ULTRADZWIEKI
wytwarzanie ultradźwięków
Wykorzystanie zjawiska piezoelektrycznego
wytwarzanie potencjału elektrycznego przy
mechanicznym oddziaływaniu na kryształ
odwrotne zjawisko piezoelektryczne
bezpośrednie przekształcenie potencjału
elektrycznego w drgania mechaniczne
piezoelektryki:
materiały krystaliczne: kwarc (klasyczny),
wypierany przez syntetyki:
tytanian baru, cyrkonian ołowiu, tytanian ołowiu
zasada działania ultrasonografu
Ultrasonografia jest metodą obrazowania narządów wewnętrznych przy pomocy fal akustycznych - ultradźwiękowych. Badanie przeprowadza się przy pomocy specjalnej aparatury, która wykorzystuje zjawiska ultradźwiękowe - wysłane do wnętrza organizmu fale ultradźwiękowe odbijają się od badanych tkanek Wykorzystanie zjawiska odbicia fali ultradźwiękowej na granicy ośrodków o rożnych gęstościach pozwala na ocenę wielkości, kształtu i struktury narządów wewnętrznych, a w szczególności różnicowanie zmian o charakterze litym od zmian o charakterze płynowym Do obrazowania wykorzystywana jest część odbita fali w postaci tzw. powracającego echa, które analizowane jest pod kątem położenia i intensywności Po komputerowym przetworzeniu danych na ekranie widoczne są punkty odpowiadające umiejscowieniu odbicia fali. Intensywności echa przyporządkowane są odpowiednim odcieniom ze skali szarości od tonu najciemniejszego (czarnego) dla braku lub bardzo małej intensywności echa, do białego przy bardzo dużym jego natężeniu
ograniczenia metody
Badanie USG posiada jednak swoje ograniczenia - ze wzgledu na całkowite odbicie fali
ultradzwiekowej na granicy z koscia i powietrzem nie jest mo$liwa ocena struktury wewnetrznej
prawidłowej kosci, prawidłowego mia$szu płucnego i narzadów przesłonietych przez gaz w jelitach.
Możliwa jest natomiast ocena zarysów kosci.
dobór częstotliwości fali ultradźwiękowej
Większość badań ultrasonograficznych prowadzi się w zakresie
częstotliwości od 50kHz do 100MHz. Ten zakres częstotliwości
jest podzielony na poszczególne rodzaje badań
• 50kHz - 600kHz - badania kości (diagnostyka osteoporozy)
• 200kHz - 5MHz - badania przepływów
• 2MHz - 10MHz - obrazowanie tkanek wewnętrznych
• 20MHz - 100MHz - obrazowanie
typy prezentacj
Prezentacja A (Amplitude)
najprostszy rodzaj prezentacji, polega na wyświetleniu wartości chwilowych odbieranego sygnału USG w funkcji czasu. Do uzyskania obrazów w prezentacji A wystarczy głowica USG z pojedynczym kryształem piezoelektrycznym, nadająca impuls pobudzający i odbierająca powstające w ośrodku badanym echa. Badanie takie stosowane jest w okulistyce.
Prezentacja B (Brightness
polega na wizualizacji
dwuwymiarowego przekroju, w której wartość chwilowa odbieranego sygnału moduluje jaskrawość (brightness) kolejnych punktów obrazu. Może być wykorzystana do badania narządów nieruchomych, np. narządów jamy brzusznej, szyi, głowy
Prezentacja M (Motion) dawniej TM (Time Motion
polega na odsłuchu echa z tego samego kierunku w kolejnych chwilach czasowych. Echa wyświetlane są tak, jak w prezentacji B, to
znaczy wartość chwilowa sygnału moduluje jaskrawość wyświetlanych punktów, kolejne linie wyświetlane są obok siebie, pionowo. Prezentacja ta najczęściej służy do wizualizacji ruchu serca
Prezentacja D (Doppler
polega na odbiorze fali
USG, rozproszonej na będących w ruchu krwinkach. W zależności od kierunku ruchu krwinek względem wiązki USG i kierunku propagacji fali następuje dopplerowskie przesunięcie częstotliwości fali nadawanej i odebranej. Prezentacja ta służy do diagnozowania przewężeń w naczyniach krwionośnych.
wskazania i przeciwwskazania do tego badania
Tomografia rentgenowska komputerowa (TK)
własności promieniowania rentgenowskiego
zasada działania tomografu rentgenowskiego
Rentgenowska tomografia komputerowa (ang. X-Ray Computed Tomography) jest transmisyjną techniką diagnostyczną umożliwiającą uzyskiwanie warstwowych obrazów narządów pacjenta. Schemat podstawowych elementów typowego tomografu komputerowego przedstawia rysunek poniżej.
Ze względu na przyjęte rozwiązania konstrukcyjne obrazowana warstwa zawiera się w płaszczyźnie prostopadłej do osi pacjenta (zwykle możliwe jest odchylenie jej o pewien kąt, nie większy od 15°). Źródło promieniowania stanowi obracająca się wokół pacjenta lampa rentgenowska emitująca skolimowaną wiązkę w kształcie wachlarza o wybranej grubości (w zależności od pożądanej grubości obrazowanej warstwy, typowo z zakresu 0,5-10 mm). Wybór warstwy realizowany jest przez przesunięcie ruchomego stołu z leżącym pacjentem względem lampy i układu detektorów. Dzięki ograniczeniu grubości warstwy promieniowanie rozproszone (nie niosące informacji o badanym obiekcie) praktycznie nie jest rejestrowane w detektorach, co zapewnia mniejszy szum i znacznie lepszy niż uzyskiwany w tradycyjnych technikach rentgenowskich kontrast obrazu.
Pozostałe fotony są rejestrowane w detektorach i tworzą profil absorpcji promieniowania rentgenowskiego w tkance (inaczej zwany projekcją). Profile zarejestrowane dla zakresu kątów obrotu lampy wynoszącego co najmniej 180° stanowią dane wystarczające do komputerowej rekonstrukcji współczynników osłabienia promieniowania w tkance. Rozmiar macierzy odtworzonego obrazu jest dostosowany do możliwej do uzyskania rozdzielczości obrazu, która jest ograniczona liczbą zarejestrowanych pod różnymi kątami profili oraz liczbą detektorów mierzących każdy profil.
skala Hausfielda
Każdy element zrekonstruowanego obrazu reprezentuje średni współczynnik osłabienia promieniowania w elemencie objętości tkanki leżącym w obrazowanej warstwie. Wartość liczbowa elementu obrazu wyrażana jest w powszechnie używanej w tomografii komputerowej skali Hounsfielda (HU, ang. Hounsfield Units):
Wartość liczbowa elementu obrazu wynosi zero dla wody, około -1000 dla powietrza (zgodnie z powyższym wzorem dokładnie -1000 dla próżni) i do około +3000 dla kości. Dla zobrazowania tych wielkości wykorzystuje się skalę poziomów szarości (od koloru czarnego dla niskich wartości HU do koloru białego dla wartości wysokich). Ponieważ oko ludzkie nie jest w stanie rozróżnić (a monitor komputera wyświetlić) aż 4000 poziomów szarości, w praktyce zwykle stosuje się skalę 256 poziomów szarości pokrywających pewien wybrany zakres (okno) wartości HU. Na przykład w przypadku okna dostosowanego do tkanek miękkich wszystkie elementy obrazu o wartościach poniżej -100 HU (powietrze, tkanka płuc) są czarne, o wartościach powyżej +1000 HU (tkanka łączna) są białe, a cała skala poziomów szarości wykorzystana jest do zobrazowania tkanek miękkich o wartościach HU z zakresu -100 do +100. Przyjęte rozwiązanie umożliwia odzwierciedlenie na ekranie monitora wysokiego kontrastu obrazu i przez to ułatwia jego interpretację.
Tomografia komputerowa umożliwia także uzyskiwanie obrazów o geometrii takiej, jak w klasycznym badaniu radiologicznym. Obraz taki (topogram) otrzymuje się przesuwając stół wraz z pacjentem, podczas gdy lampa i detektory pozostają nieruchome (brak ruchu obrotowego). Topogramy wykorzystuje się zwykle do zlokalizowania obszaru właściwego badania tomograficznego.
okienko tomograficzne
Pozwala na wyswietleniu na monitorze konkretnych odcieni (granic) w tym np. powietrza, plynow....tak zrozumialam z zajec.