CARDIO-VASCOLARE
Scuole di Specializzazione in
CARDIOLOGIA
CHIRURGIA VASCOLARE
ECOGRAFIA
FLUSSIMETRIA DOPPLER
parte IIIa
- FONDAMENTI DI FISICA
- ECOGRAFIA E RISOLUZIONE
- ASPETTI TECNICI E MODI ECOGRAFICI
- FLUSSIMETRIA DOPPLER
ECOGRAFIA A
1
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1
SONDA ECOGRAFICA
16 elementi
60°
matrice di cristalli piezoelettrici
risoluzione laterale :
dimensioni singoli cristalli
ECOGRAFIA A
2
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CARDIO-VASCOLARE
2
SONDA ECOGRAFICA
matrice di trasduttori
focalizzazione
elettronica
principio di Huygens
eco
fronte d'onda
focalizzato
fronte d'onda
trasduttori
piezoelettrici
impulsi
elettrici
linee di ritardo
impulsi
elettrici
impulsi elettrici
con ritardo variato
S
amplificatore
scansione elettronica
ECOGRAFIA A
3
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ECOGRAFIA A SCANSIONE
1
scansione elettronica
q
vari dispositivi
fronte d'onda
trasduttori
piezoelettrici
impulsi elettrici
impulsi elettrici
con ritardo variato
ECOGRAFIA A
4
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CARDIO-VASCOLARE
2
ECOGRAFIA A SCANSIONE
vari dispositivi
cavo
direzione di
rotazione
elemento attivo
torace
scansione
meccanica veloce
ECOGRAFIA A
5
cuore
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3
ECOGRAFIA A SCANSIONE
scansione rettangolare
da trasduttori lineari
elemento
attivo
scansione elettronica
cavo
cavo
elemento
attivo
torace
torace
cuore
cuore
ECOGRAFIA A
6
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3
ECOGRAFIA A SCANSIONE
sistema polaroid di
stampa delle immagini
monitor
sonda
consolle di comando
Istituto di Radiologia - S. Matteo - Pavia
ECOGRAFIA A
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ELABORAZIONE ELETTRONICA
compensazione di guadagno temporale
TGC - Time Gain Compensation
attenuazione echi successivi
circuiti di amplificazione a guadagno
variabile in funzione del tempo (distanza)
uniformità d'ampiezza degli echi
ECOGRAFIA A
8
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1
CARDIO-VASCOLARE
ELABORAZIONE ELETTRONICA
compensazione di guadagno temporale
TGC - Time Gain Compensation
interfaccie
guadagno
attenuazione
ampiezza
o
tempo
o
tempo
ampiezza
ECOGRAFIA A
9
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2
CARDIO-VASCOLARE
3
ELABORAZIONE ELETTRONICA
amplificazione complessiva
System Gain - Overall Gain
(indipendente da TGC)
amplificazione fissa per tutti i segnali
(echi di ritorno)
intervallo (range) dinamico R (deciBel) :
massimo segnale amplificabile (senza saturazione)
R=
minimo segnale distinguibile dal rumore di fondo
ECOGRAFIA A
10
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4
ELABORAZIONE ELETTRONICA
amplificazione complessiva
System Gain - Overall Gain
OUT
OUT
IN
o
lineare
R  1012 dB
ECOGRAFIA A
teorico
reale
11
o
OUT
IN
logaritmica
R 3570 dB
o
IN
curva S
R = 33±3 dB
(oftalmologia)
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ELABORAZIONE ELETTRONICA
discriminazione (reject)
soppressione dei disturbi
(rumore e interferenze elettromagnetiche)
elevata amplificazione
ECOGRAFIA A
12
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5
CARDIO-VASCOLARE
ELABORAZIONE ELETTRONICA
6
discriminazione (reject)
ampiezza
o
tempo
ampiezza
livello di discriminazione
o
tempo
o
tempo
ampiezza
ECOGRAFIA A
13
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ARTEFATTI
variazione velocità di propagazione
aria v = 345 m s–1
tempo di ritorno  5 volte più lungo
eco non arriva in tempo al trasduttore
(finestra temporale di ricezione)
regione priva di echi
(striscie bianche)
ecografia viscerale
ECOGRAFIA A
14
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1
MODO DI ANALISI
modo di analisi A
posizione
trasduttore
eco da valvola
mitralica
echi da parete
posteriore
intensità
trasduttore
sterno
setto IV
polmone
polmone
echi da cassa
toracica
ECOGRAFIA A
15
echi da
setto IV
tempo
ultrasuono
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2
MODO DI ANALISI
modo di analisi B
intensità
modo di analisi A
tempo
o
modo di analisi B
ECOGRAFIA A
16
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3
MODO DI ANALISI
modo di analisi M
tempo assoluto
eco da valvola
mitralica
modo di analisi M
tempo (echi)
modo di analisi B
tempo (echi)
ECOGRAFIA A
17
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1
ECOGRAFIA CEREBRALE
modo di analisi A
trasduttore
trasduttore
destro
sinistro
segnale
trasmesso
eco parete
controlaterale
eco strutture
interemisferiche
ECOGRAFIA A
18
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CARDIO-VASCOLARE
2
ECOGRAFIA CEREBRALE
modo di analisi A
trasduttore
trasduttore
artefatti
linea mediana
destro
sinistro
eco parete
controlaterale
segnale
trasmesso
ECOGRAFIA A
19
eco strutture
interemisferiche
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ECOGRAFIA DOPPLER
rivelazione di strutture in movimento :
interfacce e/o moto sangue (eritrociti)
avvicinamento al rivelatore nr > no
tonalità colore rosso
allontanamento dal rivelatore nr < no
tonalità colore blu
1
no = frequenza emessa
u = velocità interfaccia
nr = frequenza rivelata (echi) v = velocità ultrasuono
Dn = nr – no = no
ECOGRAFIA A
20
–+ 2 u cosq
v+
– u cosq
per v  u
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2
ECOGRAFIA DOPPLER
+
2
u
cosq
n
–
n
–
Dn = o
n
r= o
v+
– u cosq
per v  u
+
2 u cosq
n
–
n
Dn = o
r = no –
v
ECOGRAFIA A
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FLUSSIMETRIA DOPPLER
cristallo
trasmittente
gel di contatto
1
sonda
cristallo
ricevente
cute
cute
vaso
q
ECOGRAFIA A
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globuli rossi
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FLUSSIMETRIA DOPPLER
1
doppio effetto Doppler
A emissione da emettitore fermo su interfaccia in moto
B riflessione da interfaccia in moto su ricevitore fermo
– 2 u cosq
Dn = no – nr = no +
v+
– u cosq
per v  u
+
2 u cosq
n
–
n
Dn = o
r = no –
v
ECOGRAFIA A
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