1.8.1.1 Doppler z falą pulsacyjną (PW-Doppler)

get free echo lectures

written by
Prof. Thomas Binder, MD, FESC

Pulsed wave Doppler wykorzystuje elementy przetwornika, które wysyłają, jak również odbierają sygnały. Ultradźwięki są emitowane w „impulsach” pomiędzy tymi impulsami. Ten sam element przetwornika odbiera sygnał odbity. Ponieważ każdy emitowany impuls jest sparowany z odpowiadającym mu sygnałem zwrotnym, możliwe jest określenie miejsca, w którym nastąpiło odbicie i obliczenie odległości „reflektora”. Odwrotnie, poprzez zdefiniowanie wyraźnego obszaru zainteresowania (objętości próbki) można wyświetlić powracające sygnały z określonych regionów serca. Tak więc, PW Doppler ma tę zaletę, że jest „specyficzny dla miejsca” w odniesieniu do informacji dopplerowskiej. PW Doppler ma jednak istotną wadę: nie jest w stanie prawidłowo zobrazować wyższych prędkości (zwykle powyżej 1,5 – 1,7 m/s). Aby zrozumieć przyczyny tego zjawiska, musimy najpierw zająć się zjawiskiem aliasingu.

Pulsed Wave Doppler Tracing of mitral inflow

Zjawisko aliasingu

Aliasing najlepiej wyjaśnić przez analogię do zegara. Załóżmy, że obserwujesz zegar w odstępach 15-minutowych. Oczywiście zauważysz, że wskazówki poruszają się zgodnie z ruchem wskazówek zegara. Jeśli jednak zastosowalibyśmy dłuższy interwał obserwacji wynoszący 40 minut, odnieślibyśmy wrażenie, że wskazówki poruszają się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. Tak właśnie dzieje się w przypadku Dopplera pulsacyjnego, gdy prędkość jest zbyt duża. Odstęp między impulsami ultradźwiękowymi (odstęp między powtórzeniami impulsów) jest odstępem czasowym między obserwacjami zegara. Gdy odstępy między powtórzeniami impulsów są zbyt długie w stosunku do prędkości przepływu krwi (innymi słowy, gdy wskazówki zegara poruszają się na dużą odległość między okresami obserwacji), nie będzie możliwe określenie kierunku przepływu krwi.

Analogia zegara wyjaśniająca zjawisko aliasingu

Zamiast używać „odstępów między impulsami”, skaner wyświetla częstotliwość powtarzania impulsów (pulse repetition frequency, PRF), czyli liczbę impulsów w ciągu jednej sekundy. Limit PRF, w którym występuje aliasing jest znany jako limit aliasingu lub limit Nyquista.

Specyficznie, aliasing występuje, gdy prędkość jest większa niż połowa częstotliwości powtarzania impulsów. W tym przypadku prędkości powyżej tego limitu będą wyświetlane na ścieżce w kierunku przeciwnym do prawdziwego kierunku przepływu krwi.

Jak wspomniano wcześniej, PRF jest ważnym aspektem. Do pewnego stopnia PRF może być zwiększony, aby umożliwić wyświetlanie wyższych prędkości. Jednakże, maksymalny PRF zależy od głębokości obrazowania (położenie głębokościowe objętości próbki). Im większa głębokość objętości próbki, tym dłuższy musi być PRF (ponieważ fala ultradźwiękowa przebywa dłuższą drogę, potrzebne są dłuższe odstępy czasu, aby zaobserwować powrót fali). Dlatego maksymalna prędkość, która może być wyświetlana za pomocą Dopplera pulsacyjnego maleje wraz z oddalaniem się objętości próbki od głowicy. Inne czynniki mające wpływ na aliasing to:

  • Głębokość
  • Szerokość objętości próbki
  • Prędkość
  • Częstotliwość doplera

Aliasing wystąpi, gdy prędkość przekroczy granicę Nyquista. Granica Nyquista jest równa połowie częstotliwości powtarzania impulsu. Użyj przesunięcia linii podstawowej, aby „rozciągnąć” granicę Nyquista.

Podsumowując, zaletą Dopplera PW jest to, że jest on specyficzny dla danego miejsca. Jego wadą jest to, że nie można mierzyć wyższych prędkości.

GET FREE ECHO LECTURES

Free Content

Nasze szybkie i skuteczne techniki uczenia się pomogą Ci przećwiczyć „nuts and bolts” ultrasonografii. Zacznij teraz – to nic nie kosztuje!

Uzyskaj więcej darmowej zawartości

w górę

.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.