Экзамен – ФОДиТ

определяется формулой:

где r – радиус датчика; v– частота ультразвуковой волны; 1540 м/c – скорость ультразвуковой волны.

Из формулы видно, что размер ближней зоны можно увеличить, увеличив частоту или радиус датчика.

Выбор датчиков зависит от применяемого метода исследования (А-, В-, D-метод), а также от способа получения изображения (фиксированное положение датчика, сканирование и его разновидности: механическое, электронное и др.).

16.Эхолокационный метод в медицинской диагностике.

6.Метод эхолокационной диагностики.

На каком физическом явлении основано ​

Применение ультразвука (УЗ) в диагностических исследованиях основано на физическом явлении отражения звуковых волн, или эхолокации.

Основные шаги процесса:

1.Генерация звуковых волн: Ультразвуковая система использует пьезоэлектрический кристалл, который, под воздействием электрического поля, генерирует звуковые волны в диапазоне ультразвуковых частот.

2.Прохождение через ткани: Эти звуковые волны направляются в обследуемую область тела. При прохождении через различные ткани, структуры и жидкости, звуковые волны частично отражаются и частично проходят дальше.

3.Отражение звуковых волн: Когда звуковые волны встречаются с границами различных сред (например, между мышцами и костями, кровью и тканями), часть волн отражается обратно к источнику.

4.Прием системы: Возвращающиеся звуковые волны принимаются тем же пьезоэлектрическим кристаллом, который теперь действует как датчик.

5.Преобразование в изображение: Полученные сигналы преобразуются в электрические импульсы, которые анализируются и визуализируются в виде изображения на экране. Интенсивность отраженных волн и время их возвращения помогают создать детальное изображение внутренних структур.

Таким образом, УЗ-диагностика позволяет получить визуальные данные о внутренних органах и тканях, что помогает в клиническом анализе и постановке диагнозов.

Метод эхолокационной диагностики — это ультразвуковая диагностика,

основанная на принципе эхолокации. 5 При этом методе излучаются акустические сигналы и принимаются сигналы, отражённые от неоднородностей биологической среды, что позволяет построить акустическое изображение органов и структур. 1

УЗ-зонд:

Ультразвуковой зонд одновременно служит источником и приемником ультразвуковых волн.

Для разделения во времени процесса приема и передачи УЗ-сигнала и избегания их наложения используется время задержки.

Что представляет собой эхозонд? ​

Эхозонд в ультразвуковой диагностике — это ультразвуковой датчик,

который обеспечивает излучение ультразвуковых сигналов в определённых направлениях и приём отражённых эхо-сигналов с этих же направлений.

Изменяя направление излучения-приёма, датчик осуществляет сканирование, то есть последовательный «просмотр» обследуемой области. 3

Эхозонд содержит корпус в виде цилиндрического стержня с шахтой и каналами для подвода к ней воды, акустическую систему, соединительные проводники и разъёмы. При сканировании стержню сообщается возвратно-поступательное движение путём попеременного нагнетания воды с разных сторон шахты через резиновые шланги и тубусы. 1

Пьезопреобразователь излучает и принимает отражённые от неоднородностей озвучиваемой среды ультразвуковые сигналы, которые усиливаются и индицируются в виде одномерных и двумерных эхограмм в диагностическом аппарате. 1

Процесс ультразвукового сканирования включает несколько этапов: 3

1.Генерация ультразвуковых волн (обратный пьезоэлектрический эффект). 3

2.Проникновение ультразвуковых волн в ткани. 3

3.Взаимодействие ультразвука с тканями, отражение от границ раздела сред в виде различной силы «эха». 3

4.Преобразование отражённых сигналов в электрический сигнал (прямой пьезоэлектрический эффект). 3

5.Регистрация электрического сигнала с помощью различных видов регистрации отражённых сигналов или различных видов развёртки изображения. 3

Метод эхолокации:

Применяется для:

​ Определения внутренней структуры непрозрачных сред.

Нахождения неоднородностей внутри среды.

Определения формы и размеров этих неоднородностей.

Принцип работы:

​1. Измеряется время (t) между излучением и приемом отраженного ультразвукового сигнала.

2.Зная среднюю скорость распространения УЗ-волны в изучаемой среде (v), можно вычислить расстояние (S) до объекта, отразившего сигнал, по формуле:

Ультразвуковое исследование сердца:

Положение пациента:

​ Пациент лежит на спине.

Расположение датчика:

​ Ультразвуковой датчик устанавливают во втором-третьем межреберье по левому краю грудины.

Использование ультразвукового геля:

​ Для повышения коэффициента проникновения ультразвука гель наносится между датчиком и телом пациента.

Получение изображений:

​ Датчик, приложенный к грудной клетке, позволяет получить множество двумерных изображений сердца.

Стандартные позиции:

​ Из общего числа сечений выделяются несколько, называемые «стандартными позициями».

Эти позиции являются стандартными изображениями структур сердца (рис. 7.2).

Метод эхокардиографии:

​ Основывается на умении получать и анализировать стандартные эхокардиографические позиции.

Чем режим М работы УЗ сканера отличается от режима В? Какой режим работы УЗ сканера следует использовать для исследования движущихся структур?

A-режим - амплитудный режим. Зондирование осуществляется при неизменном направлении акустического луча. Интенсивность принятых эхосигналов представлена в виде электрических импульсов различной амплитуды.

В-режим (brightness - яркость) - двумерный режим визуализации, при котором на экране получают изображение, состоящее из участков, интенсивность которых тем выше, чем больше амплитуда отраженного сигнала.

M-режим (motion - движение) способ визуализации при котором на экране отображается временная развертка всех движущихся структур.

17. Действие ультразвука на ткани и его применение в терапии.

5. Ультразвук (УЗ). Механизм действия УЗ-волн на вещество и ткани.

Definition

Ультразвук (УЗ) — это механические колебания и волны в упругих средах в диапазоне частот Гц. Ультразвуковые колебания не воспринимаются человеческим ухом. 1

Частоты ультразвука условно подразделяют на три области: 1

УЗНЧ — ультразвук низких частот (2 104–105 Гц); 1

УЗСЧ — ультразвук средних частот (105–107 Гц); 1

УЗВЧ — ультразвук высоких частот (107–1010 Гц). 1

УЗ-терапия:

Современные методы воздействия на ткани организма с лечебной целью

​ Широко применяется для лечения заболеваний в разных областях медицины

УЗ-терапия низких интенсивностей (до 1 Вт/см²):

​ Используются механические колебания частотой 22-44, 880 и 2460 кГц

Глубина проникновения составляет 3-10 см в зависимости от вида ткани

Действующим фактором являются механические волны

Механические волны вызывают:

​ Механический эффект

Тепловой эффект

Физико-химические эффекты

Первичный механизм действия:

​ Значительные сдвиговые напряжения в разных биологических тканях

Образование затухающих сдвиговых волн на границе неоднородных биологических сред

Выделение значительного количества тепла

Механическое действие ультразвука проявляется в:

​ Микромассаже клеток и тканей

Перестройке биологических мембран и изменении их проницаемости

Разрушении биомакромолекул, клеток и микроорганизмов

Устройство аппарата для лечения ультразвуком:

1. Основные компоненты и их функции

​ Блок питания

​ Обеспечивает стабильную подачу напряжения для работы аппарата. Ручка, обозначенная как "Компенсатор", регулирует напряжение, подаваемое на аппарат, и имеет несколько положений для настройки.

аппарата.

Наличие индуктивной связи предотвращает прямое подключение к цепи, что снижает риск поражения током.

2. Режимы настройки аппарата

​ Конденсатор переменной емкости

3. Рабочие параметры аппарата

​ Частота

​ Аппарат работает на частоте 40,58 МГц, создавая электромагнитное поле, способное воздействовать на биологические ткани.

Процесс использования аппарата:

Подготовка

​ Аппарат прогревается в течение 5 минут перед использованием.

После этого необходимо отрегулировать параметры напряжения и мощности, чтобы стрелочный индикатор находился в пределах красного сектора, а неоновая лампа зажглась, свидетельствуя о готовности аппарата к работе.

Процедура нагрева

​ Пациент или модельная среда (например, сосуды с раствором) помещаются между электродами, и начинается нагревание тканей под воздействием электромагнитного поля.

Показания температуры фиксируются каждые несколько минут для оценки интенсивности теплового воздействия на проводящие и диэлектрические среды.

Таким образом, ультразвуковой терапевтический аппарат имеет сложную схему, включающую блок питания, высокочастотный генератор, терапевтический контур и систему индикации, что позволяет точно регулировать параметры терапии и обеспечивать безопасное и эффективное воздействие на биологические ткани.

Действие ультразвука на ткани включает три вида воздействия:

1.Механическое. Это своеобразный массаж на микроскопическом уровне, который выполняют ультразвуковые волны. Внутри клеток начинается усиленное движение жидкостей и белковых молекул, ускоряются все жизненные процессы, активизируется обмен веществ. 15

2.Тепловой эффект. После поглощения звука тканями температура в них возрастает в среднем на один градус. В таких условиях усиливают активность ферментативные системы клеток, ускоряются биохимические реакции. 1

3.Физико-химическое действие. При прохождении звуковой волны через суставную жидкость изменяется её вязкость, растёт количество гиалуроновой кислоты и хондроитинсульфата (из них образуется молодая хрящевая ткань). После многочисленных ударов звука в клеточные стенки в них открываются миниатюрные «окошки», через которые в клетку попадают питательные вещества, а выводятся отработанные. При необходимости ультразвук даёт возможность лекарственным препаратам проникнуть внутрь клетки и создать нужный лечебный эффект. 1

Применение ультразвука в терапии широко распространено и включает лечение различных заболеваний и состояний, например:

ЛОР-патологии (тонзиллит, воспаление пазух носа, ринит); 5

болезни кожи (крапивница, зуд, нейродермит); 5

заболевания глаз (помутнение стекловидного тела и роговицы, катаракта, бельмо, поражения сетчатки); 5

гинекологические болезни (воспаления, мастит, бесплодие, мастопатия, заболевания придатков, эрозия шейки матки, нарушение менструального цикла); 5

патологии суставов (артриты, артрозы, остеохондроз); 5

стоматологические проблемы (пародонтоз); 5

неврологические заболевания (защемления и воспаления нервов, приводящие к сильной боли); 5

урологические болезни (простатит); 5

кожные патологии (нейродермит, экзема, язвы); 5

проблемы желудочно-кишечного тракта (нарушение стула, гастрит); 5

послеоперационная реабилитация (ускорение заживления ран, рассасывание рубцов и швов); 5

косметологические манипуляции (борьба с целлюлитом, лифтинг, пилинг, избавление от угревой сыпи, пигментных пятен). 5

18.Эффект Доплера и его применение в диагностике.

7.Эффект Доплера.

Эффект Доплера заключается в изменении частоты колебаний, воспринимаемых наблюдателем, вследствие движения источника волн и наблюдателя относительно друг друга.

При сближении источника и наблюдателя – верхние знаки, при удалении – нижние знаки.

Классический пример этого феномена – звук свистка от движущегося поезда.

Definition

Доплеровский сдвиг ∆v – это разность между отраженной и переданной частотами.

Когда УЗ отражается от движущегося объекта, частота отраженного сигнала изменяется. Происходит сдвиг частоты. Определив сдвиг частоты, можно определить скорость движения объекта:

ген

уз

8. Применение эффекта Доплера в диагностике.

Эффект Доплера используется для определения:

скорости движения тела в среде,

скорости кровотока,

скорости движения клапанов и стенок сердца (доплеровская эхокардиография)