Física III - USG Flashcards
O que é o ultrassom?
Som com frequência mais alta que o som audível
Faixas de frequência somn audível e USG e USG diagnóstico
Som audível: 20 Hz - 20 kHz
USG > 20 kHz
USG dx: 1 MHz - 20 MHz
O que é o som?
Um tipo de energia mecânica
Como o som se propaga?
Através da vibração das moléculas de um meio (compressão x rarefação)
A energia mecânica se propaga no vácuo?
Não
Gráfico da transmissão da onda mecânica
Pressão (x) x Tempo (y) : formato de onda (aumenta e diminui)
Gráfico da transmissão da onda mecânica - O que é período?
Tempo que a onda demora pra completar 01 ciclo
Gráfico da transmissão da onda mecânica - Frequência
Número de ciclos por unidade de tempo em 1 seg (Hz)
Gráfico da transmissão da onda mecânica - Comprimento de onda
Distância entre 2 pontos correspondentes (distância percorrida em 1 ciclo)
Gráfico da transmissão da onda mecânica - Amplitude
“Altura” da onda
Com o que a amplitude se relaciona?
Com a energia que a onda carrega
Relação do comprimento de onda x período
Quanto maior o comprimento de onda - maior o período
Relação do período x frequência, pq?
Quanto maior o período - menor a frequência, pois a onda precisará de mais tempo pra fechar o ciclo
Relação comprimento de onda x frequência
Quanto maior o comprimento de onda - menor a frequência
Velocidade de propagação do som - Do que depende?
Depende das propriedades do tecido (rigidez/elasticidade e densidade)
É determinada pela resistência do meio à compressão
Relação rigidez/elasticidade x velocidade
Quanto maior a rigidez - maior a velocidade
Relação densidade x velocidade
Quanto maior a densidade - menor a velocidade
Resumo da relação da velocidade de propagação do som
Quanto mais compactas as moléculas - maior a velocidade
Velocidade de propagação do som nos tecidos em ordem crescente (menor pro maior)
Ar < líquido < tecidos moles < ossos
O USG dx considera velocidade de propagação do corpo humano igual - V ou F
V
Considera a velocidade de propagação em tecidos moles
A velocidade do som se altera mudando a frequência - V ou F
F
Função do transdutor
Conversor de energia elétrica e mecânica (ultrassom) E VICE-VERSA
Como o transdutor converte energia?
Por meio do efeito piezoelétrico feito pelos cristais piezoelétrico (estão na superfície do transdutor, por baixo da membrana/borracha)
Efeito piezoelétrico
Estímulo elétrico induz vibrações mecânicas e vibrações mecânicas geram impulsos elétricos E VICE-VERSA
Explicação da formação da imagem no usg
Transdutor é conectado a fonte de energia > gera estímulo elétrico > gera deformidade nos cristais pizoelétricos > são eletricamente estimulados > geram pulso sonoro (onda mecânica) > som interage com os tecidos > parte do som retorna em forma de reflexo > quando som retorna, onda mecânica interage com os cristais pizoelétricos > distorcem os cristais > gera impulso elétrico > traduzido pela imagem
Quanto maior a intensidade do pulso elétrico …. o brilho do pixel
maior
O que gera a escala de cinzas no usg?
Diferença de intensidades do pulso elétrico
O que é modo B?
Modo brilho
Relação: Amplitude eco de retorno x energia do eco x deformidade cristais x pulso elétrico x brilho no pixel x cor na escala de cinza
> > maior amplitude do eco de retorno»_space;> maior energia do eco»_space;» maior deformidade maior nos cristais»_space;> pulso elétrico maior»_space;> mais brilho no pixel (hiperecogênico)
menor … menor …. menor (hipoecogênico)
O que ocorre na imagem anecoica?
Eco não retorna - não gera deformidade - não gera brilho
Com base no que o usg determina a profundidade de um pixel?
Considerando a velocidade no corpo humano constante (tecidos moles) - é espaço pelo tempo - velocidade é padronizada (já sei), preciso então do tempo de retorno do eco
OU SEJA, O QUE DETERMINA A PROFUNDIDADE DE UM PIXEL É O TEMPO
Interação do som com os tecidos - 4
- Reflexão
- Dispersão
- Refração
- Absorção
Qual é a interação do som com os tecidos mais importante da USG e pq?
Reflexão
O exame baseia-se na detecção e na demonstração dos ecos/sons refletidos
A potência da reflexão depende de: 4
- Diferença da impedância acústica entre os tecidos
- Tamanho da interface
- Característica da superfície
- Orientação do pulso sonoro
O que é impedância acústica?
É o produto da densidade do meio pela velocidade do som naquele meio
Relação impedância acústica x reflexão - ex
Quanto maior a diferença de impedância acústica, maior reflexão
Ex - vesícula biliar com cálculo: muito nítido
Fígado com HNF - diminui nitidez
Tipos de interface refletora 2
- Refletores especulares
- Refletores difusos
Refletor especular
Interface grande e lisa
Ex parede de vaso, bexiga, diafragma, endométrio
Refletor difuso
Interface irregular, de dimensões variadas. Reflexão em todas as direções.
Ex formam maior parte das imagens, granulada
Relação da orientação do pulso sonoro x intensidade da reflexão
Quanto mais próximo de 90º, maior a intensidade da reflexão
Dispersão - O que é e o que produz
Ocorre quando há redirecionamento do som em múltiplas direções
Produz sinal fraco
Quando ocorre dispersão?
Quando o pulso encontra uma interface acústica pequena ou grande e irregular
O que é refração e o que provoca?
Ocorre quando o feixe de usg incidente NÃO PERPENDICULAR encontra uma interface entre 2 tecidos que transmite o som a velocidades diferentes
Provoca mudança na direção do som
O que a refração causa na prática?
Artefato
O que é absorção
Perda da energia sonora secundária à transformação em energia térmica
Quais tecidos absorvem mais o som em ordem crescente?
Liquido < tecidos moles < osso
O que a absorção causa na prática?
Sombra acústica
O que é atenuação do feixe sonoro?
Reflexão + absorção + dispersão (conjunto deles)
De que depende a atenuação? 2
- Natureza do meio (diferentes meios tem diferentes graus de atenuação)
- Frequência da incidência sonora
Tecidos que mais atenuam o som em ordem crescente?
Água < sangue < gordura < tecido mole < osso < ar
Principal função do gel
Cria camada a base de água, para não ficar ar entre pele e transdutor (ar atenua o som)
Reduz a reflexão sonora secundária ao grande gradiente de impedância acústica entre o transdutor, ar e pele
Frequência da incidência sonora - Transdutor de baixa frequência (valor/exemplo/oq ocorre)
2-5 MHz
Convexo
Maior penetração/menor resolução
Frequência da incidência sonora - Transdutor de alta frequência
7-20 MHz
Linear
Menor penetração/maior resolução
Macete frequência e penetração
Qto maior a frequência, menor o comprimento de onda, assim, esse som nãp vai tao longe
Definição de impedância acústica
Resistência que o meio oferece ao som. Determinada por características do meio
Quais frequências sofrem mais atenuação?
Ondas de maior frequência
A velocidade do som depende mais da fonte emissora ou do meio
Do meio
Tipos de resolução da imagem 3
- Resolução de contraste
- Resolução temporal
- Resolução espacial
Resolução de contraste
Refere-se à capacidade de distinguir ecos de diferentes amplitudes de estruturas adjacentes
Relação brilho e ecogenicidade, segundo amplitudes
+ amplitude
- amplitude
0 amplitude
+ amplitude + deformidade dos cristais + brilho > hiperecogenico
- amplitude - brilho > hipoecogenico
0 amplitude 0 brilho > anecoice
Como ajustar/melhorar resolução de contraste?
Compressão (altero a compressão alterando a faixa dinâmica dos decibeis que eu quero ver na imagem - faço isso alterando os preset)
Relação compressão x faixa dinâmica x contraste
+ compressão > faixa dinâmica estreita > alto contraste
- compressão > faixa dinâmica larga > baixo contraste
Outras formas de melhorar a resolução da imagem?
Memória da imagem
Meios de contraste
O que é resolução temporal?
Refere a capacidade de distinguir entre eventos instantâneos de estruturas em movimento (é o tempo entre 2 quadros)
Como melhorar a resolução temporal?
Geralmente não tem jeito, já vem no aparelho
O que é resolução espacial?
Capacidade de diferenciar objetos muito próximos como sendo distintos
Planos da resolução espacial 3
- Axial
- Lateral
- Em elevação
Resolução espacial axial - o que é
Capacidade de distinguir objetos no plano de aquisição de imagens que estão localizadas em diferentes profundidades ao longo da direção do pulso sonoro
Relação comprimento de onda x capacidade de distinguir objetos (resolução espacial) x frequencia
- comprimento de onda > + capacidade de distinção de objetos > + frequência
Resolução espacial lateral - O que é
Capacidade de distinguir objetos no plano de aquisição de imagens que estejam localizados lado a lado na mesma profundidade em relação ao transdutor (perpendicular ao eixo do feixe e paralelo ao transdutor)
De que depende a resolução lateral?
Depende da frequência também, mas depende da largura do feixe
Depende também do ajuste da zona focal
O que é zona focal?
É o ponto mais estreito do feixe, ocasionando melhor resolução lateral nesse nível
Como é o feixe do usg (formato)?
O formato é como uma gravata borboleta (convergente até a zona focal, depois torna-se divergente)
Sinônimo da zona próxima do feixe
Zona de Fresnel (convergente)
Sinônimo da zona distante do feixe
Zona de Fraunhofer (divergente)
Relação zona próxima x comprimento de onda
Inversamente proporcional
Relação comprimento de onda x frequência transdutor x resolução lateral
- comprimento de onda > + frequência > + resolução lateral
Resolução em elevação - O que é
É equivalente à espessura do corte, depende da forma dos elementos do cristal do transdutor (não é variável - não conseguimos mexer)
Relação frequência x atenuação
- frequência > + comprimento de onda > + penetração > - atenuação
Melhor ângulo de insonação do feixe sonoro em uma estrutura para se obter menos artefato
90º
O que é intensidade de uma onda?
É a relação entre a amplitude (energia) da onda por unidade de área
Se a energia da onda se concentra em uma área menor, a intensidade nesse local é maior. Se a energia se “espalha” por uma área maior, a intensidade é menor
O que produz artefato?
Os desvios das suposições/regras que o som faria nas condições ideais
Quais são as suposições das ondas sonoras 5
- Som se movimenta em linha reta (na prática é em gravata de borboleta + feixes secundários)
- Velocidade do som é constante
- Única fonte do som é o transdutor
- Som é atenuado de forma uniforme por todo o plano do exame
- Cada refletor no corpo produz apenas 1 eco
- Espessura do corte é considerada como infinitamente fina
Artefatos 6
- Sombra
- Reforço posterior
- Lobo lateral
- Reverberação
- Imagem especular
- Refração
Quantos feixes sonoros saem do transdutor?
Feixe principal (gravata de borboleta) e feixes secundários
O que é o lobo lateral?
Formado pelos feixes secundários, tem energia menor
Artefatos associados a múltiplos ecos
- Originam quando o sinal ultrassonográfico reflete-se repetidamente entre interfaces altamente reflexivas
- Isso produz um outro conjunto de ecos que é interpretado como se originado profundamente do refletor original
O que é reverberação?
Pode aparecer como faixas brilhantes ou como ecos (brancos) de baixo nível difusos no aspecto superficial de espaços císticos ou profundamente às superfícies refletoras (gás, agulhas, etc)
Como diminuir a reverberação?
Reduzindo o débito de potência ou ganho
OU
Posicionando a estrutura mais profundamente
O que é a imagem especular?
Ocorre quando a via de retorno não é a esperada, resultando na demonstração do eco numa linha imprópria
Ex pulmão - grande interface gasosa uniforme e tips no fígado, reflete e vê imagem do tips como se tivesse no pulmão
Qual tecido é o melhor espelho acústico do corpo (reflete quase 100% do som que o atinge)?
Gás
Artefatos associados a erros de velocidade
Ocorre devido velocidade mudar, na prática, nos diferentes tecidos (forma como se fossem degraus/descontinuidade)
Refração - O que causa na imagem
Pode acarretar em duplicidade de estruturas profundamente situadas em relação à interface de refração
+
Sombras nas bordas das estruturas císticas
Artefatos associados a errs de atenuação
Quando um feixe viaja pelo corpo, sua energia torna-se atenuada secundária à absorção e dispersão
Quanto maior a distância que o eco viaja, mais atenuação
O que é o mecanismo de compensação dos ecos?
Faz com que haja compensação nos ecos que levam mais tempo para retornar ao transdutor > fazendo a imagem parecer mais uniforme no campo profundo
O que é sombra acústica?
Energia do som é diminuída por reflexo e/ou absorção
Tudo que gera sombra acústica posterior é cálcio - V ou F
F
O que é o reforço posterior?
Uma estrutura atenua menos o som que as estruturas vizinhas
Tudo que é preto e faz reforço posterior é cisto - V ou F
F
Pra que serve o ajuste do ganho?
Promove ampliação ou redução dos sinais eletronicamente depois de retornarem ao transdutor
Pode-se ajustar globalmente o ganho total ou por setores
Time Gain Control - O que é
Controle do ganho setorialmente
Qual a diferença do modo B e modo Doppler?
Modo B: Usa apenas amplitude dos ecos de retorno para formar imagem em escala de cinza
Doppler: Avalia a frequência dos ecos de retorno
O que é o efeito doppler?
Ocorre variação entre frequência emitida e observada nas ondas quando emitidas ou refletidas por um objeto que está em movimento com relação ao observador
Objeto em direção ao transdutor - Como é a frequência
Frequência é mais alta que a do pulso emitido
Objeto em direção oposta ao transdutor - Como é a frequência
Frequência mais baixa que a do pulso emitido
Desvio de frequência - O que é
Diferença entre a frequência transmitida e a recebida
Consequência de ter cosseno na fórmula do desvio da frequência de doppler
Cosseno de 90º é zero, por isso com ângulo de 90º não há doppler
Relação velocidade x cosseno do ângulo de insonação
Velocidade é proporcional ao inverso do cosseno do ângulo de insonação
Como é o gráfico/relação do ângulo de insonação (X) x inverso do cosseno do ângulo de insonação (Y)
Exponencial pra cima
0-60º: Relação da mudança de ângulo e variação do inverso do cosseno e velocidade
Pequenas mudanças no ângulo acarretam pequenas mudanças no inverso do cosseno, consequentemente não varia tanto a velocidade
> 60º: Relação da mudança de ângulo e variação do inverso do cosseno e velocidade
Pequenas mudanças no ângulo acarretam grandes mudanças no inverso do cosseno, consequentemente varia muito a velocidade
Como deixar o ângulo de insonação no doppler
<60° é o ideal
IR - O que significa
Índice de resistência
IP - O que significa
Índice de pulsatilidade
De que depende o IR e IP
Apenas da relação das velocidades
IR e IP dependem do ângulo?
Não
