Echografie is een diagnostische techniek die gebruik maakt van echografie. De laatste kan worden gebruikt bij de uitvoering van een eenvoudige echografie, of in combinatie met een CT-scan om afbeeldingen van lichaamsdelen (Tc-Ecotomografia) te verkrijgen, of zelfs om informatie en afbeeldingen van de bloedstroom te verkrijgen (Ecocolordoppler).
Verdieping van artikelen
Werkingsprincipe Uitvoeringsmethoden Toepassingen Voorbereiding Echografie van de prostaat Ultrageluid van de schildklier Lever echografie Abdominale echografie Borst echografie Transvaginale echografie Maorfologische echografie tijdens de zwangerschapWerkingsprincipe
In de natuurkunde zijn ultrasonen mechanische longitudinale elastische golven die worden gekenmerkt door kleine golflengten en hoge frequenties. De golven hebben typische eigenschappen:
- Ze vervoeren geen materiaal
- Ze gaan rond obstakels
- Ze combineren hun effecten zonder elkaar te veranderen.
Geluid en licht bestaan uit golven.
De golven worden gekenmerkt door een oscillerende beweging waarbij het verzoek van een element wordt doorgegeven aan de naburige elementen en van deze naar de andere, totdat het zich naar het hele systeem verspreidt. Deze beweging, die resulteert uit de koppeling van individuele bewegingen, is een soort collectieve beweging, vanwege de aanwezigheid van elastische bindingen tussen de componenten van het systeem. Het geeft aanleiding tot de verspreiding van een verstoring, zonder enig transport van materie, in elke richting binnen het systeem zelf. Deze collectieve beweging wordt een golf genoemd. De voortplanting van ultrageluid vindt plaats in materie in de vorm van een golfbeweging die alternerende banden van compressie en verdunning van de moleculen die deel uitmaken van het medium genereert.
Bedenk eens wanneer een steen in een vijver wordt gegooid en het begrip golf duidelijk is.
De golflengte is bedoeld als een afstand tussen twee opeenvolgende punten in fase, dat wil zeggen met dezelfde amplitude en bewegingszin op hetzelfde moment. De maateenheid is de meter, inclusief zijn sub-veelvouden. Het golflengtebereik dat wordt gebruikt in ultrasone golven ligt tussen 1, 5 en 0, 1 nanometer (nm, dwz een miljardste van een meter).
Frequentie wordt gedefinieerd als het aantal volledige oscillaties of cycli dat de deeltjes in de tijdseenheid uitvoeren en wordt gemeten in Hertz (Hz). Het bereik van de frequenties die worden gebruikt in ultrasound ligt tussen 1 en 10-20 Mega Hertz (MHz, of een miljoen Hertz) en is soms zelfs groter dan 20MHz. Deze frequenties zijn niet hoorbaar voor het menselijk oor.
De golven planten zich voort met een bepaalde snelheid, die afhangt van de elasticiteit en dichtheid van het medium waar ze doorheen gaan. De snelheid van voortplanting van een golf wordt gegeven door het product van zijn frequentie door zijn golflengte (vel = freq x golflengte).
Om zich voort te planten, hebben de ultrageluiden een substraat nodig (het menselijk lichaam bijvoorbeeld), waarvan ze tijdelijk de elastische cohesiekrachten van de deeltjes veranderen. Afhankelijk van het substraat, dus afhankelijk van de dichtheid en de cohesiekrachten van zijn moleculen, zal er een andere snelheid van voortplanting zijn van de golf daarin.
Impedantie Akoestiek wordt gedefinieerd als de intrinsieke weerstand van materie om door echografieën te worden gekruist. Het conditioneert hun voortplantingssnelheid in de materie en is rechtevenredig met de dichtheid van het medium vermenigvuldigd met de snelheid van voortplanting van de ultrageluiden in het medium zelf (IA = velx dichtheid). De verschillende weefsels van het menselijk lichaam hebben allemaal een verschillende impedantie, en dit is het principe waarop de ultrasone techniek is gebaseerd.
Lucht en water hebben bijvoorbeeld een lage akoestische impedantie, dikke lever en spieren hebben een tussenliggend en bot en staal hebben het zeer hoog. Bovendien kan de echografie dankzij deze eigenschap van de weefsels soms dingen zien die de CT (computertomografie) niet ziet, zoals bijvoorbeeld hepatische steatosis, dwz de opeenhoping van vet in hepatocyten (levercellen), hematomen van contusie (extravasatie van bloed) en andere soorten vocht of vaste geïsoleerde collecties.
In echografie worden ultrasonen gegenereerd door een hoogfrequent piëzo-elektrisch effect . Piëzo-elektrisch effect betekent de eigenschap, bezeten door enkele kwartskristallen of sommige soorten keramiek, van trillen met hoge frequentie indien verbonden met een elektrische spanning, dus indien gekruist door een wisselstroom. Deze kristallen bevinden zich in de ultrasone sonde geplaatst in contact met de huid of weefsels van het subject, een transducer genoemd, die dus ultrasone stralen uitzendt die door de te onderzoeken lichamen gaan en die een verzwakking ondergaan die direct gerelateerd is aan de uitgangsfrequentie van de transducer. Hoe hoger de frequentie van echografie, hoe groter de penetratie in de weefsels, met een grotere resolutie van de beelden. Voor de studie van buikorganen worden meestal werkfrequenties tussen 3 en 5 Mega Hertz gebruikt, terwijl hogere frequenties, groter dan 7, 5 Mega Hertz, met groter resolutief vermogen, worden gebruikt voor de evaluatie van oppervlakkige weefsels (schildklier, borst, scrotum, etc.).
De overgangspunten tussen weefsels met verschillende akoestische impedantie worden interfaces genoemd . Telkens wanneer de echografie een grensvlak tegenkomt, wordt de bundel gedeeltelijk gereflecteerd (terug) en gedeeltelijk gebroken (dwz geabsorbeerd door de onderliggende weefsels). De gereflecteerde straal wordt ook echo genoemd; het keert terug naar de transducer waar het terugkeert om het sondekristal te activeren en een elektrische stroom te genereren. Met andere woorden, het piëzo-elektrische effect transformeert ultrageluid in elektrische signalen die vervolgens worden verwerkt door een computer en in realtime worden omgezet naar een beeld op video.
Het is daarom mogelijk om, door de kenmerken van de gereflecteerde ultrasone golf te analyseren, nuttige informatie te verkrijgen om structuren met verschillende dichtheden te differentiëren. De reflectie-energie is recht evenredig met de variatie in akoestische impedantie tussen twee oppervlakken. Voor significante variaties, zoals de doorgang tussen de lucht en de huid, kan de ultrageluidstraal een totale reflectie ondergaan; om deze reden is het noodzakelijk om gelatineuze stoffen tussen de sonde en de huid te gebruiken. Ze zijn bedoeld om lucht te verwijderen.
Uitvoeringsmethoden
Echografie kan op drie verschillende manieren worden uitgevoerd:
A-modus (amplitudemodus = amplitudemodulatie): deze wordt momenteel overschreden door de B-modus. Met A-modus wordt elke echo gepresenteerd als een afbuiging van de basislijn (die de tijd aangeeft die nodig is om de gereflecteerde golf terug te laten keren naar het ontvangende systeem, dwz de afstand tussen de interface die de reflectie en de sonde veroorzaakte), als een "piek" waarvan de amplitude overeenkomt met de intensiteit van het signaal dat deze heeft gegenereerd. Het is de eenvoudigste manier om het ultrasone signaal weer te geven en is van het eendimensionale type (maw het biedt een analyse in een enkele dimensie). Het geeft informatie over de aard van de structuur in kwestie (vloeibaar of vast). A-modus wordt nog steeds gebruikt, maar alleen in de oogheelkunde en in de neurologie.
TM-modus (Time Motion Mode): daarin worden de A-modus-gegevens verrijkt door de dynamische gegevens. Een tweedimensionaal beeld wordt verkregen waarin elke echo wordt weergegeven door een lichtpunt. De punten bewegen horizontaal in relatie tot de bewegingen van de structuren. Als de interfaces stil zijn, blijven de lichtpunten stil. het is vergelijkbaar met A-modus, maar met het verschil dat echo-beweging ook wordt opgenomen. Deze methode wordt nog steeds gebruikt in de cardiologie, vooral voor demonstraties van klepkinetiek.
B-modus (Helderheidsmodus): het is een klassiek Ecotomografisch beeld (dwz van een deel van het lichaam) van de weergave op een televisiemonitor van de echo's afkomstig van de structuren die worden onderzocht. Het beeld wordt geconstrueerd door de gereflecteerde golven om te zetten in signalen waarvan de helderheid (grijstinten) evenredig is met de intensiteit van de echo; de ruimtelijke relaties tussen de verschillende echo's "bouwen" op het scherm het beeld van het deel van het te onderzoeken orgel. Het biedt ook tweedimensionale afbeeldingen.
De introductie van de grijsschaal (verschillende grijstinten om echo's van verschillende amplitude weer te geven) heeft de kwaliteit van het echo-beeld verbeterd. Alle lichaamsstructuren worden dus weergegeven in tonen variërend van zwart tot wit. De witte stippen duiden de aanwezigheid aan van een afbeelding die hyperechoïsch wordt genoemd (bijvoorbeeld een berekening), terwijl de zwarte punten van een hypochoïsche afbeelding (bijvoorbeeld vloeistoffen).
Volgens de scantechniek kan de B-modus echografie statisch (of handmatig) of dynamisch (real-time) zijn. Met real-time echografiescanners wordt het beeld constant gereconstrueerd (ten minste 16 volledige scans per seconde) in de dynamische fase, waardoor een continue weergave in realtime wordt geboden.
DOORGAAN: echografie toepassingen »
