Cos'è l'ecografia: dalla fisica del processo ai metodi di scansione e decodifica dei dati. L'ecografia come metodo di diagnostica moderna

Un metodo diagnostico a ultrasuoni è un metodo per ottenere un'immagine medica basata sulla registrazione e sull'analisi computerizzata delle onde ultrasoniche riflesse da strutture biologiche, cioè basate sull'effetto eco. Il metodo è spesso chiamato ecografia. I moderni dispositivi per l'esame ecografico (ultrasuoni) sono sistemi digitali universali ad alta risoluzione con la possibilità di eseguire la scansione in tutte le modalità (Fig. 3.1).

Gli ultrasuoni del potere diagnostico sono praticamente innocui. L'ecografia non ha controindicazioni, è sicura, indolore, atraumatica e non gravosa. Se necessario, può essere eseguito senza alcuna preparazione dei pazienti. Le apparecchiature ad ultrasuoni possono essere consegnate a qualsiasi unità funzionale per l'esame di pazienti non trasportabili. Un grande vantaggio, soprattutto con un quadro clinico poco chiaro, è la possibilità di uno studio simultaneo di più organi. Altrettanto importante è l'elevato rapporto costo-efficacia dell'ecografia: il costo degli ultrasuoni è parecchie volte inferiore rispetto agli studi a raggi X, e ancora di più la tomografia computerizzata e la risonanza magnetica.

Tuttavia, il metodo ad ultrasuoni presenta anche alcuni svantaggi:

Elevata dipendenza dall'apparato e dall'operatore;

Maggiore soggettività nell'interpretazione delle immagini ecografiche;

Basso contenuto informativo e scarsa dimostrabilità delle immagini congelate.

L'ecografia è ormai diventata una delle metodiche più utilizzate nella pratica clinica. Nel riconoscimento delle malattie di molti organi, l'ecografia può essere considerata il metodo diagnostico preferito, primo e principale. Nei casi diagnosticamente difficili, i dati ecografici consentono di delineare un piano per un ulteriore esame dei pazienti utilizzando i metodi di radiazione più efficaci.

FONDAMENTI FISICI E BIOFISICI DELLA DIAGNOSI AD ULTRASUONI

Gli ultrasuoni sono chiamati vibrazioni sonore che si trovano al di sopra della soglia di percezione da parte dell'organo uditivo umano, cioè con una frequenza superiore a 20 kHz. La base fisica degli ultrasuoni è l'effetto piezoelettrico scoperto nel 1881 dai fratelli Curie. La sua applicazione pratica è associata allo sviluppo da parte dello scienziato russo S. Ya Sokolov del rilevamento di difetti industriali ad ultrasuoni (fine anni '20 - inizio anni '30 del XX secolo). I primi tentativi di utilizzare la metodica ecografica a scopo diagnostico in medicina risalgono alla fine degli anni '30. XX secolo. L'uso diffuso degli ultrasuoni nella pratica clinica è iniziato negli anni '60.

L'essenza dell'effetto piezoelettrico sta nel fatto che durante la deformazione di singoli cristalli di alcuni composti chimici (quarzo, titanio-bario, solfuro di cadmio, ecc.), In particolare, sotto l'influenza di onde ultrasoniche, cariche elettriche di segno opposto sorgono sulla superficie di questi cristalli. Questo è il cosiddetto effetto piezoelettrico diretto (piezo in greco significa premere). Al contrario, quando a questi monocristalli viene applicata una carica elettrica alternata, in essi si originano vibrazioni meccaniche con emissione di onde ultrasoniche. Pertanto, lo stesso elemento piezoelettrico può alternativamente essere un ricevitore o una sorgente di onde ultrasoniche. Questa parte nei dispositivi a ultrasuoni è chiamata trasduttore acustico, trasduttore o sensore.

Gli ultrasuoni si propagano nei mezzi sotto forma di zone alternate di compressione e rarefazione di molecole di una sostanza, che eseguono moti oscillatori. Le onde sonore, comprese quelle ultrasoniche, sono caratterizzate da un periodo di oscillazione, il tempo durante il quale una molecola (particella) compie un'oscillazione completa; frequenza - il numero di oscillazioni per unità di tempo; lunghezza - la distanza tra i punti di una fase e la velocità di propagazione, che dipende principalmente dall'elasticità e dalla densità del mezzo. La lunghezza d'onda è inversamente proporzionale alla sua frequenza. Minore è la lunghezza d'onda, maggiore è la risoluzione del dispositivo a ultrasuoni. Nei sistemi diagnostici ad ultrasuoni medicali vengono comunemente utilizzate frequenze da 2 a 10 MHz. La risoluzione dei moderni dispositivi ad ultrasuoni raggiunge 1-3 mm.

Qualsiasi mezzo, compresi vari tessuti del corpo, impedisce la propagazione degli ultrasuoni, cioè ha una diversa resistenza acustica, il cui valore dipende dalla loro densità e dalla velocità degli ultrasuoni. Più alti sono questi parametri, maggiore è l'impedenza acustica. Tale caratteristica generale di qualsiasi mezzo elastico è indicata con il termine "impedenza".

Raggiunto il confine di due mezzi con diversa resistenza acustica, il fascio di onde ultrasoniche subisce cambiamenti significativi: una parte di esso continua a propagarsi nel nuovo mezzo, venendone assorbita in una certa misura, l'altra viene riflessa. Il coefficiente di riflessione dipende dalla differenza dei valori di impedenza acustica dei tessuti adiacenti: maggiore è questa differenza, maggiore è la riflessione e, ovviamente, maggiore è l'ampiezza del segnale registrato, il che significa che più chiaro e luminoso apparirà sullo schermo del dispositivo. Un riflettore completo è il confine tra i tessuti e l'aria.

TECNICHE AD ULTRASUONI

Attualmente, nella pratica clinica vengono utilizzati gli ultrasuoni in modalità B e M e l'ecografia Doppler.

Modalità B è una tecnica che fornisce informazioni sotto forma di immagini tomografiche bidimensionali in scala di grigi di strutture anatomiche in tempo reale, che consente di valutarne lo stato morfologico. Questa modalità è la principale, in tutti i casi l'ecografia inizia con il suo utilizzo.

Le moderne apparecchiature a ultrasuoni catturano le più piccole differenze nei livelli degli echi riflessi, che vengono visualizzati in molte sfumature di grigio. Ciò consente di distinguere tra strutture anatomiche anche leggermente diverse tra loro in termini di impedenza acustica. Minore è l'intensità dell'eco, più scura è l'immagine e, al contrario, maggiore è l'energia del segnale riflesso, più luminosa è l'immagine.

Le strutture biologiche possono essere anecogene, ipoecogene, mediamente ecogene, iperecogene (Fig. 3.2). Un'immagine anecoica (nera) è caratteristica delle formazioni piene di liquido, che praticamente non riflette le onde ultrasoniche; ipoecogeno (grigio scuro) - tessuti con significativa idrofilia. Un'immagine ecopositiva (grigia) mostra la maggior parte delle strutture tissutali. I tessuti biologici densi hanno una maggiore ecogenicità (grigio chiaro). Se le onde ultrasoniche vengono riflesse completamente, gli oggetti sembrano iperecogeni (bianco brillante) e dietro di essi c'è una cosiddetta ombra acustica, che sembra una traccia scura (vedi Fig. 3.3).

a B C D E

Riso. 3.2. Scala dei livelli di ecogenicità delle strutture biologiche: a - anecogeno; b - ipoecogeno; c - ecogenicità media (eco-positiva); d - aumento dell'ecogenicità; e - iperecogeno

Riso. 3.3. Ecogrammi dei reni in sezione longitudinale con la designazione di varie strutture

ecogenicità: a - complesso pelvicaliceale dilatato anecogeno; b - parenchima renale ipoecogeno; c - parenchima epatico di media ecogenicità (ecopositivo); d - seno renale di maggiore ecogenicità; e - calcolo iperecogeno nel segmento ureteropelvico

La modalità in tempo reale fornisce un'immagine "dal vivo" di organi e strutture anatomiche nel loro stato funzionale naturale sullo schermo del monitor. Ciò è ottenuto dal fatto che i moderni dispositivi a ultrasuoni forniscono molte immagini che si susseguono con un intervallo di centesimi di secondo, il che in totale crea un'immagine in continua evoluzione che cattura i minimi cambiamenti. A rigor di termini, questa tecnica e il metodo ecografico in generale non dovrebbero essere chiamati "ecografia", ma "ecoscopia".

Modalità M - unidimensionale. In esso, una delle due coordinate spaziali è sostituita da una temporale, in modo che la distanza dal sensore alla struttura localizzata sia tracciata lungo l'asse verticale e il tempo sia tracciato lungo l'asse orizzontale. Questa modalità è utilizzata principalmente per esaminare il cuore. Fornisce informazioni sotto forma di curve che riflettono l'ampiezza e la velocità di movimento delle strutture cardiache (vedi Fig. 3.4).

dopplerografia è una tecnica basata sull'uso dell'effetto fisico Doppler (dal nome di un fisico austriaco). L'essenza di questo effetto è che le onde ultrasoniche vengono riflesse dagli oggetti in movimento con una frequenza modificata. Questo spostamento di frequenza è proporzionale alla velocità di movimento delle strutture localizzate e, se il loro movimento è diretto verso il sensore, la frequenza del segnale riflesso aumenta e, al contrario, diminuisce la frequenza delle onde riflesse dall'oggetto che si allontana. Incontriamo costantemente questo effetto, osservando, ad esempio, un cambiamento nella frequenza del suono prodotto dal passaggio di automobili, treni e aerei.

Attualmente, nella pratica clinica, la Dopplerografia spettrale a flusso, la mappatura Color Doppler, il Power Doppler, il Doppler a colori convergente, la mappatura tridimensionale del Color Doppler e l'imaging tridimensionale del Power Doppler sono utilizzati a vari livelli.

Flusso dopplerografia spettrale progettato per valutare il flusso sanguigno relativamente grande

Riso. 3.4. M - curva modale di movimento del lembo anteriore della valvola mitrale

vasi e camere del cuore. Il tipo principale di informazioni diagnostiche è una registrazione spettrografica, che è una scansione della velocità del flusso sanguigno nel tempo. Su tale grafico, la velocità viene tracciata lungo l'asse verticale e il tempo lungo l'asse orizzontale. I segnali visualizzati sopra l'asse orizzontale provengono dal flusso sanguigno diretto al sensore, sotto questo asse - dal sensore. Oltre alla velocità e alla direzione del flusso sanguigno, il tipo di spettrogramma Doppler può anche determinare la natura del flusso sanguigno: il flusso laminare viene visualizzato come una curva stretta con contorni chiari, il flusso turbolento viene visualizzato come un'ampia curva non uniforme (figura 3.5).

Ci sono due opzioni per lo streaming Doppler: continuo (onda costante) e pulsato.

L'ultrasuono Doppler continuo si basa sull'emissione costante e sulla ricezione costante di onde ultrasoniche riflesse. In questo caso, l'entità dello spostamento di frequenza del segnale riflesso è determinata dal movimento di tutte le strutture lungo l'intero percorso del raggio ultrasonico entro la profondità della sua penetrazione. Le informazioni ricevute sono quindi cumulative. L'impossibilità di un'analisi isolata dei flussi in un luogo strettamente definito è uno svantaggio dell'ecografia Doppler continua. Allo stesso tempo, ha anche un vantaggio importante: permette la misurazione di flussi sanguigni elevati.

La dopplerografia a impulsi si basa sull'emissione periodica di serie di impulsi di onde ultrasoniche che, riflesse dagli eritrociti, percepiscono costantemente:

Riso. 3.5. Spettrogramma Doppler del flusso ematico transtrasmissario

con lo stesso sensore. In questa modalità vengono registrati i segnali riflessi solo da una certa distanza dal sensore, impostata a discrezione del medico. La posizione dello studio del flusso sanguigno è chiamata volume di controllo (CV). La capacità di valutare il flusso sanguigno in un dato punto è il principale vantaggio dell'ecografia Doppler pulsata.

mappatura color doppler si basa sulla codifica a colori del valore dello spostamento Doppler della frequenza emessa. La tecnica fornisce la visualizzazione diretta del flusso sanguigno nel cuore e in vasi relativamente grandi (vedi Fig. 3.6 sull'inserto a colori). Il colore rosso corrisponde al flusso che va verso il sensore, blu - dal sensore. Le tonalità scure di questi colori corrispondono a basse velocità, le tonalità chiare - alte. Questa tecnica permette di valutare sia lo stato morfologico dei vasi che lo stato del flusso sanguigno. Il limite della tecnica è l'impossibilità di ottenere un'immagine di piccoli vasi sanguigni con una bassa velocità del flusso sanguigno.

Power Doppler si basa sull'analisi non degli spostamenti Doppler di frequenza, che riflettono la velocità degli eritrociti, come nella mappatura Doppler convenzionale, ma delle ampiezze di tutti gli echi dello spettro Doppler, che riflettono la densità degli eritrociti in un dato volume. L'immagine risultante è simile alla mappatura Doppler a colori convenzionale, ma differisce in quanto tutti i vasi vengono ripresi indipendentemente dal loro percorso rispetto al raggio di ultrasuoni, compresi i vasi sanguigni con diametri molto piccoli e basse velocità di flusso sanguigno. Tuttavia, secondo i dopplerogrammi di potenza è impossibile giudicare né la direzione, né la natura, né la velocità del flusso sanguigno. Le informazioni sono limitate solo dal flusso sanguigno e dal numero di vasi. Le sfumature di colore (di norma, con una transizione dall'arancione scuro all'arancione chiaro e al giallo) portano informazioni non sulla velocità del flusso sanguigno, ma sull'intensità dei segnali di eco riflessi dagli elementi sanguigni in movimento (vedi Fig. 3.7 sul colore inserire). Il valore diagnostico della dopplerografia di potenza risiede nella possibilità di valutare la vascolarizzazione di organi e aree patologiche.

Le possibilità della mappatura color Doppler e del power Doppler sono combinate in una tecnica Doppler a colori convergenti.

La combinazione di B-mode con streaming o power color mapping viene definita studio duplex, che fornisce la maggior parte delle informazioni.

Doppler 3D e Power Doppler 3D - si tratta di tecniche che consentono di osservare un'immagine tridimensionale della disposizione spaziale dei vasi sanguigni in tempo reale da qualsiasi angolazione, che consente di valutare con precisione la loro relazione con varie strutture anatomiche e processi patologici, compresi i tumori maligni.

ecocontrasto. Questa tecnica si basa sulla somministrazione endovenosa di speciali agenti di contrasto contenenti microbolle di gas libero. Per ottenere un miglioramento del contrasto clinicamente efficace, sono necessari i seguenti prerequisiti. Con la somministrazione endovenosa di tali agenti di ecocontrasto, solo quelle sostanze che passano liberamente attraverso i capillari della circolazione polmonare possono entrare nel letto arterioso, cioè le bolle di gas devono essere inferiori a 5 micron. Il secondo prerequisito è la stabilità delle microbolle di gas durante la loro circolazione nel sistema vascolare generale per almeno 5 minuti.

Nella pratica clinica, la tecnica dell'ecocontrasto viene utilizzata in due direzioni. Il primo è l'angiografia con ecocontrasto dinamico. Ciò migliora significativamente la visualizzazione del flusso sanguigno, specialmente nei piccoli vasi profondi con una bassa velocità del flusso sanguigno; la sensibilità della mappatura color Doppler e della power Dopplerografia è significativamente aumentata; è prevista la possibilità di osservare in tempo reale tutte le fasi del contrasto vascolare; aumenta l'accuratezza della valutazione delle lesioni stenotiche dei vasi sanguigni. La seconda direzione è l'ecocontrasto tissutale. È assicurato dal fatto che alcune sostanze di ecocontrasto sono selettivamente incluse nella struttura di alcuni organi. Allo stesso tempo, il grado, la velocità e il tempo del loro accumulo nei tessuti invariati e patologici sono diversi. Pertanto, in generale, diventa possibile valutare la perfusione degli organi, migliorare la risoluzione del contrasto tra tessuto normale e malato, il che contribuisce ad aumentare l'accuratezza della diagnosi di varie malattie, in particolare i tumori maligni.

Le capacità diagnostiche del metodo ad ultrasuoni si sono ampliate anche a causa dell'emergere di nuove tecnologie per l'ottenimento e l'elaborazione post-elaborazione delle immagini ecografiche. Questi includono, in particolare, sensori multifrequenza, tecnologie di imaging widescreen, panoramiche e tridimensionali. Indicazioni promettenti per l'ulteriore sviluppo del metodo diagnostico ad ultrasuoni sono l'uso della tecnologia a matrice per la raccolta e l'analisi delle informazioni sulla struttura delle strutture biologiche; la creazione di dispositivi ad ultrasuoni che danno immagini di sezioni complete delle regioni anatomiche; analisi spettrale e di fase delle onde ultrasoniche riflesse.

APPLICAZIONE CLINICA DELLA DIAGNOSI AD ULTRASUONI

Gli ultrasuoni sono attualmente utilizzati in molte aree:

Studi pianificati;

Diagnostica urgente;

Monitoraggio;

Diagnostica intraoperatoria;

Studi postoperatori;

Monitoraggio dell'esecuzione di manipolazioni strumentali diagnostiche e terapeutiche (punture, biopsie, drenaggi, ecc.);

Selezione.

L'ecografia urgente dovrebbe essere considerata il primo e obbligatorio metodo di esame strumentale di pazienti con malattie chirurgiche acute dell'addome e del bacino. Allo stesso tempo, l'accuratezza della diagnosi raggiunge l'80%, l'accuratezza del riconoscimento del danno agli organi parenchimali è del 92% e il rilevamento del fluido nella cavità addominale (incluso l'emoperitoneo) è del 97%.

Gli ultrasuoni di monitoraggio vengono eseguiti ripetutamente a intervalli diversi durante un processo patologico acuto per valutarne la dinamica, l'efficacia della terapia e la diagnosi precoce delle complicanze.

Gli obiettivi degli studi intraoperatori sono chiarire la natura e la prevalenza del processo patologico, nonché controllare l'adeguatezza e la radicalità dell'intervento chirurgico.

L'ecografia nelle prime fasi dopo l'intervento chirurgico è principalmente finalizzata a stabilire la causa del decorso sfavorevole del periodo postoperatorio.

Il controllo ultrasonico sull'esecuzione di manipolazioni diagnostiche e terapeutiche strumentali garantisce un'elevata precisione di penetrazione in determinate strutture anatomiche o aree patologiche, il che aumenta significativamente l'efficacia di queste procedure.

Gli ultrasuoni di screening, cioè gli studi senza indicazioni mediche, vengono eseguiti per la diagnosi precoce di malattie che non si sono ancora manifestate clinicamente. L'opportunità di questi studi è evidenziata, in particolare, dal fatto che la frequenza delle malattie degli organi addominali di nuova diagnosi durante lo screening ecografico di persone "sane" raggiunge il 10%. Ottimi risultati nella diagnosi precoce dei tumori maligni sono forniti dallo screening ecografico delle ghiandole mammarie nelle donne di età superiore ai 40 anni e della prostata negli uomini di età superiore ai 50 anni.

L'ecografia può essere eseguita sia mediante scansione esterna che intracorporea.

La scansione esterna (dalla superficie del corpo umano) è la più accessibile e per nulla gravosa. Non ci sono controindicazioni alla sua implementazione, c'è solo una limitazione generale: la presenza di una superficie della ferita nell'area di scansione. Per migliorare il contatto del sensore con la pelle, il suo libero movimento lungo la pelle e per garantire la migliore penetrazione delle onde ultrasoniche nel corpo, la pelle nel sito dell'esame deve essere generosamente lubrificata con un gel speciale. La scansione di oggetti situati a diverse profondità dovrebbe essere eseguita con una certa frequenza di radiazione. Pertanto, quando si esaminano organi localizzati superficialmente (ghiandola tiroidea, ghiandole mammarie, strutture dei tessuti molli delle articolazioni, testicoli, ecc.), È preferibile una frequenza di 7,5 MHz e superiore. Per studiare gli organi situati in profondità, vengono utilizzati sensori con una frequenza di 3,5 MHz.

L'ecografia intracorporea viene eseguita introducendo speciali sensori nel corpo umano attraverso aperture naturali (transrettali, transvaginali, transesofagee, transuretrali), puntura nei vasi, attraverso ferite chirurgiche e anche endoscopicamente. Il sensore viene portato il più vicino possibile a un particolare organo. A questo proposito, è possibile utilizzare trasduttori ad alta frequenza, che aumenta notevolmente la risoluzione del metodo, e diventa possibile visualizzare le strutture più piccole che sono inaccessibili con la scansione esterna. Ad esempio, l'ecografia transrettale rispetto alla scansione esterna fornisce importanti informazioni diagnostiche aggiuntive nel 75% dei casi. La rilevazione di trombi intracardiaci nell'ecocardiografia transesofagea è 2 volte superiore rispetto all'esame esterno.

I modelli generali della formazione di un'immagine ecografica in scala di grigi si manifestano con modelli specifici caratteristici di un particolare organo, struttura anatomica e processo patologico. Allo stesso tempo, la loro forma, dimensione e posizione, la natura dei contorni (liscio/irregolare, chiaro/sfocato), l'ecostruttura interna, lo spostamento e per gli organi cavi (cistifellea e cistifellea), inoltre, lo stato del parete (spessore, densità dell'eco, elasticità), la presenza di inclusioni patologiche nella cavità, principalmente pietre; grado di contrazione fisiologica.

Le cisti piene di liquido sieroso vengono visualizzate come zone arrotondate omogeneamente anecogene (nere) circondate da un bordo della capsula ecopositivo (grigio) con contorni uniformi e chiari. Un segno ecografico specifico delle cisti è l'effetto dell'enhancement dorsale: la parete posteriore della cisti ei tessuti retrostanti appaiono più chiari rispetto al resto della lunghezza (Fig. 3.8).

Le formazioni cavernose con contenuti patologici (ascessi, cavità tubercolari) differiscono dalle cisti per contorni irregolari e, soprattutto, disomogeneità dell'ecostruttura interna eco-negativa.

Gli infiltrati infiammatori sono caratterizzati da una forma arrotondata irregolare, contorni sfocati, ecogenicità uniformemente e moderatamente ridotta della zona del processo patologico.

Il quadro ecografico dell'ematoma degli organi parenchimali dipende dal tempo trascorso dalla lesione. Nei primi giorni è eco-negativo omogeneo. Quindi compaiono inclusioni ecopositive, che sono un riflesso di coaguli di sangue, il cui numero è in costante crescita. Dopo 7-8 giorni inizia il processo inverso: la lisi dei coaguli di sangue. Il contenuto dell'ematoma diventa di nuovo uniformemente eco-negativo.

L'ecostruttura dei tumori maligni è eterogenea, con zone dell'intero spettro

Riso. 3.8. Immagine ecografica di una cisti renale solitaria

ecogenicità: anecogena (emorragie), ipoecogena (necrosi), ecopositiva (tessuto tumorale), iperecogena (calcificazioni).

L'immagine ecografica delle pietre è molto dimostrativa: una struttura iperecogena (bianco brillante) con dietro un'ombra scura eco-acustica negativa (Fig. 3.9).

Riso. 3.9. Immagine ecografica dei calcoli della cistifellea

Attualmente, l'ecografia è disponibile in quasi tutte le regioni anatomiche, gli organi e le strutture anatomiche di una persona, tuttavia, in misura diversa. Questo metodo è una priorità nella valutazione sia dello stato morfologico che funzionale del cuore. È anche altamente informativo nella diagnosi di malattie focali e lesioni degli organi parenchimali dell'addome, malattie della cistifellea, organi pelvici, organi genitali maschili esterni, tiroide e ghiandole mammarie, occhi.

INDICAZIONI PER L'USO

Testa

1. Esame del cervello nei bambini piccoli, principalmente con sospetto di un disturbo congenito del suo sviluppo.

2. Esame dei vasi cerebrali al fine di stabilire le cause dell'accidente cerebrovascolare e valutare l'efficacia degli interventi eseguiti sui vasi.

3. Esame degli occhi per la diagnosi di varie malattie e lesioni (tumori, distacco di retina, emorragie intraoculari, corpi estranei).

4. Esame delle ghiandole salivari per valutarne lo stato morfologico.

5. Controllo intraoperatorio della totalità della rimozione dei tumori cerebrali.

Collo

1. Esame delle arterie carotidi e vertebrali:

Forti mal di testa prolungati, spesso ricorrenti;

frequenti svenimenti;

Segni clinici di disturbi della circolazione cerebrale;

Sindrome clinica da furto della succlavia (stenosi o occlusione del tronco brachiocefalico e dell'arteria succlavia);

Traumi meccanici (danni ai vasi sanguigni, ematomi).

2. Esame della ghiandola tiroidea:

Qualsiasi sospetto della sua malattia;

3. Esame dei linfonodi:

Sospetto della loro lesione metastatica con un tumore maligno rilevato di qualsiasi organo;

Linfomi di qualsiasi localizzazione.

4. Neoplasie inorganiche del collo (tumori, cisti).

Seno

1. Esame cardiaco:

Diagnosi di difetti cardiaci congeniti;

Diagnosi di difetti cardiaci acquisiti;

Valutazione quantitativa dello stato funzionale del cuore (contrattilità sistolica globale e regionale, riempimento diastolico);

Valutazione dello stato morfologico e funzionale delle strutture intracardiache;

Identificazione e determinazione del grado di violazione dell'emodinamica intracardiaca (shunt patologico del sangue, flussi di rigurgito in caso di insufficienza delle valvole cardiache);

Diagnosi di miocardiopatia ipertrofica;

Diagnosi di trombi e tumori intracardiaci;

Identificazione della malattia miocardica ischemica;

Determinazione del fluido nella cavità pericardica;

Quantificazione dell'ipertensione arteriosa polmonare;

Diagnosi di danno cardiaco in caso di trauma meccanico del torace (lividi, rotture delle pareti, tramezzi, corde, valvole);

Valutazione della radicalità ed efficacia della cardiochirurgia.

2. Esame degli organi respiratori e mediastinici:

Determinazione del liquido nelle cavità pleuriche;

Chiarimento della natura delle lesioni della parete toracica e della pleura;

Differenziazione delle neoplasie tissutali e cistiche del mediastino;

Valutazione dello stato dei linfonodi mediastinici;

Diagnosi di tromboembolia del tronco e dei rami principali dell'arteria polmonare.

3. Esame delle ghiandole mammarie:

Chiarimento di dati radiologici incerti;

Differenziazione di cisti e formazioni tissutali rilevate mediante palpazione o mammografia a raggi X;

Valutazione dei sigilli nella ghiandola mammaria di eziologia poco chiara;

Valutazione dello stato delle ghiandole mammarie con un aumento dei linfonodi ascellari, sub e sopraclavicolari;

Valutazione dello stato delle protesi in silicone delle ghiandole mammarie;

Biopsia puntura di formazioni sotto controllo ecografico.

Stomaco

1. Esame degli organi parenchimali dell'apparato digerente (fegato, pancreas):

Diagnostica di malattie focali e diffuse (tumori, cisti, processi infiammatori);

Diagnosi delle lesioni nei traumi meccanici dell'addome;

Identificazione del danno epatico metastatico nei tumori maligni di qualsiasi localizzazione;

Diagnosi di ipertensione portale.

2. Esame delle vie biliari e della cistifellea:

Diagnosi della malattia del calcoli biliari con una valutazione dello stato delle vie biliari e la determinazione delle pietre in esse;

Chiarimento della natura e della gravità dei cambiamenti morfologici nella colecistite acuta e cronica;

Istituzione della natura della sindrome postcolecistectomia.

Metodi di ricerca ultrasonici

1. Il concetto di KM

Le onde ultrasoniche sono vibrazioni elastiche del mezzo con una frequenza che si trova al di sopra della gamma di suoni udibili dall'uomo - superiore a 20 kHz. Il limite superiore delle frequenze ultrasoniche può essere considerato 1 - 10 GHz. Questo limite è determinato dalle distanze intermolecolari e dipende quindi dallo stato di aggregazione della sostanza in cui si propagano le onde ultrasoniche. Sono altamente penetranti e passano attraverso i tessuti del corpo che non trasmettono luce visibile. Le onde ultrasoniche sono radiazioni non ionizzanti e non causano effetti biologici significativi nella gamma utilizzata nella diagnostica. In termini di intensità media, la loro energia non supera quando si utilizzano impulsi brevi di 0,01 W/cm 2 . Pertanto, non ci sono controindicazioni allo studio. La stessa procedura diagnostica ecografica è breve, indolore e può essere ripetuta molte volte. L'installazione ad ultrasuoni occupa poco spazio, non richiede alcuna protezione. Può essere utilizzato per esaminare sia pazienti ricoverati che ambulatoriali.

Pertanto, il metodo degli ultrasuoni è un metodo per determinare a distanza la posizione, la forma, le dimensioni, la struttura e i movimenti di organi e tessuti, nonché i focolai patologici mediante radiazioni ultrasoniche. Fornisce la registrazione di cambiamenti anche insignificanti nella densità dei mezzi biologici. Nei prossimi anni, è probabile che diventi la modalità di imaging tradizionale nella medicina diagnostica. Per la sua semplicità, innocuità ed efficacia, dovrebbe, nella maggior parte dei casi, essere applicato nelle prime fasi del processo diagnostico.

Per generare ultrasuoni vengono utilizzati dispositivi chiamati emettitori di ultrasuoni. I più diffusi sono gli emettitori elettromeccanici basati sul fenomeno dell'effetto piezoelettrico inverso. L'effetto piezoelettrico inverso consiste nella deformazione meccanica dei corpi sotto l'azione di un campo elettrico. La parte principale di un tale radiatore è una piastra o un'asta costituita da una sostanza con proprietà piezoelettriche ben definite (quarzo, sale di Rochelle, materiale ceramico a base di titanato di bario, ecc.). Gli elettrodi sono depositati sulla superficie della piastra sotto forma di strati conduttivi. Se agli elettrodi viene applicata una tensione elettrica alternata dal generatore, allora la piastra, a causa dell'effetto piezoelettrico inverso, inizierà a vibrare, emettendo un'onda meccanica della frequenza corrispondente.

Il massimo effetto della radiazione delle onde meccaniche si verifica quando viene soddisfatta la condizione di risonanza. Quindi, per lastre con uno spessore di 1 mm, la risonanza si verifica per quarzo a una frequenza di 2,87 MHz, sale di Rochelle - 1,5 MHz e titanato di bario - 2,75 MHz.

È possibile creare un ricevitore a ultrasuoni basato sull'effetto piezoelettrico (effetto piezoelettrico diretto). In questo caso, sotto l'azione di un'onda meccanica (onda ultrasonica), si verifica una deformazione del cristallo che porta alla generazione di un campo elettrico alternato durante l'effetto piezoelettrico; è possibile misurare la tensione elettrica corrispondente.

L'uso degli ultrasuoni in medicina è associato alle peculiarità della sua distribuzione e alle proprietà caratteristiche. Consideriamo questa domanda Secondo la natura fisica, l'ultrasuono, come il suono, è un'onda meccanica (elastica). Tuttavia, la lunghezza d'onda ultrasonica è molto più piccola della lunghezza d'onda del suono. La diffrazione delle onde dipende essenzialmente dal rapporto tra la lunghezza d'onda e le dimensioni dei corpi su cui l'onda diffrange. Un corpo "opaco" con una dimensione di 1 m non sarà un ostacolo per un'onda sonora con una lunghezza di 1,4 m, ma diventerà un ostacolo per un'onda ultrasonica con una lunghezza di 1,4 mm, apparirà una "ombra ultrasonica" . Ciò consente in alcuni casi di non tenere conto della diffrazione delle onde ultrasoniche, considerando queste onde come raggi durante la rifrazione e la riflessione, simili alla rifrazione e riflessione dei raggi luminosi).

La riflessione degli Stati Uniti al confine di due mezzi dipende dal rapporto delle loro impedenze d'onda. Quindi, gli ultrasuoni si riflettono bene ai confini del muscolo - periostio - osso, sulla superficie degli organi cavi, ecc. Pertanto, è possibile determinare la posizione e le dimensioni di inclusioni eterogenee, cavità, organi interni, ecc. (US posizione). Nella posizione ultrasonica, vengono utilizzate sia la radiazione continua che quella pulsata. Nel primo caso viene studiata un'onda stazionaria, che si verifica a seguito dell'interferenza dell'incidente e delle onde riflesse dall'interfaccia. Nel secondo caso si osserva l'impulso riflesso e si misura il tempo di propagazione degli ultrasuoni verso l'oggetto in esame e viceversa. Conoscendo la velocità di propagazione degli ultrasuoni, determinare la profondità dell'oggetto.

La resistenza all'onda (impedenza) dei mezzi biologici è 3000 volte maggiore della resistenza all'onda dell'aria. Pertanto, se un emettitore di ultrasuoni viene applicato al corpo umano, gli ultrasuoni non penetreranno all'interno, ma verranno riflessi a causa di un sottile strato d'aria tra l'emettitore e l'oggetto biologico. Per eliminare lo strato d'aria, la superficie dell'emettitore di ultrasuoni viene ricoperta da uno strato di olio.

La velocità di propagazione delle onde ultrasoniche e il loro assorbimento dipendono in modo significativo dallo stato del mezzo; Questa è la base per l'uso degli ultrasuoni per studiare le proprietà molecolari di una sostanza. Studi di questo tipo sono oggetto di acustica molecolare.

2. Sorgente e ricevitore di radiazioni ultrasoniche

La diagnosi ecografica viene eseguita utilizzando un'unità ad ultrasuoni. È un dispositivo complesso e allo stesso tempo abbastanza portatile, è realizzato sotto forma di un dispositivo fisso o mobile. Per generare ultrasuoni vengono utilizzati dispositivi chiamati emettitori di ultrasuoni. La sorgente e il ricevitore (sensore) delle onde ultrasoniche in tale installazione è una piastra piezoceramica (cristallo) posta nell'antenna (sonda sonora). Questa piastra è un trasduttore ultrasonico. Una corrente elettrica alternata modifica le dimensioni della lastra, eccitando così le vibrazioni ultrasoniche. Le vibrazioni utilizzate per la diagnostica hanno una lunghezza d'onda corta, che consente di formare da esse un raggio stretto, diretto alla parte del corpo in esame. Le onde riflesse vengono percepite dalla stessa lastra e convertite in segnali elettrici. Questi ultimi vengono inviati a un amplificatore ad alta frequenza e ulteriormente elaborati e presentati all'utente sotto forma di un'immagine unidimensionale (sotto forma di una curva) o bidimensionale (sotto forma di un'immagine). Il primo è chiamato ecogramma e il secondo ecografia (ecografia) o ecografia.

La frequenza delle onde ultrasoniche viene selezionata in base allo scopo dello studio. Per strutture profonde si utilizzano frequenze più basse e viceversa. Ad esempio, le onde con una frequenza di 2,25-5 MHz vengono utilizzate per studiare il cuore, 3,5-5 MHz in ginecologia e 10-15 MHz per l'ecografia dell'occhio. Nelle strutture moderne, eco e sonogrammi sono sottoposti ad analisi computerizzata utilizzando programmi standard. Le informazioni sono stampate in forma alfabetica e digitale, è possibile registrare su videocassetta, anche a colori.

Tutti i dispositivi a ultrasuoni, ad eccezione di quelli basati sull'effetto Doppler, funzionano in modalità di ecolocalizzazione dell'impulso: viene emesso un breve impulso e viene percepito il segnale riflesso. Vengono utilizzati diversi tipi di sensori a seconda degli obiettivi dello studio. Alcuni di essi sono progettati per la scansione dalla superficie del corpo. Altri sensori sono collegati a una sonda endoscopica, vengono utilizzati nell'esame intracavitario, anche in combinazione con l'endoscopia (endosonografia). Questi trasduttori, così come le sonde progettate per la localizzazione ad ultrasuoni sul tavolo operatorio, sono sterilizzabili.

Secondo il principio di funzionamento, tutti i dispositivi a ultrasuoni sono divisi in due gruppi: eco a impulsi e Doppler. I dispositivi del primo gruppo vengono utilizzati per determinare le strutture anatomiche, la loro visualizzazione e misurazione. I dispositivi del secondo gruppo consentono di ottenere una caratteristica cinematica dei processi che si verificano rapidamente: flusso sanguigno nei vasi, contrazioni cardiache. Tuttavia, questa divisione è condizionata. Esistono installazioni che consentono di studiare contemporaneamente parametri sia anatomici che funzionali.

3. Oggetto della ricerca ultrasonica

Grazie alla sua innocuità e semplicità, il metodo ad ultrasuoni può essere ampiamente utilizzato nell'esame della popolazione durante le visite mediche. È indispensabile nello studio dei bambini e delle donne incinte. In clinica, viene utilizzato per rilevare i cambiamenti patologici nelle persone malate. Per lo studio di cervello, occhi, tiroide e ghiandole salivari, seno, cuore, reni, donne incinte con un periodo superiore a 20 settimane. non è richiesta alcuna formazione specifica.

Il paziente viene esaminato con una diversa posizione del corpo e una diversa posizione della sonda manuale (sensore). In questo caso, il medico di solito non si limita alle posizioni standard. Modificando la posizione del sensore, cerca di ottenere le informazioni più complete sullo stato degli organi. La pelle sopra la parte del corpo da esaminare è lubrificata con un agente ad ultrasuoni che trasmette bene per un migliore contatto (vaselina o un gel speciale).

L'attenuazione degli ultrasuoni è determinata dalla resistenza agli ultrasuoni. Il suo valore dipende dalla densità del mezzo e dalla velocità di propagazione dell'onda ultrasonica in esso. Raggiunto il confine di due mezzi con diversa impedenza, il fascio di queste onde subisce un cambiamento: parte continua a propagarsi nel nuovo mezzo, e parte viene riflesso. Il coefficiente di riflessione dipende dalla differenza di impedenza del mezzo a contatto. Maggiore è la differenza di impedenza, più onde vengono riflesse. Inoltre, il grado di riflessione è correlato all'angolo di incidenza delle onde sul piano adiacente. La massima riflessione si verifica ad un angolo retto di incidenza. A causa del riflesso quasi completo delle onde ultrasoniche al confine di alcuni mezzi, l'esame ecografico ha a che fare con zone "cieche": si tratta di polmoni pieni d'aria, intestino (se contiene gas), aree di tessuto situate dietro le ossa . Fino al 40% delle onde si riflette al confine tra tessuto muscolare e ossa, e quasi il 100% al confine tra tessuti molli e gas, poiché il gas non conduce onde ultrasoniche.

4. Metodi ad ultrasuoni

I più diffusi nella pratica clinica sono tre metodi di diagnostica ecografica: esame unidimensionale (ecografia), esame bidimensionale (scansione, ecografia) e dopplerografia. Tutti si basano sulla registrazione dei segnali di eco riflessi dall'oggetto.

Ultrasuoni in medicina

Metodi di diagnostica ecografica

4.2.1. Sonografia

4.2.2. dopplerografia

4.2.3. Metodi di acquisizione delle immagini

L'uso di metodi diagnostici ad ultrasuoni nella medicina pratica

4.3.1. Misurazione della velocità del flusso sanguigno

4.3.2. Diagnosi ecografica dei disturbi cerebrovascolari

4.3.3. Ecoencefalografia

4.3.4. Diagnostica ecografica di alcuni organi interni

4.3.5. La diagnostica ecografica in cardiologia

4.3.6. La diagnostica ecografica in pediatria

4.3.7. Diagnostica ecografica in ginecologia e ostetricia

4.3.8. Diagnostica ecografica in endocrinologia

4.3.9. La diagnostica ecografica in oftalmologia

4.3.10. Vantaggi e svantaggi della diagnostica ecografica

Ultrasuoni in medicina

Gli ultrasuoni sono ampiamente utilizzati nella pratica medica. Trova impiego in diagnostica (encefalografia, cardiografia, osteodensitometria, ecc.), cura (frantumazione di calcoli, fonoforesi, agopuntura, ecc.), preparazione di medicinali, pulizia e sterilizzazione di strumenti e preparati.

Gli ultrasuoni sono utilizzati in cardiologia, chirurgia, odontoiatria, urologia, ostetricia, ginecologia, pediatria, oftalmologia, patologia addominale e altre aree della pratica medica.

Metodi diagnostici ad ultrasuoni.

Nella diagnostica ecografica vengono utilizzate sia la riflessione delle onde (eco) da oggetti fermi (la frequenza delle onde non cambia) sia la riflessione da oggetti in movimento (variazioni della frequenza delle onde - effetto Doppler).

Pertanto, i metodi diagnostici ecografici sono suddivisi in ecografici e dopplerografici.

transilluminazione ultrasonica si basa sul diverso assorbimento degli ultrasuoni da parte dei diversi tessuti del corpo. Quando si esamina un organo interno, un'onda ultrasonica di una certa intensità viene diretta al suo interno e l'intensità del segnale trasmesso viene registrata da un sensore situato sull'altro lato dell'organo. In base al grado di variazione di intensità, viene riprodotta un'immagine della struttura interna dell'organo.

Sonografia

Sonografia - questo è un metodo per studiare la struttura e la funzione degli organi e ottenere un'immagine di una sezione di organi corrispondente alle loro dimensioni e condizioni reali.

L'ecografia distingue tra ecolocalizzazione ed ecografia.

Ecolocalizzazione - questo è un metodo per registrare l'intensità del segnale riflesso (eco) dal limite di fase.

I principi generali della formazione dei segnali di eco dai confini dei tessuti e degli organi studiati sono simili ai principi noti del radar e del sonar. L'oggetto in esame viene irradiato con brevi impulsi ultrasonici, la cui energia è concentrata lungo un raggio stretto.

L'impulso, propagandosi nel mezzo dalla sorgente US, avendo raggiunto l'interfaccia tra mezzi con diverse impedenze d'onda Z, viene riflesso dall'interfaccia e colpisce il ricevitore US (sensore). L'energia dell'impulso riflesso è tanto maggiore quanto maggiore è la differenza nelle impedenze d'onda di questi mezzi. Conoscendo la velocità di propagazione di un impulso ultrasonico (nei tessuti biologici, in media, 1540 m/s) e il tempo durante il quale l'impulso ha percorso la distanza dal confine mediale e ritorno, possiamo calcolare la distanza d dalla sorgente ultrasonica a questo confine:

Questo rapporto è alla base dell'imaging ecografico degli oggetti nell'ecolocalizzazione.

Lo spostamento del sensore consente di identificare la dimensione, la forma e la posizione dell'oggetto in esame.

Infatti, la velocità degli ultrasuoni varia per i diversi tessuti entro + - 5%. Pertanto, con una precisione del 5%, è possibile determinare la distanza dai confini dell'oggetto e, con una precisione del 10%, l'estensione dell'oggetto in studio lungo il raggio.

L'ecolocalizzazione emette solo brevi impulsi. Nelle apparecchiature mediche a ultrasuoni, il generatore di ultrasuoni funziona in modalità pulsata con una frequenza di 2,5 - 4,5 MHz.

Ad esempio, l'ecocardiografia utilizza impulsi ultrasonici con una durata di circa 1 microsecondo. Il sensore funziona in modalità di emissione per meno dello 0,1% del tempo e per il resto del tempo (99,9%) in modalità di ricezione. In questo caso, il paziente riceve dosi minime di radiazioni ultrasoniche, fornendo un livello sicuro di esposizione ai tessuti.

Importanti vantaggi dell'ecografia includono la sua natura non ionizzante e la bassa intensità dell'energia utilizzata. La sicurezza del metodo è determinata anche dalla brevità dell'impatto. Come già notato, i trasduttori ultrasonici funzionano in modalità radiazione solo per 0,1 -0,14 tempi di ciclo. A questo proposito, durante un esame di routine, il tempo di esposizione effettivo è di circa 1 s. A questo va aggiunto che fino al 50% dell'energia delle onde ultrasoniche, esaurendosi, non raggiunge l'oggetto in studio.

Scansione ad ultrasuoni

utilizzato per ottenere immagini di organi. ecografia.

La scansione è il movimento di un raggio ultrasonico diretto su un oggetto durante lo studio. La scansione garantisce la registrazione dei segnali in sequenza da diversi punti dell'oggetto; l'immagine appare sullo schermo del monitor e viene registrata nella memoria del dispositivo e può essere riprodotta su carta fotografica o pellicola. L'immagine può essere sottoposta a elaborazioni matematiche, in particolare misurando le dimensioni di diversi elementi dell'oggetto. La luminosità di ciascun punto sullo schermo è direttamente correlata all'intensità del segnale eco. L'immagine sullo schermo del monitor è solitamente rappresentata da 16 sfumature di grigio o da una tavolozza di colori che riflette la struttura acustica dei tessuti.

Nella diagnostica ecografica vengono utilizzati tre tipi di scansione: parallela (propagazione parallela delle onde ultrasoniche), settoriale (distribuzione delle onde ultrasoniche sotto forma di un raggio divergente) e complessa (durante il movimento o l'oscillazione della sonda).

Scansione parallela

La scansione parallela viene eseguita utilizzando sensori multi-cristallo che forniscono la propagazione parallela delle vibrazioni ultrasoniche. Quando si esaminano gli organi addominali, la ricerca dei punti di riferimento anatomici necessari è più rapida. Questo tipo di scansione fornisce la visione di un ampio campo visivo nella zona vicina e un'alta densità di linee acustiche nella zona lontana.

Scansione di settore

La scansione del settore offre il vantaggio di una piccola area di contatto con l'oggetto quando l'accesso all'area in esame (occhi, cuore, cervello attraverso la fontanella) è limitato. La scansione del settore offre un ampio campo visivo nel campo lontano.

Scansione del settore convesso

La scansione del settore convesso, che è una variazione della scansione del settore, è caratterizzata dal fatto che i cristalli del sensore sono disposti su una superficie convessa. Ciò fornisce un ampio campo visivo pur mantenendo un buon campo visivo nel campo vicino.

Scansione complessa

La scansione complessa viene eseguita quando il sensore si sposta in una direzione perpendicolare alla linea di propagazione del fascio di ultrasuoni. Poiché il sensore è in costante movimento e lo schermo ha un lungo bagliore, gli impulsi riflessi si fondono, formando un'immagine della sezione dell'organo in esame a una data profondità. Per scansioni complesse, il sensore è fissato su un treppiede speciale. Oltre al movimento del sensore sulla superficie, oscilla di un certo angolo attorno al proprio asse. Ciò garantisce un aumento della quantità di energia riflessa percepita.

DOPLEROGRAFIA

La dopplerografia è un metodo diagnostico basato sull'effetto Doppler.

effetto Doppler

Nel 1842, DOPPLER (Doppler - Doppler) Christian, fisico e astronomo austriaco, indicò l'esistenza di un effetto che in seguito prese il suo nome.

L'effetto Doppler rappresenta un cambiamento nella frequenza di un'onda emessa da una sorgente quando la sorgente o il ricevitore si sposta rispetto al mezzo in cui l'onda si propaga.

Nella dopplerografia, ciò si esprime in un cambiamento nella frequenza delle onde ultrasoniche emesse da una sorgente fissa al riflesso di oggetti in movimento e ricevute da un ricevitore fisso.

Se il generatore emette ultrasuoni con una frequenza ע G e l'oggetto in esame si muove a una velocità V, allora la frequenza degli ultrasuoni ע P registrata dal ricevitore (sensore) può essere trovata dalla formula:

dove V è la velocità del corpo nel mezzo,

C è la velocità di propagazione delle onde ultrasoniche nel mezzo.

La differenza tra le frequenze delle onde emesse dal generatore e percepite dal ricevitore, עd è chiamata spostamento di frequenza Doppler. Nella ricerca medica, lo spostamento della frequenza Doppler è calcolato dalla formula:

dove V è la velocità dell'oggetto, C è la velocità di propagazione degli ultrasuoni nel mezzo, ע Г è la frequenza iniziale del generatore.

Lo spostamento di frequenza determina la velocità dell'oggetto in studio.

I metodi Doppler utilizzano sia la radiazione continua che i segnali pulsati.

In modalità continua, la sorgente di radiazioni e il ricevitore funzionano contemporaneamente. Il segnale ricevuto viene elaborato e viene determinata la velocità dell'oggetto.

Nella modalità a impulsi viene utilizzato anche un sensore per l'emissione e la ricezione. Funziona periodicamente per un breve periodo come emettitore e, negli intervalli tra le emissioni, come ricevitore. La risoluzione spaziale si ottiene emettendo brevi impulsi ultrasonici.

La dopplerografia è efficacemente utilizzata nella diagnosi del flusso sanguigno e del cuore. In questo caso, viene determinata la dipendenza della variazione della frequenza del segnale in ingresso dalla velocità di movimento degli eritrociti o dei tessuti in movimento del cuore.

Se la velocità dell'oggetto v about è molto inferiore alla velocità dell'onda ultrasonica v uz, allora lo spostamento di frequenza Doppler F relativo alla frequenza dell'onda originale f sarà scritto come:

F= 2fcosθ v vol. /v nodi

Qui θ è l'angolo tra la direzione del flusso e la direzione del fascio di ultrasuoni (Fig. 23).

Il raddoppio dello spostamento di frequenza è dovuto al fatto che gli oggetti svolgono prima il ruolo di ricevitori mobili e quindi di emettitori mobili.

Dalla formula precedente segue anche che se gli oggetti si muovono verso i sensori, allora F>0, se lontano dai sensori, allora F<0.

Se misuriamo F, allora, conoscendo l'angolo θ, possiamo determinare la velocità dell'oggetto.

Ad esempio, se la velocità degli ultrasuoni nel tessuto è di 1540 m/s e la frequenza del segnale di sondaggio degli ultrasuoni è di 5-10 MHz, la velocità del flusso sanguigno può essere di 1-100 cm/s e lo spostamento della frequenza Doppler sarà 10 2 -10 4 Hz, t.e. Lo spostamento della frequenza Doppler verrà visualizzato nell'intervallo di frequenza audio.

Il metodo della dopplerografia viene utilizzato anche per studiare i principali vasi della testa (dopplerografia transcranica).

La medicina conosce molte strade di vari esami. Questo può essere un esame di routine, una diagnostica di laboratorio e un esame ecografico. È quest'ultimo metodo che verrà discusso in questo articolo. Scoprirai quali tipi di esame ecografico ha. Puoi anche scoprire come viene eseguito questo o quel tipo di diagnosi.

Esame ecografico

Per cominciare, vale la pena dire che tipo di diagnosi è. Durante lo studio viene utilizzato un sensore speciale, che è collegato all'apparecchiatura. Il dispositivo invia onde sonore attraverso il tessuto umano. Non possono essere ascoltati dall'orecchio nudo. Il suono viene riflesso dai tessuti e dagli organi interni e, come risultato di questo processo, lo specialista vede l'immagine sullo schermo. Vale la pena notare che tale contatto avviene molto rapidamente. L'immagine dell'area esaminata appare immediatamente dopo l'applicazione del sensore al corpo.

Tipi di diagnostica ecografica

L'esame ecografico può essere diverso. Tale diagnostica è suddivisa in tipi. Va notato che in ogni caso viene utilizzato un sensore speciale. Potrebbero essercene due o più. Quindi, la diagnostica ecografica può essere la seguente:

• scansione duplex dello stato dei vasi sanguigni;
• studio ecocardiografico;
• diagnostica ecoencefalografica;
• sonoelastografia;
• diagnostica transvaginale;
• ecografia transaddominale.

A seconda del metodo di ricerca desiderato, può essere necessaria una preparazione preliminare del paziente. Considera i tipi più popolari di esame ecografico.

e appendici

Questo tipo di studio viene effettuato con l'aiuto di questo, è necessario tenere conto dell'età del paziente, del giorno del ciclo e della regolarità dell'attività sessuale.

L'esame ecografico di una donna incinta viene eseguito per via transaddominale. Le uniche eccezioni sono quelle del gentil sesso, il cui periodo di gestazione è molto breve.

Tali esami non richiedono una preparazione speciale. È solo necessario eseguire procedure igieniche generalmente accettate prima della diagnosi.

Ultrasuoni delle vene degli arti inferiori di una persona

Durante questo viene eseguito un esame ecografico dei vasi, valutando contemporaneamente la pervietà delle vene e la presenza di coaguli di sangue ed estensioni. Anche durante lo studio viene prestata grande attenzione al flusso sanguigno e alle condizioni delle valvole superiori.

La preparazione per tale esame non è necessaria. Tuttavia, preparati al fatto che devi scoprire completamente le gambe. Preferire l'uso di indumenti larghi e rapidamente rimovibili.

Organi peritoneali

L'esame ecografico della cavità addominale consente di identificare i problemi del tratto digestivo e degli organi vicini. Con questa diagnosi, è necessario prepararsi in anticipo per la procedura.

Se è necessario esaminare lo stomaco, è necessario astenersi dal mangiare fino all'esame. Quando si diagnostica l'intestino, vale la pena usare un lassativo o fare un clistere. L'esame del fegato, dei reni e della cistifellea può essere eseguito senza previa preparazione.

Come si effettua la diagnosi?

Per ogni tipo di esame, viene selezionato un singolo sensore. In questo caso viene sempre utilizzato un apposito gel, che facilita lo scorrimento del dispositivo sul corpo e migliora la permeabilità dei tessuti.

Nella maggior parte dei casi, la diagnosi viene effettuata in posizione supina. Allo stesso tempo, il divano dovrebbe essere solido e in ufficio è necessario creare l'effetto del crepuscolo. Un'eccezione può essere la scansione duplex e l'ecografia dei reni. Questi esami possono essere eseguiti con il paziente in posizione eretta.

Conclusione

La diagnostica ecografica è una delle più accurate. Con l'aiuto di tale esame, il medico può vedere chiaramente la condizione degli organi interni e valutare il grado di rischio. La diagnostica ecografica aiuta anche a diagnosticare correttamente e prescrivere un trattamento appropriato.

Condurre queste ispezioni regolarmente. Il metodo a ultrasuoni è assolutamente sicuro e non rappresenta una minaccia per la tua salute.

Raggiunto il confine di due mezzi con diversa resistenza acustica, il raggio delle onde ultrasoniche subisce cambiamenti significativi: una parte di esso continua a propagarsi nel nuovo mezzo, venendone assorbita in un modo o nell'altro, l'altra viene riflessa. Il coefficiente di riflessione dipende dalla differenza dei valori di impedenza acustica dei tessuti adiacenti: maggiore è questa differenza, maggiore è la riflessione e, ovviamente, maggiore è l'ampiezza del segnale registrato, il che significa che più chiaro e luminoso apparirà sullo schermo del dispositivo. Un riflettore completo è il confine tra i tessuti e l'aria.

Nella versione più semplice dell'implementazione, il metodo consente di stimare la distanza dal confine tra le densità di due corpi, in base al tempo di passaggio dell'onda riflessa dall'interfaccia. Metodi di ricerca più sofisticati (ad esempio, basati sull'effetto Doppler) consentono di determinare la velocità di movimento dell'interfaccia di densità, nonché la differenza di densità che formano l'interfaccia.

Le vibrazioni ultrasoniche durante la propagazione obbediscono alle leggi dell'ottica geometrica. In un mezzo omogeneo si propagano in linea retta e con velocità costante. Al confine di diversi mezzi con densità acustica disuguale, alcuni dei raggi vengono riflessi e alcuni vengono rifratti, continuando la loro propagazione rettilinea. Maggiore è il gradiente della differenza nella densità acustica del mezzo di confine, la maggior parte delle vibrazioni ultrasoniche viene riflessa. Poiché il 99,99% delle vibrazioni si riflette al confine della transizione degli ultrasuoni dall'aria alla pelle, durante l'ecografia di un paziente, è necessario lubrificare la superficie della pelle con una gelatina acquosa, che funge da mezzo di transizione. La riflessione dipende dall'angolo di incidenza del raggio (il più grande nella direzione perpendicolare) e dalla frequenza delle vibrazioni ultrasoniche (a una frequenza più alta, la maggior parte viene riflessa).

Per l'esame degli organi della cavità addominale e dello spazio retroperitoneale, nonché della cavità della piccola pelvi, viene utilizzata una frequenza di 2,5 - 3,5 MHz, per l'esame della ghiandola tiroidea viene utilizzata una frequenza di 7,5 MHz.

Di particolare interesse nella diagnostica è l'uso dell'effetto Doppler. L'essenza dell'effetto è cambiare la frequenza del suono a causa del movimento relativo della sorgente e del ricevitore del suono. Quando il suono viene riflesso da un oggetto in movimento, la frequenza del segnale riflesso cambia (si verifica uno spostamento di frequenza).

Quando i segnali primari e riflessi sono sovrapposti, si verificano dei battiti, che vengono ascoltati utilizzando le cuffie o un altoparlante.

Componenti del sistema diagnostico ad ultrasuoni

Generatore di onde ultrasoniche

Il generatore di onde ultrasoniche è un trasmettitore, che svolge contemporaneamente il ruolo di ricevitore di segnali di eco riflessi. Il generatore funziona in modalità a impulsi, inviando circa 1000 impulsi al secondo. Negli intervalli tra la generazione di onde ultrasoniche, il sensore piezoelettrico cattura i segnali riflessi.

Sensore ultrasonico

Un sensore complesso viene utilizzato come rilevatore o trasduttore, costituito da diverse centinaia di piccoli trasduttori piezoelettrici che operano nella stessa modalità. Nel sensore è integrata una lente di messa a fuoco, che consente di creare una messa a fuoco a una certa profondità.

Tipi di sensori

Tutti i sensori a ultrasuoni sono divisi in meccanici ed elettronici. Nella scansione meccanica viene eseguita a causa del movimento dell'emettitore (ruota o oscilla). In elettronica la scansione viene eseguita elettronicamente. Gli svantaggi dei sensori meccanici sono il rumore, le vibrazioni prodotte dal movimento dell'emettitore e la bassa risoluzione. I sensori meccanici sono obsoleti e non vengono utilizzati nei moderni scanner. Vengono utilizzati tre tipi di scansione ad ultrasuoni: lineare (parallela), convessa e settoriale. Di conseguenza, i sensori o trasduttori dei dispositivi ad ultrasuoni sono chiamati lineari, convessi e settoriali. La scelta del sensore per ogni studio viene effettuata tenendo conto della profondità e della natura della posizione dell'organo.

Sensori lineari

I sensori lineari utilizzano una frequenza di 5-15 MHz. Il vantaggio del trasduttore lineare è la completa corrispondenza dell'organo studiato alla posizione del trasduttore stesso sulla superficie corporea. Lo svantaggio dei sensori lineari è la difficoltà di garantire in tutti i casi un contatto uniforme della superficie del trasduttore con la pelle del paziente, il che porta alla distorsione dell'immagine risultante ai bordi. Inoltre, a causa della maggiore frequenza, i sensori lineari consentono di ottenere un'immagine dell'area studiata ad alta risoluzione, ma la profondità di scansione è piuttosto ridotta (non più di 11 cm). Sono utilizzati principalmente per studiare le strutture superficiali: la ghiandola tiroidea, le ghiandole mammarie, le piccole articolazioni e i muscoli, nonché per studiare i vasi sanguigni.

Sonde convesse

La sonda convessa utilizza una frequenza di 1,8-7,5 MHz. Ha una lunghezza inferiore, quindi è più facile ottenere un adattamento uniforme alla pelle del paziente. Tuttavia, quando si utilizzano sensori convessi, l'immagine risultante è più larga di diversi centimetri rispetto alle dimensioni del sensore stesso. Per chiarire i punti di riferimento anatomici, il medico deve tenere conto di questa discrepanza. A causa della frequenza inferiore, la profondità di scansione raggiunge i 20-25 cm, di solito viene utilizzata per studiare organi localizzati in profondità: gli organi della cavità addominale e dello spazio retroperitoneale, il sistema genito-urinario e le articolazioni dell'anca.

Sensori di settore

Il sensore di settore funziona a una frequenza di 1,5-5 MHz. Ha una discrepanza ancora maggiore tra la dimensione del trasduttore e l'immagine risultante, quindi viene utilizzato principalmente nei casi in cui è necessario ottenere una grande visione in profondità da una piccola parte del corpo. L'uso più appropriato della scansione del settore nello studio, ad esempio, attraverso gli spazi intercostali. Un'applicazione tipica di un trasduttore di settore è l'ecocardiografia - esame del cuore.

Tecniche ad ultrasuoni

I segnali di eco riflessi vengono immessi nell'amplificatore e in speciali sistemi di ricostruzione, dopodiché appaiono sullo schermo di un monitor televisivo sotto forma di immagini di sezioni del corpo con varie sfumature di bianco e nero. È ottimale avere almeno 64 sfumature di colore in bianco e nero. Con la registrazione positiva, l'intensità massima dei segnali eco viene visualizzata sullo schermo in bianco (aree eco-positive) e la minima - in nero (aree eco-negative). Con registrazione negativa, si osserva la situazione inversa. La scelta della registrazione positiva o negativa non ha importanza. L'immagine ottenuta durante lo studio può essere diversa a seconda delle modalità operative dello scanner. Sono presenti le seguenti modalità:

• Modalità A. La tecnica fornisce informazioni sotto forma di un'immagine unidimensionale, dove la prima coordinata è l'ampiezza del segnale riflesso dal confine dei mezzi con diversa impedenza acustica, e la seconda è la distanza da questo confine. Conoscendo la velocità di propagazione di un'onda ultrasonica nei tessuti del corpo umano, è possibile determinare la distanza da questa zona dividendo a metà (poiché il raggio ultrasonico attraversa due volte questo percorso) il prodotto del tempo di ritorno dell'impulso e il velocità degli ultrasuoni.
• Modalità B. La tecnica fornisce informazioni sotto forma di immagini tomografiche bidimensionali in scala di grigi di strutture anatomiche in tempo reale, che consentono di valutarne lo stato morfologico.
• Modalità M. La tecnica fornisce informazioni sotto forma di un'immagine unidimensionale, la seconda coordinata è sostituita da una temporanea. La distanza dal sensore alla struttura individuata viene tracciata lungo l'asse verticale e il tempo lungo l'asse orizzontale. La modalità viene utilizzata principalmente per esaminare il cuore. Fornisce informazioni sulla forma delle curve che riflettono l'ampiezza e la velocità di movimento delle strutture cardiache.

dopplerografia

Doppler spettrale dell'arteria carotide comune

La tecnica si basa sull'uso dell'effetto Doppler. L'essenza dell'effetto è che le onde ultrasoniche vengono riflesse dagli oggetti in movimento con una frequenza modificata. Questo spostamento di frequenza è proporzionale alla velocità di movimento delle strutture localizzate: se il movimento è diretto verso il sensore, la frequenza aumenta, se lontano dal sensore diminuisce.

Flusso Doppler spettrale (PSD)

Progettato per valutare il flusso sanguigno in vasi e camere cardiache relativamente grandi. Il tipo principale di informazioni diagnostiche è una registrazione spettrografica, che è una scansione della velocità del flusso sanguigno nel tempo. Su tale grafico, la velocità viene tracciata lungo l'asse verticale e il tempo lungo l'asse orizzontale. I segnali visualizzati sopra l'asse orizzontale provengono dal flusso sanguigno diretto al sensore, sotto questo asse - dal sensore. Oltre alla velocità e alla direzione del flusso sanguigno, la natura del flusso sanguigno può essere determinata dal tipo di spettrogramma Doppler: il flusso laminare viene visualizzato come una curva stretta con contorni chiari, il flusso turbolento viene visualizzato come un'ampia curva non uniforme .

PSD continuo (onda costante).

La tecnica si basa sulla radiazione costante e sulla ricezione costante delle onde ultrasoniche riflesse. In questo caso, l'entità dello spostamento di frequenza del segnale riflesso è determinata dal movimento di tutte le strutture sul percorso del raggio ultrasonico entro la profondità della sua penetrazione. Svantaggio: l'impossibilità di un'analisi isolata dei flussi in un luogo rigorosamente definito. Vantaggi: consente la misurazione di flussi sanguigni elevati.

Impulso PSD

La tecnica si basa sull'emissione periodica di serie di impulsi di onde ultrasoniche, che, riflesse dagli eritrociti, vengono sequenzialmente percepite dallo stesso sensore. In questa modalità vengono registrati i segnali riflessi solo da una certa distanza dal sensore, che vengono impostati a discrezione del medico. La posizione dello studio del flusso sanguigno è chiamata volume di controllo. Vantaggi: la capacità di valutare il flusso sanguigno in un dato punto.

Imaging color Doppler (CDC)

Basato sulla codifica a colori del valore di spostamento Doppler della frequenza emessa. La tecnica fornisce la visualizzazione diretta del flusso sanguigno nel cuore e in vasi relativamente grandi. Il colore rosso corrisponde al flusso che va verso il sensore, blu - dal sensore. Le tonalità scure di questi colori corrispondono a basse velocità, le tonalità chiare - alte. Svantaggio: incapacità di visualizzare piccoli vasi sanguigni con basso flusso sanguigno. Vantaggi: consente di valutare sia lo stato morfologico dei vasi che lo stato del flusso sanguigno attraverso di essi.

Power Doppler (ED)

La tecnica si basa sull'analisi delle ampiezze di tutti i segnali di eco dello spettro Doppler, che riflettono la densità degli eritrociti in un dato volume. Le sfumature di colore (dall'arancione scuro al giallo) portano informazioni sull'intensità del segnale eco. Il valore diagnostico della dopplerografia di potenza risiede nella possibilità di valutare la vascolarizzazione di organi e aree patologiche. Svantaggio: è impossibile giudicare la direzione, la natura e la velocità del flusso sanguigno. Vantaggi: vengono visualizzati tutti i vasi, indipendentemente dal loro percorso rispetto al fascio di ultrasuoni, compresi i vasi sanguigni di diametro molto piccolo e con una bassa velocità del flusso sanguigno.

Opzioni combinate

Vengono utilizzate anche opzioni combinate, in particolare:

• TsDK+ED - dopplerografia a colori convergente
• Ecografia in modalità B + PSD (o ED) - esame duplex

3D Doppler e 3D ED

Tecniche che consentono di osservare un'immagine tridimensionale della disposizione spaziale dei vasi sanguigni in tempo reale da qualsiasi angolazione, il che consente di valutare con elevata precisione la loro relazione con varie strutture anatomiche e processi patologici, compresi i tumori maligni. Questa modalità utilizza la possibilità di memorizzare più fotogrammi immagine. Dopo aver attivato la modalità, il ricercatore sposta il sensore o ne modifica la posizione angolare senza disturbare il contatto del sensore con il corpo del paziente. In questo caso vengono registrati una serie di ecogrammi bidimensionali con un piccolo passo (piccola distanza tra i piani di sezione). Sulla base dei frame ricevuti, il sistema ricostruisce la pseudo-tridimensionale [ termine sconosciuto] immagine della sola parte colorata dell'immagine, che caratterizza il flusso sanguigno nei vasi. Poiché in questo caso non viene costruito un vero e proprio modello tridimensionale dell'oggetto, quando si tenta di modificare l'angolo di visione, compaiono distorsioni geometriche significative dovute al fatto che è difficile garantire manualmente un movimento uniforme del sensore alla velocità desiderata durante la registrazione delle informazioni. Il metodo che consente di ottenere immagini tridimensionali senza distorsioni è chiamato metodo dell'ecografia tridimensionale (3D).

contrasto dell'eco

La tecnica si basa sulla somministrazione endovenosa di speciali mezzi di contrasto contenenti microbolle libere di gas (meno di 5 µm di diametro con la loro circolazione per almeno 5 minuti). L'immagine risultante viene fissata sullo schermo del monitor e quindi registrata utilizzando una stampante.

Nella pratica clinica, la tecnica viene utilizzata in due direzioni.

Angiografia dinamica con ecocontrasto

La visualizzazione del flusso sanguigno è significativamente migliorata, specialmente nei piccoli vasi profondi con bassa velocità del flusso sanguigno; aumenta significativamente la sensibilità del flusso colore e dell'ED; è prevista la possibilità di osservare in tempo reale tutte le fasi del contrasto vascolare; aumenta l'accuratezza della valutazione delle lesioni stenotiche dei vasi sanguigni.

Contrasto eco tissutale

Fornito dalla selettività dell'inclusione di sostanze di ecocontrasto nella struttura di alcuni organi. Il grado, la velocità e l'accumulo di ecocontrasto nei tessuti normali e patologici sono diversi. Diventa possibile valutare la perfusione degli organi, migliorare la risoluzione del contrasto tra tessuto normale e malato, il che contribuisce ad aumentare l'accuratezza della diagnosi di varie malattie, in particolare i tumori maligni.

Applicazione in medicina

Applicazioni terapeutiche degli ultrasuoni in medicina

Oltre ad essere ampiamente utilizzato per scopi diagnostici, gli ultrasuoni sono utilizzati in medicina come agente terapeutico.

Gli ultrasuoni hanno l'effetto di:

• antinfiammatorio, assorbente
• analgesico, antispasmodico
• potenziamento della cavitazione della permeabilità cutanea

La fonoforesi è un metodo combinato in cui i tessuti vengono influenzati dagli ultrasuoni e dalle sostanze medicinali introdotte con esso (sia medicinali che di origine naturale). La conduzione di sostanze sotto l'azione degli ultrasuoni è dovuta ad un aumento della permeabilità dell'epidermide e delle ghiandole cutanee, delle membrane cellulari e delle pareti dei vasi per le sostanze di piccolo peso molecolare, in particolare gli ioni minerali bischofite. Convenienza dell'ultrafonoforesi di medicinali e sostanze naturali:

• la sostanza medicinale non viene distrutta dagli ultrasuoni
• sinergia dell'azione degli ultrasuoni e della sostanza terapeutica

Indicazioni per l'ultrafonoforesi di bischofite: artrosi, osteocondrosi, artrite, borsite, epicondilite, sperone calcaneare, condizioni dopo lesioni del sistema muscolo-scheletrico; neurite, neuropatia, radicolite, nevralgia, lesioni nervose.

Viene applicato Bischofite-gel e la superficie di lavoro dell'emettitore viene utilizzata per il micromassaggio dell'area interessata. La tecnica è labile, usuale per l'ultrafonoforesi (con UVF delle articolazioni, colonna vertebrale, l'intensità nella regione cervicale è 0,2-0,4 W/cm 2 , nelle regioni toracica e lombare - 0,4-0,6 W/cm 2).

Pericolo ed effetti collaterali

L'ecografia è generalmente considerata un modo sicuro per ottenere informazioni.

Anche l'ecografia fetale diagnostica è generalmente considerata un metodo sicuro per l'uso durante la gravidanza. Questa procedura diagnostica dovrebbe essere utilizzata solo in presenza di indicazioni mediche convincenti, con la durata più breve possibile dell'esposizione agli ultrasuoni che consentirà di ottenere le informazioni diagnostiche necessarie, ovvero secondo il principio del minimo accettabile o principio ALARA.

Il Rapporto 875 dell'Organizzazione Mondiale della Sanità del 1998 supporta l'idea che l'ecografia sia innocua: "L'ecografia fetale diagnostica è riconosciuta come una modalità di imaging sicura, efficace e altamente flessibile che fornisce informazioni clinicamente rilevanti sulla maggior parte delle parti del corpo in modo rapido ed economico maniera." Nonostante la mancanza di dati sui danni degli ultrasuoni al feto, la Food and Drug Administration (USA) considera la pubblicità, la vendita o il noleggio di apparecchiature a ultrasuoni per creare un "video di memoria fetale" come uso improprio e non autorizzato di apparecchiature mediche.

Ecoencefalografia

Articolo principale: Ecoencefalografia

L'uso degli ultrasuoni per la diagnosi di gravi lesioni alla testa consente al chirurgo di determinare la posizione delle emorragie. Quando si utilizza una sonda portatile, la posizione della linea mediana del cervello può essere stabilita in circa un minuto. Il principio di funzionamento di tale sonda si basa sulla registrazione di un'eco ultrasonica dall'interfaccia emisferica.

Oftalmologia

Le sonde ad ultrasuoni vengono utilizzate per misurare le dimensioni dell'occhio e determinare la posizione della lente.

Malattie interne

L'esame ecografico svolge un ruolo importante nella diagnosi delle malattie degli organi interni, come ad esempio:

• cavità addominale e retroperitoneo
• organi pelvici

A causa del costo relativamente basso e dell'elevata disponibilità, l'ecografia è un metodo ampiamente utilizzato per esaminare un paziente e consente di diagnosticare un numero piuttosto elevato di malattie, come il cancro, alterazioni croniche diffuse negli organi (alterazioni diffuse nel fegato e nel pancreas, reni e parenchima renale, ghiandola prostatica, presenza di calcoli nella cistifellea, reni, presenza di anomalie degli organi interni, formazioni liquide negli organi, ecc.

A causa delle caratteristiche fisiche, non tutti gli organi possono essere esaminati in modo affidabile mediante ultrasuoni, ad esempio gli organi cavi del tratto gastrointestinale sono difficili da studiare a causa del contenuto di gas in essi contenuto. Tuttavia, la diagnostica ecografica può essere utilizzata per determinare segni di ostruzione intestinale e segni indiretti di aderenze. Con l'ausilio degli ultrasuoni è possibile rilevare la presenza di liquido libero nella cavità addominale, se ce n'è abbastanza, che può svolgere un ruolo decisivo nelle tattiche terapeutiche di una serie di malattie e lesioni terapeutiche e chirurgiche.

Fegato

Ecografia fegatoè abbastanza informativo. Il medico valuta le dimensioni del fegato, la sua struttura e omogeneità, la presenza di alterazioni focali, nonché lo stato del flusso sanguigno. L'ecografia consente con una sensibilità e una specificità sufficientemente elevate di rilevare sia i cambiamenti diffusi nel fegato (epatosi grassa, epatite cronica e cirrosi) sia focali (formazioni liquide e tumorali). Assicurati di aggiungere che eventuali risultati ecografici dello studio sia del fegato che di altri organi devono essere valutati solo insieme a dati clinici, anamnestici, nonché dati di ulteriori esami.

Cistifellea e vie biliari

Oltre al fegato stesso, viene valutata la condizione cistifellea e dotti biliari- vengono esaminate le loro dimensioni, lo spessore delle pareti, la pervietà, la presenza di calcoli, lo stato dei tessuti circostanti. L'ecografia consente nella maggior parte dei casi di determinare la presenza di calcoli nella cavità della cistifellea.

Pancreas

Durante la ricerca pancreas vengono valutate le sue dimensioni, forma, contorni, omogeneità del parenchima, presenza di formazioni. L'ecografia di alta qualità del pancreas è spesso piuttosto difficile, poiché può essere parzialmente o completamente bloccata dai gas nello stomaco, nell'intestino tenue e crasso. La conclusione "cambiamenti diffusi nel pancreas" più spesso fatta dai medici diagnostici ecografici può riflettere sia i cambiamenti legati all'età (sclerotica, infiltrazione grassa) sia i possibili cambiamenti dovuti a processi infiammatori cronici.

Reni e ghiandole surrenali, retroperitoneo

Lo studio dello spazio retroperitoneale, dei reni e delle ghiandole surrenali è piuttosto difficile per il medico a causa delle peculiarità della loro posizione, della complessità della struttura e della versatilità e ambiguità dell'interpretazione dell'immagine ecografica di questi organi. Quando si esaminano i reni, vengono valutati il ​​​​loro numero, posizione, dimensione, forma, contorni, struttura del parenchima e sistema pielocaliceale. Gli ultrasuoni possono rilevare anomalie renali, presenza di calcoli, formazioni liquide e tumorali, nonché alterazioni dovute a processi patologici cronici e acuti nei reni.

Tiroide

Nello studio della ghiandola tiroidea, l'ecografia è la principale e consente di determinare la presenza di nodi, cisti, cambiamenti nelle dimensioni e nella struttura della ghiandola.

Cardiologia, chirurgia vascolare e cardiaca

L'ecocardiografia (EchoCG) è una diagnostica ecografica delle malattie cardiache. Questo studio valuta la dimensione del cuore e le sue singole strutture (ventricoli, atri, setto interventricolare, spessore del miocardio dei ventricoli, atri, ecc.), la presenza e il volume del fluido nel pericardio - la "camicia del cuore", la condizione delle valvole cardiache. Con l'aiuto di calcoli e misurazioni speciali, l'ecocardiografia consente di determinare la massa del cuore, la contrattilità del cuore - frazione di eiezione, ecc. Esistono sonde che aiutano durante la cardiochirurgia a monitorare il lavoro della valvola mitrale situata tra il ventricolo e l'atrio.

Ostetricia, ginecologia e diagnosi prenatale

L'esame ecografico viene utilizzato per studiare gli organi genitali interni di una donna, la condizione dell'utero gravido, l'anatomia e il monitoraggio dello sviluppo intrauterino del feto.

Ecografia tridimensionale di un feto di 29 settimane.

Questo effetto è ampiamente utilizzato in ostetricia, poiché i suoni provenienti dall'utero sono facilmente registrati. Nelle prime fasi della gravidanza, il suono viaggia attraverso la vescica. Quando l'utero si riempie di fluido, esso stesso inizia a condurre il suono. La posizione della placenta è determinata dai suoni del sangue che scorre attraverso di essa e dopo 9-10 settimane dal momento in cui si forma il feto, si sente il battito del suo cuore. Con l'aiuto degli ultrasuoni, puoi anche determinare il numero di embrioni o accertare la morte del feto.

Apparecchio diagnostico ad ultrasuoni

Un apparecchio diagnostico a ultrasuoni (scanner a ultrasuoni) è un dispositivo progettato per ottenere informazioni sulla posizione, la forma e la struttura di organi e tessuti e misurare le dimensioni lineari di oggetti biologici utilizzando la posizione ultrasonica.

Classificazione delle macchine ad ultrasuoni

A seconda dello scopo funzionale, i dispositivi sono suddivisi nei seguenti tipi principali:

• ETS - ecotomoscopi (dispositivi destinati principalmente all'esame del feto, degli organi addominali e della piccola pelvi);
• EKS - ecocardioscopi (dispositivi progettati per studiare il cuore);
• EES - ecoenceloscopi (dispositivi progettati per studiare il cervello);
• EOS - eco-oftalmoscopi (dispositivi progettati per esaminare l'occhio).

A seconda del tempo di ottenimento delle informazioni diagnostiche, i dispositivi sono suddivisi nei seguenti gruppi:

• C - statico;
• D - dinamico;
• K - combinato.

Termini, concetti, abbreviazioni

• 3D avanzato- programma avanzato di ricostruzione tridimensionale.
• ATO- ottimizzazione automatica dell'immagine, ottimizza la qualità dell'immagine con il clic di un pulsante.
• b-flusso- visualizzazione del flusso sanguigno direttamente in modalità B senza l'utilizzo di metodi Doppler.
• Opzione Imaging a contrasto codificato- modalità immagine di contrasto codificata, utilizzata durante l'esame con agenti di contrasto.
• scansione del codice- tecnologia per amplificare gli echi deboli e sopprimere le frequenze indesiderate (rumore, artefatti) creando una sequenza codificata di impulsi in trasmissione con possibilità di decodificarli in ricezione mediante un decoder digitale programmabile. Questa tecnologia offre una qualità dell'immagine senza precedenti e una migliore qualità diagnostica con nuove modalità di scansione.
• Doppler a colori (CFM o CFA)- color doppler (Color Doppler) - selezione sull'ecogramma per colore (mappatura dei colori) della natura del flusso sanguigno nell'area di interesse. Il flusso sanguigno al sensore è solitamente mappato in rosso, dal sensore in blu. Il flusso sanguigno turbolento è mappato in blu-verde-giallo. Il color doppler viene utilizzato per studiare il flusso sanguigno nei vasi, nell'ecocardiografia. Altri nomi per la tecnologia sono mappatura color Doppler (CFM), mappatura del flusso di colore (CFM) e angiografia del flusso di colore (CFA). Di solito, con l'aiuto del color Doppler, cambiando la posizione del sensore, viene trovata un'area di interesse (vaso), quindi viene utilizzato il Doppler pulsato per la valutazione quantitativa. Color e power Doppler aiutano nella differenziazione di cisti e tumori perché l'interno di una cisti è privo di vasi sanguigni e quindi non può mai avere loci di colore.
• DICOM- la capacità di trasferire i dati "grezzi" sulla rete per l'archiviazione su server e workstation, la stampa e ulteriori analisi.
• 3D facile- modalità di ricostruzione tridimensionale della superficie con possibilità di impostare il livello di trasparenza.
• Modalità M (modalità M)- La modalità unidimensionale di scansione a ultrasuoni (storicamente la prima modalità a ultrasuoni), in cui le strutture anatomiche vengono esaminate in uno sweep lungo l'asse del tempo, è attualmente utilizzata nell'ecocardiografia. La modalità M viene utilizzata per valutare le dimensioni e la funzione contrattile del cuore, il funzionamento dell'apparato valvolare. Usando questa modalità, puoi calcolare la contrattilità dei ventricoli sinistro e destro, valutare la cinetica delle loro pareti.
• MPEGvue- accesso rapido ai dati digitali memorizzati e una procedura semplificata per il trasferimento di immagini e filmati su CD in un formato standard per la successiva visualizzazione e analisi su un computer.
• doppler di potenza- power doppler - una valutazione qualitativa del flusso sanguigno a bassa velocità, utilizzata nello studio di una rete di piccoli vasi (ghiandola tiroidea, reni, ovaie), vene (fegato, testicoli), ecc. Più sensibile alla presenza di flusso sanguigno rispetto al color doppler. Sull'ecogramma, di solito viene visualizzato in una tavolozza arancione, le tonalità più luminose indicano una maggiore velocità del flusso sanguigno. Lo svantaggio principale è la mancanza di informazioni sulla direzione del flusso sanguigno. L'uso del power Doppler in modalità tridimensionale consente di giudicare la struttura spaziale del flusso sanguigno nell'area scansionata. In ecocardiografia, il power Doppler è usato raramente, a volte usato in combinazione con agenti di contrasto per studiare la perfusione miocardica. Color e power Doppler aiutano nella differenziazione di cisti e tumori perché l'interno di una cisti è privo di vasi sanguigni e quindi non può mai avere loci di colore.
• stress intelligente- estese possibilità di studi stress-echo. Analisi quantitativa e possibilità di salvare tutte le impostazioni di scansione per ciascuna fase dello studio durante l'imaging di diversi segmenti del cuore.
• Imaging armonico tissutale (THI)- tecnologia per l'isolamento della componente armonica delle vibrazioni degli organi interni provocate dal passaggio di un impulso ultrasonico basico attraverso il corpo. Il segnale ottenuto sottraendo la componente base dal segnale riflesso è considerato utile. L'uso della 2a armonica è consigliabile per l'ecografia attraverso i tessuti che assorbono intensamente la 1a (base) armonica. La tecnologia prevede l'uso di sensori a banda larga e un percorso di ricezione a sensibilità aumentata, migliora la qualità dell'immagine, la risoluzione lineare e del contrasto nei pazienti con peso aumentato. * Imaging di sincronizzazione tissutale (TSI)- uno strumento specializzato per la diagnosi e la valutazione delle disfunzioni cardiache.
• Imaging della velocità dei tessuti"- Doppler tissutale (Tissue Velocity Imaging o Dopplerografia tissutale) - mappatura cromatica del movimento dei tessuti, utilizzata insieme all'impulsi Doppler nell'ecocardiografia per valutare la contrattilità miocardica. Studiando le direzioni di movimento delle pareti dei ventricoli sinistro e destro in sistole e diastole del Doppler tissutale, è possibile rilevare zone nascoste di ridotta contrattilità locale.
• TruAccess- un approccio all'imaging basato sulla possibilità di accedere a dati ecografici "grezzi".
• TruSpeed- un set unico di componenti software e hardware per l'elaborazione dei dati ecografici, che fornisce una qualità dell'immagine ideale e la massima velocità di elaborazione dei dati in tutte le modalità di scansione.
• Convesso virtuale- immagine convessa estesa quando si utilizzano sensori lineari e settoriali.
• VScan- visualizzazione e quantificazione del movimento miocardico.
• Doppler pulsato (PW, HFPW)- Pulse Doppler (Pulsed Wave o PW) viene utilizzato per quantificare il flusso sanguigno nei vasi. La base dei tempi verticale mostra la velocità del flusso nel punto in esame. I flussi che si muovono verso il trasduttore vengono visualizzati sopra la linea di base, il flusso inverso (dal trasduttore) sotto. La velocità massima del flusso dipende dalla profondità di scansione, dalla frequenza degli impulsi e presenta una limitazione (circa 2,5 m/s per la diagnostica cardiaca). Doppler pulsato ad alta frequenza (HFPW - onda pulsata ad alta frequenza) consente di registrare velocità di flusso più elevate, tuttavia presenta anche una limitazione associata alla distorsione dello spettro Doppler.
• Doppler ad onda costante- Il Continuous Wave Doppler (CW) viene utilizzato per quantificare il flusso sanguigno nei vasi con flussi ad alta velocità. Lo svantaggio del metodo è che i flussi vengono registrati per tutta la profondità di scansione. Nell'ecocardiografia, utilizzando il Doppler a onda costante, è possibile calcolare la pressione nelle cavità del cuore e dei grandi vasi in una o nell'altra fase del ciclo cardiaco, calcolare il grado di significatività della stenosi, ecc. L'equazione CW principale è il Bernoulli equazione, che consente di calcolare la differenza di pressione o il gradiente di pressione. Utilizzando l'equazione, è possibile misurare la differenza di pressione tra le camere nella norma e in presenza di flusso sanguigno patologico ad alta velocità.