Ультразвуковые диагностические приборы: Практическое руководство для пользователей

Листать книгу

Страницы: ... ... ... ... ... ... ...

скачать книгу Ультразвуковые диагностические приборы: Практическое руководство для пользователей

Эффект Допплера Основой допплеровских методов является эффект Допплера, который состоит в том, что частота колебаний звуковых волн, излучаемых источником
...
Частота колебаний на входе приемника в этом случае равна Таким образом, частота принимаемых колебаний отличается от частоты источника на ту же величину, но с отрицательным знаком
...
Это означает, что, если мы хотим исследовать характер изменения скорости кровотока во времени, необходимо достаточно часто прово дить измерения допплеровского сдвига
...
Поэтому с помощью специальных усилителей и акустических систем допплеровский сдвиг частоты можно сделать слышимым, что делается практически во всех современных приборах с допплеровскими режимами работы
...
Возможность слышать допплеровские частоты помимо их наблюдения на экране прибора является очень полезной функцией, так как человеческое ухо чувствительный и тонкий анализатор частот
...
Понятие о спектре скоростей кровотока и спектре частот допплеровского сдвига Ранее мы предполагали, что наблюдаются отражатели, у которых скорость движения в данный момент времени одна и та же
...
Скорости кровотока, а точнее проекции скоростей на ось УЗ луча, формируемого датчиком, однозначно связаны с частотами допплеровского сдвига Рд согласно вышеприведенным формулам
...
В сосуде большого диаметра, например в аорте, профиль скоростей отличается от параболического в средней части сосуда большое количество эритроцитов движется с одинаковой скоростью
...
Спектр скоростей в сосудах, а малая ширина спектра в широком сосуде, б увеличение максимальной скорости и расширение спектра в зоне стеноза, в значительное расширение спектра и появление составляющих с обратной скоростью в зоне сильного стеноза
...
Приведенные примеры показывают, что возможность получения информации о форме спектра скоростей кровотока в различных сечениях сосуда является исключительно полезной для диагностики сосудистых заболеваний
...
На спектр скоростей кровотока влияют не только аномалии сосуда, но и геометрия сосуда и физические особенности процесса получения информации о кровотоке
...
Так, в зоне бифуркации обязательно имеет место расширение спектра скоростей и возможно появление составляющих с обратной скоростью вследствие нарушения ламинарного течения крови в месте разветвления сосуда
...
В зоне изгиба сосуда наблюдаемый спектр скоростей расширяется, что в основном обусловлено изменением направления скоростей в месте изгиба и, следовательно, наличием составляющих скорости, направленных относительно оси датчика под разными углами
...
Наблюдаемый спектр скоростей может расширяться вследствие того, что в пределах ширины УЗ луча находится участок сосуда, на протяжении которого условия оценки скорости кровотока меняются
...
На процесс получения данных о скоростях кровотока в области малых скоростей оказывает заметное влияние пульсация стенок сердца и стенок сосудов, возникающая в процессе смены систолической и диастоличес Рис
...
Движения стенок сосудов в процессе их периодического расширения и сужения дают дополнительные составляющие в спектр скоростей кровотока, и приходится принимать специальные меры для исключения этих составляющих, используя фильтры, не пропускающие низкие частоты соответствующего допплеровского сдвига
...
Рассмотрим более подробно методы спектральной допплеровской эхографии и способы реализации измерения допплеровского сдвига частоты и оценки спектра скоростей кровотока
...
С выхода датчика принятый УЗ сигнал, преобразованный приемником датчика в электрический сигнал, подается в приемное устройство, в котором сигнал усиливается и преобразуется таким образом, что на выходе
...
Выше было показано, что частоты допплеровского сдвига в основном лежат в диапазоне слышимых звуковых частот, поэтому они могут восприниматься человеческим ухом, будучи воспроизведены громкоговорителями
...
Отметим также, что слышимые звуки частот допплеровского сдвига не имеют ничего общего с механическими шумами в сердце и сосудах, которые могут прослушиваться или записываться при фонокардиографии
...
Сигналы с допплеровским сдвигом частоты после обработки в спектральном анализаторе запоминаются в устройстве памяти и потом в виде спектра частот допплеровского сдвига отображаются на мониторе прибора
...
Отображение спектра частот допплеровского сдвига позволяет сделать видимой на экране совокупность колебаний с различными частотами, которые одновременно можно слышать через громкоговорители
...
Вследствие того, что элементы крови движутся с разными скоростями, отраженный сигнал имеет сложный вид, так как это сумма синусоид с разной частотой и разной амплитудой
...
В дуплексных УЗ системах, где имеется возможность наблюдать двухмерное акустическое изображение, можно получить изображение сосуда, в сечении которого оценива ем
...
Это приводит к тому, что наблюдаемый спектр частот сдвигается в сторону несколько более низких значений скорости тем больше, чем с большей глубины получены эхо
...
По временным спектральным характеристикам можно определить изменение во времени среднего значения скорости, а также максимального значения и изобразить их на экране
...
Импульсноволновой допплер Основной недостаток метода непрерывноволнового допплера отсутствие разрешающей способности по глубине исключается в методе импульсноволнового допплера
...
Это приводит к тому, что наблюдаемый спектр частот сдвигается в сторону несколько более низких значений скорости тем больше, чем с большей глубины получены эхо
...
При исследовании скоростей в профиле сосуда или в локальной области сердца величина строба выбирается минимальной почти равной или несколько большей, чем длина импульса излучения
...
Приведенные примеры наглядно иллюстрируют тот факт, что для измерения допплеровских сдвигов частоты на отдельных интервалах по глубине Датчик Излучаемый сигнал УЗ луч Стенки сосуда Строб
...
Использование пачки коротких импульсов позволяет устранить упомянутые недостатки, так как энергия пачки возрастает с увеличением количества импульсов, а спектр становится более узким
...
Таким образом, пачка импульсов дает возможность сохранить основные достоинства длинного сигнала, позволяющего с достаточной точностью измерять допплеров
...
В этом принципиальное отличие датчиков для импульсноволнового допплера от датчиков для непрерывноволнового допплера, где для излучения и приема используются отдельные пьезопреоб
...
Для того чтобы не было неоднозначности определения глубины, необходимо выполнение следующего условия для величины периода повторения импульсов в пачке
...
Стремление выполнить требование однозначного измерения глубины в системах импульсноволнового допплера приходит в противоречие с требованием однозначного определения допплеровского сдвига частоты
...
Ширина спектра такого одиночного импульса хоть и меньше, чем в режиме В, но слишком велика, чтобы обеспечить измерение спектра частот допплеровского сдвига с таким же качеством, как в режиме
...
Попытка использовать для измерения спектра частот допплеровского сдвига одиночный короткий импульс обречена на неудачу, так как такому импульсу соответствует широкий спектр частот, существенно превышающий по ширине истинный спектр частот допплеровского сдвига
...
Можно пояснить полученный результат с помощью простой образной аналогии, полагая, что мы желаем нарисовать известный нам истинный спектр частот допплеровского сдвига с помощью фломастеров различной толщины
...
Возвращаясь к аналогии с рисунком фломастером, можно сказать, что в режиме импульсноволнового допплера мы имеем несколько тонких фломастеров, жестко связанных между собой
...
Появление ложных изображений спектра вследствие неоднозначности измерения спектра частот допплеровского сдвига в англоязычной литературе называется
...
а спектр излучаемой пачки импульсов, б спектр на выходе приемника форма спектра не искажена, в интервале измерения спектр и направление кровотока оцениваются однозначно
...
Стремление выполнить это требование для самого большого ожидаемого допплеровского сдвига частоты приводит к тому, что может не выполняться условие однозначного определения глубины, о котором говорилось выше,
...
Из этого неравенства следует, что чем большую ширину допплеровского спектра частот мы хотим однозначно измерить, тем в меньшем диапазоне глубин это можно сделать, чтобы выполнить требование однозначности определения глубины отражающих структур
...
И наоборот, если мы хотим увеличить диапазон однозначно определяемых глубин, мы вынуждены пойти на уменьшение максимальной величины допплеровского сдвига частоты
...
Дополнительно она уменьшается еще и по причине ослабления чувствительности на этой частоте и, следовательно, снижения предельных глубин, на которых можно получать различимый допплеровский эхо
...
Дополнительно она уменьшается еще и по причине ослабления чувствительности на этой частоте и, следовательно, снижения предельных глубин, на которых можно получать различимый допплеровский эхо
...
Практические рекомендации, измерения и вычисления в режиме спектрального допплера Особенности проведения исследований в допплеровских режимах в существенной степени определяются характеристиками используемого прибора
...
Инструкция не может охватить все многообразие встречающихся на практике случаев, и здесь решающее значение имеет опыт врача, а также знание основных физических принципов работы в допплеровском режиме, о которых даются сведения в этой главе
...
Так, если используются дуплексные датчики механического секторного сканирования, надо иметь в виду, что они не обеспечивают быстрый переход из режима В в допплеровский режим
...
Указанная особенность датчиков электронного сканирования обусловлена практически мгновенным переходом из одного режима в другой, что невозможно сделать в датчиках механического сканирования в силу инерционности сканирующего пьезопреоб
...
Далее мы постараемся дать некоторые практические рекомендации по настройке прибора и выбору его характеристик при работе в режиме спектрального допплера
...
При использовании линейного датчика, в котором все лучи направлены перпендикулярно к его рабочей поверхности, может возникнуть трудность выполнения указанного требования, когда ось сосуда перпендикулярна оси любого из лучей датчика и получение допплеровских сигналов невозможно
...
Поэтому достаточно правильно выбрать диапазон скоростей, чтобы весь спектр скоростей кровотока в исследуемом сосуде отображался на экране без ограничений
...
Проявляется указанная неоднозначность в виде дополнительных ложных изображений спектра, которые, накладываясь на истинный спектр скоростей, делают невозможной его корректную оценку
...
Использование более низкой частоты излучения датчика за счет смены датчика на более низкочастотный или переключения рабочей частоты датчика на более низкую, если датчик многочастотный
...
Сдвиг, например, вниз, в сторону шкалы обратного кровотока, уменьшает диапазон оценки спектра скоростей обратного кровотока, на зато настолько же увеличивает диапазон оценки спектра скоростей прямого кровотока
...
В таких случаях необходимо следить за тем, чтобы в фантомные интервалы не попали другие сосуды, иначе будет искажена оценка спектра скоростей кровотока в сосуде, на который выставлен основной интервал
...
При использовании фильтра надо иметь в виду, что одновременно с устранением мешающих сигналов подавляются и полезные сигналы от медленно движущихся элементов крови
...
Высокие частоты допплеровского фильтра устанавливаются при исследовании сосудов с высокими скоростями кровотока в случае, когда в контрольном объеме находится не только сам сосуд, но и стенка сосуда
...
При этом с помощью специальной ручки или клавиши может устанавливаться одно из значений интервала времени, которому соответствует отображаемая картина спектра кровотока
...
Для повышения контрастности наблюдаемой на экране картины спектра используются регулировки, позволяющие подавлять слабые сигналы, например допплеровская преком
...
Одним из преимуществ допплеровских методов УЗ диагностики является возможность получения количественной диагностически значимой информации об исследуемых движущихся структурах
...
Перечисленные, а также многие другие параметры и характеристики определяются с помощью специализированных программ кардиологических и ангиологических
...
Перечисленные, а также многие другие параметры и характеристики определяются с помощью специализированных программ кардиологических и ангиологических
...
Перечисленные, а также многие другие параметры и характеристики определяются с помощью специализированных программ кардиологических и ангиологических
...
Специфическим узлом системы цветового допплеровского картирования является устройство оценки скорости по результатам измерения направления и средней величины допплеровского сдвига частоты в элементах анализируемой области
...
При неблагоприятной ориентации оси УЗ луча датчика относительно скорости кровотока в сосуде, когда они перпендикулярны друг другу, проекция скорости движения на ось луча равна нулю и частота эхо
...
Один из способов, который позволяет решить задачу оценки скорости движения в этой ситуации, изменение ориентации оси датчика относительно направления движения в ту или другую сторону
...
В этом случае проекция скорости на ось УЗ луча имеет отрицательное или положительное направление относительно датчика, и возможно определение этой проекции скорости по измеренному значению допплеровского сдвига частоты
...
При неблагоприятной ориентации оси УЗ луча датчика относительно скорости кровотока в сосуде, когда они перпендикулярны друг другу, проекция скорости движения на ось луча равна нулю и частота эхо
...
Ограниченное число цветов или оттенков, которые может воспринимать исследователь на экране дисплея и при этом мысленно соотносить каждому цвету определенное значение скорости кровотока
...
Первый метод использует допплеровский принцип измерения скоростей, при котором оценивается средняя величина допплеровского сдвига частоты в каждом контрольном объеме
...
Однако частая смена кадров и быстрое изменение скоростей кровотока затрудняют восприятие динамической информации, так как при этом могут ускользать диагностически значимые детали изображения
...
Этот режим является модификацией режима цветового допплеровского картирования и отличается от него тем, что позволяет отображать двухмерную картину расположения и формы сосудов, выделяя их одним цветом на фоне обычного изображения в В
...
Метод энергетического допплера не дает информацию о средней скорости кровотока в отдельных элементах изображения, а регистрирует факт наличия кровотока
...
Этот режим является модификацией режима цветового допплеровского картирования и отличается от него тем, что позволяет отображать двухмерную картину расположения и формы сосудов, выделяя их одним цветом на фоне обычного изображения в В
...
Метод энергетического допплера не дает информацию о средней скорости кровотока в отдельных элементах изображения, а регистрирует факт наличия кровотока
...

Технология сварочно-наплавочных работ: учебное пособие
Титановые сплавы в машиностроении
Жаропрочные стали и сплавы. Справочное издание
Ультразвуковые диагностические приборы: Практическое руководство для пользователей
Неразрушающий контроль. В 5 кн. Кн. 2. Акустические методы контроля: Практ. пособие
Выбор марки стали и режима термической обработки деталей машин: Учебное пособие ...
Гибридные технологии лазерной сварки: Учебное пособие

"Сварка-ЛИБ" - Техническая библиотека сварщика | Сварка, термообработка, материалы, металлы и сплавы

admin

Ультразвуковые диагностические приборы: Практическое руководство для пользователей