好心肝會刊肝病資訊

第70期

出刊日:2015-04-15

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超音波 醫師的第三隻「透視眼」

自一九五〇年日本無線株式會社發展出第一部用於人體的超音波檢查儀至今,超音波問世已有六十多年,宛如是醫師的「透視眼」,人體全身上下除了少數部位外,都可經由超音波檢查看到大多數器官組織之變化,進而瞭解其正常與否。
 
撰稿/楊培銘(臺大醫院內科部胃腸肝膽科主任、臺大醫學院內科教授、本會執行長)
 
一位50歲男性病人因右上腹痛就醫,經超音波檢查發現右肝有一個12公分的肝癌,已侵入肝門靜脈,且已轉移至肺部。仔細詢問後,發現他是B肝帶原者,但並未定期追蹤接受檢查,症狀出現時不幸已病入膏肓,難以治療了。
 
類似這樣的病人,二、三十年前相當常見,令人難過;近二十年來,肝病防治學術基金會經由在全國各地不斷舉辦肝細胞癌(以下簡稱肝癌)篩檢活動,一再宣導肝癌篩檢之重要性,喚起許多肝病病友們之病識感,也瞭解定期篩檢之重要性,現在大多數肝癌已能在發病初期被發現,因而大多數也有機會治癒。肝癌的篩檢主要依賴抽血檢驗甲種胎兒蛋白及腹部超音波檢查,兩者缺一不可,其中,超音波檢查能實際看到肝癌的存在,因此更加重要。
 

超音波掃描儀 醫師的第三隻眼

 
超音波掃描儀現在已經快要成為醫師的「第三隻眼睛」,經由超音波檢查,醫師可看到人體大多數器官組織之變化,進而瞭解其正常與否。自從1950年日本無線株式會社發展出第一部用於人體的超音波檢查儀,60多年來,超音波掃描儀已歷經極多改良,目前的機型不但影像的解析度愈來愈好,儀器也愈來愈小,方便運送或攜帶,因而逐漸成為醫師們倚賴甚深之診斷工具。

 

超音波應用於眾多領域

 
超音波(ultrasound)是指任何聲音或振動,其頻率超過人類耳朵可以聽到的最高閾值20千赫(KHz)。超音波由於其高頻特性而被應用於眾多領域,包括醫療、軍事與工業等。在軍事上,軍艦利用聲納的超音波來偵測海中潛水艇的位置;超音波測距儀是另一種應用,其原理類似蝙蝠之耳朵,它能在飛行中依其所發出之超音波碰到周遭物體折返回來之狀況來判斷物體與其所在位置之距離,因此蝙蝠在黑暗中仍能自在快速飛行而不會碰到障礙物。
 

醫療用超音波可觀察人體各種組織

 
醫療用的超音波掃描儀,大多用於診斷,其所使用之頻率多在2MHz~15MHz。不同頻率的超音波,其穿透力不一樣,當我們要觀察深部組織或器官(如腹部內之器官、肝臟、主動脈等)時,需使用較低頻率,反之,要觀察淺層組織(如:肌肉、甲狀腺、乳房等)時,則需使用較高頻率。
 

臺大醫院引進台灣第一台醫用超音波

 
雖然使用於人體的超音波檢查儀出現於1950年,全世界第一台臨床診斷用的超音波掃描儀SSD-1則遲至1960年才由日本ALOKA公司研發問世,當時的探頭採用浸水式設計,且需利用機械馬達移動探頭掃描,取得所謂B-mode影像。不需要將探頭浸入水袋的乾式超音波探頭首次配置於SSD-10超音波掃描儀,是在1969年由ALOKA公司推出,此等探頭也可用重複掃描方式取得2D平面的B-mode影像,臺大醫院婦產科陳皙堯教授引進SSD-10成為國內第一台B-mode超音波掃描儀。於此之前,臺大精神神經科洪祖培教授於1966年曾購置一台ALOKA SSD-2 A-mode超音波測定儀。這些早期的超音波掃描儀由於不易操作且影像不佳,因而並未在醫界受到太多重視,直到1980年代,即時性顯像且能凍結影像之超音波掃描儀問世之後,超音波檢查之功效才普遍為醫界所接受且開始被密集加以利用。
 

超音波檢查安全無虞

 
超音波掃描術之最大優點是其不具放射性,對人體無傷害,且又能即時性觀察其取得清晰的影像,操作又很方便,可從各種角度去觀察身體器官,因此,它並未被其後問世之電腦斷層或磁振造影等高階儀器所取代,反而使用更加頻繁。
 
超音波掃描儀包含主機和探頭,探頭可發射和接收超音波。超音波是一種機械波,當它從探頭發射出去後,會穿過人體皮膚進入人體,只要經過不同性質的組織(由皮膚至肌肉,由肌肉至肝表面,由肝表面進入肝實質等等)時,就會有一個折返的音波回到探頭,探頭接收到折返的音波後,會傳至主機去加以處理,如此我們就能看到不同層次的組織也可以看到正常的器官或組織,甚至可分辨出不正常的組織(如:肝硬化、肝腫瘤)。
 

物美價廉的超音波檢查

 
在台灣,超音波檢查所需費用遠比電腦斷層、磁振造影或正子掃描等檢查少,善用之不但可獲致相當好的診斷效益,有時還能小兵立大功。20多年前,我們曾經在一位腹部手術後高燒不退達兩周之久的病人,在超音波引導下以細針對準腹腔內一個直徑約1公分類似膿瘍之處加以抽吸,當天病人的高燒就消退了,令人印象深刻。
 

腦部、胃腸道、肺部 超音波檢查死角

 
超音波檢查之應用範圍究竟有多大?其實從頭頂到足底,只要別碰到骨骼和空氣,超音波掃描皆能發揮其診斷效能。是故,臨床各科醫師幾乎皆有機會利用超音波檢查協助他們診斷疾病。其中,消化系內外科的超音波檢查量名列第一,婦產科、乳房外科和心臟科之檢查量亦不少。而在人體器官中,腦部因藏在頭殼內,胃腸道中和肺臟內則充滿空氣,因此,超音波檢查難以發現其內之狀況,僅在特殊病情下方能利用超音波檢查去診斷其內之病情。
 

影像判讀需具備解剖學知識

 
經由超音波掃描術所獲得的影像,究竟代表什麼意義?是哪一種器官組織?是正常或不正常的構造?這些都需要操作者具備足夠的解剖學知識才有能力判斷。因此,病人或家屬看得霧煞煞的影像,需要熟知人體構造的醫師或技術師才有能力加以判讀。換言之,超音波檢查易學難精,拿起超音波的探頭在病人身上比劃非常容易,但是對於影像判讀的能力則需操作者痛下苦功、累積經驗,才可能精進。
 

肝臟疾病偵測 超音波掃描效能大

 
針對肝臟,超音波掃描可被用來偵測瀰漫性疾病及侷限性病灶。瀰漫性疾病主要有肝硬化和脂肪肝;侷限性病灶則包括良性和惡性兩大類:良性病灶以血管瘤及水泡最常見,惡性病灶則以肝細胞癌、膽管細胞癌及轉移性癌瘤最常見。B肝及C肝帶原者,務必要定期接受腹部超音波檢查,才能早期發現肝硬化及肝細胞癌。及時予以合宜的治療,不但可以遏止病情之惡化,甚至可以逆轉肝硬化及治癒肝細胞癌。臨床觀察一再顯示:定期接受超音波檢查的慢性肝病患者,不幸罹患肝細胞癌時,比那些沒有定期接受超音波檢查者,治療率及存活率皆高很多。至於應該多久接受一次超音波檢查?已有肝硬化之患者,則約每3~6個月一次。若血中甲種胎兒蛋白數值突然異常升高時,當然要馬上安排超音波檢查。
 

彩色都卜勒超音波

觀察組織內血流

 
肝臟內還有豐富的血流,包括動脈(肝動脈)和靜脈(肝門靜脈和肝靜脈),它們的血流狀態也會受到肝內病變的影響,如:嚴重的肝硬化可能會導致肝門靜脈逆流,使其無法順利流入肝臟,形成所謂「肝門脈高壓」,導致脾臟腫大和食道、胃靜脈曲張。另外,瀰漫性肝細胞癌可能會侵犯肝門靜脈或肝靜脈,導致病情失控,不易治療。這些血流的變化,可以利用都卜勒超音波掃描來偵測。
 
都卜勒超音波是利用都卜勒原理(Doppler effect),測量移動物體的速度。因為血流中有紅血球,當超音波經過血流碰到紅血球時,會有音波反射回來,其頻率也會改變,依據頻率的改變可以推算血流的流動速率。同時,依據銀幕上呈現的波形可判斷其血流狀況,現在的都卜勒超音波掃描儀也能呈現「血流顏色」,一般設計是將朝向探頭而來的血流設成紅色,藍色血流則是遠離探頭而去,這樣就可以判斷血流的流動方向。若血管內沒有血流呈現就表示血管內有東西堵塞其中,可能是血塊,也可能是腫瘤。
 
肝內腫瘤究竟是什麼性質,與其內之動脈血流有密切關係,如:肝細胞癌內通常血流豐富,膽管細胞癌或轉移性肝腫瘤中則血流甚少,我們可用彩色都卜勒超音波來探測之,進而對肝內腫瘤做鑑別診斷。
 

內視鏡超音波 加強胰臟疾病之診斷

 
大家都知道,胰臟位於人體腹部深層,很容易被腸氣遮住,超音波掃描常無法一窺全貌,因此又設計出內視鏡超音波(endoscopic ultrasound),在內視鏡頭部安置超音波探頭,當內視鏡被放在胃部或十二指腸時,透過胃腸壁,可以用超音波探頭清楚地看到胰臟。內視鏡超音波也可用來判斷胃腸道的黏膜下腫瘤之性質,及其與胃腸壁各層組織之關係,也可透過胃腸壁看到胃腸道旁邊的淋巴結是否異常變大,甚至可以經由穿刺方式拿到組織送檢。
 

超音波掃描儀也可用於治療肝癌

 
超音波掃描儀除了用來偵測及診斷各種器官組織的病變外,也可用為治療的工具。針對合宜大小和位置之肝癌,我們可利用特殊探頭,將特殊設計之針頭放到肝癌中央或預定位置,藉由射頻電波(radiofrequency)傳導熱量使癌細胞被燒死(即俗稱電燒治療)。這種所謂的「消融(ablation)」療法對早期肝癌之治療效果與開刀切除幾乎差不多,但病人術後復原的時間則縮短很多。消融療法亦被應用至甲狀腺腫瘤之治療。
 

軟硬體持續開發 

超音波掃描功能日益增強

 
除了大家較熟悉的黑白或彩色超音波掃描儀,一些特殊的軟、硬體在最近20年間亦不斷被研發出來,包括:(1)3D立體呈像之探頭及相關軟體,(2)偵測組織軟硬度之探頭及相關軟體,(3)可強化組織內血流的超音波對比劑,(4)可結合電腦斷層和超音波影像的軟體等等。這些創新的研發成果使得超音波掃描術之應用更加多樣化,當然也更增強其效益,再加上超音波探頭逐漸變得小巧,又能任意接在各種顯示器上,因而使得超音波掃描儀隨時隨地可被用來透視人體各種組織而達到診斷之目的。
 

慢性肝病患者應定期接受超音波掃描

 
2014年11月16日,肝病防治學術基金會完成史無前例的「千人腹部超音波肝癌篩檢活動」,響應許金川董事長的呼籲,在短短的6小時左右,50位資深消化內科醫師利用21台超音波掃描儀,為1735位民眾完成肝癌篩檢。這個活動可為超音波檢查之安全性以及可近性提供最佳的佐證。所以,對於有B、C肝的民眾來說,腹部超音波是不能不認識的好工具,也是不能不做的檢查!
 

◎為什麼做超音波前要塗凝膠?

雖然超音波可以穿透很多人體組織,但是超音波行進中最怕碰到骨骼和氣體,它們會妨礙超音波在人體中繼續前進。所以病人接受超音波檢查時,在皮膚表面通常會被塗上一層水性的凝膠,其目的是在使探頭與皮膚接觸面沒有空隙,不讓空氣阻礙了超音波從探頭射入人體。
 

◎許金川教授

研究超音波早期發現肝癌之功效 

1982年,本會董事長許金川教授在美國超音波醫用醫學會年會中,發表了台灣首篇以即時性超音波掃描儀診斷小型肝癌之研究,開啟了利用超音波檢查對慢性肝病患者定期篩檢之時代。其後數年間,許教授將超音波檢查在肝癌偵測及診斷之功效持續加以印證,更奠定超音波檢查在肝癌篩檢之地位。
 

◎超音波導引肝穿刺

確定肝腫瘤性質

醫師除了依據超音波掃瞄所獲得的影像來判斷器官組織之病變外,必要時也可在超音波導引下,使用特殊探頭將穿刺針送達特定部位,如:肝腫瘤或懷疑有病變之處,透過穿刺技術取得組織送驗,確定診斷。
 

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