115年:放射器材(1)
利用超音波影像進行肺炎篩檢,如圖為正常肺部影像,其影像中箭號處所指之影像假影為何? 
A加強(enhancement )假影
B殘響(reverberation )假影
C範圍模糊( range ambiguity )假影
D閃爍(flash)假影
詳細解析
本題觀念:
在進行肺部超音波 (Lung Ultrasound, LUS) 檢查時,由於正常的肺泡內充滿空氣,空氣與周圍軟組織的聲阻抗 (acoustic impedance) 差異極大,導致超音波在此交界面(即胸膜與肺的交界)會發生幾乎完全的反射。因此,正常的肺實質 (lung parenchyma) 在超音波下無法直接顯影。醫師與醫事放射師在評估肺部狀態時,高度仰賴解讀超音波的「假影 (artifacts)」。本題的核心在於辨識正常充氣肺部所產生的特徵性假影,並理解其背後的超音波物理成因。
影像分析:
圖片為一張正常肺部 (Normal Lung) 的 B-mode 超音波影像。
- 胸膜線 (Pleural line):在影像上方,可見一條明亮且清晰的水平高回音線,這代表著壁層與臟層胸膜的交界面。
- 黃色箭號所指特徵:在胸膜線的下方,黃色箭號指出了數條與胸膜線平行、水平且等距排列的明亮線條。
- 影像意義:這些特徵性的水平線條在肺部超音波中被命名為「A線 (A-lines)」。A線的間距與「探頭皮膚表面到胸膜線的距離」完全相等,是正常且充氣良好的肺部最典型的超音波表現。
選項分析
- A. 加強假影 (enhancement artifact):又稱後方回音增強 (posterior acoustic enhancement)。當超音波穿過衰減係數非常低且均勻的結構(如充滿液體的囊腫、膽囊或膀胱)時,其後方組織接收到的聲波能量較相鄰組織高,導致後方影像看起來異常明亮。此假影特徵為局部的垂直明亮區域,與圖中水平的平行線條不符。
- B. 殘響假影 (reverberation artifact):當超音波在兩個強反射面(例如超音波探頭表面與胸膜/空氣交界面)之間來回反彈時,部分聲波會延遲回到探頭。超音波儀器會假設聲波是沿直線行進且速度恆定,因此會將這些延遲接收到的反射訊號,誤認並計算為來自更深層的組織,進而在影像上形成距離相等、亮度逐漸遞減的多條平行線。肺部超音波中的 A線即是標準的殘響假影,此為正確選項。
- C. 範圍模糊假影 (range ambiguity artifact):發生在脈衝重複頻率 (Pulse Repetition Frequency, PRF) 設定過高的情況下。當前一個超音波脈衝從深部組織反射回來的訊號,在下一個脈衝發射之後才被探頭接收到時,儀器會將此深部回音誤判為由第二個脈衝所產生,導致深部結構被錯誤地定位在靠近探頭的淺層位置。這種假影通常表現為影像重疊或深度定位錯誤,與圖中的等距水平線無關。
- D. 閃爍假影 (flash artifact):通常見於彩色都卜勒超音波 (Color Doppler ultrasound)。當探頭移動或病患組織本身發生運動(如呼吸、心搏或腸胃蠕動)時,會產生低頻的都卜勒頻移,導致影像上出現大片瞬間且與血流無關的彩色訊號。本題圖片為 B-mode 灰階影像,並非都卜勒模式,故不會出現此類假影。
答案解析
正確答案為 B。
圖中箭號所指的水平等距亮線為 A線 (A-lines)。正常肺部充滿空氣,超音波在接觸到胸膜與空氣的交界面時會產生強烈反射。這些反射的聲波在胸膜與超音波探頭之間發生多次來回反射,導致超音波儀器在胸膜下方深處,以等於「探頭至胸膜距離」的等倍數深度,重製出多條平行的假影像。這種因為聲波在兩個強反射面間來回震盪而產生的現象,在物理學上明確定義為殘響假影 (reverberation artifact)。在肺部超音波篩檢中,看到明顯的 A線,代表該區域的肺部通氣良好,沒有被液體填滿或發生肺實質化 (consolidation)。
核心知識點
醫事放射師在肺部超音波 (Lung POCUS) 領域應掌握以下常見的假影與徵象:
- A線 (A-lines):水平、等距的殘響假影 (reverberation artifact),代表該區域肺部充滿空氣。
- B線 (B-lines):為一種垂直的雷射狀亮線(屬於彗星尾假影 comet-tail artifact 或振鈴假影 ring-down artifact),從胸膜線發出並延伸至螢幕底部,且不隨深度衰減。出現多條 B線代表肺間質或肺泡內有液體積聚(如肺水腫、間質性肺炎等)。
- 蝙蝠徵象 (Bat sign):由兩側高回音的肋骨皮質表面、其下方的聲波陰影,與兩根肋骨中間的胸膜線共同構成,是定位胸膜的重要解剖標誌。
- 海岸徵象 (Seashore sign):在 M-mode 下正常肺部滑動 (lung sliding) 的表現,淺層組織呈現平行直線條,深層(胸膜以下)呈現沙灘狀的顆粒狀影像。
- 平流層徵象 (Stratosphere sign) / 條碼徵象 (Barcode sign):在 M-mode 下,若胸膜滑動消失(如氣胸 pneumothorax),整個影像包含深層皆會呈現平行的直線條。
參考資料
- A-lines - Global Ultrasound Institute (https://globalultrasoundinstitute.com/glossary/a-lines/)
- Lung ultrasound: A and B-lines - NephroPOCUS (https://nephropocus.com/2019/06/03/lung-ultrasound-a-and-b-lines/)
- Lung and Thoracic Ultrasound – Clinical Methods and Indications (https://theanesthesiaguide.com/clinical-methods/ultrasound-lungs-thorax)
- White Paper: Lung Ultrasound in Patients with Coronavirus COVID-19 Disease (https://www.mindray.com/content/dam/xpace/en/solutions/insights/pdf/mindray-lung-ultrasound-in-patients-with-coronavirus-covid-19-disease.pdf)
- POCUS Spotlight: Lung Ultrasound - ASRA Pain Medicine (https://www.asra.com/guidelines-articles/news/article-news/2022/02/07/pocus-spotlight-lung-ultrasound)