Trong siêu âm, máy phát tín hiệu được kết hợp với đầu dò. Các tinh thể áp điện trong đầu phát tín hiệu chuyển đổi điện thành các sóng âm thanh tần số cao, các sóng này được đưa tới các mô. Các mô phân tán, phản xạ và hấp thụ sóng âm ở các mức độ khác nhau. Các sóng âm phản xạ lại (âm vang) được chuyển thành tín hiệu điện. Máy tính sẽ phân tích các tín hiệu này và hiển thị chúng thành hình ảnh giải phẫu trên màn hình.
Siêu âm là phương pháp chụp ảnh di động, phổ biến, tương đối rẻ và an toàn vì không liên quan đến bức xạ ion hóa. Trong số những lợi ích thực tế của siêu âm là phương pháp này có thể do các chuyên gia chăm sóc sức khỏe thực hiện sau một thời gian đào tạo tập trung tương đối ngắn. Trong nhiều bối cảnh lâm sàng, các kiểm tra bằng siêu âm có thể được thực hiện mà không cần sự giám sát trực tiếp của bác sĩ chuyên khoa X-quang hoặc bác sĩ siêu âm chuyên khoa, cho phép đánh giá nhanh chóng tại giường.
Thủ thuật được thực hiện bởi Robert Strony DO, MBA, RDCS, FACEP, Giám đốc y khoa, Siêu âm điểm; Phó Giáo sư Y học lâm sàng, Geisinger Commonwealth School of Medicine; Phó giáo sư (Adjunc) Trường Y khoa Lewis Katz, Đại học Temple.
Thủ thuật được thực hiện bởi Robert Strony DO, MBA, RDCS, FACEP, Giám đốc y khoa, Siêu âm điểm; Phó Giáo sư Y học lâm sàng, Geisinger Commonwealth School of Medicine; Phó giáo sư (Adjunc) Trường Y khoa Lewis Katz, Đại học Temple.
Thủ thuật được thực hiện bởi Robert Strony DO, MBA, RDCS, FACEP, Giám đốc y khoa, Siêu âm điểm; Phó Giáo sư Y học lâm sàng, Geisinger Commonwealth School of Medicine; Phó giáo sư (Adjunc) Trường Y khoa Lewis Katz, Đại học Temple.
Ứng dụng của siêu âm
Siêu âm có thể xác định các khối u nông và dị vật (ví dụ: ở tuyến giáp, vú, tinh hoàn, chân tay và một số hạch bạch huyết). Với cấu trúc sâu hơn, các mô khác nhau với các mật độ khác nhau (như xương, khí) có thể gây ảnh hưởng đến chất lượng hình ảnh.
Siêu âm thường được sử dụng để đánh giá những tình trạng sau:
Tim (Siêu âm tim): phát hiện các bất thường trong kích thước van và buồng tim, ước tính phân suất tống máu và sức căng cơ tim (xem Siêu âm tim)
Túi mật và đường mật: Ví dụ: để phát hiện sỏi mật và tắc nghẽn đường mật (xem Kiểm tra chẩn đoán hình ảnh gan và túi mật: siêu âm)
Đường tiết niệu: Phân biệt nang thận (thường lành tính) với khối rắn (thường ác tính), phát hiện tắc nghẽn do sỏi thận, hoặc các bất thường khác về mặt cấu trúc ở thận, niệu quản, hoặc bàng quang (xem Các xét nghiệm hình ảnh sinh dục: Siêu âm)
Cơ quan sinh dục nữ: Phát hiện khối u và tổn thương viêm ở buồng trứng, ống dẫn trứng, hoặc tử cung (xem Giới thiệu về khối u phụ khoa)
Mang thai: Ví dụ: để đánh giá mức độ tăng trưởng và phát triển của thai nhi và phát hiện những bất thường của nhau thai (ví dụ: nhau tiền đạo – xem Đánh giá bệnh nhân sản khoa: siêu âm)
Cơ xương khớp: Để đánh giá cơ, gân và dây thần kinh
IAN HOOTON/SCIENCE PHOTO LIBRARY
Siêu âm tại giường bệnh (còn gọi là siêu âm tại chỗ [POCUS]) thường được sử dụng trong các cơ sở chăm sóc cấp tính để hỗ trợ chẩn đoán (ví dụ: tình trạng thể tích, nguyên nhân gây hạ huyết áp, dị vật) và điều trị (ví dụ: đặt ống thông tĩnh mạch, chọc hút dịch khớp).
Siêu âm cũng có thể được sử dụng để dẫn hướng lấy mẫu sinh thiết và đặt ống thông tĩnh mạch.
Siêu âm đôi khi được thực hiện bằng cách sử dụng một đầu dò nhỏ bên trong ở đầu ống nội soi hoặc ống thông mạch máu.
Các biến thể của siêu âm
Có một số cách hiển thị các thông tin siêu âm.
Chế độ A
Chế độ A là đơn giản nhất; tín hiệu được ghi lại dưới dạng các xung trên biểu đồ. Trục dọc (Y) của màn hình cho thấy biên độ âm, và trục ngang (X) cho thấy chiều sâu hoặc khoảng cách tới bệnh nhân.
Loại siêu âm này được sử dụng để chụp trong nhãn khoa.
Chế độ B (đen trắng)
Chế độ B thường được sử dụng nhiều nhất trong chẩn đoán hình ảnh; tín hiệu được hiển thị dưới dạng hình ảnh giải phẫu 2 chiều. Ngoài ra, siêu âm chế độ B còn có thể tạo ra hình ảnh 3 chiều (thể tích) và 4 chiều (3 chiều theo thời gian). Siêu âm ba chiều thường được sử dụng để quan sát giải phẫu thai nhi trong các lần khám sản khoa/phụ khoa. Siêu âm bốn chiều cho phép chụp ảnh động các cấu trúc chuyển động, chẳng hạn như cử động của thai nhi hoặc chuyển động của tim.
Chế độ B thường được sử dụng để đánh giá thai nhi đang phát triển và các cơ quan bao gồm gan, lách, thận, tuyến giáp, tinh hoàn, vú, tử cung, buồng trứng và tuyến tiền liệt.
Siêu âm chế độ B đủ nhanh để hiển thị chuyển động theo thời gian thực, chẳng hạn như chuyển động của tim đang đập hoặc mạch máu đang đập. Những hình ảnh thời gian thực này cung cấp thông tin về mặt giải phẫu và chức năng.
Chế độ M
Chế độ M được sử dụng để chụp ảnh các cấu trúc chuyển động; tín hiệu được phản ánh bởi các cấu trúc chuyển động được chuyển đổi thành sóng hiển thị liên tục trên trục thẳng đứng.
Chế độ M chủ yếu được sử dụng để đánh giá nhịp tim của thai nhi và trong chụp ảnh tim, để đánh giá các bệnh lý van tim.
Doppler
Siêu âm Doppler được sử dụng để đánh giá lưu lượng máu. Loại siêu âm này sử dụng hiệu ứng Doppler (thay đổi tần số âm thanh bằng cách phản xạ khỏi một vật thể chuyển động). Các vật thể động cụ thể ở đây là những hồng cầu di chuyển trong máu.
Hướng và tốc độ lưu thông của dòng máu có thể được xác định bằng cách phân tích sự thay đổi tần số sóng âm:
Nếu một sóng hồi âm có tần số thấp hơn tần số sóng truyền: dòng máu chảy xa khỏi đầu dò.
Nếu một sóng hồi âm phản âm có tần số cao hơn sóng truyền: dòng máu chảy về phía đầu dò.
Mức độ thay đổi tần số tỉ lệ thuận với vận tốc dòng máu.
Sự thay đổi tần số của sóng HỒI âm được chuyển thành các hình ảnh thể hiện được hướng và tốc độ dòng máu.
Hình ảnh do bác sĩ Hakan Ilaslan cung cấp.
Siêu âm Doppler cũng được sử dụng:
Đánh giá mạch máu tới các khối u và các cơ quan
Để đánh giá chức năng tim (ví dụ: siêu âm tim)
Phát hiện tắc hẹp mạch
Để phát hiện cục máu đông trong mạch máu (ví dụ: trong huyết khối tĩnh mạch sâu)
Để phát hiện viêm màng hoạt dịch ở các khớp
Siêu âm Doppler phổ hiển thị thông tin lưu lượng máu dưới dạng đồ thị với vận tốc trên trục dọc và thời gian trên trục ngang. Có thể đo đạc cụ thể vận tốc nếu xác định được góc Doppler (góc giữa chùm tia siêu âm và hướng dòng máu). Việc đo tốc độ và sự xuất hiện của các phổ dò Doppler có thể chỉ ra mức độ hẹp thắt mạch máu.
Siêu âm Doppler Duplex kết hợp hiển thị đồ họa của siêu âm phổ với hình ảnh của chế độ B.
Siêu âm Doppler màu chuyển đổi thông tin lưu lượng máu Doppler thành hình ảnh màu với lưu lượng máu có màu; thông tin này được hiển thị trên hình ảnh siêu âm giải phẫu thang độ xám. Hướng dòng máu được chỉ ra dưới dạng màu (màu đỏ cho thấy máu chảy về phía đầu dò, màu xanh cho thấy máu chảy ra xa khỏi đầu dò). Vận tốc trung bình dòng chảy được hiển thị bởi độ sáng của màu sắc (ví dụ, màu đỏ tươi biểu thị dòng chảy tốc độ cao về phía đầu dò, màu xanh đậm cho thấy dòng chảy tốc độ chậm ra xa khỏi đầu dò).
Nhược điểm của siêu âm
Chất lượng hình ảnh phụ thuộc vào kỹ năng của người làm siêu âm.
Việc thu được hình ảnh rõ nét về cấu trúc mục tiêu có thể gặp khó khăn về mặt kỹ thuật ở những bệnh nhân có nhiều mô mỡ.
Không thể sử dụng siêu âm để chụp ảnh xuyên qua xương hoặc khí nên có thể khó thu được một số hình ảnh nhất định.
