H7c82f9e798154899b6bc46decf88f25eO
H9d9045b0ce4646d188c00edb75c42b9ek

Как врачам лучше использовать ультразвуковой звук и тень для сканирования камней в почках и желчном пузыре?

При УЗИ органовбрюшная полостьилипочкиупоминаются обызвествления или камни (такие как камни в почках и желчном пузыре на рисунке выше) часто сначала ассоциируются, но камни сравнимого размера могут иметь разную степень звука и тени.Например, разный состав камня или влияние гладкости поверхности камня.Поскольку эти физические свойства принципиально определяют размер звука и тени, мы пока проанализируем представление звука и тени в форме самого ультразвукового луча.

скан1 сканирование2

Во-первых, звук и тень, в народе говоря, испускаемый ультразвуковой луч блокируется в положении камня, в результате чего за камнем нет ультразвукового освещения, и, естественно, ткани в этих положениях не могут давать эхо, создавая звук и тень. .Мы знаем, что пучок ультразвукового излучения наиболее тонкий в фокусе излучения, а в области вне фокуса пучок постепенно расширяется и приобретает седлообразную форму.Как принято, мы до сих пор используем аналогию УЗИ с камерами.Точно так же, как значение диафрагмы объектива зеркальной камеры меньше (фактическая диафрагма больше), чем лучше разрешение положения точки фокусировки и тем более выражено боке переднего плана и фона.Фотографируя на камеру животных внутри железной клетки, вы заметили, что железная клетка стала на фото полупрозрачной сеткой?На снимке ниже пара обезьян и матерей, сфотографированных автором в клетке в Бангкокском парке дикой природы, и если не присматриваться, то можно не заметить еле заметные сетки.Но когда мы фокусируемся на железной клетке, черная железная клетка действительно блокирует спину.Те, кому интересно, могут пойти домой и попробовать испытать этот эксперимент в разных положениях фокусировки, как автор на картинке ниже, снимающей куклу девочки-нищенки через развилку.

сканирование3 сканирование4 скан5

Вернемся к ультразвуковой визуализации, чтобы количественно изучить эту проблему, мы используем ультразвуковые формы тела (KS107BG), которые измеряют проникновение и разрешение, чтобы продемонстрировать явление звука и тени, целью этой модели тела является тонкая линия, которая не прозрачный, который может хорошо имитировать эффект звуковой тени.Чтобы лучше продемонстрировать эффект окклюзии, мы используем высокочастотный датчик с центральной частотой8,5 МГц, потому что высокочастотный датчик может получить более тонкий ультразвуковой луч (поэтому также легко получить высокое боковое разрешение).

скан6 сканирование7

Прежде всего, мы настраиваем фокус излучения на глубину 1 см, мы видим, что цель в положении 1 см является самой четкой, а слегка затемненная область может быть слабо видна позади цели примерно на 5 мм, но цель ниже 1 см является наиболее четкой. тянутся по длинному черному каналу, который является так называемым звуком и тенью.Область в пределах 1 см подобна переднему плану на фотографии с глубиной фокусировки 1 см и областью фона после 1 см.Очевидно, цель на переднем плане в пределах 1 см похожа на клетку на фотографии обезьяны только что, и когда мы фокусируемся на глубину 1 см, ультразвук, кажется, может обойти ее и продолжать передавать энергию вперед почти без изменений.Однако область ниже фокуса не может быть заблокирована вокруг цели, в результате чего ультразвуковая энергия почти не проходит позади цели, поэтому эхо отсутствует.Чтобы лучше подтвердить нашу гипотезу, мы смоделировали ультразвуковые лучи, сфокусированные в это время, и волновые фронты ультразвуковых пульсовых волн в разные моменты времени показаны на следующем рисунке.

сканирование8

По-видимому, на глубине 1 см энергия фокуса излучения концентрируется, в результате чего пучок получается тонким, а ширина луча постепенно увеличивается по мере удаления от глубины фокуса.Когда глубина цели составляет менее 1 см, цель затеняет часть энергии, но размер цели относительно мал, и энергия, которая не блокируется сбоку, будет продолжать парить в направлении фокуса, поэтому звук и тень от этих целей будут очень слабыми, и чем ближе к поверхности зонда, тем менее явными будут звук и тень.Когда положение цели находится как раз на глубине фокуса, сам ультразвуковой луч очень тонкий, поэтому энергия, которую цель может блокировать, относительно велика, в результате чего очень небольшая энергия может продолжаться вокруг цели, что также делает область за этой глубиной получается настоящая темная область.Как будто вы фокусируетесь на клетке, а область за сеткой клетки полностью заблокирована.

Что происходит, когда цель находится за фокальной точкой (фоновой областью)?Некоторые люди скажут, что звуковой луч также очень широкий, и цель может покрыть только его часть, будет ли он таким же, как область переднего плана, может ли энергия обходить цель, чтобы уменьшить звук и тень?Очевидно, что нет, точно так же, как цели в левом наклонном ряду на приведенном выше рисунке находятся на глубине более 1 см, а создаваемые звук и тень не меньше, чем цели в позиции 1 см.В это время мы внимательно наблюдаем за формой ультразвукового луча, и волновой фронт луча до и после фокуса не плоский, а напоминает форму дуги с центром в фокусе.Луч, близкий к поверхности зонда, сходится к фокальной точке, в то время как массив волн глубже, чем фокальная точка, распространяется наружу с фокальной точкой.То есть, когда цель находится в области переднего плана, когда звуковая волна, не затененная целью, будет продолжать распространяться в направлении фокуса, а звуковая волна, не затененная целью, в области заднего плана будет продолжать распространяться в направлении отклонения от линии сканирования, мы принимаем только эхо-сигнал на линии сканирования, поэтому энергия, которая отклоняется от линии сканирования, не может быть принята, поэтому формируется звук и тень.

Когда мы настроили фокус запуска на глубину 1,5 см, звук и тень за целью на глубине 1 см также значительно уменьшились, но цель после 1,5 см по-прежнему волочила длинный черный хвост.Ниже приведен график ультразвукового излучения. Давайте попробуем проанализировать явление звука и тени в сочетании с морфологией луча.

скан9

При дальнейшем увеличении глубины резкости до 2 см звук и тень позади цели в пределах 2 см значительно ослабевают.На рисунке ниже показан соответствующий график пучка ультразвукового излучения.

сканирование10

На изображении предыдущего примера настраивается только глубина фокуса, а условия на остальных интерфейсах остаются неизменными, но при регулировке глубины фокуса фон также подразумевает условие, то есть по мере того, как глубина фокуса излучения становится глубже, увеличится и апертура излучения (переднее число в заголовке диаграммы луча — глубина фокуса, а число сзади — количество элементов решетки, соответствующих апертуре излучения), а при соблюдении ширины луча зонда поверхность, мы также можем найти фактическое изменение апертуры излучения.В общем случае апертура фокуса излучения пропорциональна глубине резкости, как у зум-объектива с постоянной апертурой.

Так как же влияет на звук и тень, когда одна и та же глубина фокусировки и размер диафрагмы различны?Взяв в качестве примера тот же фокус с глубиной 1,5 см, регулируя внутренние параметры аппарата, размер апертуры излучения удваивается.

сканирование11 сканирование12

Мы должны были научиться анализировать явление звука и тени от цели с помощью отображения луча в приведенном выше примере, поэтому мы можем посмотреть непосредственно на лучограмму для этого примера.С уменьшением диафрагмы луч глубины фокусировки расширяется, но седловидный изгиб становится меньше.Искривление одних и тех же переднего и заднего лучей становится незаметным, и, наблюдая, насколько хорошо изгибается волновой фронт луча, можно увидеть, что ультразвуковая энергия чем-то похожа на плоскость, параллельную поверхности зонда, распространяющуюся вперед.Таким образом, плохим последствием является то, что, хотя ультразвуковая энергия в исходной области переднего плана частично блокируется целью, она все еще может продолжать распространяться вокруг цели в направлении положения фокуса, но когда малая апертура мала, ширина переднего плана луч сначала сужается, доля заблокированной энергии увеличивается, а звуковые волны сбоку не сходятся к положению фокуса запуска, поэтому, хотя ультразвуковая энергия, которая не затенена, продолжает распространяться вперед, она почти не вносит вклад на эхо положения строки сканирования, что также приводит к уменьшению апертуры.Даже звук и тень цели на переднем плане будут становиться все отчетливее.Точно так же, как когда мы фотографируем птицу в клетке мобильным телефоном поперек клетки, независимо от заявленной апертуры мобильного телефона, на фотографии останется заметная темная сетка клетки, потому что реальная апертура камера мобильного телефона слишком мала.

Ранее мы провели лишь некоторый экспериментальный анализ положения фокуса излучения и размера апертуры излучения звука и тени в сочетании с фактическим ультразвуковым сканированием для сканирования мелких камней, чтобы получить лучший звук и тень. эффекты, размер диафрагмы изменить, как правило, невозможно, но, возможно, удастся рассмотреть положение фокуса как можно ближе к передней части камня.Или когда звук и тень не очевидны, это не обязательно потому, что камни слишком маленькие, или это может быть из-за того, что фокус находится в неправильном положении.Кроме того, как упоминалось в начале, может быть много факторов, влияющих на силу звука и тени, например, самым непосредственным характером является размер камня, кроме того, основной звук и тень часто намного слабее, чемгармоническийзвук и тень и т.д., так что это нельзя обобщать.

Поэтому выбирайте ультразвуковые продукты, их качество изображения является наиболее важным, хорошая гармоническая визуализация сделает вашу медицинскую карьеру на более высоком уровне, приглашаем вас проконсультироваться с вами об интересующих вас ультразвуковых продуктах и ​​другом медицинском оборудовании.

радость ю

Amain Technology Co., Ltd.

Моб/WhatsApp:008619113207991

E-mail:amain006@amaintech.com

Ссылка: 008619113207991

Тел.:00862863918480

Официальный сайт компании: https://www.amainmed.com/

Веб-сайт Alibaba: https://amaintech.en.alibaba.com

Веб-сайт УЗИ: http://www.amaintech.com/magiq_m


Время публикации: 08 сентября 2022 г.

Оставьте свое сообщение:

Напишите здесь свое сообщение и отправьте его нам.