Badanie USG - diagnostyka prenatalna

Transkrypt

1 Badanie USG - diagnostyka prenatalna Ze szczególnym zwróceniem uwagi na aparaturę diagnostyczną. Angelika Celeban Adrianna Herdyńska r.

2 Diagnostyka prenatalna Wszystkie badania, które można wykonać przed urodzeniem dziecka. Należą do nich zarówno badania inwazyjne, jak i nieinwazyjne Ian Donald ( )

3 Klasyfikacja metod diagnostyki prenatalnej 1. DIAGNOSTYKA PROFILAKTYCZNA (zalecana 3-krotnie w czasie ciąży, cel: identyfikacja ciąży żywej, pomiary strukturalne i funkcjonalne) 2. DIAGNOSTYKA SPECJALISTYCZNA (w przypadku podejrzeń ciąży zagrożonej, nieinwazyjnie lub inwazyjnie) 3. DIAGNOSTYKA ŚRÓDPORODOWA (w celu zapewnienia matce i dziecku bezpieczeństwa podczas porodu; kardiotokografy)

4 Badania inwazyjne Obarczone niewielkim (od około 0,5 do 1%) ryzykiem utraty ciąży. Badania te polegają na pobraniu materiału, w którym znajdują się komórki płodu i pozwalają wykryć aberracje chromosomowe. biopsja trofoblastu, czyli kosmówki zarodka w I trymestrze ciąży (10-14 tyg.), amniopunkcja, czyli pobranie płynu owodniowego (najczęściej (14-19 tyg.), kordocenteza, czyli pobranie krwi z żyły pępkowej płodu (powyżej 19 tyg.).

5 USG najważniejsza metoda monitorowania płodu

6 Czy każda kobieta ciężarna powinna mieć wykonane badanie USG? Czy należy je zarezerwować wyłącznie dla kobiet z grup podwyższonego ryzyka? Kiedy należy wykonać badanie USG? Jak często należy je powtarzać? Czy fale ultradźwiękowe są szkodliwe dla rozwijającego się organizmu? Co daje wykrycie uszkodzenia płodu?

7 Bezpieczeństwo ultradźwięków Nie ma potwierdzonych danych wskazujących, że fale ultradźwiękowe są szkodliwe dla rozwijającego się organizmu. Zalecenia Polskiego Towarzystwa Ginekologicznego: tydzień ciąży tydzień ciąży 3. po 30. tygodniu ciąży

8 tydzień ciąży Pomiar długości głowowo ogonowej 6,25 cm, 12 tyg. 4 dni Prawidłowa przezierność karku 1,1 mm (odległość między krzyżykami), 11 tyg. 5 dni Powiększona przezierność karku do 2,9 mm u płodu w 12. tyg. ciąży

9 tydzień ciąży Rekonstrukcja 3D płodu w 11. tygodniu ciąży Prawidłowy profil płodu w 20. tygodniu ciąży Trójwymiarowa rekonstrukcja żeber i kręgosłupa płodu

10 Badanie ultrasonograficzne obserwacja przestrzeni anatomicznych kształt, położenie oraz wnętrze organów nieinwazyjność oraz bezpieczeństwo

11 Skuteczność diagnostyki ultrasonograficznej Rozpoznawanych jest około 40% wad chirurgicznych (przepuklina przeponowa, przepuklina pępowinowa, wytrzewienie, przepuklina oponowo-rdzeniowa). Wady wrodzone serca: prenatalna wykrywalność w Polsce nie przekracza 15%

12 Fale ultradźwiękowe drgania mechaniczne, f >20 khz (w aparatach ultradźwiękowych od 2 MHz do 15 MHz) rozchodzą się w ośrodkach stałych, ciekłych i gazowych przekazywanie ruchu drgającego = przekazywanie energii

13 Impedancja akustyczna c = ε ρ c prędkość propagacji fali ε moduł sprężystości Younga ρ gęstość ośrodka Z = ρ c = ε ρ Z impedancja akustyczna

14 Przykładowe wartości c i Z tkanek Rodzaj ośrodka Gęstość [kg/m3] Moduł sprężystości [kg/m/s2 x109) Impedancja akustyczna [kg/m2/s x10-6] Prędkość propagacji [m/s] powietrze 1,2 0, , woda ,19 1, kość , tkanka tłuszczowa 952 2,0 1,

15 Zjawiska fizyczne zjawisko odbicia fali ultradźwiękowej impedancja akustyczna zjawisko ugięcia zjawisko interferencji zjawisko rozproszenia anizotropia zjawisko absorpcji tłumienie fali zjawisko Dopplera

16 Zjawisko odbicia fali ultradźwiękowej R = I R I o = I R - natężenie fali odbitej I o - natężenie fali padającej Z 1 Z 2 Z 1 + Z 2 2

17 Efekty oddziaływania fal ultradźwiękowych z materią efekty termiczne efekty mechaniczne (zjawisko kawitacji) efekty chemiczne efekty biologiczne

18 Aparatura ultrasonograficzna

19 Wytwarzanie ultradźwięków Przetworniki (zjawisko piezolektryczne) Materiały: kwarc, siarczan litu, cyrkonian ołowiu i inne ZJAWISKO PIEZOELEKTRYCZNE wytwarzanie potencjału elektrycznego przy mechanicznym oddziaływaniu na kryształ ODWROTNE ZJAWISKO PIEZOELEKTRYCZNE Bezpośrednie przekształcenie potencjału elektrycznego w drgania mechaniczne

20 Budowa skanera USG MONITOR SONDY CYFROWY PROCESOR SYGNAŁOWY TRANSFORMATOR IZOLACYJNY I ZASILACZ ANALOGOWY PROCESOR SYGNAŁOWY

21 Głowica ultradźwiękowa

22 Rodzaje głowic liniowe (konweksowe, linearne) sektorowe (fazowe) Convex (konweksowe, cylindryczne)

23 emitują szeroką wiązkę niewielka deformacja echa Głowice liniowe

24 mała powierzchnia skanowania Głowice sektorowe

25 Głowica Convex łukowata powierzchnia ułatwia kontakt ze skórą przezprzełykowe, dopochwowe, śródnaczyniowe o małym i dużym promieniu krzywizny

26 Zasady obrazowania PREZENTACJA A wartości chwilowe natężenia w funkcji czasu odległość między paskami = granica ośrodków głowica USG + pojedynczy kryształ piezoelektryczny okulistyka

27 PREZENTACJA B echa = świecące plamki jasność plamki proporcjonalna do amplitudy echa ruchy możliwe do zaobserwowania w czasie rzeczywistym perystaltyka jelit, ruchy płodu Zasady obrazowania

28 PREZENTACJA M do ekspozycji ruchów narządów Echom od ruchomych narządów odpowiadają na podstawie czasu poruszające się rozjaśnione plamki Badanie czynności serca i obrazowanie jego struktur, badanie aorty brzusznej i jej tętniaków Zasady obrazowania

29 PREZENTACJA D ocena przepływu krwi w dużych tętnicach i żyłach wykorzystując zmiany długości fal ultradźwiękowych odbitych od poruszających się krwinek obecność zwężeń spowodowanych skrzeplinami lub innych procesów chorobowych Zasady obrazowania

30 OBRAZOWANIE 3D i 4D Zastosowanie głowic z elektronicznie odchylaną wiązką obraz 3D uzyskiwany dzięki przemieszczaniu Przetwornika 4D to technika animacji obrazów trójwymiarowych Zasady obrazowania

31 Bibliografia Dangel J., Diagnostyka prenatalna mity i rzeczywistość, Nauka 3/2007, s Grabska-Chrząstowska J. Ultrasonografia Jędrzejewska M., Jankowski P., Węckowski B., Podstawy obrazowania USG część 1 Inżynier Fizyk Medyczny, 2/2014, s Gajęcka J., Podstawy ultrasonografii dla studentów - część I teoretyczna Augustyniak P., Elektroniczna aparatura medyczna, Kraków 2015.