三维超声成像的基本原理是经过计算机处理, 将连续采集到的动态二维切面图像按照一定顺序排列,重新组成组织器官的三维图像, 可细致观察病灶, 清楚显示病灶与周围组织的毗邻关系。成像过程主要包括图像采集, 三维图像重建与显示及图像归档。
　　主要临床应用
　　（1）先天性子宫发育异常：阴道二维超声是筛查子宫畸形的敏感方法, 但仅能进行子宫横、纵切面成像, 子宫冠状切面及子宫外形显像不满意, 鉴别弓形子宫与正常子宫、纵隔子宫与双角子宫、单角子宫与残角子宫存在一定困难。三维超声子宫冠状面图像可直观显示宫腔内膜形态及宫底外形, 既能准确诊断又能明确分型, 且可在选取的最佳切面上测量宫底部及内膜腔的切迹深度、子宫纵隔的厚度及长度等, 为临床鉴别诊断提供更为可靠的信息隔子宫做出了正确的鉴别诊断,  值得推广。
　　（2） 宫腔内病变：如内膜息肉、黏膜下肌瘤及宫腔粘连等，由于息肉呈略高回声, 与内膜回声相近, 二维超声上常误认为子宫内膜增厚而漏诊。三维宫腔声学造影可非常清晰地显示局限性病变的数量及位置, 更准确地评价宫腔内病变。三维表面重建成像显示有蒂的
　　子宫内膜息肉呈舌状突向宫腔, 无蒂者内膜呈局部隆起状并与周围内膜层相延续。有时部分呈中等回声的黏膜下肌瘤与内膜息肉鉴别较困难, 鉴别关键点为黏膜下肌瘤突向宫腔的部分表面可见内膜强回声线包绕, 基底处内膜强回声线中断。常规超声常无法显示宫腔粘连带, 难以诊断; 三维宫腔声学造影诊断宫腔粘连及其严重程度不仅敏感度较高, 且图像更加直观, 通常表现为连接于宫壁的厚薄不一的中强带状回声。
　　（3） 多囊卵巢 超声声像图显示多个窦状卵泡作为PCOS 的诊断标准之一已被临床普遍接受，表现为一侧或双侧卵巢内直径2~ 9 mm 的卵泡>12 个, 和( 或) 卵巢体积增大( > 10 ml) 。经阴道三维超声可清晰显示卵巢内卵泡分布、自动计数卵泡及测量卵巢体积, 结果更加准确。正常卵巢有时也可有类似PCO 表现, 仅凭卵巢形态和卵泡数目可能误诊。应用二维彩色多普勒超声及三维能量多普勒观察PCOS 患者卵巢间质血流, 发现卵巢间质血供丰富, 血流速增加,脉冲指数及阻力指数显著减低，而血流动力学参数显著提高; 有学者研究发现大部分卵巢间质内还可见到一支较粗的纵向走行的特征性血管。PCO间质血供丰富可解释PCOS患者接受促排卵治疗后易于出现卵巢过度刺激的原因, 故三维能量多普勒超声评估卵巢间质血流动力学有望成为诊断PCOS 的新标准。
　　（4） 评价输卵管通畅性： 超声子宫输卵管造影具有无辐射、无创且操作简便、费用低等优点, 越来越受到临床关注。二维超声能够较准确地诊断输卵管通畅性，但对于扭曲的输卵管, 仅能分段评估输卵管是否通畅, 对操作者的经验亦有较高要求。三维经阴道探头能够采集整个输卵管的全部信息, 同时显示输卵管相互垂直的3 个切面, 可多切面、多角度观察输卵管结构及走行, 显著提高对输卵管梗阻部位的判断水平。三维超声中以生理盐水作为造影剂时输卵管显影效果不佳而应用血管超声造影剂进行造影具有较好的诊断效果。
　　（5） 监测胚胎移植 胚胎移植是ART 中最为关键的步骤之一, 超声监测下胚胎移植有助于提高受孕率。数据显示利用三维超声重建分析24 例胚胎植入位置, 并与二维成像图比较, 发现17 例成像位置一致,三维超声显示4 例胚胎位置过前或侧偏, 1 例导管头位于子宫角, 表明二维超声引导下的胚胎移植存在一定的局限性, 三维超声成像可在一定程度上弥补这些缺陷, 更准确地定位移植管及胚胎植入的位置。对于宫腔不同位置胚胎着床率的研究结论不尽一致, 有学者提出最大种植潜能位点的观点, 认为起始于两侧子宫输卵管连接处的两条遐想线与宫腔中线的交叉点是胚胎着床的最佳位置。研究显示实时三维超声监测有助于提高胚胎着床率, 且可能在实现单胚胎移植、降低多胎妊娠率、进一步高ART 的安全性和有效性上发挥更大作用。
　　（6）评估子宫内膜的容受性及卵巢储备功能
　　三维能量多普勒血流成像具有不受声束与血流方向夹角的影响、可信度高、重复性好的优势, 许多学者用以分析子宫内膜及内膜下邻近肌层血流动力学参数来评估子宫内膜的容受性, 预测妊娠结局, 但结论尚有差异。摘自中国影像医学杂志