Ultraskaņas attēlveidošana

Jul 27, 2021 Atstāj ziņu

Ultraskaņas (ultraskaņas, sauktas par ASV) medicīna ir disciplīna, kas apvieno akustiku, medicīnu, optiku un elektroniku. Akustiskās tehnoloģijas, kas ir augstākas par dzirdamo skaņas frekvenci, izmantošana medicīnas jomā ir ultraskaņas medicīna. Ieskaitot ultraskaņas diagnostiku, ultraskaņas terapiju un biomedicīnas ultraskaņas inženieriju, ultraskaņas medicīnai piemīt īpašības, kas apvieno medicīnu, zinātni un inženierzinātnes. Tas ietver plašu satura klāstu, un tam ir liela nozīme slimību profilaksē, diagnostikā un ārstēšanā.


Ultraskaņas attēlveidošana ir ultraskaņas skaņas staru izmantošana, lai skenētu cilvēka ķermeni, saņemot un apstrādājot atstarotos signālus, lai iegūtu iekšējo orgānu attēlus.

Ir daudz populārāko ultraskaņas instrumentu:

A tips (amplitūdas modulācijas veids) izsaka atstarotā signāla stiprumu ar viļņa amplitūdu, un tas parāda sava veida&"atbalss karti &".

M tips (vietas skenēšanas veids) attēlo telpisko stāvokli no sekla līdz dziļam vertikālā virzienā un attēlo laiku horizontālā virzienā, kas tiek parādīts kā līknes diagramma par gaismas punkta kustību dažādos laikos. Iepriekš minētie divi veidi ir viendimensiju displeji, un pielietojuma diapazons ir ierobežots.

B tips (spilgtuma modulācijas veids) ir ultraskaņas sekcijas attēlveidotājs, saīsināts kā&"; B-ultraskaņa &". Gaismas plankumi ar atšķirīgu spilgtumu norāda saņemtā signāla stiprumu. Kad zonde pārvietojas pa horizontālo stāvokli, gaismas punkts displeja ekrānā arī sinhroni pārvietojas horizontālā virzienā, savienojot gaismas punkta trajektoriju šķērsgriezuma skatā, ko skenē ultraskaņas skaņas stars. Divdimensiju attēlveidošanai.

Kas attiecas uz D režīmu, tas ir izgatavots saskaņā ar ultraskaņas Doplera principu.

C tips izmanto skenēšanas metodi, kas līdzīga televizoram, lai parādītu šķērsgriezuma skaņas attēlu perpendikulāri skaņas staram.

Pēdējos gados ir nepārtraukti attīstīta ultraskaņas attēlveidošanas tehnoloģija, piemēram, pelēkās skalas displejs un krāsu displejs, attēlveidošana reāllaikā, ultraskaņas hologrāfija, iespiešanās ultraskaņas attēlveidošana, ultraskaņas paralēlā tomogrāfija, trīsdimensiju attēlveidošana un intrakavitārā ultraskaņas attēlveidošana.


Ultraskaņas attēlveidošanas metodes parasti izmanto, lai noteiktu orgānu atrašanās vietu, lielumu un formu, noteiktu bojājumu apjomu un fiziskās īpašības, sniegtu dažas dziedzera audu anatomiskās diagrammas un atšķirtu normālus un patoloģiskus augļus. Oftalmoloģijā, dzemdniecībā un ginekoloģijā, sirds un asinsvadu sistēmā plaši izmanto gremošanas sistēmu un urīnceļu sistēmu.


Pamata aprīkojums

Doplera ultraskaņa

Pamatprincips: Doplera efekts

Doplera efektu pirmo reizi ierosināja austriešu fiziķis Kristians Džons Doplers 1842. gadā. Tas apraksta parādību, ka gaismas viļņu biežums palielinās vai samazinās, kad gaismas avots un uztvērējs pārvietojas viens pret otru. Atšķirību starp uztveršanas frekvenci un raidīšanas frekvenci, ko izraisa šī relatīvā kustība, sauc par Doplera nobīdi vai Doplera efektu.


Skaņas viļņiem piemīt arī Doplera efekta īpašības. Doplera ultraskaņa ir vispiemērotākā kustīgo šķidrumu noteikšanai. Tāpēc Doplera ultraskaņa ir īpaši svarīga, lai noteiktu asins plūsmu sirdī un lielos traukos.

Doplera ehokardiogrāfijas pamatmetode:

1 impulsa doplers (PW)

2 nepārtraukts doplers (CW)

3 krāsu doplera plūsmas attēlveidošana (CDFI)


Ultraskaņas diagnostikas sistēma

(1) A tipa ultraskaņas diagnostikas iekārta

A-ultraskaņa ir amplitūdas modulācijas veids, vispopulārākais un pamata ultraskaņas diagnostikas aparāta veids agrīnajā sadzīves periodā, un šobrīd tas pamatā ir likvidēts.

(2) M tipa ultraskaņas diagnostikas aparāts

M režīms izmanto spilgtuma modulāciju, lai atspoguļotu atbalss intensitāti. M režīms laika gaitā parāda attāluma līkni starp katru ķermeņa audu slāni un ķermeņa virsmu (zondi). Tas atspoguļo viendimensiju telpisko struktūru, jo M režīma ultraskaņu pārsvarā izmanto Sirds noteikšana, tāpēc to bieži sauc par M režīma ehokardiogrāfiju. Pašlaik tas parasti ir iestatīts uz instrumenta kā divdimensiju krāsu Doplera ehokardiogrāfa displeja režīms.

(3) B tipa ultraskaņas diagnostikas aparāts

B tipa displejs ir izstrādāts, izmantojot A un M tipa displeja tehnoloģijas. Tas maina A tipa amplitūdas modulācijas displeju uz spilgtuma modulācijas displeju. Spilgtums mainās līdz ar atbalss signāla lielumu, atspoguļojot cilvēka audu divdimensiju tomogrāfisko attēlu.

B veida parādītais reāllaika šķērsgriezuma attēls ir ļoti autentisks, intuitīvs un viegli uztverams. Tam ir tikai vairāk nekā 20 gadu vēsture, taču tas ir attīstījies ļoti strauji, un tā instrumenti ir pastāvīgi atjaunināti. Pēdējos gados katru gadu parādās jauni un uzlaboti B tipa instrumenti. B tipa instruments ir kļuvis par visvienkāršāko un svarīgāko ultraskaņas diagnostikas aprīkojumu. Pašlaik biežāk izmantotās B režīma ultraskaņas attēlveidošanas metodes ir: skenēšanas metodes: lineāra (taisna) skenēšana, sektoru skenēšana, trapecveida skenēšana, loka skenēšana, radiālā skenēšana, apļveida skenēšana, saliktā skenēšana; Skenēšanas braukšanas režīms: manuāla skenēšana, mehāniskā skenēšana, elektroniskā skenēšana, saliktā skenēšana.

(4) D tipa ultraskaņas diagnostikas aparāts

Ultraskaņas Doplera diagnostikas instrumentu sauc par D tipa ultraskaņas diagnostikas instrumentu. Šāda veida instrumentos tiek izmantots Doplera efekta princips, lai noteiktu kustīgus orgānus un asins plūsmu. Tas ir neaizstājams sirds un asinsvadu slimību diagnostikā. Ultraskaņas aparāti, ko pašlaik izmanto sirds un asinsvadu diagnostikā, ir aprīkoti ar Dopleru, impulsa Dopleru un nepārtrauktu Dopleru. Pēdējos gados daudzas jaunas tēmas nav atdalāmas no Doplera principa, piemēram, perifērie asinsvadi, asinsvadi cilvēka ķermeņa iekšējos orgānos un asins apgādes izpēte jaunu audzēju iekšienē. Tāpēc krāsu Doplera ultraskaņa būtībā ir aprīkota ar Doplera displeja režīmu.

(5) Krāsu Doplera asins plūsmas attēlveidošanas instruments

Krāsu Doplera asins plūsmas attēlveidošana tiek saīsināta kā krāsu ultraskaņa, kas ietver divas daļas: divdimensiju sekciju attēlveidošanu un krāsu attēlveidošanu. Augstas kvalitātes krāsu displejam nepieciešama apmierinoša melnbaltā strukturālā attēlveidošana un skaidras krāsas asins plūsmas attēlveidošana. Pamatojoties uz divdimensiju sadaļas parādīšanu, ieslēdziet&"krāsu asins plūsmas vizualizāciju &"; slēdzi, un krāsu asins plūsmas signāls automātiski tiks uzlikts uz melnbaltā divdimensiju struktūras displeja. Ja nepieciešams, varat izvēlēties ātruma, dispersijas vai jaudas displeju. Pašlaik tirgū ir daudz krāsu doplera ultraskaņas veidu un modeļu, un attīstības līmenis ar katru dienu mainās. Tam ir raksturīgs augsts informācijas saturs, augsta izšķirtspēja, augsta automatizācija, plašs diapazons, vienkāršība un praktiskums.