Kod ultrasonografije, generator signala spaja se sa sondom. Piezoelektrični kristali u generatoru signala pretvaranju električnu energiju u visokofrekventne zvučne valove, koji se šalju u tkiva. Tkiva raspršuju, reflektiraju i apsorbiraju zvučne valove na različit način. Zvučni valovi koji su reflektirani natrag (eho) pretvaraju se u električne signale. Računalo analizira signale i prikazuje anatomsku sliku na ekranu.
Ultrazvuk je prenosiv, široko dostupan, relativno jeftin i siguran. U ovoj pretrazi ne koristi se zračenje.
Upotreba ultrazvuka
Ultrazvuk može identificirati površinske patološke strukture i strana tijela (npr. u štitnjači, dojkama, testisima, ekstremitetima i nekim limfnim čvorovima). U dubljim strukturama, druga tkiva i gustoće (npr. kost, plin) mogu utjecati na sliku.
Ultrazvuk se često koristi za procjenu sljedećeg:
-
Srca (ehokardiografija): Na primjer, za otkrivanje bolesti zalistaka i abnormalnosti veličine komora te procjenu ejekcijske frakcije i naprezanja miokarda ( vidi: Ehokardiografija.)
-
Žučnog mjehura i bilijarnog sustava: Na primjer, za otkrivanje žučnih kamenaca i opstrukcije bilijarnog trakta ( vidi: Ultrazvuk)
-
Mokraćnog sustava: Na primjer, za razlikovanje bubrežnih cista (obično benignih) od solidnih tumora (često malignih) ili za otkrivanje opstrukcija kao što su kamenci i druge strukturalne abnormalnosti bubrega, uretera ili mokraćnog mjehura ( vidi: Ultrasonografija)
-
Ženskih reproduktivnih organa: Na primjer, za otkrivanje tumora i upale u jajnicima, jajovodima ili maternici ()
-
Trudnoće: Na primjer, za procjenu rasta i razvoja fetusa te za otkrivanje abnormalnosti posteljice (npr. placenta previa- vidi: Ultrazvuk).
-
Koštano-mišićnog sustava: Za dijagnostiku mišića, tetiva i živaca.
Ultrazvuk se također može koristiti za vođenje biopsija.
Ultrazvuk se ponekad radi i invazivno, pomoću male sonde na vrhu endoskopa ili vaskularnog katetera.
Vrste ultrazvuka
Informacije koje daje ultrazvuk mogu se prikazati na nekoliko načina.
A-mode (A-slika)
Ovaj način prikaza je najjednostavniji; signali se bilježe kao šiljci na grafu. Vertikalna os (y) zaslona pokazuje amplitudu odjeka, a horizontalna os (x) dubinu prodora ultrazvučnih valova.
Ovaj tip prikaza koristi se u oftalmologiji.
B-mode (B-slika; siva skala)
Ovaj način se najčešće koristi u ultrazvučnoj dijagnostici; signali se bilježe kao dvodimenzionalne anatomske slike.
B-mode se obično koristi za procjenu razvoja fetusa kao i brojnih organa kao što su: jetra, slezena, bubrezi, štitnjača, testisi, dojke, uterus s adneksima te prostata.
B-mode ultrasonografija je dovoljno brza za prikaz stvarnog vremena kretanja, npr. otkucaja srca ili pulsiranja krvnih žila. Prikaz u stvarnom vremenu pruža anatomske i funkcionalne informacije.
M-mode (M-slika)
Ovaj način se koristi za prikaz gibajućih struktura; električni signali koji se reflektiraju od struktura u pokretu pretvaraju se u valove koji se kontinuirano prikazuju duž vertikalne osi.
M-mode se primarno koristi za procjenu otkucaja srca fetusa i za prikaz srca, naročito bolesti valvula.
Doppler
Doppler ultrasonografija se koristi za procjenu protoka krvi. Doppler ultrazvuk koristi Dopplerov efekt (promjena frekvencije zvuka refleksijom o objekt u pokretu). Gibajući objekti su eritrociti u krvi.
Smjer i brzina protoka krvi mogu se odrediti analizom promjene frekvencije zvučnih valova:
-
Ako je reflektirani zvučni val niže frekvencije od transmitiranog zvučnog vala, protok krvi je od sonde.
-
Ako je reflektirani zvučni val više frekvencije od transmitiranog zvučnog vala, protok krvi je prema sondi.
-
Veličina promjene frekvencije proporcionalna je brzini protoka krvi.
Promjene u frekvenciji reflektiranih zvučnih valova pretvaraju se u slike koje pružaju informacije o smjeru i brzini protoka krvi.
Doppler ultrazvuk se također koristi
-
Za procjenu vaskularizacije tumora i organa
-
Za procjenu funkcije srca (kao u ehokardiografiji)
-
Za otkrivanje okluzije i stenoze krvnih žila
-
Za otkrivanje ugrušaka u krvnim žilama (npr. kod duboke venske tromboze)
Spektralni Doppler ultrazvuk prikazuje informacije o protoku krvi grafom s brzinom na vertikalnoj osi i vremenom na horizontalnoj osi. Specifične brzine mogu se mjeriti ako se Dopplerov kut (kut između smjera ultrazvučnog vala i smjera protoka krvi) može odrediti. Mjerenje brzine i izgled doplerskog spektra mogu ukazati na stupanj vaskularnih stenoza.
Duplex Doppler ultrazvuk kombinira grafički prikaz spektra sa slikama u B-modu.
Color Doppler ultrazvuk pretvara doplerske podatke u sliku s protokom krvi u boji, prikazanom na sivoj skali anatomske ultrazvučne slike. Smjer protoka krvi obilježen je bojom (npr. crvenom za protok krvi prema sondi, a plavom za protok krvi od sonde). Prosječna brzina protoka krvi označena je svjetlinom boje (npr. svijetlo crvena označava brze protoke prema sondi, a tamno plava označava spore protoke od sonde).
Nedostaci ultrasonografije
Kvaliteta slike ovisi o vještini operatera.
Dobivanje jasne slike ciljane strukture može biti tehnički otežano kod pacijenata s prekomjernom tjelesnom težinom.
Ultrazvuk se ne može koristiti za prikaz struktura kroz kost ili plin pa je određene slike teško dobiti.