TEMA 2. EFECTO DOPPLER. ECOGRAFÍA DOPPLER. TIPOS DE DOPPLER Y SU APLICACIÓN EN ECOGRAFÍA MSK. NUEVOS TIPOS DE ECOGRAFÍA: ECOGRAFÍA COMPUESTA, ECOGRAFÍA DE CAMPO DE VISIÓN AMPLIADA, ECOGRAFÍA DIRECCIONAL, ECOGRAFÍA TRIDIMENSIONAL, ECOGRAFÍA ELASTOGRÁFICA.
PROF. DR. JUAN SABATÉ DIAZ
Las imágenes convencionales de ultrasonidos en modo-B utilizan transmisión, detección y representación de eco pulsado. Se emiten breves pulsos de energía de ultrasonidos mediante el transductor y se reflejan a partir de las interfases acústicas dentro del cuerpo. Una sincronización precisa permite la determinación de la profundidad desde donde se originan los ecos. Cuando las ondas pulsadas se reflejan desde una interfase, la señal reflejada contiene información de amplitud, fase y frecuencia. Esta información permite deducir la posición, naturaleza y movimiento de la interfase que refleja el pulso. Las imágenes en modo-B sólo utilizan la información de amplitud de la señal reflejada para generar la imagen, con diferencias en la intensidad de los reflectores mostrados en la imagen como distinta gama de grises. Unos objetivos que se mueven con rapidez, como los glóbulos rojos dentro del torrente sanguíneo, producen unos ecos de baja amplitud que no se suelen representar, lo que se muestra como patrones relativamente anecoicos dentro de la luz de los grandes vasos.
Aunque la escala de grises se relaciona con la ampitud de la señal reflejada de ultrasonidos, se obtiene una información adicional de los ecos que regresan y pueden utilizarse para evaluar el movimiento de los objetos en movimiento. Cuando un sonido de alta frecuencia choca con una interfase estacionaria, el ultrasonido reflejado tiene básicamente la misma frecuencia o longitud de onda que el sonido transmitido. Cuando la interfase reflejada se mueve con respecto al haz de sonido emitido desde el transductor, sin embargo, existirá un cambio en la frecuencia del sonido reflejado por el objeto en movimiento. Estas variaciones en la frecuencia son directamente proporcionales a la velocidad de la interfase reflectante respecto al transductor y es la consecuencia del efecto Doppler. La relación de la frecuencia de ultrasonidos de retorno con la velocidad del reflector se describe como la ecuación de Doppler, en la forma siguiente:
DF = (FR – FT) = 2 · FT · v/c 5
La desviación de la frecuencia de Doppler es DF; FR es la frecuencia del sonidoreflejado a partir del objeto en movimiento; FT es la frecuencia del sonido emitidopor el transductor; v es la velocidad del objetivo respecto al trasductor y c la velocidad del sonido en el medio. La desviación de la frecuencia de Doppler (DF), como ya se ha dicho, se aplica solamente a objetos que se mueven directamente hacia el transductor o que se alejan de él. En la mayoría de las situaciones clínicas la dirección del haz de ultrasonidos se dirige directamente en la dirección, o en la opuesta, a la dirección del flujo y el haz de ultrasonidos normalmente alcanza el objeto en movimiento con un ángulo que se conoce como ángulo Doppler. En tal caso, DF se reduce en proporción al coseno de dicho ángulo según la siguiente
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ecuación:
DF = (Fr – FT) = 2 · FT · v · cosq/c
donde q es el ángulo entre el eje del flujo y el haz de ultrasonidos que incide.
Si se puede medir el ángulo de Doppler, será posible estimar la velocidad del flujo. La estimación precisa de la velocidad del objeto requiere una medición exacta tanto de la desviación de la frecuencia del Doppler como del ángulo de insonación con la dirección del movimiento del objeto. A medida que el ángulo (q) Doppler se aproxima a 90°, el coseno de q se aproxima a 0, y entonces ya no existe movimiento relativo del objeto en la dirección o en la contraria del transductor y ya no se mide desviación de la frecuencia Doppler (Fig. 2-1).
Puesto que el coseno del ángulo Doppler cambia con rapidez para ángulos mayores de 60°, la corrección precisa del ángulo requiere que las mediciones del Doppler se hagan con ángulos menores de 60°. Por encima de los 60°, cambios pequeños en el ángulo de Doppler se asocian con importantes cambios en el coseno q y por tanto pequeños errores en la estimación del ángulo Doppler resultan en errores importantes en la estimación de la velocidad. Estas consideraciones son importantes cuando se utilizan los aparatos de Doppler tanto dúplex como en color. Se consigue una imagen óptima de la pared vascular cuando el eje del transductor es perpendicular a la pared, mientras que las máximas diferencias de frecuencia Doppler se obtienen cuando el eje del transductor y la dirección del flujo presentan un ángulo relativamente pequeño.
En aplicaciones vasculares periféricas, es muy recomendable que las frecuencias Doppler sean corregidas para el ángulo Doppler para proporcionar una medición de la velocidad. Esto permite la comparación de da- tos de sistemas que utilizan distintas frecuencias Doppler y elimina el error de interpretación de datos de frecuencia obtenidos con distintos ángulos de Doppler. La interrelación de la frecuencia del transductor (FT) y ángulo Doppler (q) con la desviación del ángulo Doppler (DF) y la velocidad del objeto descritos por la ecuación de Doppler son importantes para el uso clínico apropiado de un equipo de Doppler.
Fig 2-‐1. Efecto del ángulo Doppler sobre la desviación de la frecuencia. Para un ángulo de 60º la desviación de frecuencia detectada por el transductor es de solamente el 50% de la desviación que se aprecia con un ángulo de 0º. Para 90º no existe movimiento relativo del objeto aproximándose o alejándose del transductor y no se observará desviación de frecuencia. La desviación de frecuencia de Doppler se reduce en proporción al coseno del ángulo Doppler. Puesto que el coseno del ángulo cambia con rapidez con ángulos que queden por encima de 60º, se aconseja el uso de ángulos Doppler de menos de 60º para las estimaciones de velocidad.
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PROCESADO Y REPRESENTACIÓN DE LA SEÑAL DOPPLER
Existen distintas opciones en el procesado de DF, desviación de frecuencia de Doppler, para proporcionar una información útil respecto a la dirección y velocidad del flujo. La desviación de la frecuencia Doppler que se aprecia clínicamente se encuentra dentro del rango audible. Esta señal audible puede analizarse mediante el oído y con entrenamiento; el explorador puede identificar distintas características del flujo. El resultante espectro de frecuencias Doppler se muestra en la forma siguiente (Fig. 2-2, A):
La amplitud de la señal del Doppler se relaciona con el número de objetos en movimiento a una velocidad determinada. En muchos aparatos la amplitud de cada componente de frecuencia se muestra en escala de grises como parte del espectro. La existencia de una amplia cantidad de frecuencias en un punto concreto en el ciclo cardiaco origina un ensanchamiento del espectro. En los sistemas de Doppler color se muestra una representación de la desviación de la frecuencia Doppler como una característica de la propia imagen (Fig. 2-2, B). Además estos sistemas también pueden proporcionar una onda Doppler pulsada activada por rango con análisis espectral para la representación de los datos de Doppler.
INSTRUMENTACIÓN DEL DOPPLER
A diferencia de la ecografía en modo-A, en el modo-M o en modo-B en escala de grises, que muestra información de las interfases tisulares, la ecografía Doppler se optimiza para una representación de información de flujo. Los dispositivos de Doppler más sencillos son de onda continua y en lugar de ser una ecografía de onda pulsada, utilizan dos transductores, ya que transmiten y reciben ultrasonidos continuamente (onda continua o Doppler de OC). Aunque la dirección del flujo se puede diferenciar con el Doppler de OC, estos dispositivos no permiten discriminar el movimiento que procede de distintas profundidades y resulta difícil establecer, cuando no es del todo imposible, el origen de la señal que se detecta.
Debido a las limitaciones de los sistemas de OC, la mayoría de las aplicaciones utilizan la onda pulsada activada por rango. Cuando un Doppler de
Fig 2-‐2, A. Representación Doppler. A, Forma de onda del espectro de frecuencia Doppler que muestra los cambios en la velocidad de flujo y la dirección por deflexiones verticales de la forma de onda por encima y debajo de la línea de base. La anchura de la forma de onda espectral (ensanchamiento espectral) se determina por el rango de frecuencias presente en cualquier instante en el tiempo (flecha). Se utiliza una escala de brillo (grises) para indicar la amplitud de cada componente de frecuencia. B, Imagen de Doppler color. Datos de amplitud a partir de objetos estacionarios que proporciona la base de una ima-‐ gen en modo-‐B. La fase de la señal proporciona información en relación con la presencia y dirección del movimiento y cambios de frecuencia relacionados con la velocidad del objeto. Las señales reflejadas desde los glóbulos rojos se muestran en color en función de su movimiento hacia el transductor y alejándose de él, y se aplican los grados de saturación del color para indicar la desviación de frecuencia de las células rojas en movimiento.
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onda pulsada se combina con una imagen 2-D en tiempo real y modo-B en la forma de barrido dúplex, se puede concretar y monitorizar con precisión la posición de la muestra de Doppler.
La forma más habitual de ecografía Doppler para su utilización en aplicaciones radiológicas es la imagen de Doppler color (Fig. 2-3,A.).
En la imagen en Doppler color, la información de la desviación de frecuencia que se determina a partir de las mediciones del Doppler se muestra como un rasgo de la propia imagen. Los objetos estacionarios o con un movimiento escaso proporcionan la base para la imagen en modo B. La fase de la señal proporciona información respecto a la presencia y dirección del movimiento y los cambios en la frecuencia de señal del eco respecto a la velocidad del objeto. Se muestran las señales reflejadas de los hematíes representados en color en función de su movimiento hacia el transductor, o alejándose de él, y el grado de saturación del color se utiliza para indicar la relativa desviación de la frecuencia relacionada con los hematíes en movimiento.
La imagen de flujo del Doppler color (IFDC) ensancha la ecografía dúplex convencional al proporcionar posibilidades adicionales. El uso de saturación de color para mostrar las variaciones en la frecuencia de la desviación del Doppler permite una estimación de la velocidad relativa de la imagen aislada, siempre que se observen variaciones en el ángulo de Doppler.
La representación del flujo en el campo de visión permite orientar y posicionar el vaso que se desea estudiar en cada momento. La representación de la información espacial respecto a la velocidad es ideal para mostrar zonas pequeñas y localizadas de turbulencia dentro del vaso, que proporcionan signos clave sobre estenosis o irregularidades de la pared vascular ocasionadas por ateromas, trauma u otras enfermedades. El flujo dentro del vaso se observa en
Fig 2-‐3. Doppler color y angio-‐Doppler (power-‐Doppler, Doppler potencia). A, La imagen en Doppler color utiliza un mapa de color para representar la información obtenida de los cambios de frecuencia existentes en las estructuras en movimiento que se exploran. El ruido atraviesa todo el espectro de frecuencia, lo cual limita su sensibilidad. B, Angio-‐Doppler (power-‐Doppler) utiliza un mapa de color para mostrar la distribución de la amplitud y por tanto del poder de la señal Doppler de retorno. Aunque con esta forma de representación no es posible detectar la dirección ni la velocidad del flujo, se consigue disminuir el ruido, lo cual aumenta la detección del flujo.
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todos los puntos y se muestran zonas de chorros estenóticos y áreas de turbulencia que pudieran pasar inadvertidas en la modalidad dúplex.
DOPPLER EN MODO POTENCIA
Una alternativa a la representación de la información de la frecuencia con el Doppler color es utilizar un mapa de color que represente la potencia integrada de la señal de Doppler, en lugar de su desviación de frecuencia. Como no se muestran los datos de desviación de frecuencia, no existe aliasing. La imagen no proporciona información relacionada con la dirección de flujo o su velocidad y el Doppler potencia es mucho menos ángulo- dependiente que la representación del Doppler color basado en frecuencia. A diferencia del Doppler color, en el que el ruido puede aparecer en la imagen con cualquier color, en el Doppler potencia se permite que el ruido tenga un color de fondo homogéneo que no interfiere demasiado con la imagen. Esto supone una mejora importante en el rango dinámico aplicable al barrido y permite unos parámetros de ganancia efectivos disponibles y una mayor sensibilidad para la detección del flujo.
INTERPRETACIÓN DEL ESPECTRO DEL DOPPLER
Los componentes de los datos del Doppler que se tienen que evaluar, tanto en la representación espectral como en la imagen de Doppler color, incluyen la desviación de frecuencia y su amplitud, al ángulo de Doppler, la distribución espacial de frecuencias a través del vaso y la variación temporal de la señal. Como la señal de Doppler en sí carece de significado anatómico, el explorador tiene que interpretar la señal de Doppler y entonces determinar su relevancia en el contexto de la imagen.
La detección de la desviación en la frecuencia de Doppler indica el movimiento del objeto, que en la mayoría de las aplicaciones se relaciona con la existencia de flujo. El signo de la desviación de frecuencia (positivo o negativo) indica la dirección del flujo en relación con el transductor. Una estenosis vascular se asocia habitual- mente con amplias desviaciones de las frecuencias del Doppler tanto en sístole como en diástole en el punto de máxima estrechez, con flujo turbulento en las regiones postestenóticas (Figura 2-4).
Fig 2-‐4. Impedancia. A, Curva de alta resistencia en la arteria braquial, obtenida por compresión mediante un manguito alrededor del antebrazo que consigue una presión mayor que la presión sistólica sanguínea. Como consecuencia de la elevada resistencia periférica, la amplitud sistólica es baja y el flujo diastólico se invierte. B, Baja resistencia en el lecho vascular periférico debido a la vasodilatación provocada por la isquemia previa. Después de tres minutos de compresión, la liberación del manguito hace que la curva muestre un aumento de la amplitud y un flujo anterógrado rápido durante toda la diástole.
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Los ÍNDICES DOPPLER son la relación sístole/diástole, índice de resistividad e índice de pulsatilidad (Fig. 2-5). Comparan el flujo sanguíneo sistólico y diastólico, muestran la resistencia al flujo en el árbol vascular periférico y ayudan a evaluar la perfusió. Con el eco-Doppler será por tanto posible identificar vasos, determinar la dirección del flujo, evaluar una estenosis u oclusión y evaluar el flujo sanguíneo. Para estas aplicaciones son básicas las mediciones del pico sistólico y frecuencia o velocidad al final de la diástole, análisis del espectro del Doppler y cálculo de ciertas relaciones de frecuencia o velocidad.
INTERPRETACIÓN DEL DOPPLER-COLOR
Aunque el Doppler-color puede indicar la existencia de flujo sanguíneo, la interpretación errónea de las imágenes de Doppler color se acompañará de errores importantes. Cada píxel de color muestra una desviación de la frecuencia Doppler detectada en dicho punto. El desplazamiento de la frecuencia no es el pico frecuencia que se aprecia en el muestreo, sino una frecuencia media balanceada que intenta tener en cuenta el rango de frecuencias y sus amplitudes relativas en el muestreo. Los fabricantes recurren a distintos métodos para el cálculo de la frecuencia media balanceada que se representa en sus equipos. Además, la repetición de la frecuencia de pulsos (RFP) y el mapa de color seleccionados para la representación afectan al color mostrado. El color asignado a cada píxel del Doppler viene determinado por la desviación de la frecuencia del Doppler (que a su vez depende de la velocidad del objeto y el ángulo Doppler), la RFP y el mapa de color seleccionado para la representación; por ello la interpretación del Doppler color tendrá en cuenta todas estas variables. Aunque la mayoría de los fabricantes proporcionan indicaciones en la pantalla que sugieren una relación entre el color mostrado y la velocidad de flujo, esto puede llevar a errores, ya que el Doppler-color no muestra velocidad y solamente indica la desviación media de frecuencia Doppler promediada y medida dentro del vaso. Sin la corrección del efecto del ángulo del Doppler no podrá estimarse la velocidad puesto que la desviación de la frecuencia en un punto concreto es función de la velocidad y del ángulo del Doppler, función de la desviación de la frecuencia en un punto determinado y de FRP, cualquier velocidad podrá representarse con cualquier color y en ciertas situaciones velocidades bajas pueden no visualizarse en absoluto. Al igual que con
Fig 2-‐5. Indices Doppler. La imagen Doppler permite obtener información acerca del flujo tanto de estructuras vasculares grandes como de pequeñas. La impedancia de los vasos pequeños se refleja en la onda espectral Doppler de los vasos aferentes. Los índices Doppler utilizados en el estudio de la resistencia periférica se basan en la frecuencia o velocidad pico sistólico (A), la frecuencia o velocidad diastólica mínima o del final de la diástole (B) y la frecuencia o velocidad media (M). Los índices que se utilizan con mayor frecuencia son: la relación sístole/diástole (A/B), el índice de resistencia (IR = (A – B)/A) y el índice de pulsatilidad (IP = (A – B)/M). Para el cálculo del índice de pulsatilidad se utiliza la velocidad o frecuencia mínima diastólica, el cálculo de la proporción sístole-‐diástole y del índice de resistencia se basa en el valor diastólico final.
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el Doppler espectral, el aliasing viene determinado por la RFP. Con el Doppler color el aliasing ocasiona frecuencias mayores del doble de la FRP para «envolver alrededor» y mostrarse en los colores opuestos al mapa de colores. Los exploradores poco experimentados tienden a asociar el aliasing del Doppler color con una velocidad elevada, pero incluso con velocidades bajas se puede observar un aliasing cuando la RFP sea suficientemente baja. A medida que se aumenta la RFP, el aliasing de desviaciones de frecuencia Doppler elevadas se reduce. Sin embargo, se pueden eliminar desviaciones de baja frecuencia en la representación, lo cual origina un error diagnóstico (Fig. 2-6).
OTRAS CONSIDERACIONES TÉCNICAS
Uno de los objetivos principales del estudio con Doppler es la medición precisa de las características del flujo dentro de las estructuras vasculares. El movimiento de las células sanguíneas que sirve como fuente primaria de la señal del Doppler actúa como puntos dispersores, más que como reflectores especulares. A medida que aumenta la frecuencia del Doppler también aumenta la sensibilidad del Doppler, pero la atenuación por el tejido también disminuye, lo cual reduce la penetración. El explorador se enfrentará a la importante elección de equilibrio entre los requerimientos para sensibilidad y penetración en su estudio con Doppler.
Filtros de pared
El instrumental del Doppler detecta no sólo el movimiento del flujo sanguíneo, sino también el de las estructuras adyacentes. Para eliminar estas señales de baja frecuencia de la representación, muchos instrumentos utilizan filtros de paso elevado o filtros de pared, que eliminan las señales que quedan
Fig 2-‐6. Repetición de la frecuencia de pulsos (RFP). Dependiendo del mapa de color seleccionado, la velocidad del objeto, el ángulo Doppler y la RFP, una velocidad determinada puede aparecer con cualquier color con el Doppler color. A y B son ecografías del mismo vaso. A, RFP es de 700 MHz y produce un aliasing por las altas desviaciones de frecuencia Doppler en la arteria carótida, pero permite la identificación de un flujo relativamente lento en la vena yugular. B, La RFP de 4500 MHz elimina el aliasing en la arteria pero también suprime la representación de las frecuencias de Doppler bajas de la yugular interna.
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por debajo de un determinado límite de frecuencia. Aunque efectivos para eliminar el ruido de baja frecuencia, estos filtros también pueden eliminar señales de flujo sanguíneo de baja velocidad. En determinadas situaciones clínicas, la medición de estos flujos de velocidades lentas son clínicamente relevantes y una elección inapropiada del filtro de pared puede llevar a graves errores de interpretación. Por ejemplo, el flujo venoso de baja velocidad puede no detectarse cuando se utiliza un filtro inapropiado y la baja velocidad del flujo diastólico en determinadas arterias también puede quedar eliminado de la representación, lo cual conlleva a errores en el cálculo de los índices de Doppler, como la relación sistólico/diastólico o índice de resistividad. En general, el filtro deberá dejarse en el nivel práctico más bajo, normalmente 50-100 MHz.
Ensanchamiento espectral
El ensanchamiento espectral se refiere a la existencia de un rango amplio de velocidades de flujo en un punto determinado del ciclo de pulso, que cuando indica turbulencia, es un criterio importante de estrechamiento vascular de alto grado. Una ganancia excesiva del sistema o la existencia de cambios en el rango dinámico de la representación de la escala de grises del espectro del Doppler puede sugerir ensanchamiento del espectro de Doppler, mientras que el ajuste opuesto puede enmascarar un ensanchamiento del Doppler que será el origen de imprecisiones diagnósticas. También puede producirse un ensanchamiento del espectro por la selección de un volumen de muestra excesivo o por la colocación del volumen de muestra demasiado cerca de la pared vascular, donde se observan las velocidades más lentas.
Aliasing
El aliasing es un artefacto debido a la incoherencia en la medición de desviaciones elevadas de frecuencia Doppler. Para garantizar que las muestras proceden solamente de una profundidad determinada es necesario esperar el eco de la zona estudiada antes de tansmitir el pulso siguiente y esto limita la frecuencia con la que se pueden emitir los pulsos, lo que requiere una RFP más baja para una profundidad mayor. La RFP también determina la máxima profundidad a la que se pueden obtener datos coherentes. Si la RFP es menor del doble de la desviación de frecuencia máxima producida por el movimiento del objeto se produce el aliasing. Cuando la RFP es menor del doble de la desviación de la frecuencia detectada, se podrá detectar la existencia de desviaciones de frecuencia más lentas. El aliasing puede reducirse habitualmente aumentando la RFP, aumentando el ángulo Doppler (aumentando de este modo la desviación de frecuencia) o utilizando un transductor Doppler de menor frecuencia.
Ángulo Doppler
Cuando se hace una medición de velocidad con Doppler es necesario corregir el ángulo Doppler. La exactitud de una velocidad estimada obtenida mediante Doppler solamente será proporcional a la precisión de la medición del ángulo Doppler. Esto es particularmente cierto cuando el ángulo Doppler excede los 60°. En general deberá mantenerse el ángulo en 60° o menos, ya que
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pequeños cambios en el ángulo Doppler por encima de los 60° conllevan amplias variaciones en la velocidad calculada. Así, la imprecisión en las mediciones conlleva a errores mucho más importantes en el cálculo de velocidades que los mismos errores con ángulos Doppler menores. No es precisa la corrección de ángulo en la medición de índices Doppler como el índice de resistividad, ya que estas mediciones se basan en la relación de las amplitudes sistólica y diastólica.
Tamaño del volumen de muestra
Con los equipos Doppler de onda pulsada el explorador puede controlar la longitud del volumen de muestra y la anchura viene determinada por el perfil del haz. El análisis de las señales de Doppler requiere que el volumen de muestra se ajuste para excluir todo lo posible el moteado o interferencias en las proximidades de las paredes vasculares.
Ganancia del Doppler
Al igual que con la imagen, es imprescindible una programación adecuada de la ganancia para unas mediciones precisas y reproducibles. Una ganancia excesiva conlleva la aparición de ruido en todas las frecuencias y puede llevar a sobreestimar la velocidad. Al contrario, una ganancia insuficiente puede hacer que se subestime la velocidad pico (Fig 2-7). Se deberá seguir un planteamiento coherente para programar la ganancia. Después de situar el volumen de muestra dentro del vaso, se incrementará la ganancia del Doppler hasta un nivel en que se aprecie ruido en la imagen, entonces se reducirá gradualmente hasta que el ruido desaparezca por completo.
MODALIDADES ESPECIALES DE IMAGEN
La utilización de la ecografía en el estudio del sistema musculoesquelético es una realidad tal, que la precisión en el diagnóstico de lesiones que afectan a estos tejidos blandos requiere la utilización de técnicas de imagen aplicadas a la
Fig 2-‐7. Ganancia del Doppler. Una estimación precisa de la velocidad requiere un ajuste adecuado de la ganancia del Doppler. Una excesiva ganancia sobreestimará la velocidad pico (A) y una insuficiente ganancia subestimará dicha velocidad (C). Para ajustar de forma adecuada la ganancia se asignarán primero el volumen de muestra y ángulo Doppler al lugar de la muestra. La ganancia se elevará hasta que se observe ruido de fondo (A) y entonces de forma gradual se reducirá hasta que el ruido de fondo desaparezca de la imagen (B).
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ultrasonografía cada vez más sensibles. Entre estos sistemas cabe resaltar la utilidad de la imagen armónica o THI (tissue harmonic image),que permite mejorar ampliamente la calidad de las imágenes obtenidas en el estudio de los músculos, de los tendones y de los ligamentos. Estas señales armónicas pueden alcanzar diferentes lugares anatómicos con impedancias similares y así producir un mayor contraste de resolución, especialmente en la superficie del tendón y de la articulación. Estudios recientes comparan la visibilidad entre el armónico y el ultrasonido convencional, demostrando que el THI supera en el diagnóstico de lesiones de hombro como las que afectan al tendón subescapular.
Otra aplicación incluida en los nuevos equipos compactos es la técnica de imagen ampliada, que permite obtener una visión panorámica de los tejidos, muy útil en el caso de lesiones muy amplias, como las que afectan al aparato extensor de la rodilla o a grupos musculares. Finalmente, la inclusión de un sistema de ecografía compuesta en tiempo real que aumenta notablemente la resolución lateral de la imagen (sistema Compound) mejora la capacidad de estos aparatos compactos, especialmente en las lesiones que afectan a los planos más profundos.
Imagen de armónicos tisulares
La variación en la velocidad de propagación del sonido en la grasa y otros tejidos cerca del transductor se acompaña de una aberración de fase que distorsiona el campo de ultrasonidos, lo cual se manifiesta en forma de ruido y moteado en la imagen de ultrasonidos. Los armónicos tisulares permiten un abordaje que reduce los efectos de la aberración de fase. La propagación no lineal de los ultrasonidos a través del tejido se asocia con una propagación más rápida del componente de alta presión de la onda de presión de ultrasonidos que de su componente negativo (rarefaccional); esto supone una distorsión creciente del pulso acústico a medida que viaja al interior de los tejidos y ocasiona la generación de múltiplos, o armónicos, de la frecuencia transmitida.
Las imágenes de armónicos tisulares se aprovechan de la generación de estos armónicos en la profundidad. Puesto que la formación de armónicos requiere la interacción del campo transmitido con el tejido donde se propaga, la generación de armónicos no se produce en las proximidades de la interfase entre el transductor/piel y solamente es relevante a cierta distancia del transductor. Las imágenes obtenidas mediante armónicos tisulares suelen mostrar escaso ruido o moteado (Fig. 2-8). Puesto que los haces de armónicos son más estrechos que los haces transmitidos inicialmente, se mejora la resolución espacial y se reducen lóbulos laterales.
FIg 2-‐8. Imagen de armónicos tisulares. Imagen convencional, A e imagen de armónicos tisulares, B de la vesícula de un paciente con colecistitis. Obsérvese la reducción del ruido y moteado en la imagen de armónicos tisulares. Como los armónicos del haz no interactúan con las estructuras superficiales son más delgados que el haz transmitido originalmente, se mejora la resolución espacial y se reducen el moteado y los lóbulos laterales. (De Merritt CR: Technology update, Radiol Clin Nor-‐ th Am 2001; 39:385-‐397.)
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Ultrasonidos tridimensionales
La ecografía 3-D específica para usos fetales, ginecológicos y cardiacos recurre a dispositivos de hardware para registro de imagen, transductores 2-D de alta densidad o software de registro de planos de barrido a medida que se explora volumen del tejido. La imagen 3-D ofrece un volumen de datos que se visionan en múltiples planos de imagen y permite una medición exacta del volumen de las lesiones.
Elastografía
La elastografía con ecografía es una nueva modalidad de imagen con la que se reflejan en tiempo real los parámetros relativos a la organización estructural de los tejidos (elasticidad normal o anormal) respecto al tejido adyacente. De este modo, el análisis de la elasticidad de los tejidos aporta información que junto a la obtenida con la ecografía convencional y el modo-Doppler nos puede ayudar en el diagnóstico ecográfico. Mediante esta técnica el tejido se comprime y la elasticidad tisular resultante se refleja en una imagen.
Aplicaciones: La elastografía se ha comparado a la palpación manual de los tejidos, utilizada por los médicos durante siglos para ayudar en el diagnóstico clínico. La palpación manual de nódulos rígidos e irregulares en algunos tejidos como la mama y la próstata son señales de malignidad. Por ejemplo, el carcinoma de mama escirro se percibe a la palpación como un nódulo extremadamente duro, mientras que en el hígado, la cirrosis es más rígida que el tejido normal del hígado sano. Sin embargo, la palpación manual se limita generalmente a las estructuras superficiales y depende en gran medida de la capacidad del médico que realiza el examen. Las posibilidades que ofrece no son nada despreciables ya que mediante la elastografía se pueden orientar las punciones y biopsias al foco rígido de un presunto tumor maligno, se puede detallar la extensión de un tumor mediante US, e incluso podría plantearse la monitorización de la eficacia de un tratamiento entre otras indicaciones. Además de las imágenes cualitativas, la elastografía puede medir la velocidad a la que el ultrasonido atraviesa un tejido determinado o bien la presión que ejerce el ultrasonido sobre el tejido (mismo principio que el FibroScan®) en una región de interés. En general, cuanto menos elástico es un tejido, mayor velocidad o mayor presión obtenemos en esa región. Esta medida es una propiedad intrínseca y reproducible del tejido, lo que sortearía el problema de la «operador-dependencia».
Bibliografia consultada.
1. Botar Jid C, Vasilescu D, Damian L, Dumitriu D, Ciurea A, Dudea SM.Musculoskeletal sonoelastography. Pictorial essay Med Ultrason. 2012;14:239---45.
2. Guzman Aroca F et al. La elastografía: una nueva aplicación de la ecografía.¿Cuál es su utilidad clínica?. Radiología. 56 (4); 2014: 290-94.
3. Rumack (cap. 1: Física de los ultrasonidos).indd.
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