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Come utilizzare la visualizzazione per migliorare la tecnologia di puntura ad ultrasuoni?

Con la continua divulgazione delle apparecchiature a ultrasuoni, sempre più personale medico clinico può utilizzare gli ultrasuoni per svolgere attività di visualizzazione.Sotto la visualizzazione della tecnologia ad ultrasuoni, l'ondata di puntura ad ultrasuoni è onda dopo onda.Ad esempio, non solo gli ultrasuoni di GE, Philips, Siemens, Esaote, Chison e Sonoscape sono molto popolari, ma anche i loro stent guida per puntura corrispondenti sono popolari sul mercato.La nostra azienda attualmente forniscestent guida per punturadei principali marchi

Tuttavia, secondo alcuni casi d'uso clinico osservati dall'autore, la popolarità delle apparecchiature a ultrasuoni e la popolarità della visualizzazione a ultrasuoni non possono essere direttamente equiparate.Prendiamo ad esempio la puntura ecoguidata nel campo dell'accesso vascolare, molte persone sono ancora in uno stato di ignoranza, che può facilmente portare a incidenti medici.Perché sebbene ci fosse un'ecografia, era impossibile vedere dove fosse andato l'ago per la puntura.La vera tecnica di puntura guidata da ultrasuoni deve innanzitutto garantire che la posizione dell'ago o della punta dell'ago possa essere vista sotto l'ecografia, piuttosto che fare una stima approssimativa, e quindi "forare alla cieca" sotto la guida ecografica.In generale, include le seguenti situazioni:

La puntura ecoguidata è generalmente suddivisa in due metodi: puntura nel piano e puntura fuori dal piano.Entrambe le tecniche di puntura hanno scenari applicabili nel campo dell'accesso vascolare ed è meglio esserne competenti.(Il paragrafo seguente è un estratto dalle linee guida pratiche dell'American Society of Ultrasound Medicine sulla chirurgia dell'accesso vascolare guidata da ultrasuoni.)

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Nel piano (asse lungo) Vs.Fuori dal piano (asse corto)

Nel piano/fuori piano rappresenta la relazione relativa con l'ago, l'ago è parallelo al piano dell'imaging ecografico è nel piano e l'ago è perpendicolare al piano dell'imaging ecografico è fuori piano

In circostanze normali, la puntura nel piano mostra l'asse lungo o la sezione longitudinale del vaso sanguigno;la puntura fuori piano mostra l'asse corto o la sezione trasversale del vaso sanguigno

Pertanto, l'ecografia dell'accesso vascolare per impostazione predefinita è fuori piano/asse corto e nel piano/asse lungo sono sinonimi

L'ago può essere inserito dalla parte superiore del centro del vaso sanguigno al di fuori del piano, ma la punta dell'ago deve essere tracciata e posizionata ruotando la sonda per evitare di sottovalutare la profondità della punta dell'ago.

La posizione della punta dell'ago può essere osservata staticamente nel piano, ma è facile "sfilare" il piano dove si trova l'ago e/o il piano del centro del vaso sanguigno;la puntura nel piano è più adatta per i vasi di grandi dimensioni

Metodo combinato in piano/fuori piano: scansione fuori piano/asse corto per confermare che la puntura della punta dell'ago raggiunge il centro del vaso, ruotare la sonda in piano/asse lungo per l'inserimento dell'ago

La posizione in tempo reale della punta dell'ago o persino dell'intero corpo dell'ago può essere osservata staticamente nel piano, il che è ovviamente molto vantaggioso!Tuttavia, senza il supporto di strutture ausiliarie come i rack di puntura, ci vogliono davvero centinaia di pratica per mantenere l'ago sul piano dell'imaging ecografico per padroneggiare le abilità.In molti casi, poiché l'angolo di puntura è troppo grande, l'ago della puntura si trova chiaramente nel piano dell'ecografia, ma l'ago è ancora invisibile.Perchè è questo?

Gli angoli di inserimento dell'ago dell'ago di puntura nella figura sottostante sono rispettivamente di 17° e 13°.Quando l'angolo è di 13°, l'intero corpo dell'ago dell'ago di puntura viene visualizzato molto chiaramente.Quando l'angolo è di 17°, il corpo dell'ago può essere visto solo vagamente.Un po', e più grande è l'angolo, più sarai accecato.Allora perché c'è solo una differenza di angolo di 4° e perché c'è una differenza così grande nelle prestazioni dell'ago di puntura?

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Anche questo deve iniziare con l'emissione di ultrasuoni e il fuoco di ricezione.Proprio come il controllo dell'apertura nella messa a fuoco fotografica, ogni punto sulla foto è l'effetto di messa a fuoco combinato di tutta la luce che passa attraverso l'apertura, e ogni punto sull'immagine ultrasonica è un L'effetto di messa a fuoco combinato di tutti i trasduttori a ultrasuoni all'interno della trasmissione e ricevere aperture.Come mostrato nella figura seguente, l'intervallo contrassegnato dalla linea rossa è l'intervallo schematico della messa a fuoco della trasmissione ultrasonica e la linea verde è l'intervallo schematico (bordo destro) della messa a fuoco in ricezione.Poiché l'ago è sufficientemente luminoso, si verificherà una riflessione speculare e la linea bianca segna la direzione normale della riflessione speculare.Supponendo che il campo focale dell'emissione contrassegnato dalla linea rossa sia come due "luci", dopo aver colpito la superficie a specchio dell'ago, le "luci" riflesse sono come le due linee arancioni nell'immagine.Poiché la "luce" sul lato destro della linea verde supera la portata dell'apertura di ricezione e non può essere ricevuta dalla sonda, la "luce" che può essere ricevuta è mostrata nell'area arancione nella figura.Si può vedere che a 17° la sonda può ancora ricevere pochissimi echi ultrasonici, quindi l'immagine corrispondente è un'immagine debole, ea 13° gli echi che possono essere ricevuti sono superiori a 17°.Il tempo è notevolmente aumentato, quindi anche l'immagine è più chiara.Man mano che l'angolo di puntura diminuisce, l'ago diventa sempre più "piatto" e si possono ricevere efficacemente sempre più echi riflessi dal corpo dell'ago, quindi la visualizzazione dell'ago diventa sempre migliore.

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Alcune persone meticolose troveranno anche un fenomeno per cui quando l'angolo è inferiore a un certo valore (non è necessario che l'ago sia completamente "piatto"), lo sviluppo del corpo dell'ago mantiene sostanzialmente lo stesso grado di chiarezza.che dire di questo?Perché l'intervallo del fuoco di trasmissione (linea rossa) disegnato è più piccolo dell'intervallo del fuoco di ricezione (linea verde) nell'immagine sopra?Questo perché nel sistema di imaging a ultrasuoni, il fuoco di emissione può essere focalizzato solo a una singola profondità.Anche se possiamo regolare la profondità della messa a fuoco dell'emissione per rendere più nitida l'immagine vicino alla profondità della nostra attenzione, non vogliamo che il punto oltre la profondità della messa a fuoco sia molto sfocato..Questo è molto diverso dal nostro bisogno di scattare foto zuccherate di belle donne.Il film di acqua zuccherata richiede che lo sfondo e il primo piano portati da una grande apertura e una piccola profondità di campo siano tutti sfocati.Per l'ecografia, speriamo che le immagini nell'intervallo prima e dopo la profondità di fuoco siano sufficientemente chiare, quindi possiamo utilizzare solo un'apertura di emissione più piccola per ottenere una profondità di campo maggiore, in modo da mantenere l'uniformità dell'immagine.Per quanto riguarda la messa a fuoco in ricezione, poiché gli attuali sistemi di imaging a ultrasuoni sono stati completamente digitalizzati, gli echi ultrasonici di ciascun elemento trasduttore/array possono essere salvati e quindi tutte le profondità di imaging possono essere elaborate dinamicamente con metodi digitali.Messa a fuoco continua, quindi in questo momento, cerca di aprire il più possibile l'apertura di ricezione, purché vengano utilizzati gli elementi dell'array che possono ricevere il segnale dell'eco, in modo da garantire una messa a fuoco più fine e una migliore risoluzione.Tornando all'argomento proprio ora, quando l'angolo di puntura è piccolo in una certa misura, le onde ultrasoniche emesse dall'apertura più piccola possono essere ricevute dall'apertura di ricezione più grande dopo essere state riflesse dal corpo dell'ago, quindi l'effetto dello sviluppo del corpo dell'ago rimarrà naturalmente sostanzialmente invariato..

Per la sonda di cui sopra, cosa devo fare se l'ago di puntura non può essere visto dopo che l'angolo di puntura nel piano supera i 17°?

Se il sistema lo supporta, puoi provare la funzione di miglioramento dell'ago di puntura in questo momento.La cosiddetta tecnologia di potenziamento dell'ago di puntura consiste generalmente nell'inserire un frame di imaging di scansione che viene deviato sia in trasmissione che in ricezione dopo che è stato scansionato un normale frame di tessuto.La direzione di deflessione è la direzione del corpo dell'ago, in modo che il riflesso del corpo dell'ago possa essere restituito L'onda cade nell'apertura del fuoco ricevente il più possibile e la forte immagine del corpo dell'ago nell'imaging di deflessione viene estratta e visualizzato dopo essere stato fuso con la normale immagine del tessuto.Fatte salve le dimensioni e la frequenza dell'elemento della matrice della sonda, l'angolo di deflessione della sonda della matrice lineare ad alta frequenza non è generalmente superiore a 30°, quindi l'angolo di perforazione supera i 30°.Non è ancora arrivato a questo stadio)

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Successivamente, diamo un'occhiata alla situazione della foratura fuori piano.Dopo aver compreso il principio dello sviluppo dell'ago per puntura nel piano di cui sopra, sarà molto più semplice analizzare lo sviluppo dell'ago per puntura fuori dal piano.La rotazione della ventola menzionata nella guida pratica è un passaggio cruciale per la puntura fuori piano, che non è applicabile solo per trovare la posizione della punta dell'ago, ma anche per trovare il corpo dell'ago.È solo che l'ago per la puntura e l'ecografia non sono sullo stesso piano in questo momento.Solo quando l'ago di puntura è perpendicolare al piano di imaging, le onde ultrasoniche incidenti sull'ago di puntura possono essere riflesse verso la sonda ultrasonica.Poiché la direzione dello spessore della sonda è generalmente attraverso la focalizzazione fisica della lente acustica, le aperture sia per la trasmissione che per la ricezione sono le stesse per questa direzione, e la dimensione dell'apertura è la larghezza del wafer del trasduttore.La larghezza della sonda dell'array è solo di circa 3,5 mm (l'apertura di ricezione per l'imaging sul piano è generalmente superiore a 15 mm, che è molto più grande della larghezza del wafer).Pertanto, se l'eco riflesso dell'ago di puntura al di fuori del piano deve tornare alla sonda, è solo necessario assicurarsi che l'ago di puntura e l'angolo tra i piani di imaging sia vicino a 90 gradi.Quindi come giudichi l'angolo verticale?Il fenomeno più intuitivo è la lunga "coda di cometa" che si trascina dietro il forte punto luminoso.Questo perché quando le onde ultrasoniche incidono verticalmente sull'ago di puntura, oltre agli echi riflessi direttamente alla sonda dalla superficie dell'ago, una piccola quantità di energia ultrasonica entra nell'ago.Le molteplici riflessioni avanti e indietro, e gli echi di riflessione multipla che vengono nuovamente riflessi nella direzione della sonda, vengono dopo, quindi si forma una lunga "coda di cometa".Una volta che l'ago non è perpendicolare al piano dell'immagine, le onde sonore riflesse avanti e indietro verranno riflesse in altre direzioni e non potranno tornare alla sonda, quindi la "coda della cometa" non potrà essere vista.Il fenomeno della coda della cometa può essere visto non solo nella puntura fuori dal piano, ma anche nella puntura nel piano.Quando l'ago di puntura è quasi parallelo alla superficie della sonda, si possono vedere file di linee orizzontali.Coda di cometa".

Per illustrare in modo più vivido la "coda di cometa" nel piano e fuori dal piano, prendiamo l'esecuzione di scansioni fuori dal piano e nel piano con graffette nell'acqua, e i risultati sono mostrati nella figura sotto.

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La figura seguente mostra le prestazioni dell'immagine da diverse angolazioni quando il corpo dell'ago è fuori dal piano e viene scansionata la ventola rotante.Quando la sonda è perpendicolare all'ago della puntura, significa che l'ago della puntura è perpendicolare al piano dell'ecografia, quindi puoi vedere l'ovvia estensione della "coda di cometa"

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Tenere la sonda perpendicolare all'ago di puntura e spostarla lungo il corpo dell'ago verso la punta dell'ago.Quando la "coda della cometa" scompare, significa che la sezione di scansione è vicina alla punta dell'ago e il punto luminoso scomparirà più avanti.La posizione prima che il punto luminoso scompaia è dove si trova la punta dell'ago.Posizione.Se non sei a tuo agio, esegui una rotazione della ventola con un piccolo angolo vicino a questa posizione per confermare di nuovo.

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Tempo di pubblicazione: 17 agosto-2022

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