ULTRASONIDO ECOGRAFIA

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  • ECOGRAFA

    JOS VICENTE GONZLEZ CRUZ ELENA MARA HEREDIA GALLEGO

  • INDICE

    z 1.Introduccinz 2.Historia de la ecografaz 3.Interaccin del sonido con materia y tejidosz 4.Instrumentacin

    Modalidadesz 5.Ultrasonido Doppler

    Modalidadesz 6.Ecografas 3D y 4D

  • INDICE

    z 7. Efectos biolgicos y consideraciones de seguridad

    z 8. Artefactos en los ultrasonidosz 9. Equipo de Ecografa

  • 1. INTRODUCCIN

    z Sonido: vibracin mecnica que se trasmite a travs de la materia en forma de ondas y produce variaciones en la presin, densidad, posicin, temperatura y velocidad de las partculas que la componen.

    z Eco: fenmeno acstico producido por la reflexin de las ondas sonoras contra un obstculo

    z La ecografa puede definirse como un medio diagnstico mdico basado en las imgenes obtenidas mediante el procesamiento de los ecos reflejados por las estructuras corporales, gracias a la accin de pulsos de ondas ultrasnicas. Basa su funcionamiento terico en el efecto Doppler

  • 2. HISTORIA DE LA ECOGRAFA

    z En 1883 apareci el llamado silbato de Galton, usado para controlar perros

    z En 1912, L. F. Richardson, sugiri la utilizacin de ecos ultrasnicos para detectar objetos sumergidos.

    z En 1917, Paul Langevin y Chilowsky produjeron el primer generador piezoelctrico de Ultrasonido

    z Entre 1939 y 1945, aparece el sonarz En 1951, nace el Ultrasonido Compuesto, con imgenes

    unidimensionalesz En 1957, aparece el Scanner de contacto bidimensional

  • 2. HISTORIA DE LA ECOGRAFA

    z En 1960, primer Scanner automticoz En 1968, primer aparato en reproducir imgenes en

    tiempo realz En 1982, desarrollo del Doppler a color en imagen

    bidimensionalz En 1983, comercializacin del Doppler a color y se

    digitalizan los equiposz En 1994, post-proceso en color para imgenes

    diagnsticas ecogrficasz En la actualidad, se obtienen imgenes en 3D y 4D

  • 3. INTERACCIN DEL SONIDO CON LA MATERIA Y LOS TEJIDOS

    z Transmisin del sonidoTejido/Materia Velocidad (m/seg)

    Aire 331Grasa 1450

    Tejidos blandos 1540Cerebro 1549Hgado 1549Rin 1561

    Msculo 1585Hueso craneal 4080

  • 3. INTERACCIN DEL SONIDO CON LA MATERIA Y LOS TEJIDOS

    z La impedancia acstica: viene determinada por el producto de la densidad, del medio que propaga el sonido por la velocidad de propagacin del sonido en dicho medio

    El grado de reflexin est determinado por la diferencia en las impedancias acsticas de los materiales

    z El fenmeno de la refraccin:cambio en la direccin de propagacin

    z La atenuacin: medido en dB

  • 4. INSTRUMENTACIN

    z Generacin del ultrasonido El efecto piezoelctrico inverso: se basa en la

    propiedad que poseen ciertos cristales (cuarzo, la turmalina y el topacio) al someterse a una cierta tensin elctrica se inducir una tensin mecnica o vibracin

    El haz ultrasnico: el cristal puede generar 2 formas de ondas:z Emisin continua (mtodo Doppler)z Emisin discontinua o eco pulsado (modalidades A,

    B, M y Doppler pulsado)

  • 4. INSTRUMENTACIN

    Transductores: aparato que produce ondas de sonido que rebotan en los tejidos del cuerpo y forman ecosz Existen 2 tcnicas bsicas para generar el ultrasonido:

    Transductores mecnicos: el haz procedente de un cristal nico se mueve por rotacin propia, o bien emite el haz hacia un espejo mvil

    Transductores electrnicos: constan de un gran nmero de pequeos elementos transductores que son pulsados electrnicamente en disposicin lineal o anular.

  • 4. INSTRUMENTACIN

    z Modalidades de aplicacin clnica Modo A: la sonda se mantiene por lo general fija y el

    equipo registra la amplitud de los ecos que retornan al paciente, permitindonos medir con precisin la distancia entre las estructuras corporales

    Modo B: cada eco se representa por un punto brillante cuyo tamao es proporcional a la amplitud de la seal

    Scan-B: el transductor es desplazado manualmente por el operador, que efecta un rastreo sobre la piel

  • 4. INSTRUMENTACIN

    Modalidad M (TM): nos permite analizar de forma grfica las superficies que estn en movimiento (corazn). La sonda permanece fija y el haz se dirige hacia la estructura movil

    Modalidad de tiempo real: se realizan un gran nmero de cortes por unidad de tiempo (>150)z Reduce notablemente el tiempo de exploracinz Aporta informacin adicional como el movimiento del

    corazn, la pulsatilidad de las arterias o los movimientos intestinales

  • 4. INSTRUMENTACIN

    z Modo B (Metstasis)

  • 4. INSTRUMENTACIN

    z Modo B (Vescula Biliar Colecistitis)

  • 5. ULTRASONIDO DOPPLER

    z El efecto Doppler Cuando un haz ultrasnico incide en una superficie

    inmvil, la onda reflejada (eco) tiene la misma frecuencia que la onda que fue transmitida. En cambio, si la superficie est en movimiento, la onda reflejada tendr una frecuencia diferente de la transmitida. Esta diferencia recibe el nombre de cambio de frecuencia Doppler

  • 5. ULTRASONIDO DOPPLER

    z Modalidades Doppler Modalidad de onda continua

    z Utiliza una sonda con dos cristalesz Se comparan las frecuencias recibidas y se sustrae la

    frecuencia Doppler mediante demodulacin electrnicaz Aplicacin:

    Explorar vasos pequeos y/o superficiales de las extremidades (cristales 5-10 MHz)

    Monitorizacin audible del corazn fetal y los vasos uteroplacentarios (cristales de 2-3 MHz)

    z Limitaciones: Falta de resolucin espacial (regiones muchos vasos)

  • 5. ULTRASONIDO DOPPLER

    Modalidad de onda pulsadaz Utiliza un nico cristalz Permite registrar y analizar los cambios de frecuencia

    Doppler que ocurren en una profundidad predeterminada, sin sobreponerse a las seales Doppler de otras regiones

    z Un reloj digital gobierna la emisin de pulsos y el tiempo de regreso de las ondas (ecos)

    z Limitaciones: Aliasing (2*frec. Doppler)z Anlisis cuantitativo mediante espectro Doppler

  • 5. ULTRASONIDO DOPPLER

    z Anlisis cuantitativo Doppler espectral Pulsativilidad Resistencias Velocidades:

    z Mximaz Mnimaz Media

    Tiempo:z Aceleracin

    Flujos (litros/seg)

  • 5. ULTRASONIDO DOPPLER

    z Instrumentacin en Doppler Doppler-Dplex

    z Combina en forma simultnea, o sucesiva, la imagen en tiempo real con el anlisis espectral Doppler

    Doppler en colorz Emplea un transductor electrnico de tipo Dplex z El color azul o el rojo se asignan de acuerdo con la

    direccin del flujo respecto al transductorz Ventajas:

    Identifica frec. del flujo y sus alteraciones en una regin Sistema codificado en color es ms fcil y acorta en gran

    medida el tiempo de examen del paciente

  • 5. ULTRASONIDO DOPPLER

    z Doppler en color (Hgado)z Azul

    Vena portaz Rojo

    Arteria heptica

  • 5. ULTRASONIDO DOPPLER

    z Tcnica modo Triplex Modo B + Doppler Color + Espectro Doppler

    ONDA DOPPLERONDA DOPPLERINSONACIINSONACINN

  • 5. ULTRASONIDO DOPPLER

    z Angio-Doppler (Power Doppler) Analiza el cambio de amplitud Permite detectar la densidad de la masa de

    glbulos rojos o hematies Desventajas:

    z No detecta la direccin ni la velocidad del flujoz Proporciona informacin sobre la velocidadz Ms susceptible a los movimientosz Menor resolucin temporal

  • 5. ULTRASONIDO DOPPLER

    z Power Doppler evolucin de la imagen obtenida con

    potenciadores de la seal a lo largo del tiempo

    20 seg. 30 seg. 45 seg.

  • 5. ULTRASONIDO DOPPLER

    z ECO DOPPLER COLOR

    z ECO DOPPLER COLOR PULSADO

    z ECO POWER DOPPLER

    z ECO CONTRASTE

  • 6. ECOGRAFAS 3D Y 4D

    z Utiliza de transductores de doble dimensinz uso de cristales de alta frecuencia (20 MHz)z Aplicaciones:

    Obstetricia:z 8 semanas: aprecia la cabeza, tronco y extremidadesz 10 semanas: cara, ojos, nariz, boca y orejas (360)z 20 semanas: Estudio detallado del cerebro, corazn, cara,

    pabelln auricular, columna vertebral, extremidades, manos y pies.

    Ginecologa:z malformaciones de teroz patologas de ovario y mama

  • 6. ECOGRAFAS 3D Y 4D

    12 semanas

    28 semanas

    16 semanas

    3 trimestre

  • 7. EFECTOS BIOLGICOS Y CONSIDERACIONES DE SEGURIDAD

    z Gran aceptacin en aplicaciones mdicas z Pero no existe reglamentacin que garantice

    operacin adecuada. z Existe metodologa de medida

    Caracteriza transductores Evala salida acstica equipos Garantiza niveles de potencia acstica admisibles Garantiza uso seguro de equipos

    z Equipos evaluados por fabricantes

  • 7.1. EFECTOS BIOLGICOS

    z No confirmados hasta el momento, puede que en un futuro Uso prudente de equipos

    z Exposiciones a niveles de intensidad y rangos diferentes a los comunes producen: Reduccin del peso en el feto Daos en los tejidos Alteracin de los rangos mitticos Problemas de retraso en la comunicacin

  • 7.1. Efectos biolgicos

    z Mecanismos que pueden alterar los sistemas biolgicos:

    1) Mec. Trmico: Aumento temperatura de tejidos

    2) Mec. No Trmico: Fenmenos mecnicos. - Cavitacin

  • 7.2. BIOEFECTOS TRMICOS

    z Aumento de T tejidos. FACTORES:

    Absorcin de energa Intensidad Duracin Punto focal

  • 7.2. Bioefectos Trmicos

    Absorcin energa1) Composicin molecular tejidos

    Baja: fluidos Moderada: tejidos blandos Alta: tejido seo

    2) Frecuencia transductor: ms absorcin y ms T superficial piel y punto focal menor penetracin de onda compensada aumentando

    ganancia ms energa

  • 7.3. BIOEFECTOS MECNICOS

    z Cavitacinz Colapsoz Implosin violenta de