Ultraljud är en diagnostisk teknik som använder ultraljud. Den senare kan användas vid utförandet av en enkel ultraljud eller kombinerad med en CT-skanning för att få bilder av kroppsdelar (Tc-Ecotomografia), eller till och med att skaffa information och bilder av blodflödet (Ecocolordoppler).
Fördjupning av artiklar
Operationsprincip Metoder för utförande Applikationer Förberedelser Ultraljud av prostata Ultraljud av sköldkörtel Lever ultraljudsdiagnostik Ultraljud ultraljud Ultraljud ultraljud Transvaginal ultraljudMorfologisk ultrasonografi under graviditetDriftsprincip
I fysiken är ultraljud mekaniska längsgående elastiska vågor som karakteriseras av små våglängder och högfrekvenser. Vågorna har typiska egenskaper:
- De transporterar inte material
- De går runt hinder
- De kombinerar effekterna utan att förändra varandra.
Ljud och ljus består av vågor.
Vågorna karakteriseras av en oscillerande rörelse, i vilken uppmaningen av ett element överförs till de närliggande elementen och från dessa till de andra, tills det sprids till hela systemet. Denna rörelse, som härrör från kopplingen av individuella rörelser, är en typ av kollektiv rörelse, på grund av närvaron av elastiska bindningar mellan systemets komponenter. Det ger upphov till utbredning av en störning, utan transport av materia, i vilken riktning som helst inom systemet. Denna kollektiva rörelse kallas en våg. Utbredningen av ultraljud sker i materia i form av vågrörelse som alstrar växlande band av kompression och sällsynthet av de molekyler som utgör mediet.
Tänk bara på när en sten kastas i en damm och begreppet våg är tydligt.
Våglängden är avsedd som ett avstånd mellan två på varandra följande punkter i fas, det vill säga med samma amplitud och rörelsesensor samtidigt. Dess måttenhet är mätaren, inklusive dess sub-multiplar. Våglängdsområdet som används i ultraljud är mellan 1, 5 och 0, 1 nanometer (nm, dvs en miljardtedel av en meter).
Frekvens definieras som antalet kompletta oscillationer eller cykler som partiklarna utför i tidsenheten och mäts i Hertz (Hz). Utbredningen av frekvenser som används i ultraljud är mellan 1 och 10-20 Mega Hertz (MHz eller en miljon Hertz) och är ibland ännu större än 20 MHz. Dessa frekvenser hörs inte till det mänskliga örat.
Vågorna sprider sig med en viss hastighet, vilket beror på elasticiteten och densiteten hos mediet de passerar genom. Utbredningshastigheten för en våg ges av produkten av sin frekvens med sin våglängd (vel = freq x våglängd).
För att sprida sig behöver ultraljuden ett substrat (exempelvis människokroppen), av vilka de tillfälligt förändrar partikelns elastiska sammanhållningskrafter. Beroende på substratet kommer det därför att vara en annan fortplantningshastighet av vågen inuti densamma, beroende på dess densitet och sammanhållningskrafterna hos dess molekyler.
Impedansakustik definieras som den materiella substansens motstånd som korsas av ultraljud. Det villkorar deras fortplantningshastighet i saken och är direkt proportionell mot medietäthet multiplicerat med utbredningshastigheten för ultraljuden i själva mediet (IA = vel x densitet). Människokroppens olika vävnader har alla en annan impedans, och detta är principen som ultraljudstekniken bygger på.
Till exempel har luft och vatten låg akustisk impedans, fettlever och muskel har det mellanliggande och ben och stål har det mycket högt. Tack vare denna vävnads egenskap kan ultraljudet ibland se saker som CT (Computerized Tomography) inte ser, till exempel hepatisk steatos, dvs ackumulering av fett i hepatocyter (leverceller), hematom från kontusion (extravasering av blod) och andra typer av flytande eller fasta isolerade samlingar.
I ultraljud genereras ultraljud med högfrekvent piezoelektrisk effekt . Piezoelektrisk effekt betyder egenskapen, som innehas av några kvartskristaller eller vissa typer av keramik, som vibrerar vid hög frekvens om den är ansluten till en elektrisk spänning, därför om den är korsad av en alternerande elektrisk ström. Dessa kristaller är innehållna i ultraljudssonden placerad i kontakt med huden eller vävnaderna hos individen, som kallas en transduktor, som sålunda avger ultraljudsstrålar som passerar genom de kroppar som ska undersökas och vilka genomgår en dämpning som är direkt relaterad till omvandlarutgångsfrekvens. Därför är ju högre frekvensen av ultraljud, ju större deras penetration i vävnaderna, med en större upplösning av bilderna. För studier av bukorganen arbetar vanligtvis frekvenser mellan 3 och 5 Mega Hertz, medan högre frekvenser, större än 7, 5 Mega Hertz, med större resolutionsförmåga används för utvärdering av ytliga vävnader (sköldkörtel, bröst, skrot, etc.).
Övergångspunkterna mellan tyger med olika akustisk impedans kallas gränssnitt . När ultraljuden stöter på ett gränssnitt, reflekteras strålen delvis (tillbaka) och delvis brytas (dvs absorberas av de underliggande vävnaderna). Den reflekterade strålen kallas också eko; den återgår till omvandlaren där den återvänder för att aktivera probkristallet som alstrar en elektrisk ström. Med andra ord omvandlar den piezoelektriska effekten ultraljud till elektriska signaler som sedan behandlas av en dator och omvandlas till en bild på video i realtid.
Det är därför möjligt att analysera egenskaperna hos den reflekterade ultraljudsvågen för att erhålla användbar information för att skilja strukturer med olika densiteter. Reflektionsenergin är direkt proportionell mot variationen i akustisk impedans mellan två ytor. För signifikanta variationer, såsom passagen mellan luften och huden, kan ultraljudsstrålen genomgå total reflektion; Av detta skäl är det nödvändigt att använda gelatinösa ämnen mellan sond och hud. De är avsedda att eliminera luft.
Exekveringsmetoder
Ultraljud kan utföras på tre olika sätt:
A-Mode (Amplitude Mode = Amplitudmoduleringar): Det överskrids för närvarande av B-Mode. Med A-Mode presenteras varje eko som en avböjning av baslinjen (vilket uttrycker den tid som behövs för den reflekterade vågen för att återgå till mottagningssystemet, dvs avståndet mellan gränssnittet som orsakade reflektionen och sonden), som en "topp" vars amplitud motsvarar intensiteten hos signalen som genererade den. Det är det enklaste sättet att representera ultraljudssignalen och är av den endimensionella typen (det vill säga det erbjuder en analys i en enda dimension). Den ger information om arten av den aktuella strukturen (flytande eller fast). A-Mode används fortfarande, men endast i oftalmologi och i neurologi.
TM-Mode (Time Motion Mode): I det är A-Mode-data berikad av dynamiska data. En tvådimensionell bild erhålles i vilken varje eko representeras av en ljuspunkt. Punkterna rör sig horisontellt i förhållande till rörelserna i strukturerna. Om gränssnitten fortfarande är, kommer ljuspunkterna att stanna kvar. Det liknar A-Mode, men med skillnaden att eko-rörelsen också spelas in. Denna metod används fortfarande i kardiologi, speciellt för demonstrationer av ventilkinetik.
B-läge (ljusstyrka): det är en klassisk ekotomografisk bild (dvs. av en del av kroppen) av representationen på en tv-skärm av ekon som kommer från de strukturer som undersöks. Bilden är konstruerad genom att konvertera de reflekterade vågorna till signaler vars ljusstyrka (gråtoner) är proportionell mot ekos intensitet. de rumsliga relationerna mellan de olika ekonerna "bygger" på skärmen bilden av den del av det orgel som undersöks. Det erbjuder också tvådimensionella bilder.
Införandet av gråskalan (olika nyanser av grå för att representera ekon av olika amplitud) har förbättrat ultraljudsbildens kvalitet. Således är alla kroppsstrukturer representerade i toner som sträcker sig från svart till vitt. De vita punkterna indikerar närvaron av en bild som kallas hyperechoic (till exempel en beräkning), medan de svarta punkterna i en hypoechoisk bild (till exempel vätskor).
Enligt scanningsteknik kan B-Mode ultraljudet vara statiskt (eller manuellt) eller dynamiskt (realtid). Med realtids ultraljudsscannrar rekonstrueras bilden kontinuerligt (minst 16 kompletta skanningar per sekund) i den dynamiska fasen, vilket ger en kontinuerlig representation i realtid.
Fortsätt: Ultraljudsapplikationer »
