predmet :

ZÁKLADNÉ DIAGNOSTICKÉ METÓDY V MEDICÍNE

    prednášajúci :  Prof. Mudr. Jakuš 
Fyzikálne diagnostické metódy - 
ultrazvukové zobrazovacie a dopplerovské dg. metódy


Zvuk: je mechanická - tlaková energia o frekvencii vlnenia medzi 16 - 20 000 Hz, s rýchlosťou šírenia zvukových vĺn cca 330 m/s vo vzduchu.

Ultrazvuk: má podobné vlastnosti ako zvuk. Jeho frekvencia vlnenia je nad 20 000 Hz, rádove MHz. Ultrazvuk podobne ako zvuk sa najlepšie šíri v tuhých látkach (rýchlosť asi 3000 m/s, horšie v kvapalinách (rýchlosť 1000 m/s), najhoršie šírenie ultrazvuku je vo vzduchu (asi 350 m/s). Čím vyššia je frekvencia Ultrazvuku, tým je rozlišovacia schopnosť vyšetrenia lepšia, ale hĺbka prieniku ultrazvuku do tkaniva je menšia.
Ak dopadne akustická vlna na dve prostredia s rôznou schopnosťou pohlcovať a odrážať zvuk, časť energie sa odrazí a časť prejde. Využíva sa odraz UZV - vĺn z tkanív pacienta, detekcia odrazených vĺn - tzv. ECHÁ - ich elektronické spracovanie a ZNÁZORNENIE na obrazovke osciloskopu, alebo televíznej obrazovke, buď čierno-bielo, ale aj farebne. Takto sa dá zobraziť TVAR a VELKOSŤ orgánu ako aj RÝCHLOSŤ KRVI cez cievy a pod. - Dopplerov impulzný princíp (v astronómii, frekvenčný posuv pri pohybe zdroja svetla). Podobne, ak sa zdroj UZV približuje k pozorovateľovi, ten vníma akoby vyšší kmitočet, ak sa zdroj vzďaľuje vnímame nižší kmitočet). Od erytrocytov sa UZV odráža a z rozdielu frekvencií vyslanej a odrazenej vlny sa počíta rýchlosť krvi - v=fd*c/2fv*cos ?? (fd - rozdiel frekv. medzi vyslanou a odrazenou vlnou, fv - frekv. vyslanej vlny, ? - dopplerovský uhol) teda skutočná rýchlosť toku krvi v cieve je závislá na dopplerovskom frekvenčnom posuve a na dopplerovskom uhle (medzi UZV a smerom prúdenia krvi).
Zdrojom ultrazvuku sú rôzne mechanické, alebo piezokryštálové generátory.

Ultrazvuk v medicíne využívame na VEĽMI RÝCHLE, NEINVAZÍVNE ZOBRAZENIE ORGÁNOV napr. pre dg. pohybov a veľkosti plodu (ultrasonografia), veľkosti žlčníka, žalúdka, srdcových komôr a predsiení, (echokardiografia) alebo na zisťovanie zúženia či rozšírenia chorobne zmenených ciev.
Ultrazvukové zobrazovacie metódy NEZAŤAŽUJÚ PACIENTA.
Zobrazenie môže byť: jednorozmerné: zisťovanie v čase, kedy odrazy modulujú amplitúdu(A) výchyliek na obrazovke. Zistenie pohybu krvi v cievach, zobrazenie pohybu srdcových chlopní.
                              dvojrozmerné: zisťovanie v priestore, kedy zachytené odrazy modulujú jas stopy (Brightness) na obrazovke. Umožňuje získať základné morfologické informácie o odrazivosti tkanív a orgánov echotomografia-plodu, žlčníka, žalúdka, mamografia, echoencefalografia

Dnešné moderné UZV dg. systémy (duplexné a triplexné systémy) sú dynamické, využívajú dvojrozmerné zobrazovanie ultrazvukom s impulzným dopplerovským meraním rýchlosti s rýchlym snímaním v reálnom čase s farebným zobrazením orgánov).
Sondy sú buď lineárne (veľa piezomeničov usporiadaných súvisle do radu, umožňuje pravouhlé zobrazenie orgánov), alebo sondy sektorové (ultrazvuk sa z tzv. akustického okna šíri vejárovite (umožňuje zobraziť napr. cele srdce alebo pečeň, z malej vstupnej plochy (transtorakálne vyšetrenia - cez malý otvor medzi rebrami). Kombináciou oboch typov sú sondy konvexné.