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1

ECOGRAFIA

FLUSSIMETRIA DOPPLER

parte IIIa

- FONDAMENTI DI FISICA- ECOGRAFIA E RISOLUZIONE- ASPETTI TECNICI E MODI ECOGRAFICI- FLUSSIMETRIA DOPPLER

Scuole di Specializzazione in CARDIOLOGIACARDIOLOGIA

CHIRURGIA VASCOLARECHIRURGIA VASCOLARE

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SONDA ECOGRAFICA 1

matrice di cristalli piezoelettrici

2

16 elementi

risoluzione laterale : dimensioni singoli cristalli

60°60°

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SONDA ECOGRAFICA 2

3

matrice di trasduttoriprincipio di Huygens focalizzazione elettronica

impulsi elettricicon ritardo variato

trasduttoripiezoelettrici

fronte d'ondafocalizzato

impulsi elettrici

amplificatore

linee di ritardo

fronte d'onda

eco

impulsi elettrici

scansione elettronica

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ECOGRAFIA A SCANSIONE 1

4

scansione elettronica

impulsi elettricicon ritardo variato

fronte d'onda

trasduttoripiezoelettrici

impulsi elettrici

vari dispositivi

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vari dispositivi

2

5

ECOGRAFIA A SCANSIONE

scansione meccanica veloce cuore

elemento attivo

direzione di rotazione

cavo

torace

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6

3ECOGRAFIA A SCANSIONE

scansione rettangolareda trasduttori lineari

elemento attivo

torace

cuore

cavo

scansione elettronica

cuore

cavo

torace

elemento attivo

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7

ECOGRAFIA A SCANSIONE 3

Istituto di Radiologia - S. Matteo - Pavia

monitor

sistema polaroid di stampa delle immagini

sonda

consolle di comando

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ELABORAZIONE ELETTRONICA 1

8

compensazione di guadagno temporaleTGC - Time Gain Compensation

attenuazione echi successivi

circuiti di amplificazione a guadagno variabile in funzione del tempo (distanza)

uniformità d'ampiezza degli echi

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9

ELABORAZIONE ELETTRONICA 2

compensazione di guadagno temporaleTGC - Time Gain Compensation

interfaccie

attenuazioneampiezza

tempoo

guadagno

ampiezza

tempoo

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ELABORAZIONE ELETTRONICA 3

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amplificazione complessivaSystem Gain - Overall Gain (indipendente da TGC)

amplificazione fissa per tutti i segnali (echi di ritorno)

intervallo (range) dinamico R (deciBel) :

R =massimo segnale amplificabile (senza saturazione)

minimo segnale distinguibile dal rumore di fondo

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11

ELABORAZIONE ELETTRONICA 4

amplificazione complessivaSystem Gain - Overall Gain

teoricoreale

lineare R 1012 dB

OUT

INo

logaritmica R 3570 dB

OUT

INo

curva S R = 33±3 dB

(oftalmologia)

OUT

INo

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ELABORAZIONE ELETTRONICA 5

discriminazione (reject)

elevata amplificazione

soppressione dei disturbi(rumore e interferenze elettromagnetiche)

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13

ELABORAZIONE ELETTRONICA 6

discriminazione (reject)

tempo

ampiezza

o

livello di discriminazionetempo

ampiezza

o

tempo

ampiezza

o

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ARTEFATTI

14

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

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MODO DI ANALISI 1

15

modo di analisi A

tempo

intensità

posizionetrasduttore

echi da cassa toracica

echi da setto IV

eco da valvola mitralica

echi da parete posteriore

trasduttore

sterno setto IV

polmone

polmone

ultrasuono

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16

MODO DI ANALISI 2

modo di analisi B

tempo

intensità

o

modo di analisi A

modo di analisi B

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17

MODO DI ANALISI 3

modo di analisi M

modo di analisi B

tempo (echi)

modo di analisi M

tempo (echi)

tempo assolutoeco da valvola mitralica

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ECOGRAFIA CEREBRALE

modo di analisi A

1

destrosinistro

eco struttureinteremisferiche

eco paretecontrolateralesegnale

trasmesso

trasduttoretrasduttore

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19

ECOGRAFIA CEREBRALE

modo di analisi A

2

eco struttureinteremisferiche

eco paretecontrolaterale

segnale trasmesso

destrosinistro

artefattilinea mediana

trasduttoretrasduttore

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ECOGRAFIA DOPPLER

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1

rivelazione di strutture in movimento : interfacce e/o moto sangue (eritrociti)

avvicinamento al rivelatore r > o

tonalità colore rossoallontanamento dal rivelatore r < o

tonalità colore blu

=r – o o 2 u cosv u cos

=–+

–+

r = frequenza rivelata (echi) o = frequenza emessa u = velocità interfaccia

v = velocità ultrasuono

per v u

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21

ECOGRAFIA DOPPLER

=o – r o 2 u cos

v u cos= –+

–+

2

per v u

=o – r o 2 u cos

v = –+

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FLUSSIMETRIA DOPPLER 1

vaso

globuli rossi

cute

gel di contatto

trasmittentecristallo

cute

sondacristalloricevente

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FLUSSIMETRIA DOPPLER 1

doppio effetto Doppler

A emissione da emettitore fermo su interfaccia in motoB riflessione da interfaccia in moto su ricevitore fermo

=o – r o 2 u cos

v u cos= –+

–+

per v u

=o – r o 2 u cos

v = –+