zkoušky

ultrazvuk

Ultrazvuk je diagnostická technika, která používá ultrazvuk. Ty mohou být použity při provádění jednoduchého ultrazvuku, nebo kombinované s CT skenem pro získání obrazů částí těla (Tc-Ecotomografia), nebo dokonce k získání informací a obrazů o průtoku krve (Ecocolordoppler).

Prohloubení článků

Princip činnosti Metody provádění Aplikace Příprava Ultrazvuk prostaty Ultrazvuk štítné žlázy Ultrasonografie jater Ultrasonografie břicha Ultrazvuk prsu Transvaginální ultrazvukMorfologická ultrasonografie v těhotenství

Princip činnosti

Ve fyzice jsou ultrazvukem mechanické podélné elastické vlny charakterizované malými vlnovými délkami a vysokými frekvencemi. Vlny mají typické vlastnosti:

  • Nepřevážejí materiál
  • Jdou kolem překážek
  • Spojují své účinky, aniž by se vzájemně měnily.

Zvuk a světlo se skládají z vln.

Vlny jsou charakterizovány oscilačním pohybem, ve kterém je vyvolávání prvku přenášeno na sousední prvky a od nich k ostatním, dokud se nepřenáší do celého systému. Tento pohyb, vyplývající ze spojování jednotlivých pohybů, je typem kolektivního pohybu v důsledku přítomnosti pružných vazeb mezi součástmi systému. Vzniká tak šíření narušení bez jakéhokoliv přepravy hmoty v jakémkoliv směru uvnitř systému. Tento kolektivní pohyb se nazývá vlna. Šíření ultrazvuku probíhá ve hmotě ve formě vlnového pohybu, který generuje střídající se pásy komprese a zředění molekul, které tvoří médium.

Přemýšlejte o tom, kdy je kámen hozen do rybníka a pojem vlny je jasný.

Vlnová délka je určena jako vzdálenost mezi dvěma po sobě jdoucími body ve fázi, to znamená, že mají stejnou amplitudu a pocit pohybu současně. Jeho měrnou jednotkou je měřidlo, včetně jeho dílčích násobků. Rozsah vlnových délek používaných v ultrazvuku je mezi 1, 5 a 0, 1 nanometry (nm, tj. Jedna miliardtina metru).

Frekvence je definována jako počet úplných oscilací nebo cyklů, které částice provádějí v jednotce času a měří se v Hz (Hz). Rozsah frekvencí používaných v ultrazvuku je mezi 1 a 10-20 Mega Hertz (MHz, nebo jeden milion Hertz) a někdy je dokonce vyšší než 20 MHz. Tyto frekvence nejsou slyšitelné pro lidské ucho.

Vlny se šíří určitou rychlostí, která závisí na pružnosti a hustotě média, kterým procházejí. Rychlost šíření vlny je dána součinem její frekvence vlnovou délkou (vel = freq x vlnová délka).

Aby se ultrazvuk rozšířil, potřebují substrát (například lidské tělo), jehož dočasně mění elastické soudržné síly částic. V závislosti na substrátu, tedy v závislosti na jeho hustotě a kohezních silách jeho molekul, bude v něm rozdílná rychlost šíření vlny.

Impedance Akustika je definována jako vnitřní odolnost hmoty, která má být překročena ultrazvukem. To určuje jejich rychlost šíření v záležitosti a je přímo úměrný hustotě média násobeného rychlostí šíření ultrazvuku v médiu sám (IA = velx hustota). Různé tkáně lidského těla mají různou impedanci a to je princip, na kterém je založena ultrazvuková technika.

Například vzduch a voda mají nízkou akustickou impedanci, tukové játra a svalstvo ji mají střední a kost a ocel ji mají velmi vysokou. Navíc, díky této vlastnosti tkání, může ultrazvuk někdy vidět věci, které CT (počítačová tomografie) nevidí, jako je například jaterní steatóza, tj. Akumulace tuku v hepatocytech (jaterní buňky), hematomy z pohmoždění (extravazace krve) a jiných typů tekutých nebo pevných izolovaných sbírek.

V ultrazvukových ultrazvucích jsou generovány vysokofrekvenční piezoelektrické efekty . Piezoelektrickým efektem se rozumí vlastnost, kterou mají některé krystaly křemene nebo některé typy keramiky, vibrace při vysoké frekvenci, pokud jsou připojeny k elektrickému napětí, a proto jsou-li zkříženy střídavým elektrickým proudem. Tyto krystaly jsou obsaženy v sondě ultrazvuku umístěné v kontaktu s kůží nebo tkáněmi subjektu, zvaného transduktor, který tak vyzařuje ultrazvukové paprsky, které procházejí těly, která mají být vyšetřována a která podléhají útlumu, který přímo souvisí s výstupní frekvence měniče. Čím vyšší je frekvence ultrazvuku, tím větší je jejich pronikání do tkání s větším rozlišením obrazů. Pro studium abdominálních orgánů se obvykle používají pracovní frekvence mezi 3 a 5 Mega Hertzem, zatímco vyšší frekvence, větší než 7, 5 Mega Hertz, s větší rezolutní kapacitou, se používají pro hodnocení povrchových tkání (štítné žlázy, prsu, šourku atd.).

Přechodové body mezi tkaninami s různou akustickou impedancí se nazývají rozhraní . Kdykoliv se ultrazvuk setká s rozhraním, paprsek je částečně odražen (zpět) a částečně refrakován (tj. Absorbován podkladovými tkáněmi). Odražený paprsek se také nazývá echo; Vrací se do měniče, kde se vrací k napájení krystalu sondy generujícího elektrický proud. Jinými slovy, piezoelektrický efekt transformuje ultrazvuk na elektrické signály, které jsou pak zpracovány počítačem a transformovány do obrazu na videu v reálném čase.

Proto je možné analýzou charakteristik odražené ultrazvukové vlny získat užitečné informace pro rozlišení struktur s různými hustotami. Reflexní energie je přímo úměrná změně akustické impedance mezi dvěma povrchy. Pro významné variace, jako je průchod mezi vzduchem a kůží, může ultrazvukový paprsek projít úplným odrazem; z tohoto důvodu je nutné použít mezi sondou a kůží želatinové látky. Jsou určeny k odstranění vzduchu.

Metody provádění

Ultrazvuk lze provádět třemi různými způsoby:

Režim A (režim amplitudy = modulace amplitudy): B-režim je v současné době překročen. Při A-módu je každá ozvěna prezentována jako vychýlení základní linie (která vyjadřuje čas potřebný pro návrat odrazené vlny do přijímacího systému, tj. Vzdálenost mezi rozhraním, které způsobilo odraz a sondu), jako "vrchol", jehož amplituda odpovídá intenzitě signálu, který jej generoval. Je to nejjednodušší způsob, jak reprezentovat ultrazvukový signál a je jednorozměrného typu (tj. Nabízí analýzu v jediném rozměru). Poskytuje informace o povaze dané struktury (kapalné nebo pevné). A-Mode je stále používán, ale pouze v oftalmologii av neurologii.

TM-Mode (Time Motion Mode): v něm jsou data A-Mode obohacena o dynamická data. Získává se dvourozměrný obraz, ve kterém je každý echo reprezentován světelným bodem. Body se pohybují vodorovně ve vztahu k pohybům konstrukcí. Pokud jsou rozhraní stále, světelné body zůstanou v klidu. je podobný režimu A, ale s tím rozdílem, že se zaznamenává i pohyb echa. Tato metoda se stále používá v kardiologii, zejména pro demonstraci kinetiky ventilů.

Režim B ( režim jasu): jedná se o klasický ekotomografický obraz (tj. O část těla) reprezentace na televizním monitoru ozvěn přicházejících ze zkoumaných struktur. Obraz je zkonstruován převedením odražených vln na signály, jejichž jas (odstíny šedé) je úměrný intenzitě ozvěny; prostorové vztahy mezi různými ozvěnami „staví“ na obrazovce obraz části vyšetřovaného orgánu. Nabízí také dvourozměrné obrazy.

Zavedení šedé stupnice (různé odstíny šedé pro reprezentaci ozvěny různé amplitudy) zlepšilo kvalitu ultrazvukového obrazu. Všechny struktury těla jsou tedy reprezentovány v tónech od černé po bílou. Bílé tečky znamenají přítomnost obrazu zvaného hyperechoický (například výpočet), zatímco černé body hypoechoického obrazu (například kapaliny).

Podle skenovací techniky může být ultrazvuk B-módu statický (nebo ruční) nebo dynamický (v reálném čase). S ultrazvukovými skenery v reálném čase je obraz v dynamické fázi neustále rekonstruován (nejméně 16 úplných skenů za sekundu), což zajišťuje nepřetržité zobrazení v reálném čase.

POKRAČOVAT: Ultrazvukové aplikace »