Sonographie (Ultraschall)

• Schall im nicht-höhrbaren Bereich

• med. Anwendungsbereich: 1-50 MHz

• für LK-Sono: 7,5 MHz -> Eindringtiefe: 7cm

• je niedriger Frequenz (MHz), desto tiefer eindringbar

• Elektronik für Schallerzeugung, Signalverarbeitung und -darstellung

• zwei Bildschirme

  • Einstellung über Bedienfeld

  • Live-Übertragung während Untersuchung

• unterschiedl. Schallsonden für unterschiedl. Einsatz

• Erzeugung Ultraschall: mech. Verformung

  1. Wechselspannung

  2. periodische Verformung der Piezokirstalle

  3. Ausbildung US-Wellen

• wasserhaltiges Kontaktgel zur Vermeidung von Dopplereffekten (Lufteinschluss zw. Sonde und Haut)

• Schallausbreitungsprinzip: Impedanz = Widerstand, der Ausbreitung von Wellen entgegenwirkt

• Impedanzunterschied: an Grenzfläche zweier unterschiedl. Stoffe starke Reflexion

• unterschiedliche Ausbreitungsgeschwindigkeit in unterschiedl. Gewebe: Luft, Flüssigkeit langsam, Knochen schnell

• Analyse reflektierten Wellen am Schallkopf: Kristalle = Sender und Empfänger

• Auswertung

  1. Laufzeit (Entfernung Reflektionsgrenze)

  2. Amplitude (Helligkeit)

• Erzeugung 2D-Bild, 3D-Rekonstruktionmögl.

• A-Mode

• B-Mode

• M-Mode

• Dopplersonographie

• Duplexsonographie

-> Amplitude Mode (Aufzeichnung eines Amplitudenverlaufs)

• Diagrammdarstellung d. Echos

  -> x-Achse: Eindringtiefe

  -> y-Achse: Echostärke

• eindimensional

-> brightness modulation (Echointensität in Helligkeit umgesetzt)

• Darstellung empfangenes Signal in Graustufen

  
  

-> Motion

• Intesität d. Echos entlang des Schallstrahls in Grauwerte umgewandelt und im zeitlichen Verlauf erfasst

• Darstellung von Strömungen

• Wellenreflexion am bewegten Objekt

• Grundlage: Doppler Effekt

• Schallkopf schräg zum Gefäß (<60°)

• Rot -> zum Schallkopf

• Blau -> weg vom Schallkopf

• je schneller, desto heller

• Kombination aus Dopplersonographie und B-Mode Ultraschall

• US-Wellen nur zum Teil zurückgeworfen (Implus-Echo)

• Grund: Impedanzunterschiede zw. zwei Geweben

• Änderung der Ausbreitungsrichtung von US-Welle bei Durchtritt durch Grenzfläche

• vielfach ungerichtete Reflexion der Schallwelle

• z.B. durch Erys, Bdgw. oder Muskelfasern

• “Reibungskräfte” einer US-Welle während Gewebedurchtritt

• Verringerung der Amplitude

• stark gewebeabhängig

• Eigenschaft von Gewebe US zu relfektieren und zu streuen

• Zeit zwischen entsendeter und empfangener Signale

• zur Tiefenermittung

• Stärke der Relexion als Grauwert dargestellt

• geringe Echogenität = dunkel (Flüssigkeiten, Luft)

• hohe Echogenität = hell (Knochen)

• Staging: Metastasensuche Hals-LK (Vergrößerung > 1cm?, Entrundung?, unscharfe Begrenzung?, Fehlen echoreicher Hilus?)

• Speicheldrüsen-/Speichelsteindiagnostikviele

• weitere Modes z.B. Farbdoppler-Sonografie -> Darstellung Blutfluss

1. Schallschatten

   • Dunkler Bildanteil hinter einer Struktur, die Schall stark reflektiert, absorbiert oder streut

   • bei starker Reflexion = helle Strukturen vor Schatten

2. Laufzeitartefakte

   • Verzerrung von Strukturen durch falsch angenommene Schallgeschwindigkeit

3. Spiegelartefakte

   • durch starke Reflexion entstandenes Spiegelbild einer realen Struktur

   • v.a. bei hoher Eindringtiefe

4. Wiederholungsechos

   • US zw. Reflektor und Schallkopfoberfläche mehrfach hin- und her läuft

   • oder: zwei reflektierende Grenzflächen direkt benachbart

5. laterales Schattenzeichen

6. distale Schallverstärkung

1. risikoarm

2. nicht-invasiv

3. schmerzlos

4. hohe Verfügbarkeit

5. schnelle Durchführung

6. kostengünstig

7. keine Strahlung

8. Darstellung Flüssigkeitsströme via Doppler-Sono

9. Schnittbilder beliebiger Ebenen

• limitierte Tiefenauflösung

• begrenzter Einblick in Knochen

• starke Qualitätsunterschiede der Untersucher

• eingeschränkte Reproduzierbarkeit