Obrazowanie ultradźwiękowe

Jul 27, 2021 Zostaw wiadomość

Ultradźwięki (ultradźwięki, określane jako US) to dyscyplina łącząca akustykę, medycynę, optykę i elektronikę. Zastosowanie technologii akustycznej wyższej niż słyszalna częstotliwość dźwięku w medycynie to medycyna ultradźwiękowa. Uwzględniając diagnostykę ultradźwiękową, terapię ultradźwiękową i biomedyczną inżynierię ultradźwiękową, medycyna ultradźwiękowa łączy w sobie medycynę, naukę i inżynierię. Obejmuje szeroki zakres treści i ma duże znaczenie w profilaktyce, diagnostyce i leczeniu chorób.


Obrazowanie ultradźwiękowe to wykorzystanie ultradźwiękowych wiązek dźwiękowych do skanowania ludzkiego ciała, poprzez odbiór i przetwarzanie odbitych sygnałów, w celu uzyskania obrazów narządów wewnętrznych.

Istnieje wiele powszechnie stosowanych instrumentów ultradźwiękowych:

Typ A (typ modulacji amplitudy) wyraża siłę odbitego sygnału przez amplitudę fali i wyświetla rodzaj"mapa echa".

Typ M (typ skanowania punktowego) reprezentuje położenie przestrzenne od płytkiego do głębokiego w kierunku pionowym i reprezentuje czas w kierunku poziomym, który jest wyświetlany jako wykres krzywej ruchu plamki świetlnej w różnych czasach. Powyższe dwa typy to wyświetlacze jednowymiarowe, a zakres zastosowań jest ograniczony.

Typ B (typ modulacji jasności) to ultradźwiękowa sekcja obrazu, w skrócie"B-ultradźwięki". Punkty świetlne o różnej jasności wskazują siłę odbieranego sygnału. Gdy sonda porusza się wzdłuż pozycji poziomej, plamka świetlna na ekranie wyświetlacza również porusza się synchronicznie w kierunku poziomym, łącząc trajektorię plamki świetlnej z widokiem przekroju skanowanym przez ultradźwiękową wiązkę dźwiękową. Do obrazowania dwuwymiarowego.

Jeśli chodzi o tryb D, to jest on wykonany zgodnie z zasadą ultradźwiękowego Dopplera.

Typ C wykorzystuje metodę skanowania podobną do telewizora, aby wyświetlić przekrojowy obraz dźwiękowy prostopadle do wiązki dźwięku.

W ostatnich latach stale rozwijano technologię obrazowania ultradźwiękowego, taką jak wyświetlanie w skali szarości i wyświetlanie w kolorze, obrazowanie w czasie rzeczywistym, holografia ultradźwiękowa, obrazowanie ultrasonograficzne penetrujące, równoległa tomografia ultradźwiękowa, obrazowanie trójwymiarowe i obrazowanie ultrasonograficzne wewnątrzjamowe.


Metody obrazowania ultrasonograficznego są powszechnie stosowane w celu określenia lokalizacji, wielkości i kształtu narządów, określenia zakresu i właściwości fizycznych zmian, dostarczenia pewnych diagramów anatomicznych tkanek gruczołowych oraz rozróżnienia między prawidłowymi i nieprawidłowymi płodami. W okulistyce, położnictwie i ginekologii szeroko stosowane są układ sercowo-naczyniowy, układ pokarmowy i układ moczowy.


Podstawowe wyposażenie

USG dopplerowskie

Podstawowa zasada: efekt Dopplera

Efekt Dopplera został po raz pierwszy zaproponowany przez austriackiego fizyka Christiana Johna Dopplera w 1842 roku. Opisuje on zjawisko polegające na tym, że częstotliwość fal świetlnych wzrasta lub maleje, gdy źródło światła i odbiornik poruszają się względem siebie. Różnica między częstotliwością odbiorczą a częstotliwością nadawczą spowodowana tym ruchem względnym nazywana jest przesunięciem Dopplera lub efektem Dopplera.


Fale dźwiękowe mają również cechy efektu Dopplera. Ultradźwięki dopplerowskie są najbardziej odpowiednie do wykrywania płynów w ruchu. Dlatego ultrasonografia dopplerowska jest szczególnie ważna w wykrywaniu przepływu krwi w sercu i dużych naczyniach.

Podstawowa metoda echokardiografii dopplerowskiej:

1 Doppler impulsowy (PW)

2 Ciągły Doppler (CW)

3 kolorowe obrazowanie dopplerowskie (CDFI)


Ultradźwiękowy system diagnostyczny

(1) Ultradźwiękowy aparat diagnostyczny typu A

Ultradźwięki typu A są rodzajem modulacji amplitudy, najpopularniejszym i podstawowym typem ultradźwiękowego aparatu diagnostycznego we wczesnym okresie domowym, a obecnie zostały w zasadzie wyeliminowane.

(2) ultradźwiękowy aparat diagnostyczny typu M

Tryb M wykorzystuje modulację jasności, aby odzwierciedlić intensywność echa. Tryb M wyświetla krzywą odległości między każdą warstwą tkanki w ciele a powierzchnią ciała (sonda) w czasie. Odzwierciedla jednowymiarową strukturę przestrzenną, ponieważ ultradźwięki M-mode są najczęściej wykorzystywane do wykrywania serca, dlatego często nazywa się je echokardiografią M-mode. Obecnie jest on na ogół ustawiony na instrumencie jako tryb wyświetlania dwuwymiarowego, kolorowego echokardiografu Dopplera.

(3) ultradźwiękowy aparat diagnostyczny typu B

Wyświetlacz typu B został opracowany przy użyciu technologii wyświetlania typu A i M. Zmienia wyświetlacz modulacji amplitudy typu A na wyświetlacz modulacji jasności. Jasność zmienia się wraz z wielkością sygnału echa, odzwierciedlając dwuwymiarowy obraz tomograficzny tkanki ludzkiej.

Przekrój obrazu w czasie rzeczywistym wyświetlany przez urządzenie typu B jest wysoce autentyczny, intuicyjny i łatwy do uchwycenia. Ma tylko ponad 20-letnią historię, ale rozwija się bardzo szybko, a jej instrumenty są stale aktualizowane. W ostatnich latach co roku pojawiały się nowe i ulepszone instrumenty typu B. Instrument typu B stał się podstawowym i najważniejszym sprzętem do diagnostyki ultrasonograficznej. Obecnie powszechnie stosowanymi metodami obrazowania ultrasonograficznego B-mode są: metody skanowania: skanowanie liniowe (liniowe), skanowanie sektorowe, skanowanie trapezoidalne, skanowanie łukowe, skanowanie promieniowe, skanowanie kołowe, skanowanie złożone; Skanowanie tryb jazdy: skanowanie ręczne, skanowanie mechaniczne, skanowanie elektroniczne, skanowanie złożone.

(4) ultradźwiękowy aparat diagnostyczny typu D

Ultradźwiękowy przyrząd diagnostyczny Dopplera jest określany jako ultradźwiękowy przyrząd diagnostyczny typu D. Ten typ instrumentu wykorzystuje zasadę efektu Dopplera do wykrywania poruszających się narządów i przepływu krwi. Jest niezbędny w diagnostyce chorób układu krążenia. Aparaty ultrasonograficzne stosowane obecnie do diagnostyki sercowo-naczyniowej są wyposażone w Doppler, Doppler pulsacyjny i Doppler ciągły. W ostatnich latach wiele nowych tematów jest nierozerwalnie związanych z zasadą Dopplera, takich jak naczynia krwionośne obwodowe, naczynia krwionośne w narządach wewnętrznych ludzkiego ciała czy badanie ukrwienia wewnątrz nowych guzów. Dlatego ultrasonografia kolorowego Dopplera jest w zasadzie wyposażona w tryb wyświetlania Dopplera.

(5) Przyrząd do obrazowania przepływu krwi w kolorowym Dopplerze

Obrazowanie przepływu krwi metodą Color Doppler jest określane skrótem jako ultrasonografia kolorowa, która składa się z dwóch części: dwuwymiarowego obrazowania przekrojów i obrazowania kolorowego. Wysokiej jakości kolorowy wyświetlacz wymaga zadowalającego czarno-białego obrazowania strukturalnego i wyraźnego kolorowego obrazowania przepływu krwi. Na podstawie wyświetlenia dwuwymiarowego przekroju włącz"kolorowa wizualizacja przepływu krwi" przełącznik, a kolorowy sygnał przepływu krwi zostanie automatycznie nałożony na czarno-biały dwuwymiarowy wyświetlacz struktury. W razie potrzeby możesz wybrać wyświetlanie prędkości, wariancji lub mocy. Obecnie na rynku dostępnych jest wiele rodzajów i modeli ultrasonografii z kolorowym Dopplerem, a poziom rozwoju zmienia się z każdym dniem. Charakteryzuje się dużą zawartością informacji, wysoką rozdzielczością, wysoką automatyzacją, szerokim zakresem, prostotą i praktycznością.