Samenvatting Echografie OP1.3
OP1.3a College Beeldkwaliteit
CRAST
Contrast
Resolutie (spatiële resolutie)
Artefacten
Signaal/Ruis Verhouding (SNR)
Tijd (scantijd)
Resolutie
De spatiële resolutie is de kleinste afstand tussen 2 reflectoren
waarbij deze nog ondubbelzinnig als 2 objecten kunnen worden
afgebeeld. In 3 richtingen:
- Axiaal (longitudinaal): In richting van echo-beeldlijnen
- Lateraal: In richting loodrecht op beeldlijnen
- Dikte: In richting van ‘3e dimensie’
De axiale resolutie is beter dan de laterale resolutie.
De axiale resolutie is recht evenredig met de golflengte, hoe kleiner de golflengte, hoe meer details.
Een smallere bundel zorgt voor meer details in de laterale richting dat optimaliseert de laterale
resolutie.
Axiale resolutie is bepaald door de zend-frequentie.
- Zendfrequentie kan door de gebruiker worden gekozen.
Laterale resolutie is bepaald door de bundel-breedte.
- Bundelbreedte kan worden aangepast met het focus.
Fantomen
Tissue mimicking
- Testobjecten van weefselequivalente materialen met daarin (nylon) draden en een aantal
laesies. Hier kun je objectief de beeldkwaliteit mee meten.
Temporele resolutie
Het correct beschrijven van beweging, een afbeelding zonder vervaging. Hoe meer beelden per
seconde, hoe scherper het beeld in beweging.
- Smaller beeld
- Minder diep
- Minder echo lijnen (meer interpolatie)
- Focuspunten verminderen
Hoge frame rate = Meer beelden per seconde
Scherpte
Het vermogen van een echo-systeem om overgangen in weefsels zo nauwkeurig afgegrensd als
mogelijk, weer te geven.
- Digitaal proces
- Post-processing
- Directe relatie met spatiële resolutie
,Ruis
De willekeurige variatie in de amplitude van de gemeten echoes en, hieraan direct gerelateerd, die
variaties van grijswaarden in het echobeeld.
- Elektronische ruis
- Akoestische ruis
OP1.3b College Veiligheidsaspecten
Ultrasound = Energie
Energie wordt voor een deel geflecteerd ‘echo’
Energie wordt voor een deel geabsorbeerd ‘verzwakking’
Deze verzwakking is ‘energieverlies’
Echter, energie gaat nooit verloren
‘Energie gaat nooit verloren’
- Verzwakking wordt opgegeven in dB/cm.
- Verzwakking is frequentieafhankelijk.
Hoge frequenties zijn schadelijker dan lage frequenties. Spieren
warmen sneller op omdat ze meer verzwakken.
Verzwakkingscoëfficiënt
- Bepaalde weefsels verzwakken meer.
- Als een weefsel meer verzwakt, blijft er meer energie achter.
Verzwakking
Intensiteit/vermogen
- Vermogen: De hoeveelheid energie die per seconde door het totale transduceroppervlak
wordt uitgestraald: 1 Watt = 1 Joule per seconde (J/s)
Hetgeen wat het systeem kan.
- Intensiteit: Het vermogen dat per iedere m 2 transduceroppervlak wordt uitgestraald
(Watt/m2)
Wat op een bepaald oppervlak zijn energie heeft.
In het focuspunt zit al het vermogen, daar is de intensiteit het hoogst. (intensiteit is altijd een hoger
getal dan het vermogen)
Energie aspecten
Spatieel en temporeel (S/T)
Gemiddelde en piekwaarde (A/P)
- SA: Gemiddelde intensiteit over doorsnede bundel.
- SP: Piekwaarde intensiteit in de bundel.
- TA: Gemiddelde intensiteit geluidspuls over periodetijd.
- PA: Gemiddelde intensiteit geluidspuls.
, Thermische effecten
Verhogen van de temperatuur door het toevoegen van energie.
- Een deeltje beweegt om zijn evenwichtstoestand t.g.v. de geluidspuls
- De beweging verricht wrijvingsarbeid, deze wordt in warmte omgezet: door warmte-
omzetting is voorzichtigheid gebogen bij het onderzoek van gevoelig weefsel.
- Effect pas bij langdurig 39-43 graden.
Thermische index 1 betekent dat je de patiënt met 1 graad aan het opwarmen bent.
Mechanische effecten
Onderverdeeld in versnelling en cavitatie.
- Schade ten gevolge van cavitatie.
o Cavitatie is het verschijnsel dat in een turbulent bewegende vloeistof de plaatselijke
druk lager wordt dan de dampdruk van de vloeistof. Imploderen van luchtbellen.
- Er is geen specifieke waarde voor de MI die aangeeft dat er ook werkelijk een mechanische
effect plaatsvindt.
- Output verhogen MI wordt hoger.
- Hogere frequentie MI wordt lager.
- Bij huidige systemen gelimiteerd op 1,9.
Met systemen kun je meten hoeveel energie er vanaf de transducer komt. Als de transducer aan het
zenden is vervormd het plaatje. De mate van vervorming van de transducer is de mate van de
hoeveelheid energie die wordt uitgestuurd.
OP1.3c/d College Artefacten
Artefact = Een kunstwerk. Het beeld komt niet overeen met de werkelijkheid.
Het wél weergeven/afbeelden van zaken (objecten) die niet aanwezig zijn of het niet (of niet correct)
weergegeven/afbeelden van zaken (objecten) die wél aanwezig zijn.
Niet echt, niet afgebeeld, verkeerde locatie, verkeerde helderheid, vorm of grootte.
Artefacten zie je beter in fantomen dan in een mens.
Perceptie
Zonder contrast kun je niks zien. Je moet patronen kunnen herkennen. Je moet in staat kunnen zijn
om waar te kunnen zien (fysiek kunnen zien). Informatie verwerken kan op verschillende manieren:
1. Detectie van een afwijking (aanwezigheid).
2. Herkenning van een afwijking (grootte en vorm).
3. Identificeren (in relatie met een ziekte) van een afwijking.
Uitgangspunten
- Geluid beweegt zich rechtlijnig voort.
- De geluidsbundel is oneindig dun in laterale (breedte) en diepte (dikte) richting.
- Geluid plant zich in weefsel op een homogene wijze voort met een constante snelheid (1540
m/s).
- De echo heeft de kortste weg gekozen van reflector naar transducer.
- De sterkte van de echo is evenredig aan het verschil in akoestische impedantie en verandert
evenredig in de diepte.
Artefacten
- Slagschaduw
Sterke vermindering intensiteit door totale reflectie. Bij echo’s met bijvoorbeeld een steen komt er
een slagschaduw achteraan omdat alle geluidsgolven worden gereflecteerd.
OP1.3a College Beeldkwaliteit
CRAST
Contrast
Resolutie (spatiële resolutie)
Artefacten
Signaal/Ruis Verhouding (SNR)
Tijd (scantijd)
Resolutie
De spatiële resolutie is de kleinste afstand tussen 2 reflectoren
waarbij deze nog ondubbelzinnig als 2 objecten kunnen worden
afgebeeld. In 3 richtingen:
- Axiaal (longitudinaal): In richting van echo-beeldlijnen
- Lateraal: In richting loodrecht op beeldlijnen
- Dikte: In richting van ‘3e dimensie’
De axiale resolutie is beter dan de laterale resolutie.
De axiale resolutie is recht evenredig met de golflengte, hoe kleiner de golflengte, hoe meer details.
Een smallere bundel zorgt voor meer details in de laterale richting dat optimaliseert de laterale
resolutie.
Axiale resolutie is bepaald door de zend-frequentie.
- Zendfrequentie kan door de gebruiker worden gekozen.
Laterale resolutie is bepaald door de bundel-breedte.
- Bundelbreedte kan worden aangepast met het focus.
Fantomen
Tissue mimicking
- Testobjecten van weefselequivalente materialen met daarin (nylon) draden en een aantal
laesies. Hier kun je objectief de beeldkwaliteit mee meten.
Temporele resolutie
Het correct beschrijven van beweging, een afbeelding zonder vervaging. Hoe meer beelden per
seconde, hoe scherper het beeld in beweging.
- Smaller beeld
- Minder diep
- Minder echo lijnen (meer interpolatie)
- Focuspunten verminderen
Hoge frame rate = Meer beelden per seconde
Scherpte
Het vermogen van een echo-systeem om overgangen in weefsels zo nauwkeurig afgegrensd als
mogelijk, weer te geven.
- Digitaal proces
- Post-processing
- Directe relatie met spatiële resolutie
,Ruis
De willekeurige variatie in de amplitude van de gemeten echoes en, hieraan direct gerelateerd, die
variaties van grijswaarden in het echobeeld.
- Elektronische ruis
- Akoestische ruis
OP1.3b College Veiligheidsaspecten
Ultrasound = Energie
Energie wordt voor een deel geflecteerd ‘echo’
Energie wordt voor een deel geabsorbeerd ‘verzwakking’
Deze verzwakking is ‘energieverlies’
Echter, energie gaat nooit verloren
‘Energie gaat nooit verloren’
- Verzwakking wordt opgegeven in dB/cm.
- Verzwakking is frequentieafhankelijk.
Hoge frequenties zijn schadelijker dan lage frequenties. Spieren
warmen sneller op omdat ze meer verzwakken.
Verzwakkingscoëfficiënt
- Bepaalde weefsels verzwakken meer.
- Als een weefsel meer verzwakt, blijft er meer energie achter.
Verzwakking
Intensiteit/vermogen
- Vermogen: De hoeveelheid energie die per seconde door het totale transduceroppervlak
wordt uitgestraald: 1 Watt = 1 Joule per seconde (J/s)
Hetgeen wat het systeem kan.
- Intensiteit: Het vermogen dat per iedere m 2 transduceroppervlak wordt uitgestraald
(Watt/m2)
Wat op een bepaald oppervlak zijn energie heeft.
In het focuspunt zit al het vermogen, daar is de intensiteit het hoogst. (intensiteit is altijd een hoger
getal dan het vermogen)
Energie aspecten
Spatieel en temporeel (S/T)
Gemiddelde en piekwaarde (A/P)
- SA: Gemiddelde intensiteit over doorsnede bundel.
- SP: Piekwaarde intensiteit in de bundel.
- TA: Gemiddelde intensiteit geluidspuls over periodetijd.
- PA: Gemiddelde intensiteit geluidspuls.
, Thermische effecten
Verhogen van de temperatuur door het toevoegen van energie.
- Een deeltje beweegt om zijn evenwichtstoestand t.g.v. de geluidspuls
- De beweging verricht wrijvingsarbeid, deze wordt in warmte omgezet: door warmte-
omzetting is voorzichtigheid gebogen bij het onderzoek van gevoelig weefsel.
- Effect pas bij langdurig 39-43 graden.
Thermische index 1 betekent dat je de patiënt met 1 graad aan het opwarmen bent.
Mechanische effecten
Onderverdeeld in versnelling en cavitatie.
- Schade ten gevolge van cavitatie.
o Cavitatie is het verschijnsel dat in een turbulent bewegende vloeistof de plaatselijke
druk lager wordt dan de dampdruk van de vloeistof. Imploderen van luchtbellen.
- Er is geen specifieke waarde voor de MI die aangeeft dat er ook werkelijk een mechanische
effect plaatsvindt.
- Output verhogen MI wordt hoger.
- Hogere frequentie MI wordt lager.
- Bij huidige systemen gelimiteerd op 1,9.
Met systemen kun je meten hoeveel energie er vanaf de transducer komt. Als de transducer aan het
zenden is vervormd het plaatje. De mate van vervorming van de transducer is de mate van de
hoeveelheid energie die wordt uitgestuurd.
OP1.3c/d College Artefacten
Artefact = Een kunstwerk. Het beeld komt niet overeen met de werkelijkheid.
Het wél weergeven/afbeelden van zaken (objecten) die niet aanwezig zijn of het niet (of niet correct)
weergegeven/afbeelden van zaken (objecten) die wél aanwezig zijn.
Niet echt, niet afgebeeld, verkeerde locatie, verkeerde helderheid, vorm of grootte.
Artefacten zie je beter in fantomen dan in een mens.
Perceptie
Zonder contrast kun je niks zien. Je moet patronen kunnen herkennen. Je moet in staat kunnen zijn
om waar te kunnen zien (fysiek kunnen zien). Informatie verwerken kan op verschillende manieren:
1. Detectie van een afwijking (aanwezigheid).
2. Herkenning van een afwijking (grootte en vorm).
3. Identificeren (in relatie met een ziekte) van een afwijking.
Uitgangspunten
- Geluid beweegt zich rechtlijnig voort.
- De geluidsbundel is oneindig dun in laterale (breedte) en diepte (dikte) richting.
- Geluid plant zich in weefsel op een homogene wijze voort met een constante snelheid (1540
m/s).
- De echo heeft de kortste weg gekozen van reflector naar transducer.
- De sterkte van de echo is evenredig aan het verschil in akoestische impedantie en verandert
evenredig in de diepte.
Artefacten
- Slagschaduw
Sterke vermindering intensiteit door totale reflectie. Bij echo’s met bijvoorbeeld een steen komt er
een slagschaduw achteraan omdat alle geluidsgolven worden gereflecteerd.
