・９２・ 中华老年多器官疾病杂志２００９年２月第８卷第１期Ｃｈｉｎ Ｊ Ｍｕｈ Ｏｒｇａｎ Ｄｉｓ Ｅｌｄｅｒｌｙ Ｆｅｂ ２００９ Ｖｏｌ ８ Ｎｏ １ ・综 述・ 立体三维超声心动图解读 贺林王新房 超声影像技术自问世以来，发展迅速，从初期的 镜头对所拍摄物体进行成像，放映时则是将所摄图 一维超声成像（Ａ型和Ｍ型），随后出现的灰阶二维 像投射于银幕。由于这些图像是由单一视角所摄 超声成像（复合成像和实时成像），直至三维超声（静 取，因此拍摄只是将真实的三维空间信息压缩于一 态、动态和实时成像）应用于临床，目前技术日趋成 个平面上，然后显示在电影银幕上。观众由银幕的 熟，在临床诊断上发挥巨大的作用＿１ ］。近时ＧＥ 图像上虽可看到被观察物体的形态、大小、上下与左 公司对其多维星Ｖｉｖｉｄ ７进行升级，在原有三维成 右位置，却难以准确分辨前后远近，仍属无立体感的 像模式的基础上添加新的模式（版本ＢＴ ０８），为我 二维图像范畴。 们提供了一种崭新的三维图像，观察时检查者双眼 立体电影与此不同，是参照人类双眼视物的原 需戴以相匹配的左红右绿的滤色镜，能看到立体感 理，在大脑中能产生立体视觉的机制而设计的 ］。 极强、景深感明显的立体图像，该公司取名”４Ｄ 在拍摄立体电影时需使用两台摄影机，一左一右，参 Ｓｔｅｒｅｏ Ｖｉｓｉｏｎ”（四维立体成像）。华中科技大学医 照常人双瞳的间距和视角，调节两台摄影机镜头的 学院附属协和医院初步试用，结果令人满意。现根 距离和方向，进行同步拍摄（图１，２）。两者所获图 据我们的使用体会和相关资料，对该技术的成像原 像有所不同：左侧镜头所摄的图像上显示被观察对 理及临床应用进行综述，以资参考。 象的左侧面较多，右侧镜头所摄的图像上显示被观 １ 人眼立体视觉的形成 察对象的右侧面较多。左右两组图像获得之后，分 别制成胶片，供其后在影院中放映使用。放映立体 我们知道，正常人的视觉具有很强的立体感，不 电影时，根据拍摄时摄影机的位置将两台放映机并 仅能分辨物体的左右及上下，还能清楚判断其深度 排放置，使所显示的两幅画面投射于同一个银幕，二 关系，这种深度（距离）线索从四个方面获得，它们 图上各点的位置需精确对应，运转时间亦应同步。 是：静态图像中的深度线索，由运动造成的深度信 在放映过程中另需采取适当的画面分离技术，使观 息，生理上的深度线索以及立体线索。这与人类眼 球的位置密切相关：正常人左右眼球瞳孔相距５～ 众的左眼只能看到左侧摄影机所摄的画面，而右眼 ７ｃｍ，利用双眼观看景物时，不仅视野扩大，而且因 只能看到右侧摄影机所摄画面，从而获得比较理想 的立体影视效果。 为是从不同方位观察，在两侧视网膜上分别形成左 目前立体电影拍摄和放映的方法有两种：第一 右两幅视角稍有差异的图像，这种差异即为视差。 此时左眼看到观察对象的左侧面较多，右眼看到的 种方法是在两台放映机镜头前各加一片偏振光滤 右侧面较多。人眼与所观察的景物距离愈近，图像 镜，二者成９０。夹角。人们观看立体电影时也要戴 的视差愈大；距离愈远则其视差愈小。当图像分别 上偏振眼镜，左右镜片的偏振方向必须与放映机前 在两侧视网膜上成像传人大脑视觉中枢后，经会聚 的偏振光镜相匹配，使两眼分别看到与偏振光匹配 综合，根据视差的不同，能够精确判断被观察物体所 的图像，滤掉不合偏振方向的画面，即左眼只能看到 处方位和距离远近，此即人类视觉的立体感。而某 由左侧视角拍摄并由左机放映的画面，右眼只能看 些动物，如兔，眼球位于两侧，这样视野扩大近乎 到由右侧视角拍摄并由右机放映的画面，最后在大 ３６０。全景，但是却缺少人类视觉的这种立体感。 脑中形成一幅立体图像。第二种方法是彩色滤镜 法，放映时左右两部放映机分别将左红右绿的图像 ２立体电影与普通电影的区别及其成像原理 互相重叠投射于同一银幕，但观众两眼需戴上相匹 普通电影是利用胶片或电子感光芯片通过单一 配的左红右绿的镜片。戴红镜片的左眼只能看到荧 收稿日期：２００８—１２－３ｌ 作者单位：４３００２２武汉市，华中科技大学医学院附属协和医院超声影像科 作者简介：贺林，男，ｌ９７８年５月生，湖北武汉市人，医学博士，主治医师。Ｅ—ｍａｉｌ：Ｈｅｌｉｎｗｈ＠１６３．ｃｏｒｎ，Ｔｅｌ：ｌ３３８７６２５５７０ 94中华老年多器官疾病杂志2009年2月第8卷第1期ChinJMultOrganDisElderlyFeb2009Vol8No1之外又增加精确的深浅远近分辨力使其立体层次，，5．3在先天性心脏病诊断上的应用、、立体超声成，感有了很大改进，。随着仪器性能的提高图像质量，像能快速显示心壁结构房室间隔的整体形态判断房室间隔缺损的部位大小范围类型动态变、、、、、不断改善加之成像快速实时可以在超声室外科，、手术室导管室监护室及病房床边进行即时观测、、，化及其与周邻结构的空间关系16’(图，4)，有助于治对临床诊断和治疗有很大帮助5．。疗方法(手术或封堵)的选择和制定此外可直观了立体1显示房室壁及腔内各结构的立体形态、解主动脉与肺动脉的起源与空间关系Fa。临床上对口、超声成像能显示房室的整体形态有无占位性病变及其动态变化帮助观察心腔内肌小梁乳头肌腱，、、llot四联症Fallo、t五联症、右室双出，大动脉转位等先天性复杂心脏畸形患者应用立体超声成像检查选择适当的观察方位从旋转剖切可通过，，，索的长度粗细走向与起止部位可清晰显示心内、、，结构的层次与毗邻关系、、。在临床上可帮助了解心脏、多个切面进行实时观察完整显示病变的复杂空间，肿瘤血栓的大小形态观察室壁瘤憩室等病变的，结构关系和血管走向对明确诊断有很大帮助补充，，范围5．。或修正瓣膜疾患的诊断立体超声能精确清晰地观、二维超声成像的漏误从而获得全面细致，、。、2正确的诊断5．察房室瓣复合装置(包括房室壁瓣环瓣叶腱索、、、、4心脏外科手术和介入治疗的实时监测、、立体乳头肌)和动脉瓣的结构形态形态与实时活动(图，。垂直于房室瓣环平、超声成像可以得到实时逼真直观的超声立体图面从心房或心室方向可观察二3)。三尖瓣瓣叶的完整像可以在手术室导管室监护室及床边进行实时，、、运用图像的旋转与切割功超声观测对临床手术和介入治疗有很大帮助：(1)，能立体超声图像可以从不同方位显示各个瓣叶的整体轮廓边缘厚度活动状况腱索连接的走向以、、、在瓣膜置换术中可及时反映人工瓣的形态与功能，状态；在二尖瓣球囊成形术中可确定二尖瓣扩张的，及瓣膜病变波及的范围准确观察狭窄瓣，、口的形态效果边缘有无撕裂等改进其安全性；在瓣膜成形，，与面积瓣叶粘连增厚的部位与范围瓣叶脱垂的部，术中可动态观察瓣膜启闭功能和反流状况，。(2)在，位范围以及在心动周期中的时相改变甚至能清晰、，室间隔和房间隔缺损封堵术中根据临床需要从右，显示关闭不全时瓣叶对合处的缝隙。启用立体超声房或左房侧右室或左室侧观察经过适当的旋转切，，成像彩色血流显示模式时还能实时观察反流束的来源走行和范围等、。割形成多方位立体图像不仅可以准确显示缺损，，，，口对于某些瓣膜先天畸形如二尖，的大小精确提示其与周邻解剖结构的关系选择合适大小的封堵器同时术中更能实时观察引导钢丝，瓣裂双孔二尖瓣、、二叶或四叶主动脉瓣立体超声，、、、、更能准确显示病变所在部位性质类型形态严重程度和累及范围，。的位置方向监测并确定封堵伞的准确释放部位、，，外科医师可以根据立体超声图，像详尽了解瓣叶的病变性质和程度从而决定手术方式进行瓣膜置换或是瓣膜成形术，。有效地缩短手术时间减少医师在X线下的曝光，(图5)。另外通过立体彩色血流成像还能及时评，一价封堵器的封堵效果，，旦出现残余漏即可提示术，。者调整封堵器位置以求良好的治疗效果，而在房、室间隔缺损的修补术中多方位的立体超声图像可实时检测补片的附着位置周邻结构形状大小及其、、与心壁间的缝接关系等确定有无残余漏等提高手，，术成功率。(3)在心肌活检术，中立体超声成像可迅，，速观察整个右室腔实时引导活检钳将其准确放置于需要采集病变组织的部位避免对周邻组织的不，必要损伤有效提高活检成功率，。55．立体图像逼真直观，便于医生协作及医惠沟、通白左室侧观察二尖瓣的形态结构及活动裸眼视之立体感、立体超声图像较二维图像三维图像更能形象逼、真地显示心脏大血管的解剖结构所展示的空间立，，不甚明显但如戴红绿滤色镜观察立体感非常突m，，体方位感更接近于实际解剖所见容易为临床医师甚，图3二尖瓣结构的立体三维超声成像至非医务人员所认识与理解双方有共同语言便于，，超声医师与临床医师及患者之间的沟通与交流。中华老年多器官疾病杂志2009年2月第8卷第1期ChinJMultOrganDisElderlyFeb2009Vol8No195A：普通三维超声心动图自右房面观察房间隔缺损；B：S3DE模式下戴滤色镜时其立体感明显增强组织毗邻关系及层次，，，显示清晰图4房间隔缺损心]A：普通三维超声心动图自右房面观察房间隔封堵器；B：S3DE模式下戴滤色镜时其立体感明显增强封堵器空间位置形，，，、态显示清晰图5．5房间隔缺损封堵器PWm6立体三维超声的发展前景，随着立体视觉超一roggCardioXFna，vascDisYB，2005Nraan，48：209225，．声成像的发展和改进今后将在以下方面进，步发anDeceng，daNCimeta1．Livprethrseedian挥作用：(1)用立体超声成像引导输送夹具把基因载体和新生长的细胞准确地送达心脏特定部位进行治疗。ensioalahocardiogn．phyagingincipled，clinic：lpplicatioEchocardiography，2003(2)在心律失常和肥厚型心肌病患者行消融，，20581．enSsu治疗以及安装起搏器植入电极时可实时精确引导将电极放置于理想部位减少对正常组织的损害，ggcoL，WDaseinertLr，LwangmRMitra．Ranealtime3dimen—ionalloropplefloanofldtricuspidpregur。gitwation：feibilityiodinitialqhods．uantitativecomarison(3)，今后如能进一步缩小矩阵型探头的直径和体，ith2dimensnalmetJAmSocEchocardiogr，积提高成像质量使之可经食管插入，，近距显示心2007，20．：10501057．脏各个结构的立体形象必将在超声医学领域内作孙延禄机．立体电影摄影的基本规律及立体电影摄影，出更大贡献。影视技术．2003，6：4卜46．王新房立体三维超声成像的原理和应用及其发展前2008，参考文献景，．中华超声影像学杂志，，17：914917．[1]XieMXmens，WangXFcar，CherangTO：eta1w．Roealtime3di王静王新房吕清等，．立体三维超声心动图技术评．ioonaltechodiogophyanareviecflthedeavelop．价房间隔缺损的临床应用价值研究中国临床医学影mentfhetechnlogyditslinicapplication像杂志，2009，20：(inpress)．