How does ultrasound imaging work to create images of internal structures?

Ultrasound emits acoustic waves from a transducer and records echoes as waves reflect at tissue boundaries. The intensity of reflected waves and distance from the transducer create anatomical images. Acoustic impedance, which depends on tissue density and sound wave speed, determines how much sound reflects. Higher impedance differences produce stronger reflections, while lower differences result in partial reflections.

What are the main advantages of ultrasound compared to other imaging modalities?

Ultrasound is relatively inexpensive, portable, and versatile compared to CT, MRI, and NIRF imaging. It requires no contrast agents and is noninvasive. However, ultrasound has limitations in resolution and penetration depth. Abdominal gas and excess body weight can diminish image quality by limiting sound wave propagation or attenuating waves through overlying tissues.

What is the difference between B-mode, M-mode, and Doppler ultrasound imaging?

B-mode displays acoustic impedance of a two-dimensional tissue slice. M-mode captures rapid tissue movement, such as cardiac function. Doppler mode evaluates blood flow direction and velocity. Color Doppler provides qualitative assessment where red indicates flow toward the transducer and blue indicates flow away, with darker colors representing low velocity and lighter colors representing higher velocity.

How is circumferential cyclic strain measured using M-mode ultrasound?

M-mode imaging shows the anterior and posterior vessel walls as bright lines. Circumferential cyclic strain is calculated from inner aortic diameter values at peak systole, when the aorta is largest, and end diastole, when it is smallest. The anterior wall exhibits more motion than the posterior wall, allowing strain quantification from these diameter measurements.

What preparation steps are necessary before performing ultrasound imaging on a small animal?

The animal must be anesthetized using isoflurane and positioned on the imaging stage with secured paws and electrodes. Abdominal hair is removed with depilatory cream, and a rectal probe is inserted for body temperature measurement. Warmed ultrasonic transducing gel is applied to the abdomen. Physiological monitoring including heart rate, temperature, ECG, and respiration signals must be active during imaging.

How can pulsed wave Doppler mode quantify blood flow velocity in vessels?

Pulsed wave Doppler mode uses two yellow angled lines to align with vessel walls. The beam angle is adjusted so the dotted line runs parallel to anterior and posterior vessel walls. Once aligned, baseline, velocity, and Doppler gain controls center and brighten the waveforms, enabling quantitative measurement of blood flow velocity through the vessel.

What clinical applications does high-frequency ultrasound imaging support?

High-frequency ultrasound visualizes the umbilical vein and uterine artery to measure vessel diameter and maximum blood flow velocity in placental research. Cranial ultrasound is reliable for neonates with congenital anomalies or brain lesions, performed noninvasively at the bedside. Color Doppler visualizes intracerebral vessels and detects clots in transverse sinuses, supporting diagnosis of neonatal brain conditions.

Abdominal Aortun Yüksek Frekanslı Ultrason Görüntülemesi

0 görüntüleme14:20 dk

1. Görüntü ayarı

Arkadaki düğmeyi kullanarak ultrason sistemini açın. Monitörü açın.
Fizyolojik izleme ünitesini prize takın ve kalp atış hızı ve sıcaklık izlemeyi açın. Jel ısıtıcıyı açın ve ışığın yandığından emin olun.
Anestezik buharlaştırıcıdaki izofluran seviyesini kontrol edin ve gerekirse yeniden doldurun.
O₂ tankınızı veya filtrelenmiş hava kaynağınızı açın ve buharlaştırıcı üzerindeki hava akışını yaklaşık 1 L/dk'ya ayarlayın.
Fare veya sıçan aşamasını takın ve ardından VGA kablosunu bu aşamaya takın. İlgili nosekonu yerine sabitleyin ve izofluran (siyah) ve atık gaz (mavi) tüplerinin burun konisine düzgün şekilde bağlandığını kontrol edin.
Prosedürünüz için kullanmak üzere bir dönüştürücü seçin ve görüntüleme sisteminin altındaki "aktif" bağlantı noktasına takın. Dönüştürücü kablosunu prob yuvasının üzerindeki plastik tutuculardan geçirin ve dönüştürücüyü kelepçeye sabitleyin. Görüntü yönünü belirlemek için her dönüştürücünün bir tarafında küçük, yükseltilmiş bir çizgi olduğunu unutmayın.
Hayvanı AVMA yönergelerine göre uyuşturun ve görüntüleme için hazırlayın. Gözlere oftalmik merhem ekleyin, pençeleri sahne elektrotlarına sabitleyin ve tüy dökücü bir krem kullanarak ilgili bölgedeki tüyleri alın. Görüntülenecek alanı ısıtılmış ultrasonik dönüştürücü jel ile örtün.

2. Görüntü Elde Etme

Sistemde Yeni ve Çalışma seçerek yeni bir çalışma başlatın veya daha önce başladığınız bir çalışmayı bulun ve Yeni ve Seri seçeneğini seçin. Yeni bir seriye girdikten sonra, menüden bir kullanıcı seçin ve serinize uygun bir ad verin.
Seriniz oluşturulduktan sonra, klavyeden B modu (parlaklık modu) öğesini seçin. Tüm görüntüleme modalitesi tuşları siyah klavyenin en alt satırında yer alır.
Hayvana çok fazla baskı uygulamaktan kaçınmak için ekrana baktığınızdan emin olarak dönüştürücüyü istediğiniz konuma yuvarlayın. Ekranda görünen solunum hızını da (RR) kontrol edin, çünkü çok fazla basınç RR'nin düşmesine neden olabilir.
B modu görüntüsüne bakarken, istediğiniz konumu bulana kadar sahnede bulunan x ve y ekseni düğmelerini hafifçe çevirerek dönüştürücünün yerleşimini ayarlayın.
İstediğiniz konuma sahip olduğunuzda, görüntüyü kaydetmek için Image Label düğmesine basmadan önce görüntünün altındaki beyaz çubuğun dolmasını bekleyin. Resminizi etiketlerken, modalite türü çalışma yönetimi ekranındaki resim etiketinin yanında belirtilecektir, bu nedenle bunu resim etiketine dahil etme konusunda endişelenmenize gerek yoktur.
M modundaki görüntüler için klavyeden M modu (hareket modu) öğesini seçin. Sarı çubukları daraltmak veya genişletmek için SV gate kullanın ve çubukları istenen konuma hizalamak için imleci kullanın. Doğru yerleştirildikten sonra M-mode öğesine tekrar basın. Çubukların yerleşimi M modundayken ayarlanabilir.
EKV görüntüleme için B-mode öğesini seçin ve doğru konumda olduğunuzdan emin olun. Ardından EKV'yi seçin, ayarları yapın ve Tara'ya basın. EKV modalitesi, birkaç kardiyak döngü boyunca birçok B-modu görüntüsünün ortalamasını alır.
Renkli doppler kullanmak için B-mode öğesini seçin, doğru konumda olup olmadığınızı kontrol edin ve ardından Color öğesini seçin. Update öğesini seçin ve istenen kutu boyutunu elde etmek için imleci yukarı, aşağı, sola veya sağa hareket ettirin ve kilitlemek için Update öğesini seçin. Daha sonra kutuyu istediğiniz konuma taşımak için imleci kullanabilirsiniz. Velocity düğmesini yukarı çevirmek hız eşiğini artırır ve arka plan sinyalini azaltabilir.
Kan akış hızını ölçmek için darbeli dalga dopplerini kullanmak için, PW düğmesine basmadan önce renkli Doppler modunda olmak faydalı olacaktır. İki sarı, açılı çizgi görünecektir. Kullanıcı, Işın Açısı ayarlayarak ve PW Açısı düğmesini çevirerek daha kısa, noktalı çizgiyi ön ve arka damar duvarlarına paralel olacak şekilde hizalamalıdır. İki çizgi arasındaki açı çok büyükse noktalı, sarı çizgi maviye döner. Bu hizalandıktan sonra, PW tuşuna basın ve ardından dalga formlarını ortalamak ve aydınlatmak için Baseline, Velocity, ve Doppler Gain kontrollerini ayarlayın.
3D modunu kullanmak için B modunda başlayın ve probu görüntülemek istediğiniz yapının ortasına hizalayın. Kardiyovasküler uygulamalar için solunum kapısı ve EKG tetikleyici kullanın. 3D tuşuna basın ve istenen tarama mesafesini ve adım boyutunu ayarlayın. Tarama tamamlandıktan sonra, 3B verilerinizi görselleştirmek için 3B'ye yükle 'a tıklayın.
Sol taraftaki iki düğme sütununun sağ üst köşesinden Study Management tuşuna basarak elde ettiğiniz görüntüleri görüntüleme sırasında istediğiniz zaman görüntüleyebilirsiniz.
Bir serideki görüntüleri almayı tamamladığınızda, çalışma yönetimi ekranından Close Series öğesini seçin. Gerekirse, artık çalışmanızda yeni bir seri açabilirsiniz.

3. Veri aktarımı ve temizleme

Verileri analiz için aktarmak için, çalışma yönetimi ekranından kopyalamak istediğiniz çalışmaları veya bireysel serileri seçin.
Çalışma yönetimi ekranının sağ üst köşesinden öğesine kopyala'ya tıklayın. İstediğiniz dosya konumunu seçin ve Tamam'a basın.
Artık anmiali çıkarabilir ve iyileşmesi için yuvasına geri koyabilirsiniz.
Ultrason kurulumunu temizlemek için, T spreyi ile bir kağıt havlu püskürtün ve ısıtılmış aşamayı ve rektal probu silin. Dezenfektanı asla doğrudan sahneye püskürtmeyin.
Dönüştürücü, tutucuya geri yerleştirilmeden önce bir kağıt havlu üzerinde% 70 etanol ile silinmelidir.
Havayı kapatmak için O2 tankını veya filtrelenmiş hava kaynağını kapatın. Buharlaştırıcıda hava akış boncuğunun yavaşça 0'a düştüğünü görmelisiniz.
Sistemle işiniz bittiğinde, sağ üst köşedeki çalışma yönetimi ekranındaki güç düğmesine tıklayın ve monitörün tamamen kapanmasına izin verin.
Sistemin arkasındaki güç düğmesini yalnızca monitör tamamen kapandıktan sonra kapatın. Düzgün bir şekilde kapatıldıktan sonra fanın durduğunu duymalısınız.

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Kaynak: Amelia R. Adelsperger, Evan H. Phillips ve Craig J. Goergen, Weldon Biyomedikal Mühendisliği Okulu, Purdue Üniversitesi, West Lafayette, India…

Browse More Videos

B mod G r nt leme

M mod G r nt leme

Doppler Ultrason

Kemirgen Damarlar

Ultrason Probu

Ultrason Jeli

Ultrason Sistemi