Ultraljudsfysik Flashcards
Hur fungerar ultraljuds maskiner?
Det finns olika typer
Få fram diagnosen > medicinsk tillämpning
Vad är ljuvågor?
Vad ultraljud använder
Serier av vibrerande partiklar
Vad använder ultraljud för Hz?
20.000 Hz (20KHz)
Beskriv hur signalen transporteras i mjuk vävnad:
- Spridningshastigheten är 1540 m/s
- Hur snabbt signalen är från ultraljud till mjuk vävnad
- Hur snabbt ljudvågor “fortplantas” genom mjuk vävnad
Beskriv reflektion:
- Uppstår mellan två vävnader
- Ultraljudet reflekterar mellan vävnader med olika densitet
(allt reflekteras tillbaka till maskiner)
Beskriv attenuation:
- När pulsen passerar vävnad
- Resultat av specular reflektion och backscatter
Vad innebär absorpion:
Ljudenergi som konventerar till heta
Beskriv refraction:
De ultraljudsvågor som inte reflekteras, kommer fortsätta penetrera genom vävnaden
- Kan vara hjälpsam men även en källa till artefakter
Varför används ultraljudsgel?
- Tillåter ultraljudssignalen att penetrera
- Har man det ej, kan man inte se något alls
- Kan inte se ben, är bara i vägen som artefakt
- Med gel: 99%
- Utan gel: <1%
Hur fungerar en transducer?
- Konventerar elektrisk signal till mekanisk signal
Beskriv hur kristaller i transducer fungerar:
- Börjar vibrera av tillbaka skickade signaler
- Belägen längst fram
- Genererar och producerar ultraljudsvågor
Beskriv en curved transducer:
- Kan gå djupt (deep imaging)
- Låg frekvens
- T.ex. abdominal aorta
Beskriv linear transducer:
- Superficial (kan inte gå djupt)
- Hög frekvens
- Kan användas över hela kroppen
- T.ex. duplex carotid
Beskriv phase array transducer:
- Kan gå djupt (har ett djup)
- Mindre transducer
- Kan användas för kardiak, hjärtat
Beskriv axial resolution:
- Hög frekvens = bättre axial resolution
- Två objekt som ligger axial om beam
- Förmågan att vilja mellan objekt
Beskriv lateral resolution:
- Desto smalare beam, bättre lateral resolution
- Två objekt som ligger sida vid sida
- Förmågan att skilja mellan objekt som ligger sida vid sida
Förklara fysiken bakom principen för doppler:
- När ljudvågor träffar ett objekt kommer en del av ljudvågorna att reflekteras tillbaka
- Kan användas för bedömning av blodflödet
- Hög frekvens: röda blodceller flyttar sig närmare transducer
- Låg frekvens: Röda blodceller flyttar sig bort från transducer
Beskriv transmit power:
- Kontrollerar mängden ultraljuds energi som levereras till patienten
Beskriv gain:
- Förstärker den mottagande signalen för att öka ljudstyrkan på skärmen (display)
Beskriv baseline shift:
- Skiftar 0 poängen av skärmen upp eller ner (orange linje)
Beskriv baseline shift:
- Skiftar 0 poängen av skärmen upp eller ner (orange linje)
Beskriv baseline shift:
- Skiftar 0 poängen av skärmen upp eller ner (orange linje)
Beskriv baseline shift:
- Skiftar 0 poängen av skärmen upp eller ner (orange linje)
Beskriv baseline shift:
- Skiftar 0 poängen av skärmen upp eller ner (orange linje)
Beskriv velocity range:
Ändrar den verikala hastighetsskalan till en högre eller lägre skala (-10 > +10)
Hur fungerar pulsed-wave doppler?
- Mäter blodflödets hastighet vid en specifik plats
- Sändning av ultraljudspuls och sedan analyseras de reflekterade ljudvågorna
Vad är fördelen med pulsed-wave doppler?
Möjlighet att specificera var man vill mäta hastigheten pga. sändningen och lyssning
Beskriv hur continuous-wave doppler:
- Skickar ultraljudsvågor oavbrutet från sändare och dess vågor reflektioner analyseras löpande
- Kan mäta hög hastighet
- Består av två kristaller: en som skickar ut ultraljudsvåro, en som tar emot
Vad är nackdelen med continuous-wave doppler?
- Kan inte avgöra vart de olika hastnigheterna uppmäts
Förklara hur en colour doppler fungerar:
- Baserad på principer vid PW-doppler
- Kan justera färgboxen över område av intresse
- Placerar mapp över området av intresse
- BART: blue away (rörelse från sändaren), red towards (rörelelse mot sändaren)
Hur kan man gå tillväga för att optimera bilden?
- Ändra hastighetsskalan
- Ändra base lien
- maximera bildfrekvensen
- Gör colour doppler boxen så liten som möjligt
Vad gör artefakter i bilden?
- Okorrekt representation av anatomi och funktion
Beskriv reververation artefakt:
- Ultraljudsstrålen reflekterars flera gånger mellan två ekotäta strukturer
- Förlänger signalen
Beskriv acoustic shadowing artefakt:
- Hög ekotäthet > reflekterar nästan allt ultraljud
- Få ultraljudsvågor kan penetrera vävnad bakom strukturer
Beskriv shadow artifact:
Ultraljud som strålar möter en stark reflektor och energin i den främre strålen blir försämrad
- Blockerar signalen
Beskrv beam width artefakt:
- Maskinen tror att reflektioner från sidan kommer från huvudstrålen
- Placerar saker som ej är där (inte på rätt plats)
Är allt man ser sant?
Ja, om man vet hur artefakter uppstår och hur de ser ut
- Ja, ifall man vet hur ultraljud intragerar med olika strukturer
- Disskutera med kollegor
- Fortsätt öva och lära
Säkerhet vid ultraljud:
- Ultraljud involverar leverans av extern energi till kroppens vävnader, därför är det viktigt att överväga effekten av detta
- Thermal effects (orsakas av mekanisk energi till heta)
- Mechanical effects
Hur minimerar man risken?
- Utföra bara ultraljud för lämpliga klinska indikationer
- Ha power-output så låg som möjligt
- Ha exponeringstiden till ett minimum (vill inte exponera för länge)
- M-mode och 2D har lägst intensitet, PW-doppler har högst och Colour doppler med medium intensitet
Vad är det viktigt att tänka på?
- General hazards (är maskinen sönder, fungerar den korrekt?)
- Kolla risken för elektrisk chock
- Finns det sladdar iväg? Kan du råka ramla?
- Risk för infektion (speciellt nu pga. covid-19)
