Ultrasonido

La ecografía es una técnica diagnóstica que utiliza la ecografía. Esta última puede utilizarse en la "ejecución de una" ecografía simple, o bien combinada con una TC para obtener imágenes de secciones corporales (TC-Ecotomografía), o para adquirir información e imágenes del flujo sanguíneo ( Echocolordoppler).

Artículos en profundidad

Principio de funcionamiento

En física, los ultrasonidos son ondas mecánicas elásticas longitudinales caracterizadas por longitudes de onda cortas y altas frecuencias. Las ondas tienen propiedades típicas:

• Llevan no importa
• Evitan obstáculos
• Combinan sus efectos sin modificarse entre sí.

El sonido y la luz están formados por ondas.
Las ondas se caracterizan por un movimiento oscilatorio en el que la tensión de un elemento se transmite a los elementos vecinos y de estos a los demás, hasta que se extiende a todo el sistema. Este movimiento, resultante del "acoplamiento de movimientos individuales, es un tipo de movimiento colectivo, debido a la presencia de enlaces elásticos entre los componentes del sistema. Da lugar a la propagación de una perturbación, sin ningún transporte de materia, en cualquier dirección dentro del propio sistema.Este movimiento colectivo se denomina onda.La propagación del ultrasonido se produce en la materia en forma de movimiento ondulatorio que genera bandas alternas de compresión y rarefacción de las moléculas que componen el medio.
Solo piense en cuando se arroja una piedra a un estanque y comprenderá el concepto de ola.

Se entiende por longitud de onda la distancia entre dos puntos consecutivos en fase, es decir que tienen, en un mismo instante, idéntica amplitud y dirección de movimiento. Su unidad de medida es el metro, incluidos sus submúltiplos. El rango de longitudes d "onda utilizado en el ultrasonido está entre 1,5 y 0,1 nanómetros (nm, es decir, una mil millonésima parte de un metro).
La frecuencia se define como el número de oscilaciones completas, o ciclos, que las partículas producen en una unidad de tiempo y se mide en Hertz (Hz). El rango de frecuencia utilizado en ultrasonido está entre 1 y 10-20 Mega Hertz (MHz, es decir, uno millones de Hertz) y a veces es incluso superior a 20 MHz. Estas frecuencias no son audibles para el oído humano.
Las ondas se propagan con una cierta velocidad, que depende de la elasticidad y densidad del medio por el que pasan. La velocidad de propagación de una onda está dada por el producto de su frecuencia por su longitud de onda (vel = frecuencia x longitud d "onda).

Para propagarse, los ultrasonidos necesitan un sustrato (el cuerpo humano por ejemplo), del cual alteran transitoriamente las fuerzas elásticas de cohesión de las partículas. Dependiendo del sustrato, por lo tanto, dependiendo de su densidad y las fuerzas de cohesión de sus moléculas, habrá una velocidad de propagación diferente de la onda en su interior.
La impedancia acústica se define como la resistencia intrínseca de la materia a ser atravesada por ultrasonidos. Afecta su velocidad de propagación en la materia y es directamente proporcional a la densidad del medio multiplicada por la velocidad de propagación de los ultrasonidos en el propio medio (IA = vel x densidad). Los diferentes tejidos del cuerpo humano tienen todos una impedancia diferente, y este es el principio en el que se basa la técnica de ultrasonido.
Por ejemplo, el aire y el agua tienen una impedancia acústica baja, la grasa y los músculos del hígado son intermedios y los huesos y el acero tienen una muy alta. Además, gracias a esta propiedad de los tejidos, la máquina de ultrasonido a veces puede ver cosas que la TC (tomografía computarizada) no ve, como la enfermedad del hígado graso, es decir, la acumulación de grasa en los hepatocitos (células del hígado), hematomas de contusión (extravasación de sangre) y otros tipos de colecciones sólidas o líquidas aisladas.

En el ultrasonido, los ultrasonidos se generan para efecto piezoeléctrico alta frecuencia. Por efecto piezoeléctrico entendemos la propiedad que poseen algunos cristales de cuarzo o algunos tipos de cerámicas de vibrar a alta frecuencia si están conectados a una tensión eléctrica, por lo tanto si son atravesados ​​por una corriente eléctrica alterna. Estos cristales están contenidos dentro de la sonda de ultrasonido que se coloca en contacto con la piel o los tejidos del sujeto, denominada transductor, que de esta manera emite haces de ultrasonidos que atraviesan los cuerpos a examinar y sufren una "atenuación que está en relación directa con la emisión. frecuencia del transductor. Por tanto, cuanto mayor sea la frecuencia de los ultrasonidos, mayor será su penetración en los tejidos, con mayor resolución de las imágenes. Para el estudio de los órganos abdominales se suelen utilizar frecuencias de trabajo entre 3 y 5 Mega Hertz, mientras que para la evaluación de tejidos superficiales (tiroides, mama, escroto, mayor capacidad resolutiva) se utilizan frecuencias superiores a los 7,5 Mega Hertz. etc.).
Los puntos de paso entre tejidos con diferente impedancia acústica se denominan Interfaces. Siempre que el ultrasonido se encuentra con una interfaz, el haz llega en parte reflejo (volver) y en parte refractado (es decir, absorbido por los tejidos subyacentes). El haz reflejado también se llama eco; éste, en la fase de retorno, vuelve al transductor donde excita el cristal de la sonda generando una corriente eléctrica. En otras palabras, el efecto piezoeléctrico transforma los ultrasonidos en señales eléctricas que luego son procesadas por una computadora y transformadas en una imagen en el video en tiempo real.
Por tanto, es posible, mediante el análisis de las características de la onda ultrasónica reflejada, obtener información útil para diferenciar estructuras con diferentes densidades. La energía de reflexión es directamente proporcional a la variación de impedancia acústica entre dos superficies Para variaciones importantes, como el paso entre el aire y la piel, el haz de ultrasonidos puede sufrir una reflexión total; para ello es necesario utilizar sustancias gelatinosas entre la sonda y la piel, que tienen la finalidad de eliminar el aire.

Métodos de ejecución

La ecografía se puede realizar de tres formas diferentes:

Modo A (modo de amplitud = modulaciones de amplitud): actualmente está reemplazado por el modo B. Con el modo A, cada eco se presenta como una desviación de la línea de base (que expresa el tiempo que tarda la onda reflejada en regresar al sistema receptor, es decir, la distancia entre la interfaz que causó la reflexión y la sonda), como un "pico" cuya amplitud corresponde a la intensidad de la señal que la generó, es la forma más sencilla de representar la señal de ultrasonido y es de tipo unidimensional (es decir, ofrece un análisis en una sola dimensión). Proporciona información solo sobre la naturaleza de la estructura bajo examen (líquida o sólida). El A-Mode todavía se usa, pero solo en oftalmología y neurología.

Modo TM (Modo de movimiento de tiempo): en él, los datos del Modo A se enriquecen con los datos dinámicos. Se obtiene una imagen bidimensional en la que cada eco está representado por un punto luminoso. Los puntos se mueven horizontalmente en relación con los movimientos de las estructuras. Si las interfaces están estacionarias, los puntos brillantes también permanecerán estacionarios. es similar al modo A, pero con la diferencia de que también se registra el movimiento del eco. Este método todavía se utiliza en cardiología, especialmente para demostraciones de la cinética de las válvulas.

Modo B (Modo de brillo o modulación de brillo): es una imagen eco-tomográfica clásica (es decir, una sección del cuerpo) de la representación en un monitor de televisión de los ecos provenientes de las estructuras bajo examen. La imagen se construye convirtiendo las ondas reflejadas en señales cuyo brillo (tonos de gris) es proporcional a la "intensidad del eco"; las relaciones espaciales entre los distintos ecos "construyen" en la pantalla la imagen de la sección del órgano. bajo examen También ofrece imágenes bidimensionales.

La introducción de la escala de grises (diferentes tonos de gris para representar ecos de diferente amplitud) ha mejorado aún más la calidad de la imagen de ultrasonido. Así, todas las estructuras corporales están representadas con tonos que van del negro al blanco. Los puntos blancos significan la presencia de una "imagen llamada". hiperecoico (por ejemplo, un cálculo), mientras que los puntos negros de una "imagen hipoecoico (por ejemplo líquidos).

Según la técnica de escaneo, el ultrasonido en modo B puede ser estático (o manual) o dinámico (en tiempo real). Con los ultrasonidos en tiempo real, la imagen se reconstruye constantemente (al menos 16 escaneos completos por segundo) en fase dinámica, proporcionando una representación continua en tiempo real.

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