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Bases de la ecografía

La   invención de la  ecografía han revolucionado  el  arte de la  medicina a  pasos  agigantados,   en la  actualidad  es  una  de las técnicas  esenciales de para llevar  a  cabo un  diagnóstico  a  través  de las  características  de órganos  los  cuales  no son posible  valorar  de manera  clínica, de una  forma  rápida  y precisa. Permite la medición y  exploración.  Este método de  diagnóstico  en la  actualidad  es  utilizada  en  diferentes  ramas  de  la  medicina  como:  cardiología , gastroenterología ,  obstetricia,  urología ,  cirugía  vascular , urología   entre  otras, apoyada  en  bases  firmes  de  la historia  clínica  anamnesis   así  como  una  buena  exploración física .

Otra  de las  aplicaciones  de la  ecografía  es  apoyo  para la  realización de  procedimientos  invasivos, para  apoyo  en  monitorización  de  tratamientos,  evolución  de  patologías,  en  el  ámbito de  la  obstetricia   es  en donde  se  ha utilizado  con  mayor  eficacia , ya  que  en  esta  rama  ayuda  a identificación de  anomalías  desde las  primeras  semanas  de  vida  las cuales  pueden  ser  tratadas  antes  del nacimiento o bien  ayudar  a  clínicos  y  a  padres  a  tomar  decisiones  sobre el  futuro del  feto.

Los equipos  poseen diversas características, una  de  ellas  es la  cual  es   el  bajo  costo  al  alcance  de la  mayoría  de  la  población ,  existen  diferentes  tipos  de  equipos, los  cuales  con  diferentes  características que  nos  ayudarán  a  una  mejor  identificación  de  acuerdo a la patología a la cual  estemos  enfocados.  En la  actualidad  los  equipos  son  cada  vez mejores  en  cuanto  a  definición   y tamaño los  cuales  los  puede hacer  más  fáciles  de  mover o  transportar,  por  tal motivo   este  método  de  diagnóstico  puede  ser  utilizado  en cualquier  consultorio, claro está, con un médico  entrenado para su  uso e  identificación  de  imágenes,  con  esta herramienta   el paciente  tiene  un  proceso  de  diagnóstico y  tratamiento más eficaz  y certero.

Como  se  mencionó  previamente, el campo  del  uso del  ultrasonido  es  bastante  amplio y por  tal  motivo  el  médico ultrasonografista  siempre  debe  estar  empapado  en las  actualidades  que surjan  sobre  esta  rama  de la  medicina moderna.

Además  de  esto, en la  actualidad  podemos  disponer  de equipos  en  3d  los  cuales  tienen la  función de  reproducir  la  profundidad    con lo cual  podemos  observar  otras  características  de la  imagen que  con el  2d  no  pueden  observarse.

El  ultrasonido  doppler  posee  la ventaja  de  visualización del  flujo  sanguíneo  arterial  y venoso , por el medio del  cual  podemos  identificar  procesos  obstructivos   tanto  arteriales  y venosos,

 

Bases de la  ecografía  , la  física  del sonido

Para  tener  un  conocimiento amplio  del  estudio del ultrasonido  es necesario hacer un  recordatorio   sobre los  principios  básicos  de la  física  del  sonido involucrada en  la  formación de  imágenes, la  cual está  basada en  la  emisión y recepción  de  ondas  sonoras

Sonido:  conjunto de  vibraciones que  se  propagan a  través  de  un  medio   como  el  aire,  las  cuales  son  percibidas  por  el oído

El ultrasonido  es  el conjunto de  ondas originadas  por la  vibración de  un cuerpo elástico (cristal  piezoeléctrico )  y propagadas  por  un  medio material (  tejidos  corporales)  cuya  frecuencia  supera la del sonido  audible  por  el  humano:  20.000 ciclos / segundo  o 20 Kilohercios.

Frecuencia : número de  ciclos  o de cambios  de presión  que  ocurren  en  1  segundo  determinada  por la fuente  emisora del  sonido  y por  el medio a través  del  cual  está viajando, las  frecuencias  utilizadas  en medicina  comprenden  entre 2 – 28 MHz

Velocidad  de  propagación:  es  la velocidad  con la que  el sonido viaja  a través  de un medio , la  cual  es de 1540m/s , pero  esta  puede variar de  acuerdo al tipo  de  material por  el  cual  atraviesa  en  el  cual  también la  velocidad y  la compresibilidad  influyen, esto  es:  materiales  con mayor  densidad y  menor  compresibilidad  transmitirán  el  sonido a mayor  velocidad  la  cual  es  variable de acuerdo a cada  tejido,  como ejemplo:  en la  grasa  el movimiento es más lento , la  velocidad  es  inversamente  proporcional  a  la  velocidad , las moléculas  en los tejidos  más  compresibles   están muy separadas por  lo que  transmiten el  sonido  más  lentamente.

Cuando la  energía  acústica  se  mueve  a  través  de los  tejidos, las moléculas  tisulares  son  estimuladas  y la  energía   se transmite  de una molécula  a  otra  en forma  de  ondas  longitudinales, estas  ondas corresponden  a  la  compresión y rarefacción  del  medio.

Cuando una  onda de  ultrasonido atraviesa  el tejido  los  haces  del  ultrasonido  rebotan (reflexión)  hacia  el  transductor , a lo cual  se  le  llama  “eco”, dicho  eco ocurre  entre  una interfase de materiales  de  distinta  densidad , es  aquí  donde  la  impedancia  acústica  se hace presente,   ya  que es  el producto de la  densidad  y la  velocidad  de propagación, dos  materiales con  diferente impedancia  acústica  da lugar  a una  interfase  entre ellos  , las  reflexiones  más intensas  se  verán  de  color  blanco  y otras más  débiles  en diferentes  tonos  de  gris , las reflexiones  más  intensas  son de dolor  blanco ( hiperecoicos)  y las  más  débiles  ( hipoecoicos),  cuando las reflexiones  son negras  ( anecoicos)

Angulo de  incidencia:   la  intensidad  con la  que  se  refleja una  onda  depende  del  ángulo, como la  luz  en un espejo , la   reflexión  es mayor  cuando incide  de  forma   perpendicular , cuando el  haz  no  es  perpendicular  y será  detectado parcialmente por  el  transductor.

Atenuación:  a  través  de  las interfases  tisulares  la  energía  pierde  potencia  y su intensidad  disminuye como consecuencia  de la  absorción ( que se  transforma  en calor)  y  dispersión en diferentes  direcciones

Frecuencia  de  pulsos: la  energía  eléctrica  estimula  los  cristales piezoelécticos  que  emiten  los pulsos  de ultrasonido, genera  ciclos  de  ultrasonidos  a  manera  de pulsos  alternando  emisión  y recepción de  ecos, la  frecuencia  de  repetición   es  el número de  veces que  los  cristales  son estimulados  por  segundo, el  intervalo de  tiempo  debe  ser  coordinado  para que  la onda llegue  a  un punto determinado de profundidad  y vuelva en forma  de  eco  antes  de  emitir  el siguiente pulso, cada  pulso  es  procesado  y presentado  en forma  de  puntos  brillantes  en el  monitor.

Modalidades de  ecografía

Son 3 modos  de presentar  las  imágenes,  el modo  a  de  amplitud ,solo  es  empleada  para  comprobar  parámetros  técnicos  viendo  la  amplitud  a  distintas  profundidades

Modo  M  es empleado  para  estructuras  en  movimiento  como corazón  en el  cual  es  más  empleado,

El modo  B es la  representación  de los  ecos, la  cual  la  comúnmente  utilizada.

Ecografía  doppler:  los  sistemas  de doppler color  muestran vascularidad  en color , informando  a cerca  del flujo , el código de  color  indica  velocidad  y  dirección  de  flujo  la  cual  ser  altera  al  encontrar  un obstáculo   en movimiento, la  ventaja  del  doppler  es  detectar  ecos   en  zonas  de  baja  perfusión.

Componentes importantes  del  ecógrafo

Transductores es  de los  componentes más  importantes ,  ya que  la  energía  ultrasónica  se  genera   en el transductor  el cual  como se  mencionó previamente contiene  cristales  piezoeléctricos  que transforman la  energía  eléctrica  en sonido, de  manera  que  actúa  como  emisor  y  receptor . los  cristales  generalmente  son  cuarzo,  circonita de  plomo con titanio  los  cuales  constituyen el  alma del transductor, existen 4  tipos  básicos  de  transductores  :  sectoriales, anulares, arreglo  radial y lineales, los lineales  son los  más  frecuentemente  empleados  en  exploración  musculoesquelética .

Los  cristales  se  disponen  en  forma  rectangular   y funcionan  en grupos,  de modo que  al ser  estimulados emiten  haz  de manera  simultánea.

Cuando el  transductor  es utilizado sobre una  superficie  corporal  se  debe aplicar  una  capa de gel para  evitar  aire  entre  las  superficies pues  como se  recordará, el  aire  no  conduce,  se produce  la  energía, posteriormente  regresa   y produce  vibraciones  sobre el cristal   las  cuales son  transformadas  en  corriente  eléctrica  después  convertidas  en  imágenes, conociendo  el  tiempo de recorrido  se  puede calcular  la profundidad  del  tejido usando  la  velocidad  del sonido  , la  amplitud  de la  onda  sonora  de  retorno  determina  la  gama  o  tonalidad  de  gris  y los ecos  débiles  dan color  negro , los  ecos  potentes  dan  ecos  blancos.

La  elección del  transductor   dependerá del  estudio  a  realizar , los transductores  lineales   de  alta  frecuencia  ( 7 a 18 MHz)  adecuados  para  estructuras  anatómicas  superficiales , los  transductores  de  baja  frecuencia ( 3  a 5 MHz)   para  articulaciones  grandes , abdomen, obstétrico.

Los  transductores de alta  frecuencia   proveen   mejor  resolución  espacial  pero poca  penetración.  Los  transductores  lineales   para  estudiar  estructuras  rectilíneas  como articulaciones, tendones, ligamentos  etc.

Los transductores convexos  se  adaptan  a  diversas  áreas  anatómicas

Monitor:  al  igual  que  el  de una computadora   permite  observar  las  imágenes  del  objeto en  estudio

Teclado:  permite  introducir  comandos  y  datos del  paciente así como  los indicadores  de  la  sesión  como la  fecha  del  estudio

Impresora: permite imprimir  las  imágenes  seleccionadas  a papel.

Principales aplicaciones  de  la  ecografía

En al  ámbito de la medicina   es  utilizado  para la  realización de  diagnósticos, la cual  es  más  segura  ya  que  una  de  sus  principales  ventajas  es la  de no usar  la  radiación,

La  ultrasonografía  medica  es  un  método  de  diagnóstico  basado en  la  creación de  imágenes   de músculos, tendones  y órganos  internos identificando  estructura , tamaño,  lesiones  patológicas  en tiempo  real ,  y  de  acuerdo  a  características  no invasivas propias  de la  ultrasonografía  esta  puede  ser  utilizada  en  diversas  aplicaciones, la  más  común  es en el  campo de  la  obstetricia, la  cual   ayuda  a  rastreo  de  feto desde  sus  primeras  semanas de  vida,  así pues   en etapas posteriores  del embarazo  ayuda  para  diagnóstico  de patologías  neurológicas  como  hidrocefalia , anencefalia para  y ayuda   tomar  ciertas determinaciones  durante  el embarazo,  dentro de las funciones  ultrasonográficas   más  atractivas  para los  padres es la de  determinación de  sexo del feto  in útero,

Actualmente las indicaciones de  la ecografía son muy amplias ya que permite estudiar muy bien los diversos tejidos del cuerpo como son:

  • Estudio de flujo sanguíneo de arterias y venas para la detección de arterioesclerosis y coágulos.
  • Glándula tiroides y estructuras blandas del cuello.
  • Tendones, ligamentos, músculos y estructuras de las articulaciones.
  • Corazón fetal y corazón de adultos.
  • Glándulas mamarias.
  • Abdomen: hígado, vesícula biliar, páncreas, bazo, riñones.
  • Valoración del flujo sanguíneo renal en casos de hipertensión.
  • Estudio Pélvico: vejiga, útero, ovarios.
  • Próstata.
  • Pene y valoración del flujo sanguíneo en casos de disfunción eréctil.
  • Estudio ecosonográfico de testículos.
  • El feto durante el embarazo.
  • Apéndice.
  • Ecosonografía Oftalmológica (ocular)
  • Masas,  tumoraciones o colecciones (hematomas) en músculos.
  • Biopsias ecodirigidas.
  • Amniocentesis (obtención ecodirigida de líquido amniótico para estudio cromosómico fetal).
  • Histerosonografía. (estudio especial de la cavidad uterina

En la  actualidad  los  avances  en esta  rama   han llegado  a ser  utilizados   como se  vio  previamente  en el artículo llamado: Aplicación de  Ultrasonografía  para  Guiar  Microneurocirugía  de  Resección  de  Pequeñas Lesiones Subcorticales, en este artículo citado  refiere como  podemos utilizar  dentro de la  cirugía neurológica  el ultrasonido  para guiar la  ubicación precisa  de la  lesión  y  así  poder realizar  la  resección quirúrgica   con mayor  precisión, con la mínima invasión de  tejidos   cercanos  y una  recuperación más rápida  y eficaz.

En la rama  de la  pediatría   ha sido  utilizada  para  diagnósticos neurológicos  como la  ultrasonografía  transfontanelar  neonatal  que  ayuda  a  identificar   estructuras  anatómicas  normales  o patológicas  en neonatos  a  término para  acelerar  el  tratamiento  en caso de  hemorragia  o  malformación, en el caso  de  la  ortopediatría  es la  de  búsqueda  de  displasia  de  cadera en  neonatos,  al igual  nos  sirve  para  iniciar  un tratamiento más  rápido y  adecuado.

Es  bien sabido que  para  realización de  este  tipo de técnicas  deben  ser  realizadas  por  ultrasonografistas  bien  entrenados  y   con amplia  experiencia  sobre el  tema,  la   rama  del  ultrasonido está  avanzando  rápidamente y está  incursionando  en otras  áreas.

 

 

 

Comentario:

Es muy  amplio  el  campo de la  ultrasonografía , el cual  puede  ser  aplicado  en diferentes  campos  de  la  medicina,  generalmente  para  diagnóstico  rápido y  preciso  de  cada  una  de las  patologías  previamente  vistas,  cada  órgano posee  diversas  características , patología  y  por  tanto  debe  ser  utilizada  una  técnica  diferente  para llevar  a  cabo una  exploración  correcta  del  mismo,   es un  excelente  método   de    diagnóstico el cual  no cabe  duda  que  con  los  avances  tecnológicos   que  están  avanzando  rápidamente  se pueda  acceder  a  mayor   definición  del  mismo y  por  lo tanto  el  estudio  tendrá  mayor  sensibilidad,   este curso  fue  claro  y conciso el cual  muestra  una  base  sólida  para  la realización de  diagnóstico preciso,  pero  como  todo  estudio  en  el  campo  de la medicina  ,   es  necesario seguir  investigando  a  profundidad   así como  continuar  practicando  lo que  se  aprendió,  y seguir  teniendo  una  comprensión  clara  de lo  observado. “los  ojos  no  ven  lo que  la  mente  no sabe”  entonces , esta  es  solo  una  herramienta  para  el  principio del  estudio,  pues  aún hace  falta  conocer  más.

Conclusión:

Por  medio del ultrasonido  podemos  acelerar  el  proceso  de  diagnóstico  y tratamiento de  un paciente,  de  manera más  rápida  económica y  al  alcance de la mayoría  de la  población , pero para  esto  se  necesita  de  un médico  bien capacitado  el cual  así mismo  se  dará a  la  tarea  de  continuar  con  conocimientos  adquiridos  por su  cuenta y   obtener   mayor  experiencia la cual será utilizada  de manera  provechosa.

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