ultrason

Ultrason, ultrasonları kullanan bir tanı tekniğidir.Sonuncusu basit bir ultrasonun "yürütülmesinde" veya vücut bölümlerinin görüntülerini elde etmek (CT-Ekotomografi) veya bilgi ve kan akışı görüntüleri elde etmek için bir CT ile birlikte kullanılabilir ( Ekocolordoppler).

Derinlemesine makaleler

Çalışma prensibi

Fizikte ultrasonlar, kısa dalga boyları ve yüksek frekanslarla karakterize edilen uzunlamasına elastik mekanik dalgalardır.Dalgalar tipik özelliklere sahiptir:

• fark etmez taşırlar
• Engelleri atlarlar
• Etkilerini birbirlerini değiştirmeden birleştirirler.

Ses ve ışık dalgalardan oluşur.
Dalgalar, bir elemanın stresinin tüm sisteme yayılana kadar komşu elemanlara ve bunlardan diğerlerine iletildiği bir salınım hareketi ile karakterize edilir. "Bireysel hareketlerin birleştirilmesinden" kaynaklanan bu hareket, sistemin bileşenleri arasında elastik bağların varlığından dolayı bir tür toplu harekettir. Sistemin kendi içindeki herhangi bir yön.Bu toplu harekete dalga denir.Ultrason yayılımı, ortamı oluşturan moleküllerin değişen sıkıştırma ve seyrekleşme bantlarını üreten bir dalga hareketi şeklinde maddede gerçekleşir.
Bir gölete ne zaman bir taş atıldığını düşünün, dalga kavramını anlayacaksınız.

Dalga boyu, aynı fazda, yani aynı anda aynı genliğe ve hareket yönüne sahip olan ardışık iki nokta arasındaki mesafe olarak anlaşılır. Ölçü birimi, alt katları da dahil olmak üzere metredir. ultrason 1.5 ile 0.1 nanometre arasındadır (nm, yani bir metrenin milyarda biri).
Frekans, parçacıkların birim zamanda yaptığı tam salınımların veya döngülerin sayısı olarak tanımlanır ve Hertz (Hz) cinsinden ölçülür.Ultrasonda kullanılan frekans aralığı 1 ile 10-20 Mega Hertz (MHz, yani bir milyon Hertz) ve bazen 20 MHz'den bile büyüktür.Bu frekanslar insan kulağı tarafından duyulamaz.
Dalgalar, içinden geçtikleri ortamın esnekliğine ve yoğunluğuna bağlı olarak belirli bir hızla yayılırlar.Bir dalganın yayılma hızı, frekansının dalga boyu ile çarpımı ile verilir (vel = frekans x uzunluk d "dalga).

Yayılması için ultrasonların, parçacıkların elastik kohezyon kuvvetlerini geçici olarak değiştirdikleri bir alt tabakaya (örneğin insan vücudu) ihtiyacı vardır. Substrata bağlı olarak, dolayısıyla yoğunluğuna ve moleküllerinin kohezyon kuvvetlerine bağlı olarak, içindeki dalganın yayılma hızı farklı olacaktır.
Akustik Empedans, maddenin ultrason tarafından geçilecek içsel direnci olarak tanımlanır. Maddedeki yayılma hızlarını etkiler ve ortamın yoğunluğu ile ortamın kendisindeki ultrasonların yayılma hızının çarpımı ile doğru orantılıdır (IA = vel x yoğunluk). İnsan vücudunun farklı dokularının hepsinin farklı bir empedansı vardır ve ultrason tekniğinin dayandığı ilke budur.
Örneğin, hava ve suyun akustik empedansı düşük, karaciğer yağ ve kasları orta, kemik ve çelik çok yüksek akustik empedansa sahiptir. Ayrıca dokuların bu özelliği sayesinde ultrason cihazı bazen CT'nin (Bilgisayarlı Tomografi) göremediği karaciğer yağlanması yani hepatositlerde (karaciğer hücreleri) yağ birikmesi, hematomlar gibi şeyleri görebilir. kontüzyon (kanın ekstravazasyonu) ve diğer izole sıvı veya katı koleksiyon türleri.

Ultrasonda, ultrasonlar için oluşturulur piezoelektrik etki yüksek frekans. Piezoelektrik etki ile, bazı kuvars kristallerinin veya bazı seramik türlerinin sahip olduğu, bir elektrik voltajına bağlandığında, dolayısıyla alternatif bir elektrik akımı ile geçtiğinde yüksek frekansta titreşen özelliği kastediyoruz. Bu kristaller, transdüser adı verilen, deneğin cildi veya dokuları ile temas edecek şekilde yerleştirilmiş ultrason probunun içinde bulunur, bu nedenle incelenecek bedenleri geçen ve emisyon ile doğrudan ilişki içinde olan bir zayıflamaya uğrayan ultrason ışınları yayar. dönüştürücünün frekansı. Bu nedenle, ultrasonların frekansı ne kadar yüksek olursa, dokulara penetrasyonu o kadar yüksek olur ve görüntülerin çözünürlüğü o kadar yüksek olur. Karın organlarının incelenmesi için, genellikle 3 ila 5 Mega Hertz arasındaki çalışma frekansları kullanılırken, yüzeysel dokuların (tiroid, meme, skrotum, vesaire.).
Farklı akustik empedansa sahip kumaşlar arasındaki geçiş noktalarına Arayüzler denir. Ultrason bir arayüzle karşılaştığında, ışın kısmen gelir. refleks (geri dön) ve kısmen kırılmış (yani alttaki dokular tarafından emilir). Yansıyan ışına eko da denir; dönüş aşamasında, bir elektrik akımı üreten probun kristalini uyardığı dönüştürücüye geri döner. Başka bir deyişle, piezoelektrik etki, ultrasonu elektrik sinyallerine dönüştürür ve bunlar daha sonra bir bilgisayar tarafından işlenir ve gerçek zamanlı olarak video üzerinde bir görüntüye dönüştürülür.
Bu nedenle, yansıyan ultrason dalgasının özelliklerini analiz ederek, farklı yoğunluktaki yapıları ayırt etmek için faydalı bilgiler elde etmek mümkündür. Yansıma enerjisi, iki yüzey arasındaki akustik empedans varyasyonu ile doğru orantılıdır Hava ve cilt arasındaki geçiş gibi önemli varyasyonlar için, ultrason ışını tam yansımaya uğrayabilir; bunun için prob ile cilt arasında jelatinimsi maddeler kullanılması gereklidir.Bunlar havayı yok etme amacına sahiptir.

Yürütme yöntemleri

Ultrason üç farklı şekilde yapılabilir:

A-Modu (Genlik Modu = genlik modülasyonları): şu anda B-Mode'un yerini almıştır. A-Modu ile her yankı, taban çizgisinin sapması olarak sunulur (yansıyan dalganın alıcı sisteme dönmesi için geçen süreyi, yani yansımaya neden olan arayüz ile sonda arasındaki mesafeyi ifade eder), genliği kendisini oluşturan sinyalin yoğunluğuna karşılık gelen bir "tepe" Ultrason sinyalini temsil etmenin en basit yoludur ve tek boyutlu tiptedir (yani sadece bir boyutta bir analiz sunar). Yalnızca incelenen yapının (sıvı veya katı) niteliği hakkında bilgi verir. A-Modu hala kullanılmaktadır, ancak yalnızca oftalmoloji ve nörolojide kullanılmaktadır.

TM-Mode (Zaman Hareketi Modu): İçinde A-Modu verileri dinamik verilerle zenginleştirilmiştir. Her yankının bir ışık noktası ile temsil edildiği iki boyutlu bir görüntü elde edilir. Noktalar, yapıların hareketlerine göre yatay olarak hareket eder. Arayüzler sabitse, parlak noktalar da sabit kalacaktır. A Moduna benzer, ancak yankının hareketinin de kaydedilmesi farkıyla. Bu yöntem hala kardiyolojide, özellikle kapak kinetiğinin gösterimi için kullanılmaktadır.

B-Modu (Parlaklık Modu veya parlaklık modülasyonu): İncelenen yapılardan gelen yankıların bir televizyon monitöründe temsilinin klasik bir eko-tomografik görüntüsüdür (yani vücudun bir bölümü). Görüntü, yansıyan dalgaların, parlaklığı (gri tonları) "yankı yoğunluğu" ile orantılı olan sinyallere dönüştürülmesiyle oluşturulur; çeşitli yankılar arasındaki uzamsal ilişkiler, ekranda organ bölümünün görüntüsünü "oluşturur". inceleme altında Ayrıca iki boyutlu görüntüler sunuyor.

Gri tonlamanın (farklı genlikteki ekoları temsil etmek için farklı gri tonları) tanıtılması, ultrason görüntüsünün kalitesini daha da iyileştirdi. Böylece tüm vücut yapıları siyahtan beyaza uzanan tonlarla temsil edilir. Beyaz noktalar, "görüntü adı verilen bir görüntünün" varlığını gösterir. hiperekoik (örneğin bir hesaplama), bir "görüntünün siyah noktaları hipoekoik (örneğin sıvılar).

Tarama tekniğine göre, B-Mode ultrason statik (veya manuel) veya dinamik (gerçek zamanlı) olabilir.Gerçek zamanlı ultrasonlarla görüntü, faz dinamikte sürekli olarak yeniden yapılandırılır (saniyede en az 16 tam tarama), gerçek zamanlı olarak sürekli bir temsil.

DEVAM: "ultrason" uygulamaları