Física del ultrasonido
Acústica Básica
El sonido es el resultado de la energía mecánica que viaja a través de la materia en forma de onda que producen compresión y rarefacción del medio conductor.
Los cambios de presión en el tiempo definen las unidades básicas para medir el sonido.
La unidad de frecuencia acústica es el Hertzio
La velocidad de propagación del sonido en el cuerpo en promedio es de 1540 m/s y de la grasa 1450 m/s.
Impedancia Acústica
Está determinada por la densidad del medio donde se propaga el sonido.
Para producir un eco, debe existir una interfaces reflectante (impedimentos). El sonido que atraviesa un medio completamente homogéneo no encuentra interfaces que reflejen el sonido por lo que el medio será ANECOICO o QUÍSTICO
Reflexión
Está determinada por el tamaño y las propiedades de la interface, estas se denomina Reflectores Especulares (Diafragma, Pared de vejiga llena, banda endometrial).
La interferencia constructiva y destructiva del sonido dispersado por los reflectores da lugar a una mancha de ultrasonidos.
Refracción
Cuando el sonido pasa de un tejido a otro, esto produce un cambio en la dirección de la onda del sonido debido a la refracción.
Atenuación
Conforme el sonido atraviesa los tejidos, pierde energía por transferencia de energía al tejido mediante calentamiento, reflexión y dispersión.
Presentación de la Imagen
Las señales de Ultrasonido pueden presentarse de diferentes modos, Los primeros aparatos en modo A representaba el voltaje producido a través del transductor por el eco retro dispersado como una deflexión vertical en un osciloscopio.
Otra forma simple de imagen, la ecografía en modo M, presenta la amplitud del eco y muestra la posición de reflectores en movimiento.
La aplicación principal del modo M, es la evaluación del movimiento rápido en las válvulas cardíacas, de las cavidades cardíacas y paredes de los vasos sanguíneos.
La forma principal de la presentación de la imagen ecográfica es el modo B con escala de grises en tiempo real, en la que se emplean las variaciones de intensidad para indicar las señales reflejadas a distinta amplitud.
Transductores
Hay que escoger la mayor frecuencia de ultrasonidos que permita la penetración a la profundidad deseada.
Para vasos sanguíneos y órganos superficiales como la tiroides, mama o testículo que se encuentran entre 1 y 3 cm de profundidad, se emplean las frecuencias de 7.5 y 15 MHz.
Para estructuras más profundas en el abdomen o pelvis a más de 12 a 15 cm de profundidad se requieren frecuencias de 2.25 a 3.5 MHz.
Artículo escrito por el Dr Jonathan Velázquez
