USG

1. USG Monika Kujdowicz

2. Idea • Określanie położenia granic struktur tkankowych (struktur różniących się wartością Z) w oparciu o pomiar fal odbitych (echografia) • Z – oporność akustyczna

3. Wpływ USG na organizm • Wpływ termiczny • Kawitacja trwała i przejściowa (obecne zarodzie pęcherzyków) • Oscylacje struktur komórkowych, mikroprzepływy i zaburzenia architektoniki • Tworzenie wolnych rodników uszkadzających błony komórkowe i utleniających tłuszcze i białka • Gradient energii i przemieszczenia organelli • Dyfuzja (różnice ciśnień, zmienna lepkość i zmiany struktur białek) • Układ krwionośny (hemoliza krwinek, przyśpieszona sedymentacja) • Wpływ na płód (pierwszy trymestr) Kość = ~0.5 MHz Jama brzuszna  = (3-5) MHz Okulistyka = ~10 MHz IVUS = ~20 MHz  = 0.3 mm ( = 5 MHz)

4. Parametry Parametry opisujące falę Długość fali  [nm, mm, cm, m] Okres  T [s. ms, s, ns] Częstotliwość  [Hz = 1/s, kHz, MHz, GHz] Natężenie fali  I [J/s*m2, W/m2, mW/m2] – I ~p2 Indeks mechaniczny (mechanicalindex MI) MI = pN wartość ujemnego ciśnienia w MPa  częstotliwość w MHz Standardowe wartości diagnostyczne  (0.1  0.2) Maksymalne stosowane wartości  ~1.0 Indeks termiczny (thermal index TI) TI = W  energia transportowana przez falę w jednostce czasu (moc) WDeg energia transportowana przez falę w jednostce czasu (moc) powodująca ogrzanie tkanki o 10C

5. Straty Charakterystyka ośrodka Gęstość  Współczynnik sprężystości objętościowej  K Prędkość rozchodzenia  c Impedancja akustyczna  Z Prawo absorpcji  mechanizmy strat energii  wzrost temperatury I(x) = I0exp(-2x) α - współczynnik absorpcji fali akustycznej w różnych ośrodkach [dB/cm] Współczynnik odbicia:

6. Rozkład natężenia

7. Ogniskowanie fali akustycznej • Im bardziej ogniskujemy tym ognisko znajduje się bliżej i ma większe natężenie