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BASES FÍSICAS DE LA ECOGRAFÍA

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BASES FÍSICAS DE LA ECOGRAFÍA

  1. 1. Dra. Nadia Rojas Becada Radiología I año Universidad de Valparaíso BASES FÍSICAS DE LA ECOGRAFÍA
  2. 2. BASES FÍSICAS DE LA ECOGRAFÍA • ACUSTICA • SONIDO • Definición • Ondas mecánicas longitudinales, originadas por un cuerpo elástico propagadas a través de un medio material.
  3. 3. • SONIDO • Espectro del sonido BASES FÍSICAS DE LA ECOGRAFÍA
  4. 4. BASES FÍSICAS DE LA ECOGRAFÍA • ULTRASONIDO Características Radiación no ionizante Propagación longitudinal Frecuencia superior a la audible Necesita medio para propagarse
  5. 5. BASES FÍSICAS DE LA ECOGRAFÍA • Ecografía • Técnica diagnóstica que mediante la emisión y recepción de ultrasonidos representa la energía acústica reflejada (eco) a partir de diferentes inter-fases corporales. • Interacciones proporcionan la información necesaria para generar imágenes corporales bidimensionales de alta resolución, en escala de grises.
  6. 6. BASES FÍSICAS DE LA ECOGRAFÍA • ULTRASONIDO • Conceptos básicos del sonido • Longitud de onda y frecuencia • Velocidad de propagación • Medida de la distancia • Impedancia acústica • Reflexión • Refracción • Atenuación
  7. 7. CONCEPTOS BÁSICOS DEL SONIDO • Longitud de onda y frecuencia: El sonido surge como resultado del recorrido de la energia mecanica a traves de la materia en forma de una onda que produce alternantemente los fenomenos de compresion y rarefraccion. F: número de ciclos completos por unidad de tiempo L: distancia entre puntos correspondiente de la curva. 2 -15 Mhz : eco
  8. 8. VELOCIDAD DE PROPAGACIÓN • Se utilizan pulsos de ultrasonido que son enviados al organismo propagándose a través de los tejidos de forma longitudinal. • Velocidad media: 1540 mts /seg. • La representación de tejidos puede artefactuarse.
  9. 9. VELOCIDAD DE PROPAGACIÓN • La velocidad está determinada por la resistencia del medio que depende de la densidad, rigidez y elasticidad de medio. • Aumenta con la rigidez. • Disminuye con aumento de densidad.
  10. 10. MEDIDA DE LA DISTANCIA • Al enviar un pulso de ultrasonido a un tejido y controlar el tiempo que tarda en regresar el eco, se puede calcular la profundidad de la interfase
  11. 11. IMPEDANCIA ACÚSTICA • Cuando el sonido atraviesa un medio completamente homogéneo, no encuentra medio en que reflejarse, el medio aparece anecogenico o quístico. • interfase acustica: responsable de la reflexión de una cantidad variable de energía sonora. • La cantidad de reflexiion o dispersion hacia atrás depende de las diferencias de las impedancias actustica de los materiles
  12. 12. REFLEXIÓN
  13. 13. REFRACCIÓN
  14. 14. ATENUACIÓN • El movimento de la energía acústica a través de un medio uniforme conlleva la realización de un trabajo, transfiriendose la energía al medio en forma de calor. El sonido pierde energía al atravezar los tejidos y disminuye la amplitud de las ondas de presión.
  15. 15. Absorción Dispersión Reflexión Atenuación • Es el resultado de la combinación de: Atenuación
  16. 16. INSTRUMENTACIÓN Transmisor Transductor Receptor
  17. 17. TRANSMISOR • Pulsos cortos de energía son transmitidos al organismo. El transductor recibe la energía a través de la aplicación de un voltaje de alta amplitud durante un tiempo determinado. • Controla la FRP.
  18. 18. TRANSDUCTOR • Convierte energía eléctrica en mecánica y viseversa: • Convierte energía eléctrica en pulsos acústicos. • Receptor de los ecos reflejados convirtiendo cambios débiles de presión en señales eléctricas. • Utiliza el efecto piezoeléctrico: genera pequeños potenciales cuando es alcanzado por los ecos de retorno. • Emisión continua y discontinua.
  19. 19. • Detecta y amplifica las señales • Se producen pequeños voltajes en los elementos piezoeléctricos. • Representación Modo • A , B y M RECEPTOR
  20. 20. • Modalidad A: • variaciones en la intensidad del eco retornado como una gráfica simple que mide las variaciones de la amplitud / tiempo (distancia). • Modalidad B: • Representa la amplitud del pulso en cada punto como una escala de grises. • Determina la posición. • Modalidad M: • Utiliza los conceptos de los modos A y B • barrido recorre la pantalla durante un determinado período de tiempo. • Modalidad de tiempo real: • gran número de cortes por unidad de tiempo (>150) • Reduce tiempo de exploración REPRESENTACION DE LA IMAGEN
  21. 21. REPRESENTACIÓN EN MODO M Y B
  22. 22. • Existen transductores de disposición lineal y en fase. • Debe seleccionarse la frecuencia de ultrasonidos más alta que permita penetrar hasta el nivel de profundidad de interés. TRANSDUCTORES
  23. 23. CALIDAD DE LA IMAGEN • Resolución espacial Resolución axial: determinada por la longitud de pulso.
  24. 24. CALIDAD DE LA IMAGEN • Resolución de elevación: Determinada por el grosor de corte en el plano perpendicular al haz y al transductor y depende de la altitud del haz. • Resolución lateral: depende del ancho del haz
  25. 25. ERRORES DE INTERPRETACIÓN • Artefactos de reverberación
  26. 26. ERRORES DE INTERPRETACIÓN • Artefactos de refracción
  27. 27. ERRORES DE INTERPRETACIÓN • Lóbulos laterales
  28. 28. ARTEFACTO DEL ANILLO CAÍDO • También denominado “artefacto en V” • Aparece en la mayoría de las veces debido a gas. • Son necesarias múltiples burbujas de gas para producir este artefacto. • Cuando el pulso sónico alcanza las burbujas de gas, excita el líquido que queda atrapado entre las burbujas  el líquido resuena. • Esto produce una onda sónica continua después del eco-original de retorno al transductor. • Se interpreta que este sonido se ha originado en reflectores profundos al gas, se producen una serie de ecos brillantes al gas- • El metal también puede producir artegacto en V.
  29. 29. BIBLIOGRAFIA • Manual de técnica ecográfica. Ordóñez. • ECOGRAFIA, MIDDLETON. EDICION ORIGINAL 2005. • DIAGNOSTIC ULTRASOUND, RUMACK. 4ta EDICION
  30. 30. ACOTACIONES DEL DOCENTE • Es importante tener en cuenta todos los artefactos a la hora de interpretar la ecografía. • Importante agregar el artefacto del anillo caído. • Revisada con Dr. Villagrán, Dr. Covarrubias.

Hinweis der Redaktion

  • Numero de veces que se repiten dichas vibraciones de un cuerpo elástico (frecuencia)
  • Informacion clinicamente util sin efectos biologicamente significativos
  • Interfases: surgen por la presencia de materiales con diferentes propiedades. la amplitud de la energía reflejada es utilizada para generar la image. La frecuencia proporciona informacion sobre el flujo sanguineo.
  • El sonido surge como resultado del recorrido de la energia mecanica a traves de la materia en forma de una onda que produce alternantemente los fenomenos de compresion y rarefraccion. Las ondas de presion se propagan por el desplazamiento fisico del material en el que se desplaza el sonido. C el cambioomo resultado de estos cambios surge una onda siusoidal. El cambio de presion en funcion del tiempo constituye la unidad basica de medida del sonido. Distancia entre puntos correspondientes de la curva: lambda
    Periodo se llama el tiempo necesario para completar un ciclo. El numero de cliclos
  • Intervalo de tiempo entre pulsos
  • Ecos generados en profundidad son mas debiles que los superficiales.

    RD mas amplios muestran mejor las diferencias sutiles entre ecos, los rangos mas estrechos hace que destquen mas diferencia importantes en los ecos.
    El rango es mayor para el amplificador que para el monitor, las señales deben ser comprmidas antes de ser presentadas.
    A menor compresion, mayor rango dinamico, mayor contraste, brillo, detalle.
  • Modalidad A: La aplicación más simple de esta información, es el modo A, el cual muestra las variaciones en la intensidad del eco retornado como una gráfica simple que mide las variaciones de la amplitud / tiempo (distancia). Esto permite medidas de distancia en una línea única.

    Modalidad B: La visualización de una imagen anatómica fue posible con el desarrollo de la modulación del brillo o modo B, en el cual la información sobre las variaciones de la amplitud del pulso se representa en cada punto como una escala de grises. Los primeros aparatos mostraban cada punto como claro-oscuro dentro de un brillo uniforme. El desarrollo de los convertidores de barrido analógicos permitió mostrar una verdadera escala de grises. Actualmente, estos aparatos implementan rangos dinámicos amplios, lo cual permite representar una misma imagen tanto con señales de amplitud alta o baja, lo que mejora de forma importante la capacidad de visualizar estructuras semejantes en su representación dentro de la escala de grises. Por otra parte las primeras generaciones de estos aparatos, requerían un barrido manual. La información de las distintas posiciones del transductor se iba acumulando para producir una sola imagen. La mejora en el procesamiento de la información permitió el desarrollo de ecógrafos que mostraran la imagen a tiempo real. Ello fue posible a partir del momento en que se logran procesar más de 15 imágenes por segundo. Así la imagen en modo B nos muestra la localización espacial de cada punto (resolución axial y lateral), así como una representación en escala de grises de la ecogenicidad del reflector.

    Modalidad M: Utiliza los conceptos de los modos A y B, mientras el barrido recorre la pantalla durante un determinado período de tiempo. Se utiliza para mostrar movimientos, en especial cardíacos.

    Modo tiempo real: mas de 150 imágenes por
  • Resolucion: capacidad de discriminar entre 2 objetos cercanos como estrucutras individuales.

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