GIỚI THIỆU

Khi khôn xiết âm được áp dụng vào chăm ngành sản – phụ khoa, nó vẫn tác động không hề nhỏ đến sự quan tâm bệnh nhân vị nó mang đến ta hình ảnh rõ đường nét của thai nhi, bánh nhau (sản khoa), của tử cung và phần phụ (phụ khoa). Những điều này giúp ta dành được chẩn đoán chính xác, cũng giống như hướng dẫn ta đường đi để can thiệp một cách an toàn cho bệnh dịch nhân. Gọi biết về nguyên tắc vật lý của khôn xiết âm là thiêt yếu cho kiến thức và kỹ năng cơ phiên bản để kiểm soát và điều chỉnh máy. Nó cũng góp ta gọi được sự an toàn và các tác đụng sinh học của chuyên môn này.

Bạn đang xem: Cơ chế hình thành sóng siêu âm

CÁC ĐẶC TÍNH VẬT LÝ CỦA ÂM THANH

Âm thanh là sóng cơ học viral trong một môi trường xung quanh ở dạng dọc và mặt đường thẳng. Khi âm thanh lan truyền trong một môi trường, những phân tử trong môi trường thiên nhiên đó xoay bị nén lại và giãn ra. Âm thanh ko thể lan truyền trong chân không; nó cần một môi trường để truyền âm, do sóng âm là năng lượng cơ học được truyền từ phân tử này cho tới phân tử khác. Điều quan trọng đặc biệt cần chú ý đó là các phân tử không hoạt động khi sóng âm truyền qua chúng, bọn chúng chỉ xê dịch tới – lui, hình thành đa số vùng nén lại với giãn ra trong môi trường. Bảy thông số được dùng để mô tả công năng của sóng âm.Bảng 1.1liệt kê những đặc tính này.

BẢNG 1.1 : những đặc tính của sóng âm

Tần số (Frequency)

Chu kỳ (Period)

Biên độ (Amplitude)

Công suất (Power)

Cường độ (Intensity)

Độ dài bước sóng (Wavelength)

Vận tốc truyền âm (Propagation speed)

Tần sốcủa sóng âm là số chu kỳ ra mắt trong 1 giây (Hình 1.1). Đơn vị Hertz là một chu kỳ / giây. Tần sốlà một quánh tính quan trọng của sóng âm, do nó đưa ra quyết định độ xuyên thấu của sóng âm và chất lượng hình ảnh.

Chu kỳcủa sóng âm là thời gian để hiện ra một bước sóng tăng trưởng và xuống, và như thế liên quan chặt chẽ với tần số. Lấy ví dụ như, sóng âm tất cả tần số 10 Hertz sẽ sở hữu được chu kỳ là 1/10 giây.

Biên độ,công suấtvàcường độlà cha đặc tính tương quan đến sức mạch của sóng âm.Biên độđược xác minh bằng sự chênh lệch thân đỉnh (tối đa) hoặc lõm (tối thiểu) của sóng âm và quý giá trung bình (Hình 1.2). Đỉnh hoặc chỏm, biểu hiện cho vùng nén lại với lõm biểu hiện cho vùng giãn nở ra (Hình 1.2). Đơn vị của biên độ là thông số kỹ thuật áp suất (Pascals) với trong hình hình ảnh lâm sàng, đơn vị chức năng là million Pascals (MPa).Biên độcủa sóng âm giảm sút khi âm thanh lan truyền trong cơ thể.Công suấtlà nấc năng lượng chuyển hẳn sang sóng âm, đơn vị chức năng là Watts. Công suấttỷ lệ thuận với biên độ của sóng âm.Công suấtcó thể điều chỉnh tăng hoặc sút trên máy khôn xiết âm.Cường độlà sự tập trung tích điện trong sóng âm và như vậy nó dựa vào vào công suất và thiết diện cắt ngang của chùm sóng âm.Cường độcủa sóng âm được tính bằng cách chia hiệu suất của sóng âm (Watts) cho thiết diện cắt ngang của nó (cm2), đơn vị là W/cm2.Độ dài bước sónglà chiều dài của sóng được xác minh là khoảng cách của 1 chu kỳ. Nó được cam kết hiệu là lambda (λ), đơn vị chức năng tính là mm khi ứng dụng trong lâm sàng (Hình 1.3), và được tính bằng phương pháp chia tốc độ của sóng âm cho tần số của sóng âm (λ = v/f).Vận tốc truyền âmlà khoảng cách mà sóng âm truyền qua một môi trường đặc thù trong thời gian 1 giây.

*
Hình 1.1: Tần số của sóng âm là số chu kỳ mỗi giây, đơn vị tính là Hertz (1 chu kỳ / giây). A, tần số là 2 chu kỳ luân hồi mỗi giây hoặc 2 Hertz. B, tần số là 3 chu kỳ mỗi giây hoặc 3 Hertz. Mũi tên song ghi chú độ dài cách sóng được miêu tả ở hình 1.3.

*

Hình 1.2: Biên độ (A) được khẳng định bằng sự chênh lệch thân đỉnh (tối đa) hoặc lõm (tối thiểu) của sóng và quý hiếm trung bình. Đơn vị của biên độ là million Pascals (MPa).

*
Hình 1.3: Độ dài cách sóng của sóng âm là chiều dài của sóng, được khẳng định là khoảng cách của một chu kỳ. Cam kết hiệu là lambda (λ), đơn vị chức năng là mm. Vào biểu thiết bị này, 3 sóng âm gồm độ dài cách sóng ngắn dần dần từ A cho tới C.

BẢNG 1.2: vận tốc của sóng âm trong một số trong những môi trường

Môi trường

Speed (m/s)

Khí

330

Mỡ

1.450

Nước

1.450

Mô mềm

1.540

Xương

3.500

Kim loại

lên tới 7.000

Nguồn phạt sóng âm (máy cực kỳ âm và/hoặc đầu dò) quyết định tần số, chu kỳ, biên độ, hiệu suất và cường độ của sóng âm. Độ dài bước sóng được xác minh bằng cả nguồn phát sóng và môi trường truyền âm vì môi trường xung quanh quyết định tốc độ lan truyền của sóng âm. Tốc độ viral của sóng âm trong tế bào mềm là một trong những hằng số, 1.540 m/s.Bảng 1.2cho biết gia tốc truyền âm vào một số môi trường thiên nhiên và đồ dùng chất.

SIÊU ÂM LÀ GÌ?

Âm thanh được phân các loại dựa trên kĩ năng nghe của bé người. Tai người khỏe khoắn cảm nhận được âm nhạc có tần số từ 20 Hertz, viết tắt là Hz, cho tới 20.000 Hz, hoặc đôi mươi KHz (Kilo Hertz), được hotline là âm thanh nghe được (từ trăng tròn – 20.000 Hz). Ví như tần số sóng âm bé dại hơn 20 Hz, tai fan không thể nghe được với được điện thoại tư vấn là hạ âm (infrasonic, infrasound). Trường hợp tần số sóng âm cao hơn 20 KHz, tai bạn cũng quan trọng nghe được và được điện thoại tư vấn là cực kỳ âm (ultrasonic, ultrasound).Bảng 1.3. Tần số thường được sử dụng trong rất âm chẩn đoán là 2-10 MHz (mega, (million), Hertz). Tần số sóng hết sức âm thường được sử dụng trong sản – phụ khoa thường thân 3 và 10 MHz.

BẢNG 1.3 Phổ tần số âm thanh

Sóng âm

Tần số

Siêu âm

Lớn hơn 20 KHz

Âm thanh nghe được

20 Hz tới đôi mươi KHz

Hạ âm

Nhỏ rộng 20

SÓNG SIÊU ÂM ĐƯỢC TẠO THÀNH NHƯ THẾ NÀO?

Sóng khôn cùng âm được tạo thành thành từ phần đông tinh thể áp điện phía bên trong đầu dò rất âm (Hình 1.4). Khi một dòng điện luân phiên tới các tinh thể này, chúng co lại cùng giãn ra với 1 tần số mà chiếc điện biến đổi chiều phân cực và sinh sản thành tia vô cùng âm. Tia rất âm đi vào khung người với cùng một tần số cơ mà đầu dò đã sinh sản ra. Ngược lại, lúc tia siêu âm quay trở lại đầu dò, số đông tinh thể này đổi khác hình dáng, cùng sự gắng đổi nhỏ tuổi bé này tạo nên một mẫu điện nhỏ dại bé rồi được khuếch đại vày máy cực kỳ âm để chế tác thành hình hình ảnh siêu âm trên màn hình. Các tinh thể áp năng lượng điện trong đầu dò đang chuyển tích điện điện thành tích điện cơ (siêu âm) với ngược lại. Một tinh thể là không được để chế tạo một sóng cực kỳ âm đến chẩn đoán và các đầu dò hiện tại đại có rất nhiều tinh thể sắp xếp thành đều hàng song song nhau (Hình 1.4). Mặc dù thế mỗi tinh thể hoàn toàn có thể được kích say đắm riêng biệt. Các tinh thể được đảm bảo bởi lớp cao su che bao phủ giúp giảm bớt trở chống sóng âm trường đoản cú tinh thể cho cơ thể. Sóng âm tần số cao được sinh sản thành vị đầu dò ko truyền tốt trong không khí, vày thế, để dễ truyền từ trên đầu dò tới da của bệnh dịch nhân, một hóa học gel được dùng làm kết nối thân đầu dò với da, giúp tuy vậy âm lan truyền dễ dàng. Như thế, sóng siêu âm được sản xuất thành phía bên trong đầu dò bởi các tinh thể thay đổi dòng điện thành sóng âm và ngược lại, biến hóa sóng rất âm phản hồi trở về từ khung người thành dòng điện. Những đầu dò tiến bộ có tinh thể được thiết kế từplumbium zirconium titanate(PZT) tổng hợp.

*
Hình 1.4:Các tinh thể áp điện bên trong một đầu dò. để ý sự sắp xếp đối xứng của những tinh thể. Hình này là sơ đồ minh họa, vì thực tiễn các tinh thể tất cả kích thước nhỏ dại hơn nhiều. Hình 1.4 được sửa thay đổi với sự được cho phép từ hiệp hội cộng đồng Siêu âm trong giáo dục Y khoa (Society of Ultrasound in Medical Education - SUSME.org).

HÌNH SIÊU ÂM ĐƯỢC TẠO THÀNH NHƯ THẾ NÀO?

Máy khôn xiết âm tiến bộ tạo ra một hình ảnh siêu âm bằng phương pháp gửi những xung sóng âm từ trên đầu dò với hướng đi khác biệt không xứng đáng kể với phân tích sóng âm bình luận trở về những tinh thể. Cụ thể của quá trình này nằm ngoài kim chỉ nam của cuốn sách này, tuy nhiên điều đặc biệt quan trọng cần lưu ý là những mô bội phản xạ mạnh khỏe sóng rất âm như xương hoặc không khí sẽ tạo nên ra mẫu điện mạnh từ những tinh thể áp điện và sẽ mang đến hình hình ảnh hồi âm dày (hyperechoic) trên màn hình hiển thị máy vô cùng âm. (Hình 1.5). Nói biện pháp khác, những phản xạ yếu sóng khôn cùng âm, như dịch hoặc tế bào mềm, sẽ tạo nên ra cái điện yếu, cho hình ảnh hồi âm kém (hypoechoic) hoặc phúc âm trống (anechoic) trên màn hình

(Hình 1.5). Như thế hình hình ảnh siêu âm được chế tạo thành từ sự phân tích tinh vi sóng khôn cùng âm ý kiến trở về để chế tác thành hình ảnh trên thang độ xám. Vị rằng sóng âm lan truyền theo trục dọc, để nhận được hình ảnh tốt nhất có thể, ta kiểm soát và điều chỉnh đầu dò sao để cho chùm tia vô cùng âm phạt ra vuông góc với cấu tạo cần khảo sát, vì như thế góc tới bằng góc bức xạ (Hình 1.6).

*
Hình 1.5:Hình ảnh siêu âm bỏ ra của thai quý II. Chú ý xương đùi bao gồm hồi âm dày, mô mượt của đùi có hồi âm kém, nước ối bao gồm hồi âm trống. Đo dọc vùng ối lớn nhất (chương 9).

*
Hình 1.6: Hình hình ảnh siêu âm đưa ra dưới của bầu quý II biểu thị hiệu ứng góc của sóng âm. để ý rằng xương chày (tibia) thấy rõ bởi chùm tia rất âm tạo ra với nó một góc sát 90 độ. Xương đùi (femur) ko thấy rõ bởi nó gần như tuy vậy song cùng với chùm tia khôn xiết âm.

CÁC MODE SIÊU ÂM KHÁC NHAU?

A-mode, là “mode biên độ”, không thể được áp dụng trong siêu âm sản – phụ khoa, nhưng nó là nền tảng gốc rễ của hình hình ảnh siêu âm hiện tại đại. Hình A-mode, một biểu đồ biểu lộ sóng âm bình luận trở về cùng với trục x biểu thị cho độ sâu trong mô và trục y biểu lộ cho biên độ của sóng hồi âm. Kế hoạch sử, A-mode được vận dụng trong sản khoa để đo 2 lần bán kính lưỡng đỉnh (Hình 1.7). Bmode, là “mode độ sáng”, có cách gọi khác là hình hình ảnh hai chiều, thường được dùng làm mô tả hình hình ảnh siêu âm bên trên thang độ xám. Hình ảnh tạo thành dựa trên cường độ của sóng hồi âm, được phản nghịch ánh bằng nhiều nhan sắc thái trên thang độ xám để có mặt hình vô cùng âm (Hình 1.8). Điều đặc trưng cần chú ý đó là B-mode là hình ảnh theo thời gian thực (real-time), một đặc tính quan trọng đặc biệt và cơ phiên bản của rất âm.

Xem thêm: Phụ nữ hài hước ảnh chế - ảnh chế: đàn bà đẹp nhất khi nào

Bảng 1.4cho biết độ hồi âm khác biệt của mô thai nhi bình thường.

*
Hình 1.7: rất âm A-Mode đầu thai nhi. Đỉnh nhọn thứ nhất tương ứng cùng với xương sọ phía trước và đỉnh nhọn thiết bị hai tương ứng với xương sọ phía sau. Đường kính lưỡng đỉnh (biparietal diameter) là khoảng cách giữa nhì đỉnh nhọn.

*
Hình 1.8: Những khác nhau trên thang độ xám vào hình khôn xiết âm 2d vùng bụng thai nhi trong quý II. Lưu ý xương sườn và mô phổi gồm hồi âm dày, gan phúc đáp kém cùng tĩnh mạch rốn phúc âm trống.

Bài viết được tư vấn trình độ chuyên môn bởi Thạc sĩ, bác bỏ sĩ Tôn phái nữ Trà My - Khoa Chẩn đoán hình hình ảnh - bệnh viện Đa khoa quốc tế anhchevui.com Central Park. Bác bỏ sĩ có nhiều năm kinh nghiệm trong nghành chẩn đoán hình ảnh.


Siêu âm là chuyên môn chẩn đoán hình ảnh được ứng dụng rộng rãi trong y khoa. Ngày nay, các máy khôn xiết âm ngày càng triển khai xong và cao cấp hơn, giúp cải thiện tính an ninh cao cho những người bệnh cùng là giúp đỡ đắc lực cho những y bác bỏ sĩ trong vấn đề chẩn đoán cùng điều trị. Vậy nguyên lý tạo hình ảnh trong cực kỳ âm y khoa là gì?


Siêu âm là một trong những trong những cách thức chẩn đoán hình ảnh không xâm chiếm được sử dụng rất rộng rãi. Nguyên lý tạo ảnh trong hết sức âm là ghi nhận thêm các hình ảnh bình thường hoặc phi lý của một vài cơ quan liêu trong khung người thông qua áp dụng cơ chế của sóng khôn xiết âm và tái sinh sản lại hình ảnh bằng hệ thống máy vi tính hiện tại đại.

Thông qua đó, siêu âm vừa giúp chẩn đoán những bệnh lý không giống nhau, vừa có mức giá trị trong theo dõi và quan sát và thỏa mãn nhu cầu điều trị của bệnh dịch nhân. Cực kỳ âm còn rất có thể cung cung cấp hình ảnh theo thời gian thực, vì đó rất có thể đánh giá bán được hình hình ảnh cấu trúc, sự chuyển động các cơ quan trong cơ thể.


2. Vô cùng âm dùng để triển khai gì?


*

Siêu âm ổ bụng cho bệnh dịch nhân
Siêu âm có mức giá trị trong một số vấn đề sau:


3. Cơ chế buổi giao lưu của máy khôn xiết âm là gì?


Nền tảng hoạt động chính của máy khôn cùng âm là nhờ vào nguyên lý định vị bằng sóng rất âm. Lúc hoạt động, thông qua 1 đầu dò đặc biệt vừa có tính năng phát cùng thu nhận ý kiến của sóng hết sức âm, chưng sĩ đang đặt đầu dò này tiếp giáp lên da người bị bệnh để ghi nhận thêm những hình hình ảnh của cơ quan mặt dưới.


*

Nguyên lý hoạt động cơ bản của máy vô cùng âm
Khi đi qua các mô trong cơ thể, sóng hết sức âm vẫn tiếp xúc với những đường tinh ranh giới của các loại mô khác nhau (ví dụ dịch với mô mềm, tế bào mềm và xương...). Đầu dò phân phát sóng khôn cùng âm đi, tiếp xúc với mỗi một số loại mô khác nhau sẽ tạo nên phản phúc âm khác nhau.

Một số sóng âm khác sẽ liên tục đi xuyên qua, tiến sâu rộng vào trong khung người và chạm mặt các các đường ranh ma giới không giống nằm sâu hơn, tạo đánh giá âm khác trở về đầu dò.

Đầu dò vô cùng âm đặc biệt quan trọng này sẽ thu nhận những sóng âm phản hồi khác nhau, xử lý và gửi các thông tin chiếm được đến hệ thống máy vi tính tân tiến để tái tạo thành hình hình ảnh cơ quan. Đây chính là nguyên lý tạo hình ảnh trong khôn cùng âm.

Máy khôn xiết âm chuyển động dựa vào 2 thông số là vận tốc sóng âm truyền đi trong mô và thời hạn mà sóng bội phản hồi trở lại đầu dò. Sau khoản thời gian được xử lý, máy khôn cùng âm đang hiển thị mọi hình hình ảnh thu được lên màn hình với các chế độ hiển thị khác nhau.

Hiện nay, phần lớn các loại máy rất âm đều sẽ sở hữu cùng nguyên lý hoạt động. Để đem lại hình hình ảnh rõ nét với khá nhiều chiều không khác nhau, các nhà kỹ thuật cho ra đời các máy siêu âm 3D, 4D tiến bộ giúp việc chẩn đoán với điều trị dễ ợt hơn.


4. Những hình thức hiển thị hình ảnh siêu âm


Kiểu A (Amplitude Mode, A Mode): loại hiển thị này cũng hoạt động dựa theo nguyên tắc cơ bạn dạng của cực kỳ âm. Đầu dò phân phát sóng âm loại gián đoạn, lúc sóng âm đi xuyên thẳng qua các mô sẽ khởi tạo sóng đánh giá khác nhau. Trường đoản cú đó tạo nên những biểu đạt điện và được máy tính xử lý, hiển thị trên màn hình hiển thị dưới dạng đông đảo sóng nhọn nhô lên khỏi đường đẳng điện.

Kiểu B (Brightness Mode, B Mode): Nguyên lý cũng như nhưng rất nhiều hình hình ảnh thu được vẫn hiển thị dưới dạng thang xám theo thời gian thực. Cường độ tín hiệu phản âm càng khỏe mạnh thì hình hình ảnh thu được càng sáng. Những mô cho phản âm cường độ khỏe khoắn có màu sắc trắng, không có phản âm gồm màu đen, những mô không giống nhau sẽ cho phản âm khác biệt tùy theo quy ước và mô tả qua các color của thang xám.

Kiểu TM (Time Motion Mode, TM Mode): Đây thực tế là rất âm B Mode phối kết hợp hiển thị các hoạt động của phòng ban theo thời hạn thực. Siêu âm TM Mode được thực hiện để đánh giá sự chuyển động, đo kích thước, sự bầy hồi...


5. Các loại đầu dò cực kỳ âm


*

Hình ảnh một số nhiều loại đầu dò khôn xiết âm
Đầu dò (Transducer - Probe) có chức năng vừa phạt sóng cực kỳ âm đi, vừa thu những sóng âm bình luận trở lại. Kết cấu của đầu dò hết sức âm gồm một hoặc các miếng gốm áp điện, khi gồm dòng năng lượng điện kích thích vào miếng gốm này sẽ mở ra hiện tượng co và giãn và phạt ra sóng vô cùng âm.

Sau đó, lúc có những sóng bội nghịch âm quay lại thì các miếng gốm áp năng lượng điện rung lên và tạo thành xung động, đưa vào hệ thống máy tính để cách xử trí và tái chế tác hình ảnh. Dựa vào công dụng và tần số khảo sát không giống nhau mà hãng sản xuất sẽ sản xuất các loại đầu dò có hình dáng và kích thước phù hợp:

Đầu dò thẳng (Linear Array): các loại đầu dò này còn có tần số cao, mang đến hình ảnh độ phân giải cao. áp dụng nhiều trong khôn xiết âm các vùng nông như da, tuyến giáp, đường vú, mạch máu...Đầu dò vô cùng âm tim: giống như đầu dò cong với sử dụng chuyên sử dụng trong review hình hình ảnh của quả tim.

6. Phân nhiều loại máy khôn xiết âm