ultralyd

Ultralyd er en diagnostisk teknikk som bruker ultralyd. Sistnevnte kan brukes i utførelsen av en enkel ultralyd, eller kombinert med en CT-skanning for å få bilder av kroppsdeler (Tc-Ecotomografia), eller til og med å hente informasjon og bilder av blodstrømmen (Ecocolordoppler).

Utdybende artikler

Operasjonsprinsipp Utførelsesmetoder Programmer Forberedelse Ultralyd av prostata Ultralyd av skjoldbruskkjertelen Ultrasonografi Ultralyd Ultralyd Bryst ultralyd Transvaginal ultralydMorfologisk ultralyd i svangerskapet

Driftsprinsipp

I fysikk er ultralyd mekaniske langsgående elastiske bølger karakterisert ved små bølgelengder og høye frekvenser. Bølgene har typiske egenskaper:

• De transporterer ikke materiale
• De går rundt hindringer
• De kombinerer effektene sine uten å forandre hverandre.

Lyd og lys består av bølger.

Bølgene kjennetegnes av en oscillatorisk bevegelse der anmodningen av et element overføres til nabostillingene og fra disse til de andre, inntil det forplantes til hele systemet. Denne bevegelsen, som følger av koblingen av individuelle bevegelser, er en form for kollektiv bevegelse, på grunn av tilstedeværelsen av elastiske bindinger mellom komponentene i systemet. Det gir opphav til forplantning av en forstyrrelse, uten transport av materiell, i hvilken som helst retning innenfor selve systemet. Denne kollektive bevegelsen kalles en bølge. Utbredelsen av ultralyd foregår i materie i form av bølgebevegelse som genererer vekslende bånd av kompresjon og nedsettelse av molekylene som utgjør mediet.

Tenk bare på når en stein blir kastet i en dam, og begrepet bølge er klart.

Bølgelengden er beregnet som avstand mellom to påfølgende punkter i fase, det vil si at den har samme amplitude og følelsesevne samtidig. Måleenheten er måleren, inkludert dens delmultipler. Bølgelengden som brukes i ultralyd er mellom 1, 5 og 0, 1 nanometer (nm, dvs. en milliarddel av en meter).

Frekvens er definert som antall komplette oscillasjoner, eller sykluser, som partiklene utfører i tidsenheten og måles i Hertz (Hz). Utvalget av frekvenser som brukes i ultralyd er mellom 1 og 10-20 Mega Hertz (MHz eller en million Hertz) og er noen ganger enda større enn 20MHz. Disse frekvensene hører ikke til det menneskelige øre.

Bølgene forplanter seg med en viss hastighet, som avhenger av elastisiteten og tettheten av mediet de passerer gjennom. Fremdriftshastigheten av en bølge er gitt av produktet av dens frekvens ved sin bølgelengde (vel = freq x bølgelengde).

For å formere, trenger ultralydene et substrat (menneskekroppen for eksempel), hvorav de midlertidig endrer partikkelens elastiske kohesjonskrefter. Avhengig av substratet, vil det derfor være en annen forplantningshastighet av bølgen i den, avhengig av dens tetthet og kohesjonskreftene til molekylene.

Impedansakustikk er definert som materiellets indre bestandighet som skal krysses av ultralyd. Det regulerer deres forplantningshastighet i saken og er direkte proporsjonal med mediumets tetthet multiplisert med utbredelseshastigheten for ultralydene i selve mediet (IA = vel x tetthet). De forskjellige vevene i menneskekroppen har alle en annen impedans, og dette er prinsippet som ultralydsteknikken er basert på.

For eksempel har luft og vann lav akustisk impedans, fettlever og muskel har det mellomliggende og bein og stål har det veldig høyt. Dessuten, takket være denne egenskapen av vevene, kan ultralydet noen ganger se ting som CT (Computerized Tomography) ikke ser, som for eksempel hepatisk steatosis, dvs. akkumulering av fett i hepatocytter (leverceller), hematomer fra kontusjon (ekstravasering av blod) og andre typer væske eller faste isolerte samlinger.

I ultralyd genereres ultralyd av høyfrekvent piezoelektrisk effekt . Piezoelektrisk effekt betyr egenskapen, besatt av noen kvartskrystaller eller noen typer keramikk, med vibrerende høyfrekvens hvis den er koblet til en elektrisk spenning, derfor hvis krysset av en vekslende elektrisk strøm. Disse krystaller er inneholdt i ultralydssonden plassert i kontakt med hud eller vev av individet, kalt en transduser, som således avgir ultralydstråler som passerer gjennom legemene som skal undersøkes, og som gjennomgår en demping som er direkte relatert til transduserutgangsfrekvens. Derfor er jo høyere frekvensen av ultralyd, desto større blir penetrasjonen i vevet, med en større oppløsning av bildene. For studiet av mageorganer er det vanligvis brukt frekvenser mellom 3 og 5 Mega Hertz, mens høyere frekvenser, større enn 7, 5 Mega Hertz, med større resolusjonskapasitet, brukes til evaluering av overfladisk vev (skjoldbrusk, bryst, skrotum, etc.).

Overgangspunkter mellom stoffer med forskjellig akustisk impedans kalles grensesnitt . Når ultralydene støter på et grensesnitt, blir strålen delvis reflektert (tilbake) og delvis brytet (dvs. absorbert av underliggende vev). Den reflekterte strålen kalles også ekko; den vender tilbake til transduseren hvor den returnerer for å aktivere probekrystallen som genererer en elektrisk strøm. Med andre ord transformerer den piezoelektriske effekten ultralyd til elektriske signaler som deretter behandles av en datamaskin og omformes til et bilde på video i sanntid.

Det er derfor mulig ved å analysere egenskapene til den reflekterte ultralydbølgen å oppnå nyttig informasjon for å skille strukturer med forskjellige tettheter. Reflekteringsenergien er direkte proporsjonal med variasjonen i akustisk impedans mellom to flater. For betydelige variasjoner, for eksempel passasjen mellom luften og huden, kan ultralydstrålen gjennomgå total refleksjon; Av denne grunn er det nødvendig å bruke gelatinøse stoffer mellom sonde og hud. De er ment å eliminere luft.

Utførelsesmetoder

Ultralyd kan utføres på tre forskjellige måter:

A-modus (amplitudmodus = amplitudmodulasjoner): den overskrives for tiden med B-modus. Med A-modus presenteres hvert ekko som en avbøyning av grunnlinjen (som uttrykker den tid det trengs for den reflekterte bølgen å gå tilbake til mottakssystemet, dvs. avstanden mellom grensesnittet som forårsaket refleksjonen og sonden). som en "topp" hvis amplitude tilsvarer intensiteten til signalet som genererte det. Det er den enkleste måten å representere ultralydsignalet og er av den endimensjonale typen (dvs. det gir en analyse i en enkelt dimensjon). Det gir informasjon om arten av den aktuelle strukturen (flytende eller solid). A-modus brukes fortsatt, men bare i oftalmologi og i nevrologi.

TM-modus (Time Motion Mode): I det blir A-Mode data beriket av dynamiske data. Et todimensjonalt bilde oppnås hvor hvert ekko representeres av et lyspunkt. Poengene beveger seg horisontalt i forhold til bevegelsene til strukturen. Hvis grensesnittene fortsatt er, vil lyspunktene forbli stille. det ligner på A-modus, men med forskjellen i at ekkobevægelsen også registreres. Denne metoden er fortsatt brukt i kardiologi, spesielt for demonstrasjoner av ventilkinetikk.

B-modus (lysstyrke modus): Det er et klassisk økotomografisk bilde (dvs. av en del av kroppen) av representasjonen på en TV-skjerm av ekkoene som kommer fra strukturer som undersøkes. Bildet er konstruert ved å konvertere de reflekterte bølgene til signaler hvis lysstyrke (gråtoner) er proporsjonal med intensiteten av ekkoet; de romlige forholdene mellom de ulike ekkoene "bygger" på skjermen bildet av delen av orgelet som undersøkes. Det tilbyr også todimensjonale bilder.

Innføringen av gråskalaen (forskjellige nyanser av grå for å representere ekkoer av forskjellig amplitude) har forbedret kvaliteten på ultralydbildet. Dermed er alle kroppsstrukturer representert i toner som spenner fra svart til hvitt. De hvite punktene indikerer tilstedeværelsen av et bilde som kalles hyperechoic (for eksempel en beregning), mens de svarte punktene i et hypoechoisk bilde (for eksempel væsker).

Ifølge skanningsteknikken kan B-Mode ultralydet være statisk (eller manuell) eller dynamisk (sanntid). Med realtids ultralydskannere blir bildet kontinuerlig rekonstruert (minst 16 komplette skanninger per sekund) i den dynamiske fasen, og gir en kontinuerlig representasjon i sanntid.

FORTSETT: Ultralyd applikasjoner »