经过众多从事超声理论探讨、仪器研制和临床应用工作专家的坚持不懈的努力，超声医学飞速前进，新技术不断涌现，三维成像已可实时显示甚至立体显示，对临床诊断、外科手术与介入治疗的监护已取得确切的成效。本文拟其演进过程、临床应用现状和发展前景介绍如下：

三维超声在飞速进步
1、表层三维成像的价值与缺陷
    早期用表层显像技术，建立网格型或薄壳型的静态三维超声心动图，可以观察心脏某些结构的表面形态与大小，曾起到鼓舞人心的作用。但因不能观察心壁的厚度、内部结构的层次关系及心壁的动态，未能得到广泛应用。

2、动态三维超声的启示
    九十年代起始， Pandian等报道了应用多平面旋转扫查法，将不同心动周期中同一时间点不同方位上的二维图像重建为能显示心动周期中多结构的动态三维图像，能准确反映心脏腔室与大血管形态及其空间关系。由于像素密集，画面清晰，对心脏形态观察有很大帮助。但因其每帧图像均由多个心动周期的二维画面组合而成，成像时间很长，不能即刻直接观察，临床应用仍有很大的局限性。

3、与时俱进的实时三维超声
    为了使三维超声心动图真正应用于临床常规检查，由美国Duke大学提出、经Philips和GE等公司精心研发的实时三维超声心动图于21世纪初获得成功。实时三维超声成像的矩阵型换能器固定不动，方位不变，瞬时内形成一帧能覆盖靶区某一部位立体结构的三维数据库，故能实时观察心脏各个结构的立体形态与活动状况，效果良好，受到临床的高度称赞。2006年Philips公司又将实时三维探头加以改进，将其镶嵌于食管探头的顶端，经食管于心后进行近距离观察，取得质量优异的三维图像，对术前诊断、术中监护、术后效果评定和追踪具有重大价值。2008年Toshiba推出简便灵巧的薄层采样四维导航法，从庞大的数据库中，能直观、迅速、简便地选取最佳图像，故受到用户欢迎。最近西门子公司推出ACUSON SC2000TM容积成像超声系统，能瞬时之间采集一全容积数据库，对于形体较大的结构，勿需用四幅窄角图像相累加的方法，建立真正实时全容积数据库，无拼接伪像，使三维超声成像质量得到进一步提高。

4、立体三维是超声领域新突破
    近时GE公司参照立体电影的原理，在其多维星Vivid 7超声诊断仪的基础上增加“4D Stereo Vision”技术，用单个矩阵型换能器采集三维数据，建立一幅三维声像图。与此同时，模拟人类双眼视觉的原理，在原数据库中抽取信息，于上述三维图像旁侧重建另一与前者视角稍有差异的三维图，而后将两图分别以左红右绿彩色编码形式互相叠加，显示在同一显示器上，如戴上相匹配的左红右绿的滤色眼镜观察时，左右不同视角的画面分别成像于左右视网膜，信息传入视觉中枢后，在观察者头脑中形成一幅立体三维超声图像。这一方法除保留以往三维成像固有的优点之外，又增强了精确的深浅远近分辨力，轮廓结构清晰，远近层次分明，立体感有明显提高，可以在超声室、术中及病房床边进行即时观测，对诊断和治疗有很大帮助。

临床应用现状
    三维超声的出现使病变的形态、部位、范围、层次关系更为清晰，诊断更加准确，目前主要用于以下三方面：

1、显示心腔内各结构的立体形态
    实时和立体三维超声成像能显示房室的整体形态与毗邻关系，观察心腔个结构的长度、粗细、走向与起止部位。也可帮助了解心脏肿瘤、血栓，室壁瘤、憩室等病变的形态、大小与范围。
2、准确诊断瓣膜病与先心病
    实时三维和立体超声能清晰地观察房室瓣复合装置和半月瓣的结构形态，准确观察狭窄瓣口的形态与面积、瓣叶粘连增厚或瓣叶脱垂的部位与范围。对于某些瓣膜先天畸形能更准确地显示病变所在部位、性质、类型、形态、严重程度和累及范围，快速显示房、室间隔缺损的部位、大小、范围、类型、动态变化及其与周邻结构的空间关系，有助于治疗方法 (手术或封堵)的选择和制定。
3、实时监护心脏外科手术和介入治疗
    立体超声成像可提供“外科视野图”，在手术室、导管室、监护室及床边进行实时超声观测：(1) 在瓣膜置换术和球囊成形术中，可确定二尖瓣扩张的效果，动态观察瓣膜启闭功能和反流状况。(2) 在室间隔和房间隔缺损封堵术中，选择合适大小的封堵器，实时观察引导钢丝的位置、方向，监测并确定封堵伞的准确释放部位，提高手术成功率。(3) 在心肌活检术中，立体超声成像可实时引导活检钳，将其准确放置于需要采集病变组织的部位，有效提高活检成功率。
发展前景

三维超声在心血管病诊疗上有可能在以下几方面发挥更大的作用：
1、可以用立体超声成像技术引导输送夹具，把基因载体和新生长的细胞准确地送达心脏特定部位进行治疗。
2、在心律失常和肥厚型心肌病患者行消融治疗以及安装起搏器植入电极时，可实时精确引导，将电极放置于理想部位。
3、如能将组织多普勒与实时三维成像相结合，观察心脏激动起始部位、传导顺序与途径，以及异位起搏的位置，将在心电生理参数检测方面发挥更大作用。
4、希望将三维技术和能量多普勒、声学造影技术相结合，建立冠状动脉血管树的立体图，显示确定狭窄部位及判断侧支循环。
5、如能将速度向量成像和立体三维相结合，全面直观显示心肌激动程序、应激情况、是否同步，其潜力之大，将非常可观。
6、希望不久的将来，能将实时三维和立体三维超声和磁共振 (或CT) 相结合，创建一种新型的 “融合成像 (Fusion imaging)”技术，既能显示心血管结构清晰精确的解剖形态，又能观察这些结构内血流的类型、动态和速度。它将是一种性能优越，能提供心血管系统解剖学和生理学丰富信息新型的成像系统。