7.- Fisica del US

7/23/2019 7.- Fisica del US

http://slidepdf.com/reader/full/7-fisica-del-us 1/153

T.R. Oscar FalcónGarcía

FísicadelUltrasonido(US)



Conocer el fundamento

físico y teórico de laformación de imágenes ormedio de las sondas

ultrasónicas.

O ! " e t i # o s



$%%&' nos. Curie descu!ren el efectoieoel*ctrico.

$+$,' undimiento del Titanic.

$+$+' -etección de grietas en materialessólidos.

$+,' /rimera utiliación en 0edicina.

istoria



El ultrasonido (US) es una técnica dediagnóstico por imágenes basada en la acciónde ondas de ultrasonido.

Las imágenes se obtienen mediante elprocesamiento de los haces ultrasónicos (ecos)

refejados por las estructuras corporales.

Para una mejor comprensión

del concepto del US debemosdenir algunos conceptos.



frecuencia ( f )



La !recuencia de una onda esta determinadapor las "eces #ue la onda corta la l$nea de

base en una unidad de tiempo% hert& ('&) ociclos por seg.



1a f de una onda de US consiste

en el n2mero de ciclos o decam!ios de resión 3ue ocurrenen un segundo.

1a f está determinada or4

la fuente emisora de lassondas de US.

or el medio a tra#*s del cual



5nfrasonido 6 Sonido 6Ultrasonido



US sonido de alta frecuencia.

Sonido; 20 Hz 20 KHz.

US; 20KHz 40 MHz

Ondas sonoras vehículo de propagacin.

US !". # $".

US = onda sonora = i%agen.

5nfrasonido 6 Sonido 6Ultrasonido



Al igual que existe un espectro de

ondas electromagn*ticas, dentrodel cual la luz visible ocupa una

mí nima porción, existe unespectro de vibraciones ac2sticas,en el cual la gama de frecuencias

audibles ocupa un mí nimoporcentaje.



/ara 3ue e7ista roagación deuna onda mecánica (onda

sonora) esnecesario 3ue e7ista un medioelástico (mo#ilidad molecular).

8s decir' la onda de US nouede roagarse en el #acío.





9 :U8 8S 81 SO;5-O <



&s una serie de vi'raciones %ec(nicas )ue se difundenen un %edio el(stico* las cuales pueden hacer vi'rar la

%e%'rana ti%p(nica.

&s la sensacin producida en el rgano del oído por unaonda %ec(nica originada de la vi'racin de un cuerpo

el(stico + propagada por un %edio %aterial.

,as ondas de sonido son for%as de trans%isin de & +

re)uieren de %ateria para su trans%isin.



InfrasonidosOndas por de'a-o de 20 vi'raciones por segundo* 20 Hz/ )ue es el

lí%ite inferior de audicin del oído hu%ano.

SonidosOndas entre 20 + 20*000 Hz confor%an el espectro de sonidos )ue el

ho%'re es capaz de escuchar. Ha+ ani%ales* co%o perros* delfines o

%os)uitos* capaces de oír sonidos %(s agudos* de 2 KHz + a1n %(s*

pero estas ondas +a no entran dentro de espectro de los sonidos.

UltrasonidosOndas %ec(nicas )ue tienen una frecuencia superior a los 20*000 Hz.

Las ondas sónicas según su “ f “





Serie de ondas mecánicas= originadasor la #i!ración de un cuero elásticoy roagadas or un medio material=cuya f suera a la del sonido audi!leor el >umano.

Ondas ultrasónicas (US)



-e?na el m*todo imagenologicollamado US



Técnica de obtención de imagen que está

basada en la emisión y recepción de ondas deultrasonido.

-e?nición

de US

Tomografía

or US

Las imágenes se obtienen mediante el procesamiento

electrónico de los haces ultrasónicos (ecos) rele!ados

por los dierentes te!idos.



arato. Sencillo de realizar. 3o se necesita preparacin especial previa.

ort(til. 3o se re)uiere de un lugar en especial. 5%(genes en tie%po real.

3o se usan radiaciones ionizantes. Se pueden identificar estructuras vasculares

sin la necesidad de contrastes endovenosos.

*entajas





6rganos )ue contienen gases o estructuras seas

no pueden verse correcta%ente.

!ifícil o'tener 'uenas i%(genes de pacientes

o'esos.

!epende 7008 del operador.

!esventa-as

Debe tener un amplio conocimiento de los principiosfísicos del US.Debe estar familiarizado con la ecotextura de lostejidos.Debe dominar la anatomía musculoesquelética.

Sepa reconocer los fenómenos sonográcos que pueden





+ &l US es producido por el paso de corriente

el9ctrica a trav9s de un cristal piezoel9ctrico*ele%ento )ue produce ondas de US.

, &sas %is%as ondas penetran el cuerpo +regresan a la fuente donde se originaron

produciendo un i%pulso el9ctrico* este i%pulsose analiza; + se o'tiene una i%agen.

rincipio '(sico de la for%acin dei%agen por %edio del US



emisiónUS

penetra el

cuerpo humano%- rebota

50@G8;

se recibe una

seal% - seanali&a

Como se o!tiene una imagen orUS



&l pri%er paso en la realizacin de unaecografía es la produccin de una onda

sonora ultrasonidos/.

O!tención de imagen



Son e%isores # receptores de ultrasonidos.

:ontienen cer(%icas piezoel9ctricas )ue transfor%an una seal

el9ctrica en sonido + viceversa.

,as frecuencias nor%ales de los US para uso diagnstico

son de 2 a 40 MHz.

< %a+or frecuencia* %a+or resolucin* %enor profundidad.

< %enor frecuencia* %enor resolucin* %a+or profundidad.

Transductores



Transductores

Transductor

US



Transductores



1a circonita de lomocon titanio es unacerámica usada

frecuentemente comocristal ieoel*ctrico.

8l C/ constituye elalma del transductor.



Transductores



Transductores

Ti d



"lta recuencia# MHz a 40 MHz con los

cuales se pueden visualizar estructuraspe)ueas + con gran calidad de i%agen.

$a!a recuencia# Hasta 4. MHz )ue produceni%(genes con %enos detalle.

Tios deTransductores

“f”

Tios de



! %ecánicos.

" "nulares (anillos concéntricos).

# &ndoluminales.

$ Lineales

% Sistemas dúplex

Tios deTransductores

Aforma y usosB



=en%eno físico )ue presentan algunos cristales

o cer(%icas de producir una corriente el9ctrica cuando se so%etea una defor%acin %ec(nica vi'racin/.

,os cristales piezoel9ctricos poseen la capacidad

de transfor%ar la & el9ctrica en sonido + viceversa* de tal %anera)ue el transductor o sonda act1a tanto

co%o e%isor + receptor de ultrasonidos.

&ecto 'ieoeléctrico





:orriente cristal > *ibración.

el9ctrica piezoel9ctrico

+ibración al propagarse adquiere la propiedad de onda

mecánica, onda sonora -.

?i'racin cristal > :orriente

piezoel9ctrico el9ctrica




,os %ateriales piezoel9ctricos* al ser co%pri%idos o

estirados* %odifican la posicin de las cargas el9ctricas

en su interior* produciendo un volta-e el9ctrico.

ero ta%'i9n son capaces de hacer lo contrario cuando

se les aplica un volta-e el9ctrico; 9ste se co%pri%e.






O!tención de laimagen

/. Producir una onda de US.

0. 1ecibir los ecos de "uelta.

2. 3nterpretar estos ecos recibidos.



Las ondas de sonido emitidas por el transductor

"iajan por el cuerpo hasta chocar con los di!erentestejidos.

Parte de la onda es refejada por el tejido% "ol"iendo

al transductor% - el resto de la onda sigue penetrandoel cuerpo hasta chocar con otro l$mite - ser refejada.

El transductor recibe la onda refejada - la má#uinala anali&a.

La má#uina calcula la distancia del transductor altejido - el tiempo #ue le tomo a la onda regresar.

US imagen



La má#uina e4pone en un monitor las distanciase intensidades de las ondas usando una escalade grises% !ormando una imagen en 05.

6ada segundo el transductor en"$a - recibemillones de ondas.

El transductor se mue"e sobre la supercie delcuerpo - en di!erentes ángulos para obtener"arias "istas.

US imagen







O!tención de la imagen

La onda es producida en un transductorpiezoeléctrico contenido dentro de una

sonda.

En la sonda hay varios

cristales de cuarzo

llamados cristales

piezoeléctricos.



Producir ondas de US es relati"amente

!ácil.

Solo ha- #ue hacer "ibrar algo a

gran "elocidad% #ue "ibre hasta /7millones 4 segundo.

Para lograrlo se utili&a unapropiedad mu- interesante deciertos cristales - materiales

cerámicos8



+elocidad de propagación

&s la velocidad en la )ue el US via-a a trav9s deun %edio.

,a ? depende de@ !ensidad 9) :o%presi'ilidad.

Materiales con alta densidad trans%itir(n el sonido a

una %a+or velocidad.



&n la grasa y el musculo, las ondas se mue*en rápido,

&n el aire, la +' es muy lenta.

&structuras neumatiadas (pulmones) /0 pueden ser

e*aluadas por -.

,a ? es inversa%ente proporcional a la co%presi'ilidad;las %ol9culas en los te-idos %(s co%presi'les est(n %u+

separadas* por lo )ue trans%iten el sonido %(s

lenta%ente.

+elocidad de propagación del -



,a ? del haz de US es %u+ varia'le.

!iferentes densidades@

hígado* rin* 'azo* sangre* %usculo* etc.

+elocidad de propagación

Delocidad del US deendiendo del



Delocidad del US deendiendo delmedio

%aterial +elocidad ( m1s)

<ire AA0

<gua 74BC

Metal A000 # D000

Erasa 7440

Sangre 7C0

$e-idos

'landos

740

Delocidad del US deendiendo del



Delocidad del US deendiendo delmedio

%aterial +elocidad ( m1s)

<ire AA0

<gua 74BC

Metal A000 # D000

Erasa 7440

Sangre 7C0

$e-idos

'landos

740











Dál l



Dál#ulascardiacas

















nteracción del US con los te"ido

5medancia @c2stica



:uando una onda de US atraviesa un te-ido seorigina una refle"in.

La rele2ión o rebote del - hacia el

transductor es llamada# “eco3.

-na rele2ión ocurre en el l4mite o interase entre 5

densidades, por lo que un material es dierente a otro#

esta propiedad es conocida como6

impedancia acústica.



:uando la onda ac1stica entra en contacto con 2 te-idos densidades de diferente i%pedancia ocurren 2 procesos@

7.# arte de la onda se refle-a co%o eco.2.# ,a otra parte* se trans%ite por el te-ido.

:ldrich ;. <asic Ph-sics o! Ultrasound 3maging.6rit 6are =ed 0>>?@ 27 (suppl)8 S/2/A?.)

: í i d l 5 d i < 1 i



,a i%pedancia ac1stica es la deteccin +representacin del sonido refle-ado.

ara )ue se produzca un eco* de'e e"istiruna interfase reflectora.

Un %edio co%pleta%ente ho%og9neo 3Oencuentra interfases en )ue refle-arse* + el

%edio aparece anecoico o )uístico.

,a cantidad de refle"in depende de lai%pedancia ac1stica de los %ateriales.

:aracterísticas de la 5%pedancia <c1stica



F 5%pedancia <c1stica > 0 G



:uando 2 %ateriales tienen la %is%a i%pedancia

ac1stica* este lí%ite 3O produce un eco.

Si la diferencia en la i%pedancia ac1stica es@

pe)uea B eco d9'il

a%plia B eco fuerte

%u+ grande B se refle-ar( todo el haz de US.



:uando se e%plea la escala de grises* lasrefle"iones o ecos refle-ados se o'servan@

,as refle"iones %(s intensas en tonoblanco; hiperecoicos.

,as %(s d9'iles* en diversos tonos de

gris; hipoecoicos.

3o ha+ refle"iones* en negro; anecoicos.



13



7mpedancia



7mpedancia&s una característica del %edio )ue atraviesa el US.

7/ !ensidad 2/ ?

La impedancia da idea de la acilidad que un determinado medio

orece al paso del -.

e conoce habitualmente con la letra “83, y es el resultado de la

densidad por la +' del - . (8 = E 2 +').

La rele2ión se produce al intentar pasar el - de un medio a otro

con distinta 8.

i los medios tienen impedancias muy distintas, el - se rele!ará

casi en su totalidad y no podrá alcanar los órganos situados más

proundamente.



9ensidad (E)

ro"i%idad entre las %ol9culas de un %ediodeter%inado.

:oncentracin de %ateria.

Se e"presa en %asa por unidad de volu%en gI%A/ de%enor a %a+or@

"7:& ; "<-" ; <:"" ; T&790 $L"/90 ; >-&0



:uanto %(s cerca se encuentra una

%ol9cula de otra* %(s r(pida%enteinteractuar(n* este fen%eno se lla%a

densidad del %edio.

9ensidad (E)

O!tención de la



O!tención de laimagen

6erámic

a

Cransductor

Del

6omputadora

bjeto deestudio

, d ' l i l



,a sonda se cu're con un gel para igualar o

%ini%izar la diferencia de i%pedancias entre;

$ransductor B <ire # iel.

Si tene%os estas diferencias de i%pedancia*

tendre%os discontinuidades en la onda* por lo )ue

esta* refle-aría casi toda la & de la onda antes depenetrar el cuerpo.



Te"idos

GelTe"idos

Transductor

:ire

:ire

Transductor

O!tención de la



imagen



&l %e-or %edio para la propagacin de las ondas;son densidades con alto contenido en agua.

HJE<!O

3:L&<S

?&SJ:U,< 5,5<L

L5O3&S

?&N5E<

<O

:OL<63

?<SOS.



@tenuación



&l haz de US va perdiendo intensidad confor%e va avanzando por

los te-idos* esta p9rdida por unidad de longitud se deno%inaatenuación.

?.; "bsorción de - por el medio.

5.; :ele2iones que puedan producirse.

@.; &s de tipo e2ponencial.

A.; Boeiciente de atenuación.

C.; &s directamente proporcional a la recuencia.

@tenuación

/rofundidad media (mm) en di#ersos



/rofundidad media (mm) en di#ersosmedios ara US0edio $ 0

0

Piel //%/F

6art$lago G0

:ire (0> H 6) 0 %7

>%I

Cendón G%00

@t ió



@tenuación

,os te-idos con %a+or contenido en proteínas

estructurales cartílago* tendones* c(psula articular*

liga%entos* %1sculos/ a'sor'en %a+or & ultrasnica.

&l hueso aten1a 20 veces %(s )ue el %1sculo + otros

te-idos 'landos* por lo )ue todo lo situado detr(s de un

hueso reci'ir( %ucha %enos dosis.

Coe?ciente de atenuación (cm )



08-5O $ 0 0

@gua (,& C) &=&&&H&.&&$%

Sangre &=&,%&=&%

Te"ido ner#ioso &=,&=H

Daso sanguíneo &=$=,

/iel &=H,$=%H

02sculo &=IH

Coe?ciente de atenuación (cm )

Denómeno 0ndulatorio



Los enómenos ondulatorios se producen cuando se induce una

*ibración, a una molécula.

&sta molécula al *ibrar se desplaa de su posición de reposo.

Buando una molécula en mo*imiento se encuentra con otra, letransiere parte de su &c, modo que comiena a *ibrar6 este enómeno

generado se llama D.0.

Buanto más cerca se encuentra una molécula de otra, mas rápido

interactuarán, y este enómeno se llamara densidad del medio, y

cuanto más denso sea ese medio, más rápido se propagara el# D0.


D ó 0 d l t i




:uando el US interact1a con los te-idos* las %ol9culas se

alteran leve%ente + la & se trans%ite de una %ol9cula a

otra.

,a & ac1stica se %ueve a trav9s del te-ido %ediante

ondas longitudinales + las %ol9culas oscilan en la %is%a

direccin )ue la onda.

Formación del >a



&l uso de %ateriales %odificados en los transductores%odernos es %enos dependiente de la f * lo cual per%ite

fa'ricar transductores

%ultifrecuencia.

<ctual%ente las sondas se disean con %ultiele%entos lo

cual per%ite una %e-or direccin del haz de US.

&l n1%ero de ele%entos puede llegar a ser de 7000 en

una sola sonda.

Formación del >a

/roagación del >a



/roagación del >a

&n un medio homogéneo el - se propagan en l4nea recta.

Buando están producidos por un cristal, orman un ha, del cual

sólo es útil la parte más cercana al transductor (plano).

8ona de Fresnel.

>a útil, parte más cercana al transductor, que es donde aparece

plano.

Zona de Fraunhoffer.8ona donde el ha comiena a abrirse.



La posibilidad de dirigir un ha con

e2actitud es mayor cuanto más ele*ada

sea su “f” # sin embargo, su capacidad de

penetración será menor.

/otencia e 5ntensidad



&l haz de US transporta una deter%inada cantidad de &

producida por el transductor; si la considera%os por

unidad de tie%po* la lla%are%os; potencia.

La unidad de la potencia es el watt P/* dividiendo la

potencia entre la superficie del haz * o'tene%os laintensidad (W/cm²), del haz de US.

/otencia e 5ntensidad



5nteracción del US con loste"idos

Comresiones 6

Rarefacciones

m e d i o



US

onda US

m e d i o



US

onda US

:o%presiones # Larefacciones



Las regiones densas, en las que un gran número de moléculas

se agrupan acercándose mucho entre s4 se llaman compresiones.

-na compresión corresponde a una región de alta presión.

Las regiones que tienen relati*amente pocas moléculas se

conocen como rareacciones y corresponden a onas de ba!a

presión.

Las compresiones y rareacciones se alternan a tra*és del

medio.

:o%presiones Larefacciones

6ompresiones

1are!acciones6ompresion

es



Cransductor

f

nda sonora

nda longitudinal



Una onda de sonido se produce en un medio donde se pueden crearzonas de comprensión y de rarefacción.

En el vací o no se propaga el sonido.

Las ondas se caracterizan por su longitud de onda y su frecuencia.

US

83uios de US J alicaciones



otencia <lta + 'a-a potencia

=recuencia

a-a 2 KHz hasta cercano al MHz.

%edia ? %> a ?E %>.

<lta or enci%a de 70 MHz.

,ongitud de la seal

Siste%as :ontinuo o ulsado.

3 J medicas

:alidad de i%agen en US



,a calidad de i%agen puede ser descritapor 2 i%portantes factores@

Lesolucin espacial

Lesolucin de contraste

:alidad de i%agen en US

Resolución



+ &s la ha'ilidad de distinguir las diferentes

estructuras )ue refle-an el US.

, !iferentes te-idos* localizados %u+ cerca;

proporcionan refle"iones individuales.

esacial







Lesolucin Lesolucin de



:apacidad dediscri%inar pe)ueos

o'-etos ad+acentes.

ara un transductor

de A0#40 MHz* la

resolucin es 200%icrones.

&s la distri'ucin de

la escala de grisesde la seal refle-ada.

Una i%agen con alto

rango din(%ico

tiene una %a+or

escala de grises.

espacial contraste

Comonentes de un e3uiod US



de US

Comonentes de un e3uiod US



Transductor. %onitor.

Bomputadora

:eceptores.

"mpliicador

Transmisor.

Balibradores.

7mpresora.

de US

Comonentes de un e3uio de US





5nteracción del US con loste"idos

:educen "umenta

%odalidades de -



&l modo " (amplitud).

&l modo $ (brillo).

&l modo % (mo*imiento).

&l eecto 9oppler

%odalidades de -

%odo "



,a aplicacin %(s si%ple para la o'tencin de una

Qi%agenR por %edio del US* es el %odo <.

Muestra las variaciones en la intensidad del eco co%o

una gr(fica si%ple; %ide las variaciones de la a%plitud

con respecto al tie%po distancia/.

%odo "

%odo "



%odo "

%odo "



%odo "

%odo "



&l US se refle-a seg1n va atravesando interfases de distintas

i%pedancias ac1sticas.

,a representacin del %odo < es una serie de picos + valles*)ue refle-an la intensidad del eco por el transductor en

cada %o%ento.

Se puede calcular f(cil%ente la distancia del transductor a la

superficie reflectante* %ultiplicando la %itad del tie%po )ue el

i%pulso e%itido tarda en retornar* por la velocidad con la )ue el

US atraviesa los te-idos 'iolgicos 740 %Is/.

%odo "

%odo "



El US se refeja segJn "a atra"esandointer!ases

de distintas impedancias acJsticas.

5istancia Ciempo 3ntensidad

%odo "

%odo "



B <l ser una i%agen unidi%ensional* la infor%acin

anat%ica )ue proporciona es %u+ li%itada.

B &s la representacin gr(fica de la intensidad

del eco; est( en desuso aun)ue era %u+ 1til para

la e"ploracin ocular + el diagnstico diferencialde tu%ores.

%odo "

%odo $



Una %e-oría en la i%agen fue posi'le con el desarrollo de la

%odulacin del 'rillo %odo /* en el cual la infor%acin

so're las variaciones de la < del pulso se representa en cada

punto co%o una escala de grises.

,os pri%eros aparatos %ostra'an cada punto co%o un

claro#oscuro dentro de un 'rillo unifor%e.

&l desarrollo de los convertidores de 'arrido analgicos

per%iti %ostrar una verdadera escala de grises.

%odo $

%odo $



%odo $

%odo $



,a %e-ora en el procesa%iento de la infor%acinper%iti el desarrollo de ecgrafos )ue %ostraran la

i%agen en tie%po real* esto fue posi'le a partir del

%o%ento en )ue se logran procesar %(s de 7 5S.

,a i%agen en %odo %uestra la localizacin

espacial de cada punto resolucin a"ial + lateral/* así

co%o una representacin en escala de grises de laecogenicidad del reflector.

%odo $

%odo %



Utiliza los conceptos de los %odos < + * %ientras el

'arrido recorre la pantalla durante un deter%inado

período de tie%po.

&l %odo M* representa en una tira de i%agen a tie%po

real lo )ue sucede en una línea.

%odo %

%odo % ó T%



%odo % ó T%

%odo % ó T%



%odo % ó T%

&l %odo M se e%plea con las estructuras en

%ovi%iento* co%o el corazn* + %uestra la < enel e-e vertical* el tie%po + la profundidad en el e-e

horizontal.

%odo % ó T%



%odo % ó T%

- doppler



&fecto !oppler

:aracterística física del sonido )ue per%ite

detectar ca%'ios de frecuencia producidos porestructuras en %ovi%iento.

pp

,a relacin del efecto !oppler con la ecografía tiene 2protagonistas@ la frecuencia del transductor + las c9lulassanguíneas encargadas de generar los ecos









- 9oppler



&l ecgrafo e%ite una f conocida )ue al chocar con partículas est(ticaspar9n)ui%a de rganos/ genera un eco de la %is%a f .

Sin e%'argo cuando estos US colisionan con partículas en %ovi%iento

son capaces de ca%'iar esta f .

:uando el flu-o de sangre se acerca el transductor las ondas se

co%pri%en delante de las c9lulas au%entando la f * si 9stas se ale-an

la f dis%inu+e.

&ste ca%'io es detectado por la sonda + traducido a un %apa de

colores.

pp

- 9oppler



or consenso se entiende )ue una ga%a ro-a indica un flu-o positivo*hacia la sonda* %ientras )ue una azul es negativa + se ale-a.

<de%(s esta herra%ienta es cuantitativa* per%iti9ndonos a la vez

conocer la velocidad a la )ue se acerca o se ale-a el flu-o* así co%o la

co%posicin la%inar o tur'ulento/.

Otro factor relevante es el (ngulo de incidencia* angulaciones de

0 a D0 dar(n resultados satisfactorios %ientras )ue entre D0 + B0

las%ediciones de los valores a'solutos no son fia'les.

pp

"ngulo 9oppler



<ngulo )ue se for%a entre el vector de velocidad del flu-osanguíneo + la línea i%aginaria )ue representa a la direccin

del haz del US. &l e)uipo no sa'e )ue ha+ un (ngulo de

incidencia* por)ue para el* solo e"isten flu-os paralelos a la

línea de propagacin del sonido.

- 9oppler



Se %uestran las estructuras en %ovi%iento.

5nfor%acin acerca del flu-o del (rea de inter9s* detectan + procesan

la a%plitud* fase + frecuencia de los ecos reci'idos.

&l !oppler color indica %ediante un cdigo de color tanto la velocidadco%o la direccin del flu-o.

&l principio '(sico de la US !oppler radica en la o'servacin de

c%o la frecuencia de un haz US se altera cuando en su paso seencuentra con un o'-eto en %ovi%iento.

pp



El uso terapéutico del US tiene

en la actualidad granimportancia% sus indicacionesen lugar de disminuir con la

incorporación de nue"os

medicamentos% siguenincrementándose e incluso se

generali&an algunasespec$cas% como la

sono!oresis.

6uando pasan ondas ultrasónicas a tra"és del cuerpo



6uando pasan ondas ultrasónicas a tra"és del cuerpose producen "arios e!ectos tanto !$sicos como #u$micos#ue pueden tener consecuencias siológicas% lamagnitud de estas consecuencias depende de la!recuencia - amplitud de la onda.

: ni"eles de intensidad mu- bajos usados en 54(>.>/ NOcm potencia promedio - 0> NOcm potencia

pico)% estas consecuencias no son obser"ables.

6uando aumenta la potencia% el US se con"ierte en unaherramienta Jtil en la terapia8 con una potencia delorden de / NOcm .

6omo un agente destructor de la piel cuando laintensidad es del orden de />Q NOcm.

US Tera*utico



T8R@/5@ U1TR@SK;5C@ES EL C1:C:=3ERC =E536 =E53:RCE

*3<1:63RES =E6:R36:S 6R UR: 1E6UER63:

SUPE131 : /G >>> '&.

T8R@/5@ -8 U1TR@SO;OFOR8S5SES EL C1:C:=3ERC =E536 6R SUSC:R63:S

=E5363R:LES 3RC15U635:S ER EL 6UE1P

=E53:RCE E ULC1:SR36:.

&fectos 'iolgicos de los USTs



$.6 8fectos mecánico L oscilaciónmolecular

,.6 8fecto t*rmico4 #i!ración L calor.6 ;o e7isten efectos noci#osconocidos

8fectos mecánico L @umenta con la otencia Ejemplo8 destrucción de cálculos renales (Litotripsia)

&n pri%er lugar* A %% sigue siendo una distancia de%asiado



grande para o'tener i%(genes decentes* pero ade%(s ha+ )uetener en cuenta )ue las longitudes de onda est(n calculadas en el

aire* donde la velocidad del sonido es de unos A40 %Is.&n el interior de nuestro cuerpo* el sonido se %ueve a unos 7.00%Is* con lo )ue la longitud de onda es unas 4 veces %a+or )ue enel aire* + los A %% de 700.000 Hz se convierten en 72 %%.

!e %odo )ue los aparatos de US utilizan frecuencias

%uchísi%o %a+ores@ de entre 2 + 7 MHz* esto se traduce en ondasultrasnicas de longitud de onda entre 0*7 + 0* %%* lo cual per%iteuna resolucin 'astante 'uena.

&l pro'le%a es )ue cuanto %a+or es la frecuencia + por tanto laresolucin/ %enos capacidad de penetracin tienen las ondas en elcuerpo* de %odo )ue cuanto %(s profunda%ente se )uierao'servar* %enor de'e ser la resolucin.

8co -o!uta



5DUS5ntra#ascular Ultrasound



5ntra#ascular Ultrasound

El 3*US es un procedimiento complejo% #ueutili&a recursos de ele"ado costo% el cual tiene

indicaciones precisas.

Su utilidad ma-or es8 en el implante del stent%

tamao del "aso - lesiones lim$tro!es.

Su uso disminu-e la restenosis% pero no es

imprescindible en el laboratorio dehemodinámica.



5DUS







Ultrasonidointracoronario

@ngiografía coronaria M5DUS



5DUS



E;E=PL 5E C1=<



6:L63



•Ecos brillanteshasta la

ad"enticia.•bstru-e lapenetración

del US•1esulta enre"erberacione

s

Placa "ulnerable



5isección al nal del stent



Clasi?cación de aneurismas





7.# Vue es frecuencia .2.# Vue se necesita para )ue una onda de US se propague.

A.# or )ue est( deter%inada la f de la onda de US.

4 !escri'a la frecuencia de@ 5nfrasonido Sonido Ultrasonido 2/



4.# !escri'a la frecuencia de@ 5nfrasonido # Sonido # Ultrasonido 2/.

.# !escri'a a los tipos de transductores seg1n su Q f “.

D.# FVu9 es el sonidoGC.# Mencione A venta-as + A desventa-as del US (5).

.# :o%plete el siguiente p(rrafo@

,a ? es inversa%ente proporcional a la co%presi'ilidad; las %ol9culas en

los te-idos %(s co%presi'les est(n %u+ separadas* por lo )ue trans%iten el

sonido@ WWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWW

B.# &"pli)ue@ Fco%o se o'tiene una i%agen por %edio del USG (5)

?0.# &"pli)ue )ue es un transductor de US + cual es su funcin o funciones

principales 2/.

77.# &"pli)ue FVu9 es el efecto piezoel9ctricoG72.# F:ual es la ? )ue se to%a co%o 'ase para a for%acin de i%(genes

diagnosticas por US.G

7A.# &"pli)ue )ue es la velocidad de propagacin del US + de )ue dependeG (5).

74.# FVue es i%pedancia ac1sticaG

7.# FVu9 es li%ite o interfaseG

7D.# :o%plete el siguiente p(rrafo@

roducir ondas de US es relativa%ente f(cil* solo ha+ )ue hacer vi'rar



algo a gran velocidad* )ue vi're hasta 7 %illones " segundo. ara

lograrlo se utiliza una propiedad %u+ interesante de ciertos cristales +%ateriales cer(%icos lla%ada @ WWWWWWWWWWWWWWWWWWWWW

7C.# F:o%o es lla%ada la refle"in o re'ote del US hacia el

transductorG

7.# Mencione A características de la 5%pedancia <c1stica .

7B.# FVu9 es la densidadG20.# &n relacin a las i%(genes de US co%ple%ente co%o se le lla%a a@

,as refle"iones %(s intensas en tono 'lanco; WWWWWWWW

,as %(s d9'iles* en diversos tonos de gris; WWWWWWWWWW

3o ha+ refle"iones* en negro; WWWWWWWWWW.

27.# :uando la onda ac1stica entra en contacto con 2 te-idos odensidades de diferente i%pedancia ocurren 2 procesos@ %encinelos.

Documents

7.- Fisica del US