率逐渐增高。但是早期肝癌或临界癌变的影像表现常不典型，通过影像方法诊断小肝癌或鉴别良恶性有时较困难。因此，超声引导经皮穿刺活检对肝脏病变的诊断和选择治疗方案有重要的临床应用价值。
自20世纪80年代初期，国内外开展超声引导细针穿刺细胞学诊断，对肝肿瘤的定性诊断已广泛应用于临床，其优势为操作简便、安全有效，成本低、无辐射。随着仪器技术的进展，采用细针穿刺可行组织学检查，从而简单获得肿瘤和肝脏的良恶性鉴别诊断、组织类型、分化程度等诊断信息。超声引导能够对1cm以上的深在病变进行穿刺活检，是目前临床获得肝脏占位病变组织病理学诊断最常用的方法，其敏感性可达86.0%~95.1%。穿刺活检大大减少了开腹探查病例，缩短临床确诊时间，使患者及早获得相应治疗。第二节 适应证及禁忌证1.适应证
凡超声、CT、MR等影像检查发现或疑诊肝脏占位性病变，临床要求明确病理性质或需治疗前确诊者皆为适应证。包括：（1）经临床或各种影像检查发现肝占位病变，但性质不明者（图3-2-1）。图3-2-1 男，56岁，影像诊断肝占位A.超声显示右叶实性肿瘤，少量血流信号；B.超声引导穿刺活检，病理诊断肝内胆管细胞癌（2）临床诊断为肝脏恶性肿瘤，须明确病理诊断组织学分型及分化程度者（图3-2-2）。图3-2-2 女，38岁，体检发现肝占位1周，AFP 33ng/ml，临床诊断为肝脏恶性肿瘤，须明确病理诊断A.超声显示肝右叶不均质回声结节，性质不明；B.超声引导穿刺，病理诊断为高分化HCC（3）各种治疗前明确诊断，治疗后评价疗效者（图3-2-3）。图3-2-3 体检发现肝占位，CT怀疑HCC，拟行射频消融治疗A.超声显示右叶低回声占位；B.治疗前超声引导穿刺明确诊断，病理结果为HCC，Ⅱ级；C.取材部位示意图（4）患者既往有其他脏器原发肿瘤，此次肝内占位不能确定原发或转移者。（5）原因不明的肝脏弥漫性病变，为治疗需提供依据者（图3-2-4）。图3-2-4 女，42岁，无诱因发热就诊A.超声显示肝形态饱满，回声弥漫增强，尚均匀，未见明显占位。超声引导下肝脏穿刺活检；B.病理显示符合弥漫性大B细胞淋巴瘤2.禁忌证
肝肿瘤细针穿刺活检虽较安全，但患者仍应具备一定条件，下列情况为禁忌证：（1）出血、凝血时间显著异常应慎重，如凝血时间过长、有出血倾向者。（2）肿瘤较大，突出于肝表面，张力大，穿刺途径无正常肝组织者（图3-2-5）。图3-2-5 女，50岁。肝左叶占位，考虑恶性，胆管来源可能，因病变外突且肝内胆管扩张可能，穿刺途径无正常肝组织，穿刺风险大（3）肿瘤内血管丰富或肿瘤组织邻近大血管或扩张胆管，穿刺难以避开的梗阻性黄疸及门脉高压者（图3-2-6）。图3-2-6 梗阻性黄疸，肝门区占位，要求穿刺。A，B，超声显示占位较深（↑），难以避开大血管及扩张的胆管（4）肝大伴弥漫多发占位，位于较浅表区域。（5）大量顽固性腹水者，穿刺后易发生肿瘤细胞腹腔内种植和继发出血（图3-2-7）。
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