10 Ago

Consideraciones Técnicas del Ultrasonido

El equipo de ultrasonido se compone de varios elementos clave para la generación y procesamiento de la imagen:

  1. Conformador del Haz: Sincroniza la onda de sonido y la medición de la onda reflejada.
  2. Receptor: Recibe la señal eléctrica (SE) del conformador y realiza las siguientes funciones:
    1. Amplificación: Aumenta la intensidad de la señal.
    2. Compensación: Ecualiza las diferentes amplitudes de los ecos debido a la profundidad de cada reflector.
    3. Compresión: Reduce la diferencia entre ecos de mayor y menor amplitud.
    4. Demodulación: Convierte los ecos en señal.
    5. Rechazo: Elimina pulsos débiles o de ruido.
    Este componente proporciona la señal analógica.
  3. Convertidor A/D: Transforma la señal analógica en señal digital. La tonalidad de gris depende de la amplitud del eco.
  4. Memoria: Permite diversas funcionalidades:
    1. Visualización: En tiempo real o secuencialmente.
    2. Congelar Imagen: Detiene la imagen para su observación detallada.
    3. Almacenar: Guarda las imágenes para su posterior revisión.

Ecografía con Contraste

La ecografía con contraste es una técnica avanzada con consideraciones específicas:

  1. Desventajas: El estudio está dirigido a un solo órgano o lesión, y no permite valorar el resto de las estructuras.
  2. Contraindicaciones: Enfermedad cardíaca grave.
  3. Reacciones Adversas Leves:
    1. Hipersensibilidad.
    2. Autolimitantes: Cefalea, náuseas, vómitos, etc.
    3. Casos aislados de muerte por el uso de Sonovue.
  4. Contraindicaciones Específicas:
    1. Reacciones de hipersensibilidad previas.
    2. Pacientes con derivaciones izquierda y derecha.
    3. Hipertensión pulmonar grave.
    4. Hipertensión sistémica no controlada.
    5. Trastornos graves del ritmo cardíaco.
  5. Indicaciones:
    1. Caracterización de nódulos hepáticos.
    2. Caracterización de nódulos detectados en el cribado ecográfico de un paciente cirrótico.
    3. Detección de metástasis en pacientes oncológicos.
    4. Lesiones de páncreas, intestino, mama, próstata, etc.
    5. Ecocardiografía.
  6. Características del Contraste:
    1. Inerte y no tóxico.
    2. Capaz de atravesar el filtro pulmonar para ser eliminado vía respiratoria (requiere un diámetro pequeño de burbuja).
    3. Estable para que el contraste dure el tiempo del estudio.
    4. Solamente existen contrastes intracavitarios e intravasculares.

Control de Calidad en Ecografía

El control de calidad se realiza mediante la implementación de Programas de Control de Calidad (PCC), que consisten en establecer una serie de pruebas que permiten:

  • Constatar la calidad de la imagen.
  • Medir el cálculo de distancias y parámetros (principalmente Doppler).

Pruebas Más Frecuentes:

  • Comprobación de la integridad de los elementos piezoeléctricos.
  • Medida de la zona muerta y la zona focal.
  • Sensibilidad o máxima profundidad de penetración.
  • Resolución y uniformidad de la imagen.
  • Calibración de medidas de distancia.

Pautas para una Buena Calidad de Imagen:

  • Estandarizar las exploraciones para comparar resultados.
  • Cambiar la frecuencia del transductor a la más alta posible.
  • Cambiar la orientación del transductor o la ventana de estudio.
  • Utilizar gel de acoplamiento en cantidad adecuada o un separador acústico.
  • Eliminar el aire o la orina del paciente.

Principios Básicos de Ajuste:

  • Gain (Ganancia): Controla el contraste. No se cambia a menos que el paciente sea muy obeso.
  • Depth (Profundidad): Ajusta la profundidad de visualización.
  • Color Flow (CF): Activa el efecto Doppler de color.
  • Modo M: Muestra una imagen lineal (común en ecocardiografía).
  • Modo B: Muestra una imagen bidimensional con escala de grises.

El Efecto Doppler en Ultrasonido

El efecto Doppler es el cambio de frecuencia de una onda producido por el movimiento de la fuente respecto al observador.

  1. Usos:
    1. Detecta el flujo sanguíneo (diagnostica coágulos, aneurismas, etc.).
    2. Controla el flujo sanguíneo después de una cirugía.
    3. Monitoriza la salud de un bebé antes de nacer.
    4. Mide las ondas sonoras que se reflejan en objetos en movimiento.
    5. Caracteriza vasos sanguíneos.
    6. Valora el sentido del flujo y la velocidad.
  2. Indicaciones:
    1. Accidente cerebrovascular o ictus.
    2. Aterosclerosis.
    3. Insuficiencia venosa crónica (várices).
    4. Seguimiento de lesiones arteriales cardíacas.
  3. Deflexión Negativa (FE > FR): Ocurre cuando el objeto en movimiento se aleja del transductor; la onda reflejada se expande.
  4. Deflexión Positiva (FE < FR): Ocurre cuando el objeto en movimiento se acerca al transductor; la onda reflejada se contrae.

Fundamento del Efecto Doppler:

El efecto Doppler se manifiesta dos veces: primero, cuando el transductor emite una frecuencia de sonido que es recibida por los glóbulos rojos; luego, los glóbulos rojos en movimiento envían otra frecuencia al transductor, generando un segundo efecto Doppler.

  • Reflexión Máxima: Se produce cuando la onda sonora incide perpendicularmente a la interfaz.
  • Ángulo de Incidencia (Insonación): Se forma entre la dirección del haz y la del flujo. Debe ser lo más paralelo posible al flujo, idealmente entre 0° y 60°. La posición correcta debe ser paralela al flujo.

Modos Doppler Específicos

Doppler Continuo (CW)

  1. El transductor emite y recibe la señal a la vez.
  2. Adquiere todos los flujos y movimientos a lo largo del haz.
  3. No permite determinar la posición o profundidad del vaso.
  4. Ventaja: No tiene límite de velocidad para su medición, lo que permite evaluar velocidades muy altas, como en cavidades cardíacas.

Doppler Pulsado (PW)

  1. Se envían pulsos de ondas de ultrasonido (US) que interrogan el vaso, esperando que la información regrese antes de enviar el próximo pulso de US.
  2. Permite discriminación espacial, interrogando el vaso a estudiar.
  3. La frecuencia de repetición de pulsos (PRF) dependerá de la profundidad del tejido a estudiar.
  4. Desventaja: No puede medir velocidades altas.

El Sistema Doppler Pulsado posee:

  1. Doppler Espectral/Pulsado: Muestra una curva de velocidad versus tiempo que representa la variación de velocidad de los glóbulos rojos a lo largo del ciclo cardíaco.
    • PS: Peak Sistólico.
    • DF: Diastólica Final.
    • Valores positivos (+) se acercan al transductor y valores negativos (-) se alejan de él.

    Usos:

    • Permite el estudio del flujo mediante la evaluación de pequeñas zonas.
    • La imagen se combina con el Modo B y con el Doppler Color.
    • Permite determinar la velocidad del flujo.
    • La PRF dependerá de la profundidad del tejido a estudiar.
    • El flujo se representa como una curva con variaciones de frecuencia que darán mayor o menor amplitud a dicha curva.
    • Puede aparecer el artefacto aliasing.
    • El ángulo no debe ser superior a 60° para detectar flujos.
    • Si el flujo es homogéneo, el trazado de la curva es fino; si el flujo es turbulento, el trazado de la curva es ancho.

    Ventajas:

    • Estudia el flujo de una zona concreta.
    • Buena resolución temporal.
    • Proporciona información sobre la velocidad del flujo.

    Inconvenientes:

    • Artefacto aliasing.
    • Velocidad máxima condicionada por la PRF.
    • Influenciado por el ángulo de exploración.
  2. Doppler Color (CDI): Codifica la velocidad media del flujo sanguíneo en colores; la zona de muestreo está determinada por la ROI (Región de Interés o caja de color). Se inicia en Modo B y se explora el flujo en la cámara de color. Representamos la señal de dos formas:
    • Señal de Audio: Frecuencias Doppler en rango audible, permitiendo escuchar el movimiento de las interfaces (ej., latido cardíaco).
    • Señal de Color: El color muestra la dirección del flujo:
      • Azul: Flujo se aleja del transductor.
      • Rojo: Flujo se acerca al transductor.
      • Color claro: Velocidad alta.
      • Color oscuro: Velocidad baja.

    Ventajas:

    • Visión general del flujo de una región.
    • Indica la dirección del flujo.
    • Proporciona información referente al flujo turbulento y anomalías.
    • Indica ausencia de flujo en vasos ocluidos.

    Inconvenientes:

    • No es una técnica para medir la velocidad del flujo (para ello está el Doppler Espectral/Pulsado).
    • Pobre resolución temporal.
    • Artefacto aliasing.
    • Con un ángulo de 90° no detecta flujo.
  3. Power Doppler (Angio): Representa la potencia o intensidad del espectro del flujo. Cuanto mayor sea el número de glóbulos rojos en movimiento, mayor será la información.

    Ventajas:

    • Sensibilidad entre 3 y 5 veces mayor que el Doppler Color para detectar flujos lentos y débiles.
    • No hay aliasing.
    • Independiente del ángulo de incidencia.
    • Delimita mejor las estructuras vasculares.

    Desventajas:

    • No proporciona información sobre la velocidad.
    • No permite determinar el sentido del flujo.
    • Baja resolución temporal.
    • Sensibilidad al movimiento del paciente.
  4. Combinación de Diferentes Modos:
    • Doppler Dúplex: Es la combinación de Doppler Pulsado y Modo B en tiempo real (RT-B). Sus limitaciones son la detección de flujos lentos o profundos y la detección de microvascularización tisular.
    • Doppler Tríplex: Es la combinación de Doppler Pulsado, Modo B en tiempo real (RT-B) y Doppler Color.

Artefactos en Modo 2D

ARTEFACTO

CAUSA

IMAGEN

OBSERVACIONES

REFUERZO POSTERIOR

El US atraviesa un medio sin interfaces en su interior y pasa a un medio sólido ecogénico.

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– Permite diferenciar quistes.

– Pasan casi el 100% de los ecos.

– Aumento de la amplitud de los ecos.

– Ejemplos: Vesícula biliar, un vaso, un quiste, un derrame.

SOMBRA ACÚSTICA

Se produce al chocar los ecos con una interfaz muy reflectante que no los deja pasar.

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Zona blanca y por debajo, negra.

Ejemplos: Litiasis biliares y renales, o estructuras ricas en calcio.

REVERBERACIÓN

Cuando los ecos devueltos por una interfaz muy reflectante no son captados totalmente por el transductor, sino que rebotan en este.

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– Empleando armónicos y reduciendo las ganancias, podemos minimizar este artefacto.

– Suele aparecer en el tracto gastrointestinal.

– Alta reflexión de los ecos hacia el transductor.

– Producido en interfaces de tejido blando-aire.

COLA DE COMETA

Cuando la reverberación aparece de forma lineal en un trayecto corto.

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– Ejemplos: Gas intestinal, en abscesos, vía biliar o en cuerpos extraños como agujas o clips.

– La periodicidad de las bandas dentro de la cola del cometa es igual al grosor del objeto.

IMAGEN EN ESPEJO

Se produce cuando una interfaz muy ecogénica se encuentra delante de otra imagen curva tan ecogénica como ella, produciéndose una sombra acústica posterior.

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Cuando el haz de US incide sobre una estructura curvilínea que actúa como interfaz.

Cuando los US rebotan contra otra estructura, se reflejan en la sonda y aparece una imagen fantasma o en espejo en otro lugar.

ANISOTROPÍA

Debido al ángulo del haz de US.

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– Ejemplo: Tendones.

– Puede aparecer hiperecogénico si el haz incide en un ángulo o hipoecogénico si el haz incide en otro ángulo.

– Se debe al ángulo del haz de US.

REFRACCIÓN

Imágenes reales en localización falsa.

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Cuando el haz se desvía y obtenemos una posición incorrecta.

Se minimiza manteniendo el ángulo de incidencia a 90°.


POR MOVIMIENTO

Debido al movimiento del paciente.

– En exploraciones en tiempo real.

– Se corrige limitando el movimiento del paciente.

– Da lugar a imágenes borrosas de escaso valor diagnóstico.

DE ANCHO DEL HAZ

Se produce cuando un objeto altamente reflectante se localiza dentro del plano de la imagen, pero fuera del área estrecha del haz (punto focal).

– Queda representada como una estructura adyacente.

– Ecos que ensucian una estructura que debe ser anecoica.

RING-DOWN o ANILLO CAÍDO

Cuando el haz de US excita el líquido que queda atrapado entre las burbujas y hace que resuene.

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Genera nuevos US por el mecanismo de la resonancia acústica.

POR EL DESPLAZAMIENTO DE VELOCIDAD

Porque el sonido viaja a través del organismo a una velocidad más baja de la que asume el procesador y, por lo tanto, tarda más tiempo en retornar el eco.

Aparece más profundo de lo que es en la realidad.

– Ejemplos: Diafragma y riñón.

SOMBRA LATERAL

Se trata de una sombra acústica producida por la mayor refracción del haz de US en los márgenes laterales de estructuras redondeadas.

Ejemplos: Vesícula biliar, riñón y entre médula y divertículo renal.

– Aparecen sombras debido a la disminución de la intensidad del haz en los tejidos más profundos.

IMAGEN DOBLE

Debido a la refracción. Aparecen objetos reales en localización falsa.

Se minimiza con un ángulo de incidencia lo más cercano posible a 90°.

FALTA DE APOYO

Se produce al no apoyar el transductor en la piel del paciente convenientemente, ya sea por la estructura o por la falta de gel.

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Artefactos en Modo Doppler

ARTEFACTO

CAUSA

IMAGEN

OBSERVACIONES

ALIASING

Producido por el empleo insuficiente de la PRF (Frecuencia de Repetición de Pulsos).

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– Doppler Pulsado.

– Lectura incoherente de la señal.

– Cuando la velocidad de captación del equipo es menor a la velocidad de la estructura.

SANGRADO DE COLOR

Cuando el color se sale de los vasos sanguíneos.

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– Aparece con altas ganancias.

– Debido a la elección de parámetros inadecuados.

– Solución: Disminuir la ganancia.

ARTEFACTO DE MOVIMIENTO TISULAR

Cuando el equipo confunde el movimiento tisular con el flujo.

PSEUDOFLUJO

Cuando existe flujo en estructuras no vasculares.

Ejemplos: En quistes, vejiga urinaria.

En ocasiones puede resultar útil, ej., para detectar la entrada de orina a la vejiga.

FLASH

Estallido brusco y aleatorio de la señal de color que rellena la imagen en modo TR-B, tapando la escala de grises.

Se puede producir por movimiento del objeto o del transductor.

El Power Doppler es más susceptible que el Doppler Color, ya que requiere un tiempo más largo de reconstrucción de la imagen.

CENTELLEO

Se debe a la llegada del haz de ultrasonidos a zonas muy ecogénicas (ej., cálculos biliares) que producen gran reflexión de sonidos.

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Se observan como colas de cometa de múltiples colores.

Ejemplo: Litiasis biliar.

IMAGEN EN ESPEJO

Consiste en la aparición de objetos a ambos lados de una estructura muy reflectora, aunque solamente se localicen a un lado de esta.

Puede aparecer en Doppler Color, Potenciado o Pulsado.

– El vaso ‘fantasma’ siempre aparecerá más profundo que el real.

POR LAS MICROBURBUJAS DE CONTRASTE

Provocados por las burbujas del contraste colapsadas.

Aparecen unos picos cortos en el trazado Doppler pulsado.

Puede aparecer el artefacto Blooming en Doppler Color y Power Doppler si se rompen estas microburbujas.

Suele suceder inmediatamente después de la inyección del bolo, momento en el que la señal será la más alta.

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