Dr. Carlos Saavedra Dr. Fernando Rivera Fortín-Magaña

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1 BASES FISICAS DE ULTRASONOGRAFIA Dr. Carlos Saavedra Dr. Fernando Rivera Fortín-Magaña BASES FISICAS DE ULTRASONOGRAFIA

2 ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO ESTÁ COMPUESTO POR rayos gamma, rayos X radiación ultravioleta, luz visible, rayos infrarrojos, microondas ondas de radio (perteneciente ondas mecanicas) SONIDO. Dr. Fernando Rivera Fortín-Magaña BASES FISICAS DE ULTRASONOGRAFIA

3 ULTRASONIDO

4 SONIDO

5 SONIDO Sonido, fenómeno físico mecanico que estimula el sentido del oído. En los seres humanos, esto ocurre siempre con vibraciones con frecuencia comprendidas entre unos 20 y hertz. Dr. Fernando Rivera Fortín-Magaña BASES FISICAS DE ULTRASONOGRAFIA

6 Hertz (Hz) es una unidad de frecuencia que corresponde a un ciclo por segundo Dr. Fernando Rivera Fortín-Magaña BASES FISICAS DE ULTRASONOGRAFIA

7 Hertz Sus múltiplos más empleados son : KHz, 1000 ciclos/seg MHz, de ciclos/seg GHz, mil millones de ciclos/seg. Dr. Fernando Rivera Fortín-Magaña BASES FISICAS DE ULTRASONOGRAFIA

8 Hertz Infrasonido < 20 Hz Sonido audible (oido humano) 20-20,000 Hz Ultrasonido > 20,000 Hz Hipersonido > Hz Dr. Fernando Rivera Fortín-Magaña BASES FISICAS DE ULTRASONOGRAFIA

9 Históricamente el sonido se ha usado en medicina : Percusión diapasones Dr. Fernando Rivera Fortín-Magaña BASES FISICAS DE ULTRASONOGRAFIA

10 Dr. Fernando Rivera Fortín-Magaña BASES FISICAS DE ULTRASONOGRAFIA

11 Pierre Curie, 1880 Descubre el Efecto Piezoeléctrico en cristales de cuarzo Dr. Fernando Rivera Fortín-Magaña BASES FISICAS DE ULTRASONOGRAFIA

12 A principios del siglo XX los franceses, utilizaron cristales de cuarzo para producir ultrasonidos para la búsqueda del Titanic luego de su tragedia SONAR!!! Dr. Fernando Rivera Fortín-Magaña BASES FISICAS DE ULTRASONOGRAFIA

13 Segunda Guerra mundial se perfecciona el sonar Dr. Fernando Rivera Fortín-Magaña BASES FISICAS DE ULTRASONOGRAFIA

14 Década de los 40 se usaron aparatos para comprobar integridad de materiales

15 1958 Ian Donald inicia el uso de ultrasonido en medicina

16 Primer modelo comercial : ALOKA 1960

17 VELOCIDAD DEL SONIDO SUSTANCIA VELOCIDAD DEL SONIDO (m/s) Aire (0 ºC) 331,6 Aire (20 ºC) 344 Hidrógeno (0 ºC) Agua (0 ºC) Agua (20 ºC) (estructuras biologicas) Cobre (20 ºC) Acero (20 ºC) Vidrio (20 ºC) 5.200

18 Patrones de referencia SUSTANCIA Líquidos Hígado Corteza renal calcificación interpretación Negro (ANECOICO) Gris (ecogénico) Menor tono de contraste (hipoecoico) Mayor tono de contraste (hiperecoico)

19

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21 EFECTO PIEZOELECTRICO

22 EFECTO PIEZOELECTRICO INVERTIDO

23 CRISTALES DE CUARZO CRISTALES SINTETICOS DE MATERIALES CERAMICOS TITANATO DE BARIO TITANATO DE ZIRCONIO SAL DE ROCHELLE SULFATO DE LITIO Tienen mejores propiedades mecánicas y son más fáciles de fabricar y tratar que el cuarzo.

24 PRINCIPIOS GENERALES ENERGIA La energía no se destruye, solo se transforma

25 Ultrasonido transformaciones de calor choque entre moléculas cavitaciones American Institute of Ultrasound in Medicine Indice Térmico < 1.0 Indice mecánico < 1.0 La intensidad usada para producir estos efectos es de 4-5 Watts/cm 2. Aparatos modernos, intensidad 1000 veces menor.

26 American Institute of Ultrasound in Medicine Nunca se han comunicado efectos biológicos en pacientes u operadores de los instrumentos ultrasonográficos

27 CONCEPTOS Leyes de la acústica

28 CONCEPTOS Leyes de Acústica Haz incidente Haz reflejado Absorción del haz Haz refractado Refracción depende del medio Haz incidente Haz reflejado Absorción del haz Haz refractado

29 CONCEPTOS IMPEDANCIA ACUSTICA Es la resistencia que opone el medio al paso de sonidos A > IMPEDANCIA ACUSTICA > REFLEXION Ej: Hueso tiene > impedancia acústica > reflexión RESISTENCIA

30 EQUIPO DE ULTRASONOGRAFIA GENERADOR DE PULSOS ELECTRICOS DE ALTA FRECUENCIA AMPLIFICADOR Vibra de 500 a 1 Millón de veces por segundo Transductor Emisor-Receptor OSCILOSCOPIO IMAGEN A B M

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33 EQUIPO DE ULTRASONOGRAFIA TECNICA ULTRASONICA DOPPLER PULSO-ECO

34 EQUIPO DE ULTRASONOGRAFIA AMPLIFICADOR OSCILOSCOPIO IMAGEN A B M

35 EQUIPO DE ULTRASONOGRAFIA Modos de visualización Modo A (Amplitud) Modo B (Brillantez) Estática Dinámica Modo M (Movimiento)

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40 EQUIPO DE ULTRASONOGRAFIA A mayores frecuencias mayor disipación en forma de calor, por lo tanto menor penetración frecuencias comunes en transductores: 2,5 mhz 3,5 mhz 5,7 mhz 10 mhz

41 EQUIPO DE ULTRASONOGRAFIA A mayores frecuencias mayor disipación en forma de calor, por lo tanto menor penetración MHz < penetración > resolución < MHz > penetración < resolución

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43 TRANSDUCTOR RESOLUCION LATERAL Discrimina dos puntos colocados Transversalmente * RESOLUCION AXIL Capacidad de Discriminar dos puntos separados con respecto al haz ultrasonográfico cristales * RESOLUCION AZIMUT

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47 EFECTO DOPPLER Doppler, Christian 1850

48 3 Doppler, Christian 1850 Variación aparente de la frecuencia de cualquier onda emitida, por ejemplo luz o sonido, cuando la fuente de la onda se acerca o se aleja del observador.

49

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51 Uso del ultrasonido para el estudio del corazón. El ultrasonido es una onda mecanica cuya frecuencia (hz)es mayor de ciclos por segundo (20 Mhz). Puede ser dirigido como un haz. Obedece a las leyes de reflexión y refracción. Es reflejado por objetos según su impedancia acústica.

52 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO El paciente debe estar en decúbito lateral izquierdo. El grado de inclinación depende de un paciente a otro. El transductor de coloca en tres posiciones habitualmente: a lo largo del borde paraesternal izquierdo, sobre la punta cardiaca y subcostal. Abordaje supraesternal.

53 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO VENTANAS ACÚSTICAS AO AP VD VI

54 PLANOS ECOCARDIOGRAFICOS

55 PLANOS ECOCARDIOGRAFICOS SUPRAESTERNAL PARAESTERNAL SUBCOSTAL APICAL

56 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO MODO BIDIMENSIONAL El examen bidimensional es la pieza clave. Permite visualizar las distintas estructuras cardiacas. Es el modo de inicio del exámen ecocardiográfico. Información anatómica y funcional. En la actualidad es una pieza fundamental en el diagnóstico y evaluación de cualquier cardiopatía. Máxima información con nula invasividad.

57 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO MODO M El ecocardiograma en modo M fue el modo de estudio inicial con los ultrasonidos. Actualmente nunca se utiliza de forma aislada. De rutina incluye el estudio de la raiz aórtica y la válvula aórtica asi como el estudio del movimiento del ventriculo izquierdo. Alta resolución lineal que permite ver cambios muy sutiles del movimiento de la pared ventricular y de las válvulas cardiacas.

58 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO DOPPLER Y DOPPLER COLOR El efecto doppler permite estudiar el flujo de la sangre. Estudiamos la velocidad y direccion de la corriente sanguinea. El doppler pulsado estudia la velodidad con un volumen de muestra concreto. El doppler continuo estudia la velocidad a lo largo del flujo. El doppler color codifica con colores las distintas velocidades obtenidas.

59 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO DOPPLER Y DOPPLER COLOR

60 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO DOPPLER Y DOPPLER COLOR flujo flujo

61 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO UTILIDAD Indicado para el estudio de la morfologia cardiaca. Estudio de la patología valvular. Estudio de la contractilidad cardiaca. Estudio de la relajación cardiaca. Estudio del pericardio. Cardiopatías congénitas.

62 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO PLANO PARAESTERNAL EJE LARGO

63 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO PLANO PARAESTERNAL EJE LARGO

64 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO

65 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO PLANO PARAESTERNAL EJE LARGO VD VI TIV AO PP VM AI

66 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO PLANO PARAESTERNAL EJE CORTO

67 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO PLANO EJE CORTO

68 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO

69 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO PLANO EJE CORTO

70 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO PLANO APICAL CUATRO CAMARAS

71 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO EJE APICAL CUATRO CAMARAS VD VI AD AI

72 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO EJE APICAL CINCO CAMARAS A VD S VI L VT VM VA AD AI

73 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO EJE APICAL CUATRO CAMARAS

74 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO

75 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO EJE SUBXIFOIDEO VS VD VCI VI AD AI

76 EL EXAMEN ECOCARDIOGRÁFICO EJE SUBXIFOIDEO

77 Gracias

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