FUNDAMENTOS FISICOS DE ECOGRAFIA

Ultrasonido  Se denomina ultrasonido a las ondas sonoras con frecuencia superior a hz

ECOGRAFIA  Método de diagnóstico por imagen morfológico basado en la emisión y recepción de ultrasonidos, convertidos en imágenes por interpretación y procesamiento electrónico.  Se debe su origen y funcionamiento a la aplicación del efecto piezoeléctrico.

SONIDO Forma de energía que viaja a través de un medio de propagación, en forma de compresión y rarefacción alternas, y que luego son percibidos por el oido.

SONIDOS  Dependiendo su frecuencia y la capacidad de ser percibidos por el oido humano, pueden ser clasificados como:

Clasificación general:  Infrasonidos: Son sonidos de frecuencia inferior a unos 20 Hz y no suelen ser percibidos por el oído humano, aunque eventualmente es posible percibir las vibraciones en los tejidos blandos del cuerpo.  Sonido Audible: Se consideran como tales los sonidos de frecuencia comprendida entre unos 20 Hz y Hz  Ultrasonidos: Son sonidos de frecuencia superior a unos 20000Hz y pueden ser percibidos por algunos animales como los perros.

ULTRASONIDOS

ELEMENTOS DEL SONIDO  Frecuencia (f) y Periodo (T)  Longitud de Onda ( λ )  Intensidad  Velocidad de propagación

FISICA DEL SONIDO

SONIDO

Velocidad de propagación Es directamente proporcional a la densidad y temperatura del medio de propagación

Principio del Ultrasonido Reflexión que experimenta el sonido al chocar con una superficie de diferente densidad, de la misma manera que se produce "eco“. Emite un sonido de frecuencia muy alta (ultrasonido) que no es audible por el oído humano y que al chocar con un órgano interno como el hígado o el riñón refleja ese sonido y lo devuelve al aparato que lo representa en un monitor de televisión.

Propiedades del ultrasonido  Al interactuar con los medios de propagación, se presenta:  Reflexión  Refracción  Atenuación  Penetración

 Reflexión y superficies reflectantes  El tipo de superficie sobre el que incide el haz de ultrasonidos condiciona la forma en que estos se reflejan. Las superficies lisas reflejan muy bien los ultrasonidos. Actúan como un espejo, de ahí el término reflexión especular. En este tipo de superficies tiene una enorme importancia el ángulo de incidencia de los ultrasonidos: mejor cuanto más perpendicular sea la incidencia. Las superficies irregulares o rugosas dan lugar a gran cantidad de ecos de baja amplitud que se dispersan en múltiples direcciones, de ahí el término difusión. En estas superficies tiene escasa relevancia el ángulo de incidencia, pero adquiere gran importancia la frecuencia de los ultrasonidos. La difusión es mayor con frecuencias altas 7

Propiedades del ultrasonido

Atenuación Vs Penetración  Atenuación  Disminución de la potencia e intensidad de las ondas con su desplazamiento.  Se origina por: absorción, dispersión y reflexión.  Directamente proporcional a la Frecuencia  Penetración  Es la capacidad de una onda para atravesar una distancia determinada del medio difusor.  Inversamente proporcional a la Frecuencia

Propiedades del ultrasonido ↓ f Más penetración Mayor distancia Menor resolución ↑ f Más absorción Menor distancia Mayor resolución

EFECTO PIEZOELECTRICO Fenómeno que ocurre en determinados cristales que, al ser sometidos a tensiones mecánicas, adquieren una polarización eléctrica en su superficie. Cristales Naturales – Cuarzo, Turmalina Cerámicas Ferroeléctricas – Titanato de bario, Titanato zirconato de plomo

EFECTO PIEZOELECTRICO

ECOGRAFIA

Como funciona el ecógrafo?

Impedancia acústica Es una característica del medio que atraviesa el ultrasonido. Es la facilidad que un determinado medio ofrece al paso de ultrasonidos. La reflexión se produce al intentar pasar el haz de un medio a otro con distinta densidad. Si los medios tienen impedancias muy distintas, el ultrasonido se reflejará casi en su totalidad y no podrá alcanzar los órganos situados más profundamente

Alcance del Ultrasonido

Longitud del pulso  Depende de la frecuencia del transductor y el número de ciclos generados por pulso eléctrico.  Cada estímulo eléctrico del material piezoeléctrico puede generar muchos ciclos repetidos de sonido.  Mientras menos ciclos de sonido producidos por estimulación, mejor resolución axial.

ECOGRAFIA  Modos de operación de la ecografia Modos de imagen estatica  Modo A (Amplitud)  Modo B (Brillo) Modo de imagen dinamica  Modo M (Movimiento) Modo de localizacion  Doppler y Doppler color

Efecto Doppler  Descubierto en 1842 por Christian A. Doppler

Doppler  Registra el cambio de frecuencia del sonido reflejado por la estructura móvil explorada

Doppler color  Traduce la dirección del desplazamiento de la estructura móvil explorada con colores.

TIPOS DE EMISION DE US  CONTINUO  PULSADO

Tipos de ecografía  Ecografía doppler  Ecografía vascular  Eco Cardiograma  Ecografía Abdominal  Ecografía obstétrica  Ecografia Mamaria

TERMINOLOGÍA EN ECOGRAFIA  Cortes ecográficos  Lenguaje Ecográfico  Artefactos

TERMINOLOGÍA EN ECOGRAFIA  Longitudinal  Transversal  Oblicuo

Lenguaje Ecográfico  Dependiendo de la intensidad del eco recibido por el transductor, la estructura puede ser:  Ecogénica  Hipoecogénica  Isoecogénica  Hiperecogénica  Anecoica

Ecogénico e Hiperecogénico  Estructura ecogénica : Es aquella que genera ecos debido a la existencia de interfases acústicas en su interior.  Hiperecogénica o hiperecoica : Genera ecos en gran cantidad y/o intensidad. Color blanco intenso. Pej : Hueso, calcificaciones, cicatrices.

Hipoecogénico  Genera pocos ecos y/o de baja intensidad.  Color gris oscuro  Típica, también, del músculo normal, hipoecoico respecto del tendón

Isoecogénico  Cuando una estructura presenta la misma ecogenicidad que otra. Corresponde a condiciones normales del parénquima de un órgano, y se presenta como estructura de similar ecogenicidad en todo el corte ecográfico  Imagen gris blanca  Tipica de tendones

Anecogénico  No genera ecos debido a que no hay interfaces en su interior. Típica de los líquidos.  Color negro intenso  Derrames, hematomas, acumulación de líquido, roturas, cartilaginosas, vasos sanguíneos.

ARTEFACTOS  Son anomalías que aparecen en la imagen y que alteran o falsean la realidad pudiendo inducir a error. Todas las modalidades de imagen tienen artefactos que son únicos de ese sistema. En los sistemas radiográficos, los artefactos degradan las imágenes y reducen su valor diagnóstico. En las imágenes ecográficas los artefactos pueden facilitar la realización del diagnóstico. Los artefactos se pueden clasificar en tres categorías, como la antigua película de Clint Eastwood: el bueno (la sombra, el refuerzo posterior y el artefacto de cola de cometa), el malo (la refracción, la reverberación, los reflectores anisotrópicos, el artefacto sónico de velocidad y el artefacto de haz ancho) y el feo (artefacto de movimiento y ruido eléctrico). Es por tanto necesario reconocer cada uno de estos artefactos  Refuerzo acústico  Reverberación  Imagen en espejo  Sombra acústica  Anisotropía  Cola de cometa

Refuerzo acústico  El US atraviesa un medio sin interfases en su interior y pasa a un medio sólido ecogénico. Ej: Vesícula biliar, quiste, derrame

Reverberación Artefacto producido cuando los ecos devueltos por una interfase muy reflectante no son captados totalmente por el transductor sino que rebotan en este, vuelven a atravesar el organismo hasta la citada interfase que nuevamente los refleja y así sucesivamente hasta agotar la energía.

Sombra acústica  Zonas sin ecos que aparecen detrás de estructuras que reflejan todos los ultrasonidos. Pej : hueso, calcificaciones o cálculos

Cola de cometa Cuando la reverberación aparece de forma lineal en trayecto corto se denomina "cola de cometa". Ejemplo fisiológico: el gas gastrointestinal. Ejemplo patológico: burbujas de gas en un absceso, burbujas en la vía biliar, cuerpos extraños metálicos (clip, aguja, etc.).

Ventajas del Ultrasonido  Una de las principales ventajas que presenta la ecografía es que permite ver los órganos en movimiento.  Es un método no invasivo e indoloro.  No hay radiaciones ionizantes, y a diferencia de las radiologías, la ecografía muestra los tejidos blandos superficiales.  Permite ver al futuro bebé antes de que nazca, así como ver el sexo que tendrá o sus movimientos.  El médico puede congelar una imagen en concreto para estudiar con detenimiento en esa zona cómo están los órganos.

Desventajas del Ultrasonido  El diagnóstico depende de la experiencia de lo radiólogo, o sea es técnico-dependiente.  No sirve para evaluar los huesos, tampoco se pueden ver los intestinos con esta técnica.  Uno de los puntos más negativos de las ecografías lo sufren las personas obesas.  Se lleva mal con los gases. es decir, el ultrasonido de la ecografía se refleja cuando hay gases o aire en el organismo.

GRACIAS!

Ultrasonografía 1. Definición de ultrasonografía 2. Definición de sonido 3. Clasificación del sonido 4. Física del sonido 5. Velocidad de propagación en los tejidos 6. Propiedades del ultrasonido. 7. Efecto piezoeléctrico 8. Anecoica o ecogénica 9. Hipoecogénica 10. Isoecogénica 11. Hiperecogénica