Transcript Ultraääni

ULTRAÄÄNI
Joni Vesterback, m85768
ULTRAÄÄNI

Ultraääni-tutkimuksissa mitataan kaikua




Tekniikka perustuu samaan tekniikkaan kuin esim.
kaukoluotain
Myös mm. lepakot ja delfiinit käyttävät korkeataajuista
ääntä kommunikoidakseen ja navigoidakseen
Taajuusalue: 2.5MHz – 15MHz
Kaksi menetelmää mitata ultraäänellä:


Pulssi ultraääni
Doppler ultraääni
Laitteisto
Ultraäänilaitteeseen kuuluu 5 osaa:
 1. Pulssi generaattori, joka luo
sähköpulssin.
 2. Muuntaja, joka muuttaa sähkön
mekaaniseen liikkeeseen (energiaan, eli
ääniaalloiksi) ja takaisin.

-Koostuu matriisista, jossa on pietsosähköisiä
puikkoja
Laitteisto

3. Vastaanotin, joka tunnistaa heikot
signaalit ja vahvistaa niitä.



-Vastaanotin ja lähetin usein sama
4. Näyttö, johon kuuluu ”ohjaimisto”.
5. Muisti, joka tallentaa otetut kuvat, tai
videon.
Doppler ultraääni



Doppler ultraääni tutkimuksissa mitataan palavan
signaalin taajuusero lähtevään signaaliin.
Toisin kuin tavallisessa ultraäänessä, doppler
ultraääni-tutkimuksissa lähetetään koko ajan
vakiotaajuista signaalia.
Palavan signaalin taajuus on sama kuin
lähtevän, ellei signaali ole osunut johonkin
liikkuvaan, kuten esim. sydän tai verisuonessa
veri.
Doppler ultraääni

Koska doppler ultraääni vaatii taajuuden
muutosta, soveltuu doppler ultraääni vain
liikkuvien kohteiden kuvaamiseen.



Näitä ovat mm. sydän ja verisuonet
Jos mittauksista halutaan mahdollisimman hyviä,
täytyy anturin olla mahdollisimman
samansuuntainen kuin kohteen kulku suunta.
Doppler ultraäänestä on vielä kolme menetelmää:



Väri doppler
Power doppler
Spektri doppler
Väri doppler (Doppler ultraääni)



Väri doppleri on oiva tapa mitata mm.
veren virtausta.
Yleensä tässä käytetään sinistä
merkitsemään taajuuden pienentymistä ja
punaista taajuuden kasvamista.
Väridoppleri menetelmällä saadaan myös
tietää kohteen liikkumis suunta
Väri doppler, esimerkki
Kuvassa seurataan vatsa-aorttaa
Power doppler (Doppler ultraääni)

Power doppler näyttää herkemmin veren
virtauksen, mutta ei sen suuntaa.
Vasemman puoleinen kuva otettu tavallisella ultraäänellä
Oikeassa kuvassa nähdään veren kulkua maksaan
Spektri doppler (Doppler ultraääni)


Spektri doppleri näyttää käyrän, toisin kuin
muut ultraääni tekniikat.
Käyrässä näkyy y-akselilla kuljettu matka
ja x- akselilla aika.
Spektri doppleri, esimerkki
Kuvan alempi osa spektri doppleria
Tavallinen ultraääni


Tuotetaan yleensä pulsseissa
Pulssien toistotaajuus on noin 1-10kHz


Kuitenkin niin, että seuraava pulssi lähtee vasta
kun edellinen on palannut
Menetelmän avulla tuotetaan kuva laskemalla
sen kulkema aika.

Toimii koska tiedämme kuinka pitkän matkan pulssi
kulki ja koska ääni kulkee eri nopeuksilla riippuen
elimestä.
Tavallinen ultraääni

Kuvat ovat yleensä 2D-kuvia


Voidaan saada realiaikaisia kuvia, eli 3Dkuvia toistamalla pulssia tarpeeksi usein.
Pulssi ultraääni ei sovellu liikkuvien
kohteiden kuvaamiseen, kuten verisuonet.


Näihin käytetään jotain doppler menetelmää.
Monissa tapauksissa kannattaa yhdistää
doppler ja tavallista ultraääntä.
Tavallinen ultraääni, käyttö

Sen sijaan tavallista ultraääntä käytetään:



Kipujen, paisumien ja tulehdusten aiheuttajien
paikantamiseen ja tilannearviointiin
Syöpä tutkimuksiin
Ultraääntä voidaan myös käyttää apuna
leikkauksissa ja neulalla näytteenotossa.
Hyvät puolet

Ultraäänen hyviin puoliin kuuluu sen
mukavuudet:



Useimmissa tapauksissa ei tarvitse pistää
mitään kehoon sisään
Ei tarvitse juoda mitään aineita
Ultraääneen ei myöskään liity mitään
haittavaikutuksia ihmisille


Ei minkäänlaista säteilyä
Ultraäänitutkimuksia voi tehdä samalle
ihmiselle vaikka kuinka monta kertaa
Huonot puolet



Kuvat voivat olla epäselviä, ja
harhaanjohtavia, jos niitä ei osaa tulkita
Lihavia potilaita voi olla vaikea kuvata,
koska ääni vaimenee rasvassa
Luustoa voi tutkia vain pinnalta, koska ääni
ei läpäise luuta hyvin
Lähteet
http://www.columbiasurgery.org/pat/cardiac/anatomy.html
http://www.columbiasurgery.org/pat/cardiac/anatomy.html
http://www.radiologyinfo.org/en/info.cfm?PG=genus
http://www.dosits.org/science/ssea/1a.htm
http://www.poliklinikka.fi/?page=1102789&id=1985374
http://www.satshp.fi/portal/page?_pageid=117,92902&_dad=wportal&_
schema=WPORTAL