目前市面上的骨密度儀，主要分為超聲和X射線兩種類型，而超聲波骨密度儀又分為測量跟骨和測量脛骨橈骨兩種。超聲骨密度儀不管是測量脛骨橈骨還是跟骨，其工作原理都是利用了超聲波理論，下面了仔細(xì)介紹超聲骨密度儀的工作原理。

首先來了解下超聲波的理念。

超聲波示意圖

超聲波是超出人耳聽力頻率以上的一種機(jī)械波(>20千赫)。其波形由速度，頻率和波長決定，它們之間的關(guān)系是: 速度=波長×頻率。

當(dāng)超聲波通過骨組織時(shí)，它與骨組織之間的反應(yīng)和放射線通過骨組織的情況完全不同。超聲波通過介質(zhì)(骨組織)時(shí)，超聲波發(fā)生兩個(gè)根本的變化。介質(zhì)可以改變超聲波的速度，也可以使超聲波能量減弱，發(fā)生衰減。因此目前臨床上使用的超聲骨密度儀主要測量兩個(gè)參數(shù): 超聲速度(Speed of Sound，SOS)和寬幅超聲衰減(Broadband Ultrasound Attenuation BUA)。其他參數(shù)都是由這兩個(gè)參數(shù)演變而來。

從力學(xué)知識(shí)我們知道，當(dāng)超聲波穿過均質(zhì)材料時(shí)，如塑料，橡膠等，如果已知該材料的密度和超聲速度，該材料的彈性系數(shù)(Elasticity Modulus)，也就是揚(yáng)氏系數(shù)(Young’s Modulus)(表示材料強(qiáng)度的一項(xiàng)指標(biāo))可由下列公式求得: 彈性系數(shù)=密度×(超聲速度)2。 應(yīng)該注意該公式不適用于非均質(zhì)材料，如木材和松質(zhì)骨等，但可以用這個(gè)公式作初步分析。

超聲骨密度儀工作原理

超聲骨密度儀一般由超聲波發(fā)生器、超聲波探頭和電腦組成。工作時(shí)超聲波由發(fā)射探頭發(fā)出，通過水或耦合劑，穿過被測組織，由接收探頭接收信號(hào)，然后由電腦計(jì)算超聲速度(SOS)和/或振幅衰減系數(shù)(BUA)。

超聲骨密度儀是通過向超聲換能器激勵(lì)電脈沖，使超聲換能器發(fā)射超聲波，超聲波穿透被測試者足跟到達(dá)另一個(gè)超聲換能器，由于超聲波透過不同的骨質(zhì)時(shí)，其超聲速度和衰減也不相同，通過計(jì)算SOS(超聲速度)和BUA(寬帶超聲衰減)，超聲骨密度儀得出被測者的T-Score(T值)、Z-Score(Z值)等參數(shù)，并通過顯示器顯示或打印機(jī)打印，供醫(yī)生診斷和參考。

超聲骨密度儀的原理不知道是否已經(jīng)講清楚了，現(xiàn)在超聲波骨密度儀技術(shù)也非常成熟了。如果需要了解超聲骨密度儀的產(chǎn)品知識(shí)，可以持續(xù)關(guān)注科進(jìn)骨密度儀資訊欄目。