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.