在超声诊断的实际操作中,图像的清晰度与准确性是医生做出正确临床判断的生命线。然而,超声图像中常常会出现各种类型的伪像,这些并非真实组织结构的虚假影像信号,会严重干扰医生对病灶的观察和判读,甚至可能导致误诊或漏诊。医用超声耦合剂作为连接超声探头与人体皮肤之间的关键声学界面,其声阻抗与人体软组织的匹配程度,对于控制和减少伪像的产生起着至关重要的作用。一款能够“大大降低声阻抗差”的耦合剂,其背后必然蕴含着精密的声学设计与先进的制造技术。
声阻抗与伪像产生的关联:
声阻抗是描述介质对声波传播阻碍作用的一个物理量,等于介质密度(ρ)与声速(c)的乘积(Z = ρc)。当超声波从一种介质传播到另一种声阻抗不同的介质时,会在界面处发生反射和透射。两种介质的声阻抗差异越大,界面反射的声能比例就越高,透射进入第二种介质的声能就越少。
人体皮肤表面与空气的声阻抗差异极大,若无耦合剂,绝大部分(约99.9%)超声能量会被反射掉,根本无法有效成像。耦合剂的核心使命就是填充空气间隙,并提供一个声阻抗与皮肤(及皮下软组织)尽可能接近的过渡层。如果耦合剂本身的声阻抗与人体组织之间仍然存在较大的差异(即声阻抗差较大),那么在耦合剂与皮肤界面、以及耦合剂内部(如果其自身不够均匀,存在声阻抗不连续的微区)仍会发生不必要的、较强的声波反射和折射。
这些多余的、不规则的反射和折射,正是产生多种超声伪像的重要根源,例如:
多重反射伪像:如彗星尾征、振铃伪像等,是声波在两个强反射界面之间来回反射形成的。声阻抗差大,界面反射强,更易产生。
声影或声增强不均:声阻抗不匹配可能导致局部区域的回声强度异常增强或衰减,形成误导性的明暗区域。
折射伪像:当声束以一定角度入射到声阻抗(更准确地说是声速)不同的倾斜界面时会发生折射,可能导致目标物的位置、形状失真。耦合剂内部不均匀也会加剧折射。
降低声阻抗差的技术路径:
要实现耦合剂与人体软组织声阻抗的高度匹配,从而减少伪像,生产企业通常从以下方面着手:
精确的配方设计:通过科学选择和配比各种组分(如高分子聚合物的种类与浓度、保湿剂、电解质等),并严格控制其密度和声速,使最终产品的整体声阻抗尽可能接近人体软组织的平均值(约为1.54 × 10^6 Rayls)。
优质原料的选用:采用高纯度、性能稳定的原料,确保配方设计的声学目标得以准确实现,并减少因原料杂质或批次差异导致的声学性能波动。
先进的生产工艺:通过高效的均质化技术(如高速剪切)确保耦合剂内部结构高度均匀、无气泡、无微小颗粒,消除内部声阻抗不连续点,使声波传播更为平稳。
平之创®医用超声耦合剂创新运用专有的HKH(釜中釜)30000转/分钟高速剪切生产技术,使其配方体系的声学特性得到了极致优化。这一系列举措,使得平之创耦合剂能够“大大降低”与人体软组织的声阻抗差,从而将透声性能提升了整整5倍,并显著减少了由于声阻抗不匹配而产生的超声伪像的发生几率。这为临床医生提供了更为纯净、真实、可靠的诊断图像,是提升超声诊断精准度的有力保障。