Ecografia doppler si riscul de cavitatie in tesuturile vii

Rezolutia (claritatea imaginii )

Rezoluția obtinuta prin diagnosticul cu ultrasunete reprezinta  distanță minimă dintre două puncte care pot fi diferentiate.

Rezoluția axială este determinată de distanța minimă între două puncte situate de-a lungul fasciculului de ultrasunete.

Rezoluția laterală se caracterizează prin distanța minimă între două puncte aflate perpendicular cu directia fluxului de ultrasunete.

Cu cit e mai mare frecventa undelor ultrasonore, cu atit rezolutia e mai buna.

Rezoluția laterală este, de obicei, mai slaba decit cea axiala.

Undele ultrasonore actioneaza asupra tesuturilor cu o energie dstul de mare prin intermediul a citeva mecanisme.

Sub influența energiei generate de dispozitivel medicale de diagnostic sau de detectoarele bulelor de gaz, daune vizibile asupra tesuturile intacte nu s-au depistat.

Pentru a studia problema leziunilor tisulare, avem nevoie de a defini  “unitatea de expunere la ultrasunete “.

Pentru  masurarea vitezei de conversie  a energiei este utilizata unitatea de masura Watt (W).

WATT, wați, s. m. (Fiz.) Unitate de masură a puterii, egală cu puterea care corespunde schimbului de energie sau lucrului mecanic de un joule.  ( sursa: http://dexonline.ro/ )

W – este unitatea de masură a puterii si a efectului termic al ultrasunetului proporțională cu densitatea  puterii, exprimata, de regula in watti per centimetru pătrat ( W/cm2 ).  Aceast indicator este numit ” intensitatea  ultrasunetului ”

De regula, intensitatea utilajului de diagnostic cu ultrasunet  este între 10-100 mW/cm2. Pentru comparație, capacitatea medie de producere de căldură a corpului uman, generata de procesele metabolice este de aproximativ 10 mW/cm2.

La intensitatea de 1-3 mW/cm2 conversia energiei ultrasunetului în căldură (ca rezultat al absorbției undelor ultrasonore în țesuturi) este deja vizibila.

Prin urmare, fluxul termic aparut in timpul timpul funcționării echipamentelor cu ultrasunet, depaseste fluxul termic datorat metabolismului. Astfel, se observa un efect de încălzire.

Efectul de incalzire cu ultrasunet se aplica în fizioterapie, prin intermediul unor echipamente medicale cu ultrasunet.

Expunerea tesuturilor la fluxuri cu ultrasunet de intensitati inalte ( de la 1 W/cm2 pina la de la câteva mii W/cm2)   pot aparea  leziuni tisulare.

Leziunile termice tisulare, apar la intensitatea de aproximativ 100 W/cm2.

În plus, in anumite zone undele ultrasonore pot determina  “rupturi” in lichide. Acest fenomen este numit “cavitație” și implică formarea de cavități mici în mediu.

CAVITÁȚIE s.f. Fenomen constând în producerea într-un curent de lichid a unui vid parțial, în care se formează bule de vapori care provoacă izbituri în pereții conductei prin care circulă lichidul. (sursa:  http://dexonline.ro/)

Cavitatia  – este un proces ce induce la formarea de radicali liberi cu dezvoltarea diferitor efecte chimice și biologice.  Cavitatia lipseste în mediile de viscozitate mare si la frecvențe ultrasonice ce depasesc cu mult 5 MHz.

Acest fenomen merită o anumită atenție, deoarece  puterea maximă a dispozitivelor cu ultrasunet, cum ar fi ultrasonografele si  dispozitivele Doppler ce masoara viteza unui flux, pot atinge  10-100 W/cm2.

Astfel, in situtiile în care sunt  necesare niveluri ridicate de energie, care pot sa provoace cavitație, se utilizeaza  frecvențe cu durata extrem de scurta (1*10^-6  – 5*10^-6 ). Datorit timpului extrm de scurt de expunere are loc prevenirea cavitatiei, chiar si in mediile cu viscozitate redusă, cum ar fi sângele .

Interesul vis-a-vis de  influenta ultrasunetului în țesuturi este in crestere.

La moment, au loc cercetări privind utilizarea efectului de încălzire cu ultrasunet a țesuturilor afectate de tumori, pentru a spori efectul tratamentului radionuclid.

Studiile realizate pentru a determina care e probilitatea aparitiei leziunilor tisulare in urma actiunii echipamentului de diagnostic cu ultrasunet, la moment, nu sunt in stare de a confirma ca  toate leziunile posibile apar in rezultatul utilizarii echipamentului dat la anumite niveluri de energie transmisa.

La fel, in timpul examinarii Doppler, efecte negative asupra animalelelor si a omului  nu au fost observate.

 Analiza teoretică arată că utilizarea nivelurilor clinice de energie ultrasonora în dipazon de frecvențe megaherți (MHz) NU poate provoca cavitație.

Trebuie de mentionat faptul ca procesul de cavitatie, nu se dezvolta nici la nivelul  pielii, direct sub zona de actiune a transmițătorului.

Este de așteptat că atenuarea energiei ultrasunetului care are loc o data cu patrunderea in țesuturile mai adinci,  oferă un plus de securitate.

Astfel, puterea (intesitatea ultrasunetului) directionata spre suprafața inimii in timpul diagnosticului de un sezor  de  10 mW/cm2,  nu depaseste 30 mkW/cm2.

Iar presiunea generată de intensitatea ultrasunetului de 30 mkW/cm2 și o frecvență de 5 MHz este  aproximativ echivalentă cu 2,54 • 10^-3  kg/cm2.

Chiar și atunci când se ia în considerare eventualul efect de  “pompare” a  bulelor de gaz ca urmare a vibrațiilor sonore rapide, totusi valoarea presiunii suplimentare aplicate este egala cu 2,54 •10^-3  kg/cm2, valoare care este mai mica decit valorea ce conditioneaza suprasaturarea la primele etape ale decompresiei, fapt utilizat (cu siguranta pentru sanatate), timp de multi ani, in practica  operatiunilor subacvatice.

Necatind la faptul ca studiile, inca nu au stabilit care sunt nivelurile  ultrasunetului de intensitate mai mică de 100 mW/cm2 care ar fi total inofensive pentru țesuturi, totusi, in practica, NU s-au observat careva dereglari biologice.

La animale, s-a demonstrat că ultrasunetul de intensitate  de 0,001-0,05 W/cm2 cu durata de actiune de la 15 minute –  23.20 ore, la o frecvență de 5-15 MHz nu provoacă leziuni tisulare detectabile.

Experimentele pe animale, pe durata decompresiei au determinat  că directionarea fuxurilor puternice de energie spre vena cava, nu provoaca cavitatie (bule de gaz) in singe.

Recunoasterea definitiva a posibilității de “generare” a bulelor de gaz, sub influența vibrațiilor ultrasonice, solicita demonstrația acestui fenomen, la diferite niveluri de energie cu  reducerea intensitatii ultrasunetului pina la valori mai mici decit cele stabilite in mod experimental.

Analizind, aspectele de mai sus, putem conchide ca valoarea informatiei   obținute prin detectarea Doppler este mult mai mare decit orice eventuale efecte adverse care pot să apară.

Sursa: http://meduniver.com/

Sper, ca informatia prezentata mai sus, a raspuns la multe intrebari… Dragi parinti, daca mai gasiti info interesanta la aceasta tema si doriti sa o impartasiti cu altii, scrieti-mi, impreuna vom gasi adevarul 🙂 !

Citeste: Ecografia fetală, limite, norme, riscuri

Imaturitatea fiziologica – sursa tuturor relelor

Ecografia fetală și efectele negative asupra fătului