Echografie 2.2
2.2a Introductie Duplex Dopper
Op de KNF = Klinische Neurologische Fysiotherapie
→ Wanneer iemand binnenkomt met een hersenbeschadiging, of ander ongeluk, om te kijken of de
hals vaten niet aangedaan zijn en daar de oorzaak vandaan komt. Dit komt vooral voor bij ouderen.
→ Patiënten met hart- en vaatziekten.
Duplex Dopper = een techniek om de snelheid van de bloedvaten te meten.
- De bloedvaten zijn 6-8mm breed. Dit betekend dat je een goede hand-oog coördinatie nodig
hebt.
- Je moet ook een meting kunnen uitvoeren in een onderzoek. Dit zijn geluiden die op en neer
naar de vaten gaat.
Geschiedenis
Doppler is een Oostenrijkse natuurkundige die in 1842 deze techniek beschreven. Hij heeft dit
beschreven volgens licht i.p.v. geluid. Dan komt een Nederlander, Ballot, naar voren die in 1845 niet
Doppler aan laat tonen met licht, maar met geluid. Hij gebruikte een trein station en hoorn spelers in
een trein om aan te tonen dat het geluid veranderd als de trein aan het rijden is. Degene die in de
trein zit hoort maar één toon. Dus een bron die beweegt zendt een
toon uit en ten gevolge van de beweging veranderd de toon van
frequentie. Wanneer een geluid producerend object naar je
toekomt, dan is de frequentie hoger dan wanneer het object en de
observeerder op hetzelfde punt zijn.
Samenvattend:
- 1842 Christian Doppler: kleurveranderingen bij sterren t.o.v. hun bewegingen in het heelal.
Blauw= kleine golflengte naar ons toe en rood= grote golflengte van ons af
- 1845 Buys Ballot: praktisch bewijs dat geluid veranderd van frequentie t.g.v. bewegingen – trein
experiment Utrecht-Maastricht
De Doppler shift, geluid, kan worden omgezet in beeld. Het heet Duplex omdat
het zwart-wit beeld gaan combineren met een spectrum. Hiernaast zie je een
voorbeeld van een Doppler spectrum. Op de horizontale as is de tijd en de
verticale as is de frequentie. Als je goed kijkt zie je twee hartslagen hier. De
snelheid waarmee bloed zich verplaats in het lichaam is gemiddeld: 1m/sec =
3,6km/h
Op het moment dat iets geluid maakt, golven uitzendt, dan gaan de golven alle
kanten op. Maar op het moment dat je gaat bewegen worden de golven aan de
,voorkant tegen elkaar gedrukt en aan de achterkant uit elkaar
gedrukt. Als de golflengte kleiner wordt dan gaat de frequentie
omhoog en andersom. Want c = ƛ x f.
Op het moment dat het object precies mij passeert, loodrecht, dan
hoor je de echte frequentie, geen Doppler shift. Want dan beweegt
het object niet.
Fd = 2 fzv / c
Als de Doppler shift weet dan kun je de snelheid meten.
- Fd = frequentie Doppler shift
- Fz = frequentie in MHz, zendfrequentie
- V = de snelheid
- C = 1540 m/sec
Doppler effect = een toe- en afname van de ontvangstfrequentie van de echo t.o.v. de
zendfrequentie veroorzaakt door beweging van de reflector of verstrooier.
Op het moment dat het bost tegen deeltjes dat wel bewegen, clusters rode bloedcellen, dan zendt je
5MHz en als het bloed naar te toe beweegt, dan ontvang je 5MHz + Doppler shift. Als het bloed weg
beweegt van de transducer dan krijg je 5MHz – Doppler shift.
Dus je meet de Doppler shift en daarna gebruik je de formule om, om te rekenen naar de snelheid.
Op het moment dat je in een vernauwing meet, dan moet de snelheid omhoog gaan om toch alle
bloed door het vat te laten gaan.
Reflectie
- Tegen clusters rode bloedcellen
- Als bewegende reflectoren
- Verzameling van verstrooid geluid, dus scattering
- Scattering = hoe hoger de frequentie, hoe sterker de reflectie
, Rayleigh scattering = de verstrooiing van licht door deeltjes die kleiner zijn dan de golflengte van het
licht.
- Bloedcellen zijn circa 10µm groot. Golflengte van 5MHz
transducer = 0,3mm
- Ultrageluid wordt door bloeddeeltjes dus niet gereflecteerd
maar verstrooid!!
De verstrooiing is datgene wat we meten. De zendfrequentie is
lager dan de ontvang frequentie. Het verschil daartussen is de
Doppler shift.
Doppler shift
= het verschil in frequentie van een gereflecteerde golf t.g.v. beweging
tussen reflector/verstrooier en transducer
- Bij echografie is dit hoorbaar
- In de afbeelding stroomt het bloed naar de transducer toe, want
het is de 5MHZ + de Doppler shift
- De Doppler shift is recht evenredig met de snelheid
Continuous wave (CW) Doppler
= een techniek die we gebruiken, ook wel de blind Doppler
Deze heeft twee elementen: een om continu te zenden en een om continu te ontvangen. Als hier
geen verschil in zit, dan is er geen beweging en hoor je niks. Als er wel verschil zit tussen die twee,
dan zet je die op een luidspreker en dan kun je dit horen.
Deze techniek kan je kopen en dat doen vrouwen die zwanger zijn. Maar dit lijdt vaak tot de
verkeerde frequentie voor het kindje en dat betekend dat er vaak paniek is zonder dat dat nodig zou
zijn.
In de CW Doppler is er een overlap tussen de
zender en ontvanger element. Dit gebied is je
meetgebied. Dit kan oppervlakkig liggen of dieper
liggen. De frequentie en elementen van het
apparaat bepalen de diepte van het onderzoek.
Ieder vat heeft zijn eigen specifieke geluid.
2.2a Introductie Duplex Dopper
Op de KNF = Klinische Neurologische Fysiotherapie
→ Wanneer iemand binnenkomt met een hersenbeschadiging, of ander ongeluk, om te kijken of de
hals vaten niet aangedaan zijn en daar de oorzaak vandaan komt. Dit komt vooral voor bij ouderen.
→ Patiënten met hart- en vaatziekten.
Duplex Dopper = een techniek om de snelheid van de bloedvaten te meten.
- De bloedvaten zijn 6-8mm breed. Dit betekend dat je een goede hand-oog coördinatie nodig
hebt.
- Je moet ook een meting kunnen uitvoeren in een onderzoek. Dit zijn geluiden die op en neer
naar de vaten gaat.
Geschiedenis
Doppler is een Oostenrijkse natuurkundige die in 1842 deze techniek beschreven. Hij heeft dit
beschreven volgens licht i.p.v. geluid. Dan komt een Nederlander, Ballot, naar voren die in 1845 niet
Doppler aan laat tonen met licht, maar met geluid. Hij gebruikte een trein station en hoorn spelers in
een trein om aan te tonen dat het geluid veranderd als de trein aan het rijden is. Degene die in de
trein zit hoort maar één toon. Dus een bron die beweegt zendt een
toon uit en ten gevolge van de beweging veranderd de toon van
frequentie. Wanneer een geluid producerend object naar je
toekomt, dan is de frequentie hoger dan wanneer het object en de
observeerder op hetzelfde punt zijn.
Samenvattend:
- 1842 Christian Doppler: kleurveranderingen bij sterren t.o.v. hun bewegingen in het heelal.
Blauw= kleine golflengte naar ons toe en rood= grote golflengte van ons af
- 1845 Buys Ballot: praktisch bewijs dat geluid veranderd van frequentie t.g.v. bewegingen – trein
experiment Utrecht-Maastricht
De Doppler shift, geluid, kan worden omgezet in beeld. Het heet Duplex omdat
het zwart-wit beeld gaan combineren met een spectrum. Hiernaast zie je een
voorbeeld van een Doppler spectrum. Op de horizontale as is de tijd en de
verticale as is de frequentie. Als je goed kijkt zie je twee hartslagen hier. De
snelheid waarmee bloed zich verplaats in het lichaam is gemiddeld: 1m/sec =
3,6km/h
Op het moment dat iets geluid maakt, golven uitzendt, dan gaan de golven alle
kanten op. Maar op het moment dat je gaat bewegen worden de golven aan de
,voorkant tegen elkaar gedrukt en aan de achterkant uit elkaar
gedrukt. Als de golflengte kleiner wordt dan gaat de frequentie
omhoog en andersom. Want c = ƛ x f.
Op het moment dat het object precies mij passeert, loodrecht, dan
hoor je de echte frequentie, geen Doppler shift. Want dan beweegt
het object niet.
Fd = 2 fzv / c
Als de Doppler shift weet dan kun je de snelheid meten.
- Fd = frequentie Doppler shift
- Fz = frequentie in MHz, zendfrequentie
- V = de snelheid
- C = 1540 m/sec
Doppler effect = een toe- en afname van de ontvangstfrequentie van de echo t.o.v. de
zendfrequentie veroorzaakt door beweging van de reflector of verstrooier.
Op het moment dat het bost tegen deeltjes dat wel bewegen, clusters rode bloedcellen, dan zendt je
5MHz en als het bloed naar te toe beweegt, dan ontvang je 5MHz + Doppler shift. Als het bloed weg
beweegt van de transducer dan krijg je 5MHz – Doppler shift.
Dus je meet de Doppler shift en daarna gebruik je de formule om, om te rekenen naar de snelheid.
Op het moment dat je in een vernauwing meet, dan moet de snelheid omhoog gaan om toch alle
bloed door het vat te laten gaan.
Reflectie
- Tegen clusters rode bloedcellen
- Als bewegende reflectoren
- Verzameling van verstrooid geluid, dus scattering
- Scattering = hoe hoger de frequentie, hoe sterker de reflectie
, Rayleigh scattering = de verstrooiing van licht door deeltjes die kleiner zijn dan de golflengte van het
licht.
- Bloedcellen zijn circa 10µm groot. Golflengte van 5MHz
transducer = 0,3mm
- Ultrageluid wordt door bloeddeeltjes dus niet gereflecteerd
maar verstrooid!!
De verstrooiing is datgene wat we meten. De zendfrequentie is
lager dan de ontvang frequentie. Het verschil daartussen is de
Doppler shift.
Doppler shift
= het verschil in frequentie van een gereflecteerde golf t.g.v. beweging
tussen reflector/verstrooier en transducer
- Bij echografie is dit hoorbaar
- In de afbeelding stroomt het bloed naar de transducer toe, want
het is de 5MHZ + de Doppler shift
- De Doppler shift is recht evenredig met de snelheid
Continuous wave (CW) Doppler
= een techniek die we gebruiken, ook wel de blind Doppler
Deze heeft twee elementen: een om continu te zenden en een om continu te ontvangen. Als hier
geen verschil in zit, dan is er geen beweging en hoor je niks. Als er wel verschil zit tussen die twee,
dan zet je die op een luidspreker en dan kun je dit horen.
Deze techniek kan je kopen en dat doen vrouwen die zwanger zijn. Maar dit lijdt vaak tot de
verkeerde frequentie voor het kindje en dat betekend dat er vaak paniek is zonder dat dat nodig zou
zijn.
In de CW Doppler is er een overlap tussen de
zender en ontvanger element. Dit gebied is je
meetgebied. Dit kan oppervlakkig liggen of dieper
liggen. De frequentie en elementen van het
apparaat bepalen de diepte van het onderzoek.
Ieder vat heeft zijn eigen specifieke geluid.
