Cómo funciona la ecografía

La ecografía se basa en el uso de ondas de ultrasonido de alta frecuencia (2-15 mHz, imperceptibles al oído humano) que se transmiten a través de un transductor (sonda, probe). Una onda electromagnética atraviesa un cristal piezoeléctrico (que está en el transductor) y luego se transmite al computador del ecógrafo, donde esas ondas de ultrasonido se transforman en una imagen.

A mayor frecuencia de ondas, mejora la resolución de la imagen, pero disminuye su profundidad.
Como las ondas no se conducen adecuadamente por el aire, se usa el gel como medio de acoplamiento.

Tipos de Ecografía

Hay carios tipos, entre ellos:

  • Modo B: El haz de ultrasonido atraviesa el cuerpo del paciente y de acuerdo a la densidad del tejido y transductor que se use, las ondas se devolverán, dispersarán o seguirán su recorrido hacia el infinito. La imagen que se forma en la pantalla, compuesta de muchos puntos blancos, es bidimensional. Este modo suele ser el que más se usa. Ejemplos: Eco osteomuscular, eco abdominal.
  • Modo M (“motion”): En este modo, una línea de ecos del modo B se actualiza continuamente en la pantalla, a modo de una película, donde el eje horizontal de la pantalla representa el tiempo, y el vertical, la profundidad de la imagen. Ejemplos: eco pleural, ecocardiografía.
  • Modo Doppler: Revisar el artículo del Dr. Max Ceballos sobre el tema: https://monkeyem.com/2017/07/25/entendiendo-el-doppler/

Impedancia acústica

Como dijimos, el haz de ultrasonido atraviesa el cuerpo del paciente y de acuerdo con la densidad del tejido y transductor que se use, las ondas se devolverán, dispersarán o seguirán su recorrido hacia el infinito. La imagen que se forma en la pantalla está compuesta de muchos puntos blancos de distinta intensidad. Podemos ver algunos ejemplos en la figura 1.

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Figura 1. Ejemplos de impedancia. Imagen obtenida de Justin Bowra, Russell E. McLaughlin. Ecografía fácil para Medicina de Urgencias, Segunda Edición, Elsevier, 2012.

Transductores

Existen distintos transductores de acuerdo a la superficie y profundidad que uno quiera estudiar, por ejemplo:

  1. Transductor lineal (A, en la imagen): Son de frecuencia más alta y se usan para estructuras más superficiales (pleura, estructuras osteotendíneas, vascular, etc), dando imágenes de alta resolución.
  2. Transductor curvilíneo (B, en la imagen): Se construyen con una curva que permite llegar a estructuras más profundas (abdomen por ejemplo)
  3. Transductor en fase o phased array (C, en la imagen): El haz barre los tejidos permitiendo un camo de visión amplio, y como son de superficie pequeña permite su utilización en espacios más reducidos (entre costillas por ejemplo). Usos: ecocardiografía, etc.

 

Probes
Figura 2. Ejemplos de transductores. Imagen obtenida de clinicalgate.com

 

Orientación de la Imagen

Los transductores tienen una pequeña marca (una luz, una región solevantada, etc) que ayuda a dar orientación.
En la imagen, la piel del paciente está hacia arriba de la pantalla y las estructuras más profundas, hacia abajo.
Cuando uno hace una exploración longitudinal, la cabeza del paciente debe ir a la izquierda de la pantalla. La marca del transductor se dirige hacia la cabeza del paciente.
Cuando uno hace una exploración transversal, el lado derecho del paciente debe ir a la izquierda de la pantalla. La marca del transductor se dirige hacia el lado derecho del paciente.

Nota: En ecocardiografía NO se sigue esta orientación, sino que es al revés (lo veremos en otros artículos).

Algunos puntos clave del teclado

  • Ganancia: Al aumentar la ganancia, la imagen es más clara (y por lo tanto obviamente menos oscura). Uno puede ajustar la ganancia de la imagen completa o de diferentes partes de la imagen.
  • Profundidad: Al modificarla permite “enfocar” mejor las estructuras superficiales o profundas.
  • Congelar: Paraliza la imagen para guardarla o imprimirla.

 

Algunos ejemplos de artefactos más frecuentes

  • Refuerzo posterior: Cuando la onda atraviesa una estructura llena de líquido, la zona posterior a la pared de dicha estructura se ve más brillante. Ejemplo: Vejiga llena.
  • Sombra acústica: Cuando la onda llega a una estructura altamente reflectante, poca energía es capaz de atravesar dicha estructura, por lo que detrás de esa estructura se verá negro. Ejemplos: Cálculo biliar, costillas, etc.
  • Imagen en espejo: Se produce por el reflejo entre una estructura y una interfaz curva grande (como vejiga en pelvis, o hígado & diafragma). El tiempo de regreso del eco se prolonga y las imágenes que aparecen en la pantalla se ven más profundas que en la realidad, dando finalmente una imagen del otro lado de la estructura, “en espejo”.
  • Reververación: Son líneas paralelas separadas de manera uniforme que tienen su origen en los múltiples reflejos entre la onda sonora y una estructura. Ejemplos: líneas “A” pleurales, falta de gel conductor.

 

Referencias
Justin Bowra, Russell E. McLaughlin. Ecografía fácil para Medicina de Urgencias, Segunda Edición, Elsevier, 2012.