Az ultrahangos képek minőségének javítása (2)

Mindannyian tudjuk, hogy az ultrahangos kép tisztasága határozza meg, hogy diagnózisunk pontos-e, A gép teljesítményén túlmenően más módszereink is vannak a kép tisztaságának javítására.

Az előző cikkben említetteken kívül a következő tényezők befolyásolják az ultrahangos képeket.

1. Felbontás

Az ultrahangnak három fő felbontása van: térbeli felbontás, időfelbontás és kontrasztfelbontás.

● Térbeli felbontás

A térbeli felbontás az ultrahang azon képessége, hogy egy adott mélységben két pontot különböztessen meg, tengelyirányú és oldalirányú felbontásra osztva.

Az axiális felbontás az ultrahangsugárral párhuzamos (hosszirányú) irányú két pont megkülönböztetésének képessége, és arányos a jelátalakító frekvenciájával.

A nagyfrekvenciás szonda axiális felbontása nagy, ugyanakkor a hanghullám csillapítása is nagyobb a szövetben, ami a sekély szerkezet nagy axiális felbontását eredményezi, míg a mélyben a hanghullám axiális felbontása. A szerkezet viszonylag alacsony, ezért a mély struktúrák axiális felbontását szeretnék javítani, akár a nagyfrekvenciás transzducerek célközelbe helyezésével (pl. transzoesophagealis echokardiográfia), akár alacsony frekvenciájú transzducerekre való átállással.Éppen ezért a felületi szöveti ultrahanghoz nagyfrekvenciás szondákat, a mélyszöveti ultrahanghoz pedig az alacsony frekvenciájú szondákat javasolt használni.

Az oldalirányú felbontás az ultrahangsugár irányára merőleges (vízszintes) két pont megkülönböztetésének képessége.Amellett, hogy arányos a szonda frekvenciájával, szorosan összefügg a fókusz beállításával is.Az ultrahangsugár szélessége a fókuszmezőben a legkeskenyebb, így az oldalsó felbontás a legjobb a fókuszban.Fentebb láthatjuk, hogy a szonda frekvenciája és fókusza szorosan összefügg az ultrahang térbeli felbontásával.1

1.ábra

● Időbeli felbontás

Az időbeli felbontás, más néven frame rate, a képkocka másodpercenkénti számát jelenti.Az ultrahangot impulzusok formájában továbbítják, és a következő impulzust csak azután lehet továbbítani, hogy az előző impulzus visszatért az ultrahangszondába.

Az időfelbontás negatívan korrelál a mélységgel és a fókuszpontok számával.Minél nagyobb a mélység és minél több fókuszpont, annál alacsonyabb az impulzusismétlési frekvencia és annál kisebb a képkockasebesség.Minél lassabb a képalkotás, annál kevesebb információt rögzítenek rövid időn belül.Általában ha a képkockasebesség 24 képkocka/s alatt van, a kép villogni fog.

A klinikai érzéstelenítés során, amikor a tű gyorsan mozog, vagy a gyógyszert gyorsan injektálják, az alacsony képfrekvencia elmosódott képeket eredményez, ezért az időbeli felbontás nagyon fontos a tű vizualizálásához a szúrás során.

A kontrasztfelbontás a legkisebb szürkeárnyalatos eltérésre utal, amelyet a műszer meg tud különböztetni.A dinamikatartomány szorosan összefügg a kontrasztfelbontással, minél nagyobb a dinamikatartomány, minél kisebb a kontraszt, annál egyenletesebb a kép, és annál nagyobb a képesség két hasonló szövet vagy tárgy azonosítására (2. ábra).

2. ábra

2.Frekvencia

A frekvencia egyenesen arányos a térbeli felbontással és fordítottan arányos az ultrahang penetrációjával (3. ábra).Magas frekvencia, rövid hullámhossz, nagy csillapítás, gyenge penetráció és nagy térbeli felbontás.

3. ábra

A klinikai munkában a legtöbb műtét célpontjai viszonylag felületesek, így a nagyfrekvenciás lineáris tömb szondák ki tudják elégíteni az orvosok napi működési igényeit, de elhízott betegekkel vagy mély szúrás célpontjaival (pl. lumbális plexus) találkozva egy alacsony frekvenciájú konvex tömb szonda is elengedhetetlen.

A jelenlegi ultrahangos szondák többsége szélessávú, amely a frekvenciakonverziós technológia megvalósításának alapja.A frekvenciakonverzió azt jelenti, hogy a szonda működési frekvenciája megváltoztatható, ha ugyanazt a szondát használjuk.Ha a cél felületes, válasszon magas frekvenciát;ha a cél mély, válasszon alacsony frekvenciát.

Példaként a Sonosite ultrahangot vesszük, a frekvenciakonverziója 3 móddal rendelkezik: Res (felbontás, a legjobb felbontást biztosítja), Gen (általános, a legjobb egyensúlyt biztosítja a felbontás és a penetráció között), a Pen (penetráció, biztosítja a legjobb penetrációt) ).Ezért a tényleges munkavégzés során a célterület mélységéhez kell igazítani.