[科普中国]-四维彩超

四维彩超即四维(four-dimensional，4D)医学彩色超声成像技术，也可用于指代采用这种技术的检查或实现这种技术的仪器。四维彩超是在三维(three-dimensional，3D)医学彩色超声成像的基础上加上第四维的时间矢量，即4D超声技术就是采用3D超声图像加上时间维度参数。4D医学超声成像技术是进入21世纪以来最新的医学超声成像技术，它能够实时获取三维图像，超越了传统超声的限制1。

4D医学超声成像技术的临床应用，为临床超声诊断提供了更丰富的影像信息，减少了病灶的漏诊，提高了诊断质量。适用于心脏、肝、胆、脾、胰腺、妇产科、外周血管、表浅器官(如眼球、甲状腺、乳腺、阴囊等)软组织各种疾病的检查。尤其在产科方面，对胎儿进行超声检查能立体显示胎儿的颜色、面、各器官的发育情况，甚至胎儿在母体里的状态也可以观察到，对胎儿发育异常、心血管畸形等能早期诊断1。

简介“4D”是“四维”的缩写。第四维是指时间这个矢量，所以也被称作实时三维。对于超声学来说，4D超声技术是彩超行业的革命性突破，最先由韩国麦迪逊公司率先研发出并开始推广。4D超声技术就是采用3D超声图像加上时间维度参数，该革命性的技术能够实时获取三维图像，超越了传统超声的限制。它提供了包括腹部、血管、小器官、产科、妇科、泌尿科、新生儿和儿科等多领域的多方面的应用2。

技术优势四维医学彩色超声成像技术同其他超声诊断过程相比，主要是可以实时地观察人体内部器官的动态运动。临床医生和超声科大夫可以检测和发现各种生理异常现象，从血管畸形到遗传性综合征等。例如，临床上应用四维彩超能够多方位、多角度地观察宫内胎儿的生长发育情况，为早期诊断胎儿先天性体表畸形和先天性心脏疾病提供准确的科学依据。过去的B超设备只能检查胎儿的生理指标，而四维彩超还能对胎儿的体表进行检查，如唇裂，脊柱裂，大脑、肾心脏、骨骼发育不良等，以便尽早进行治疗。

另外，四维彩色超声诊断仪出色的人体工程学设计，不存在射线、光波和电磁波等方面的辐射，对人体的健康没有任何影响1。

主要应用诊断心脏疾病四维超声心动图是一项具有巨大潜力的超声诊断新技术。检查时，是将多平面经食管超声探头置于胸前或插入食管，釆集一系列轴心不变、夹角均为20的90个方位的二维图像，由三维图像重建计算机将此图像数字化并储存，而后依据其时相和位置建成具有灰阶的、进行总体显示的动态立体心脏结构图。对风湿性二尖瓣病患者，见瓣叶反射增强，舒张期开口减小，收缩期前后叶关闭欠佳，其间留有缝隙。房室间隔缺损时，立体图像上能准确显示病变的大小、形状与位置等。法乐四联症患者图像上骑跨与缺损征象清晰，并可观察到将右室分为两腔的呈管状狭窄的右室流出道。有的临床结果表明，四维超声心动图不仅可以观察心脏与大血管的形态位置、厚度、内径，而且有助于了解各结构的空间关系与活动状况。这一方法对先天性心脏病与瓣膜疾病的诊断有着重要的价值1。

诊断胎儿畸形通过四维超声成像诊断胎儿畸形，临床病例均获得满意的切面图像，同时也发现四维超声在胎儿畸形诊断中的敏感性、特异性、准确性均比其他超声诊断设备要高，并且更能提供丰富的诊断信息，增强医生的诊断信心。四维超声能够动态、连续显示胎儿在宫内的活动，显示胎儿表面结构立体完整并安全简便无损伤，可重复检查。能诊断大部分胎儿形态结构方面的畸形降低出生缺陷，具有重要的临床应用价值1。

其他方面应用四维彩超技术不仅在医学，而且在生物、工业、军事、教育等领域都有着广泛的应用，尤其是将二维、三维的超声图像变成四维的实时动态、清晰、逼真的图像，这将有着广泛的应用前景1。

区别对比普通彩超彩超其实还是黑白的，而三维、四维彩超在做出三维、四维图像的时候则可能是土黄色，也就是说，并非彩超就是彩色的。其被称为彩超，是因为会用彩色标注心脏、血流等指标。彩超的分辨率会比一般黑白B超高一些，所以在需要做比较细致的检查的时候，更多的医生愿意通过彩超来检查。而因为能用彩色标注血流，当脐带绕颈的时候就会看见宝宝的脖子上呈U形或者W形的血流，对是否脐带绕颈也就一目了然了3。

三维彩超、四维彩超的图像则是后期生成的，并不是说观察到的图像就是三维、四维的，而是仍然用普通彩超观察，然后通过仪器中的转换软件将观察到的平面图像转成三维、四维的立体图像。在诊断的意义上，三维彩超、四维彩超没有任何对诊断更有利的地方，它们的意义在于可以让不懂得B超图像的人也能看得懂而已3。

三维彩超三维彩超属于彩超的一种，立体动态显示的彩色多普勒超声诊断仪，它的作用和普通的彩超一样，彩超简单的说就是高清晰度的黑白B超再加上彩色多普勒。彩超应用于妇产科主要优点在于对良恶性肿瘤鉴别及脐带疾病、胎儿先心病及胎盘功能的评估，对于滋养细胞疾病有较佳的辅助诊断价值，对不孕症、盆腔静脉曲张通过血流频谱观察，也可作出黑白超难以做出的诊断4。

三维彩超运用阴道探头较腹部探查具有一定的优势，它的优越性主要体现在：①子宫动脉、卵巢血流敏感性、显示率高。②缩短检查时间、获得准确的多普勒频谱。③无需充盈膀胱。④不受体型肥胖、腹部疤痕、肠腔充气等干扰。⑤借助探头顶端的活动寻找盆腔脏器触痛部位判断盆腔有无粘连。

三维彩超表面成像用于产科检查，不仅可观察到胎儿成长的过程，而且能够直观地看到胎儿在母体内的活动状况，如：呼吸情况，运动情况，包括整个身体大的运动，肢体的运动，甚至是胎儿细小的吞咽动作等。医生还可以通过B超来观察胎儿的张力是否良好。通常情况下，当胎儿在宫内缺氧受到损害时，胎儿的活动就会明显地减少或消失，而不做B超是很难发现这些变化的。其优点是：

（1）在保留二维成像的基础上增加冠状切面图像。

（2）立体定位，轴位调整，ABC三个轴面可随意调整直至显示出最佳图像。

（3）立体显像，动态直观；可实时动态观察胎儿头部、躯体表面及内脏活动，图像清晰精确可靠。

（4）切割功能，可保留图像重点；切去无用的部分，对可疑部位进行三维重建显示。

（5）旋转功能，可多面观察；具有前后、左右、上下360°旋转功能，对图像进行不同方位全面观察。

（6）可给胎儿拍摄精美的照片，录下表情变化及刻录光盘作为资料保存，留做永久的纪念。

（7）可显示不同层次病灶的立体关系及毗邻关系。

三维彩超在产科的应用为临床超声诊断提供了丰富的影像信息，胎儿在羊膜腔内被液体包绕是三维超声良好的成像条件，图像立体、形象直观，可任意调整角度，通过三个切面的旋转可观察到可疑结构，对胎儿大体结构的畸形可一目了然，极大地提高了诊疗质量，减少了误诊或漏诊5。

四维彩超四维彩超和三维彩超的区别就在于在一个“时间维”，也就是说，四维彩超是动态的，三维彩超是静态的，所以四维看起来会更清楚明晰，三维彩超只能是某个时间点上的照片，四维彩超的就可以做成DV那样连续的，可以刻录光盘。三维彩超和高清四维彩超一样的有排畸的作用，但高清四维彩超更加精确6。

四维彩超胎儿检测检测范围四维彩超能够多方位、多角度地观察宫内胎儿的生长发育情况，为早期诊断胎儿先天性体表畸形和先天性心脏疾病提供准确的科学依据1。四维彩超诊断胎儿先天畸形疾病主要包括以下方面7：

1．胎儿面部畸形：如唇腭裂等7。

2．神经系统：无脑儿、脑积水、小头畸形、脊柱裂及脑脊膜膨出7。

3．消化系统：脐部肠膨出、内脏外翻、肠道闭锁及巨结肠等7。

4．泌尿系统：肾积水、多囊肾及巨膀胱、尿道梗阻7。

5．其它畸形：短肢畸形，联体畸形，唇裂、四心腔7。

6．羊水过多、过少等7。

结果评价胎头：看四维彩超报告单胎头轮廓是否完整，如缺损或变形则为异常；脑中线无移位和无脑积水为正常。胎头双顶径的测量是估计胎龄及胎儿成熟度的指标。怀孕26 ~ 36周双顶径平均每周增加0.22厘米。怀孕36周后双顶径的增加速度逐渐减慢，每周只增加0.1厘米。足月胎儿的双顶径在8 ~ 10厘米之间。双顶径也可以预测胎儿的体重。如果双顶径达到8.5厘米以上，则胎儿体重超过2500克。专家指出，如果双顶径在9 ~ 11厘米，新生儿体重在3276 ~ 3925克，双顶径大于10厘米，新生儿的体重在4000克以上8。

胎心：胎心存在，强为正常，弱有两种可能，一种是胎儿正在睡眠中，一是异常情况。正常胎心率为每分钟120 ~ 160次8。

脐带：正常情况下，脐带应漂浮在羊水中，如果在胎儿颈部见到脐带影像，可能为脐带绕颈8。

胎盘：胎盘的正常厚度应在25 ~ 50毫米之间。四维彩超报告单中根据绒毛膜、胎盘光点、基底膜的改变，将胎盘成熟度为0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ四级。胎盘的定级表示胎盘的成熟度。正常早期妊娠多表现为0级，是胎盘的生长阶段。妊娠中晚期，随着胎盘的成熟，由Ⅰ级向Ⅲ级发展。孕三十七周以后，大多是Ⅲ级胎盘。所以胎盘Ⅲ级可作为胎儿成熟度的参考8。

股骨长度：是指胎儿大腿骨的长度。它的正常值应与相应的怀孕月份的双顶径值差小于20 ~ 30毫米8。

羊水：羊水深度在2厘米～8厘米为正常，超过8厘米为羊水增多，少于2厘米则为羊水减少，都对胎儿生长不利8。

本词条内容贡献者为:

王建林 - 教授 - 兰州大学