4D超声看“真心”——GE cSound4D心血管超声技术介绍
美国威斯康辛州最大的医院-圣路克医疗中心的心脏病专家Bijoy Khandheria从事心脏修复工作超过三十年。他每天除了沉浸在心脏咚咚跳动声中，透过屏幕看着形似海底生物般的粒状的心脏组织在开与合中不断变化着，还要完成多次“脑补”工作。这是因为传统的超声信号只能对心脏进行分层扫描成像。在获取到这些截面图像之后，他需要自行在脑海中将这些图像拼接起来，从而“脑补”出一颗完整的心脏。 这个过程中难免夹杂着心脏病专家们自己的一些想象，无法完整、准确地呈现心脏的各个细节。 不过，就在近期，一款全新的超声软件开创了心血管超声的先河，4D心血管超声技术正在改变了这些心脏病专家们的工作状态。它名为cSound，由GE 医疗研发设计，在3D立体图像的基础上又增加了一个时间维度，人们将首次用4D的方式以生动逼真的质量观察心脏的腔室、瓣膜、血管和其他复杂结构！http://image.gereports.com.cn/sites/default/files/gif_1_4.gif（人类心脏的二尖瓣；图片来源：GE医疗） 一般来说，超声仪器的原理有些类似于潜水艇中的声呐。它会向人体发出人耳听不到的高频段声波，通过它的回声来探测五脏六腑的形状。过去，心血管超声的波束成型更多依赖于硬件；但是与软件相比，硬件不仅耗时冗长，而且受到数据容量的限制，产出的图像往往比较粗略，缺少细节。而cSound可以收集海量数据，“绘制”出最清晰、精细的人体图像。http://image.gereports.com.cn/sites/default/files/gif_2_2.gif（人类的左心室和左心房；图片来源：GE医疗） 不仅如此，工程师们经过改进算法后，cSound能够将数据存储在机器中，并逐像素地挑选出最好的图像，进行实时处理和分析，只需一秒钟就能搞定一整张DVD的数据。http://image.gereports.com.cn/sites/default/files/gif_3_4.gif（受损的二尖瓣；图片来源：GE医疗） “这是超声成像的一大突破！” Khandheria使用cSound后惊喜不已，“它的成像非常清晰，当我观察心脏瓣膜周围的血液渗漏情况时，它几乎就像是在我面前跳动一样！我能够准确评估血液渗漏的严重程度，如果需要进行手术，这些信息就将成为‘无价之宝’！”http://image.gereports.com.cn/sites/default/files/gif_4_0.gif（一颗修复中的心脏；图片来源：GE医疗） GE研发小组通过对比胎儿成像的4D超声系统开发出了cSound。“它们的运算法则很相似，但在一些关键点上有所不同。”负责开发该技术的工程师 Erik Steen介绍道，“当你做胎儿成像的时候，你希望看到胎儿光滑的皮肤；但是心脏病专家想看到的是心脏各个组织间的细微差别。所以我们特别设计了一种彩色成像模式，能够清晰捕捉这些细微差异。”http://image.gereports.com.cn/sites/default/files/gif_5.gif（修复缝合后的人造二尖瓣；图片来源：GE医疗） 临床研究显示，医院最常用的心血管检测方式是经胸廓超声心动图，即使在今天，这一方法仍有10-15%的不确定性，患者可能需要额外花费近三倍的费用去做附加检查。而在使用cSound后，这笔开支将大大削减。http://image.gereports.com.cn/sites/default/files/gif_6_0.gif（人类心脏的右心室与主心室；图片来源：GE医疗） 此外，患有肺部疾病、过度肥胖或病危的病人做3D超声时往往不能清楚成像，使用cSound后，诊断准确性大幅度提高，为病患减少了反复检查的痛苦。
内容转自2015-08-28 GE创想志
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