Советуем для ознакомления:

Кардиология:

Популярные разделы сайта:

Разрешение эхокардиографии: аксиальное, латеральное, вертикальное. Характеристика

При оценке разрешающей способности ультразвукового прибора обращают внимание на три параметра: различение объектов, располагающихся параллельно или вдоль оси сканирования (аксиальное или осевое разрешение), различение объектов, располагающихся горизонтально по отношению к лучу (латеральное или боковое разрешение), и различение объектов, располагающихся вертикально по отношению к лучу (вертикальное разрешение).

Аксиальное разрешение — это способность ультразвуковой системы различать два отдельных объекта, которые располагаются вдоль пути распространения ультразвукового луча. Аксиальное разрешение зависит от диапазона частот ультразвукового импульса. Частотный диапазон образован резонансными частотами, которые излучаются вблизи центральной частоты. Импульсы с высоким частотным диапазоном наилучшим образом обеспечивают аксиальное разрешение, поскольку они характеризуются наличием высокочастотных сигналов короткой длительности.

Короткие импульсы высокочастотного ультразвука дают наилучшее аксиальное разрешение. Общее правило — аксиальное разрешение системы приблизительно в 1,5 раза больше длины волны системы. Так, для датчика с частотой 7,5 МГц аксиальное разрешение составляет 0,3 мм. Улучшение аксиального разрешения не проходит бесследно. Чем короче длительность импульса, тем меньше энергии он несет, поэтому глубина проникновения и интенсивность возвращающихся эхосигналов меньше. Кроме того, высокочастотный сигнал быстро поглощается. Таким образом, эхокардиографист должен устанавливать эти параметры в соответствии с задачами визуализации.

Латеральное разрешение — это способность ультразвуковой системы различать два объекта, расположенных в горизонтальной плоскости на линии, перпендикулярной ходу ультразвукового луча. Ширина луча является главной характеристикой, определяющей латеральное разрешение. Широкий ультразвуковой луч генерирует «смазанное» изображение двух таких объектов, тогда как узкий луч позволяет отображать каждый объект по отдельности.

разрешение эхокардиографии

Частота сигнала и размер датчика также оказывают влияние на латеральное разрешение, однако при использовании обычных кардиальных ультразвуковых датчиков ширина луча приблизительно определяется как глубина разделить на 50, т.е. при глубине сканирования 10 см ширина луча будет составлять около 2 мм.

Вертикальное разрешение — это способность ультразвуковой системы различать объекты, расположенные вертикально и перпендикулярно ультразвуковому лучу. Хотя, кажется, что двухмерные изображения отображают лишь тонкий срез анатомии сердца, на самом деле, вся информация, полученная по ширине луча, отображается на дисплее после усреднения. По этой причине чем меньше толщина ультразвукового луча, тем лучше вертикальное разрешение системы.

Частота сигнала и размер датчика также оказывают влияние на вертикальное разрешение. Тем не менее при использовании обычных кардиальных ультразвуковых датчиков высота луча приблизительно определяется как глубина разделить на 30. Соответственно при глубине сканирования 10 см высота луча будет составлять около 3,3 мм. Обратите внимание, что аксиальное разрешение в отношении качества на 50% превосходит разрешение в латеральной и вертикальной плоскостях.

Оптимизация разрешения ультразвукового датчика

Ширина и высота луча складываются из взаимодействия размера датчика, частоты сигнала, фокусного расстояния и глубины расположения объекта сканирования. Луч наиболее узок в ближнем поле сканирования или фокальной зоне и расходится в дальнем поле сканирования. Поэтому разрешение наиболее высоко в ближнем поле и снижается в дальнем поле. Факторы, которые удлиняют ближнее поле, такие, как более высокая частота датчика и больший радиус датчика, приводят к улучшению латерального и вертикального разрешения.

Фокусирование еще больше уменьшает ширину ультразвукового луча, что также улучшает латеральное и вертикальное разрешение на глубине фокусного расстояния. Но фокусирование часто приводит к усилению расхождения луча дистально от фокусной зоны с соответствующим уменьшением латерального и вертикального разрешения. Эти факторы позволяют объяснить, почему в интересах оптимизации как латерального, так и вертикального разрешения предпочтительнее располагать датчик с относительно высокой частотой (меньшая длина волны) близко к интересующей структуре. Наиболее точные измерения проводятся вдоль аксиальной плоскости вследствие более высокого разрешения в этом направлении.

- Читать "Посторонние ультразвуковые лучи эхокардиографии. Характеристика"

Оглавление темы "Физика эхокардиографии":
  1. Свойства ультразвуковых волн. Особенности ультразвука ЭхоКГ
  2. Взаимодействие тканей сердца и ультразвука. Акустический импеданс
  3. Зеркальное и рассеянное отражение ультразвука. Характеристика
  4. Рефракция (преломление), поглощение ультразвука тканями. Характеристика
  5. Ультразвуковой датчик. Формирование ультразвуковых волн
  6. Трехмерная конфигурация ультразвукового луча. Поля сканирования эхокардиографии
  7. Разрешение эхокардиографии: аксиальное, латеральное, вертикальное. Характеристика
  8. Посторонние ультразвуковые лучи эхокардиографии. Характеристика
  9. Обработка электрического сигнала ультразвуковым датчиком. Характеристика
  10. Форматы отображения информации при эхокардиографии. Характеристика