Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
Rozdział
2
Podstawyteoretyczne
badańobrazowych
2.1.Ultrasonografiaielastografia
2.1.1.Ultrasonografia
HenrykKowalski,TomaszSiedlecki
Ultradźwiękiwultrasonografii(USG)spełniająfunk-
cjępodobnądotej,jakąpromieniowanieXspełnia
wdiagnostyceradiologicznej.Ultradźwiękiumoż-
liwiająuwidocznieniepowierzchnigranicznychna-
rządówitkanekmiękkichbezużyciaśrodkówcie-
niujących,nieinwazyjne,atraumatycznebadaniepa-
cjentów,określaniewymiarówbadanychnarządów,
głębokościichpołożenia,wyznaczaniepowierzchni
ichprzekrojów,oglądanienarządówwruchu,atakże
uzyskanieinformacjioprzepływającejkrwi.
Praktyczniewszystkiestosowanewewspółczes-
nejdiagnostycemedycznejmetodyobrazowaniaza
pomocąultradźwiękówopartesąnatechniceimpul-
sowo-echowej.Falaultradźwiękowaonatężeniunie-
szkodliwymdlapacjentaibadającegoprzekazywana
jestwgłąbciałaludzkiegozapomocąprzetwornika
piezoelektrycznego.Nadajnikpobudzaprzetwornik
dokrótkotrwałejtłumionejoscylacji.Jeślitomecha-
nicznedrganienapotkanaswejdrodzegranicęmię-
dzynarządami,nieciągłośćwbiologicznejtkance,
jamywypełnionepłynem,zwapnienia,pęcherzyki
powietrzaalbociałaobce,toczęśćenergiizostaje
odbita,pozostałaczęśćprzechodzidalej.Tensam
przetwornikużytydoemisjiimpulsuultradźwięko-
wegoodpowiadateraznamechanicznedrganiefali
odbitegoechawytwarzaniemodpowiedniegosyg-
nałuelektrycznego.Sygnałtenulegaprzetworzeniu
przezszeregobwodówelektrycznychiwyświetlany
jestjakosygnałluminacjinaekraniekineskopu.Na
podstawiekorelacjimiędzypunktemświecącymna
ekranieaodległościąprzebytąprzezfalęultradźwię-
kowąwtkancepowstajeobrazorganizacjiwarstw
napotykanychprzezwiązkęultradźwiękowąwkie-
runku,wktórymzostałskierowanyprzetwornik.
Fizycznepodstawyultrasonografii
Właściwościinaturaultradźwięków.Wprzeciwień-
stwiedofalelektromagnetycznychwykorzystywa-
nychwwiększościsystemówobrazowaniawmedy-
cyniefaleultradźwiękowewyróżniająsiętym,żedo
rozprzestrzenianiasięichpotrzebnyjestelastyczny
ośrodek,którymożesiędeformować.Ultradźwię-
kinależądozjawiskakustycznych.Sązaburzeniem
mechanicznymrozchodzącymsięruchemfalowym
wośrodkumaterialnym.Możnajerozpatrywaćjako
falęciśnienialubprzemieszczaniacząsteczekośrod-
kaoscylującychwokółichpołożeniarównowagi.Za-
burzenietopoleganienaprzemieszczeniusubstan-
cji,lecznaprzemieszczeniudeformacjisprężystych
danegoośrodka.Wrazzprzekazywaniemruchu
drgającegonastępujeprzekazywanieenergii.Wtkan-
kachmiękkich,któremożnatraktowaćjakocieczo-
podobneśrodowiska,ultradźwiękirozchodząsię
wpostacifalpodłużnych,wkościachfalipodłużnej
towarzysząteżfalepoprzeczne.
Prędkośćdźwięku.Prędkośćdźwiękuwtkankach–
zwyjątkiemkości,tkankitłuszczowejisoczewkioka
–jestwprzybliżeniustała.Prędkośćcfalidźwięko-
wejjestzależnaodgęstościtkanki
ρ
ijejsprężysto-
ściobjętościowejEiwyrażasięwzorem:c=√E/
ρ
.
PODSTAWyTeOreTyczNebADAńObrAzOWych
7
