*Actualizada al 06 de febrero de 2020*

Cómo funciona el ultrasonido

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.

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 Referencia 1.

Tipos de Ecografía

Hay carios tipos o modalidades de realizar un examen ecográfico, 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, pinchando aquí.

Transductores

Existen distintos transductores de acuerdo a la superficie y profundidad que uno quiera estudiar, los más utilizados en Medicina de Urgencia son (figura 2):

  1. Transductor lineal : 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: Se construyen con una curva que permite llegar a estructuras más profundas (abdomen por ejemplo)
  3. Transductor en fase o phased array: 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.

 

Transductores
Figura 2. Ejemplos de transductores más utilizados en Medicina de Urgencia. Imagen modificada de la obtenida en icurevisited.com

Planos

La imagen que se ve en la pantalla está constituida en 2 dimensiones (en ecocardiografía también las hay de 3 dimensiones, pero eso se escapa del ultrasonido al lado de la cama del paciente).

Los planos consisten en la representación bidimensional de un haz de ultrasonido. Esto es el cómo se ve en la pantalla lo que estoy haciendo de acuerdo a cómo sujeto el transductor.

Por convención estos planos van de una determinada dirección a otra (figura 3):

Plano longitudinal (o sagital): Al sujetar el transductor en forma longitudinal (“vertical”), lo que va hacia la izquierda va hacia craneal; hacia la derecha va lo caudal. Hacia arriba lo superficial y hacia abajo lo profundo.

Plano transversal: Al sujetar el transductor en forma transversal (“horizontal”), lo que esté más hacia la parte de arriba de la pantalla está más hacia la superficie anterior, y mientras se va bajando por la pantalla, las estructuras que se muestran están más hacia dorsal.

Ejes
Figura 3. Planos longitudinal (A), transversal (B) y la orientación espacial de hacia dónde va cada estructura.

Orientación de la Imagen

Los planos anteriores nos ayudan a entender la orientación de la imagen, ya que por convención se define para adónde va cada cosa y así se entiende en forma uniforme qué es arriba/abajo y qué es derecha/izquierda.

Los transductores tienen una pequeña marca (una luz, una región solevantada, etc) que ayuda a dar la 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 (o sagital), 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 (figura 3)

  • 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.
Perillas
Figura 4. Ejemplos de puntos clave al “perillar” el ecógrafo. Imagen modificada de la obtenida en icurevisited.com

Algunos ejemplos de artefactos más frecuentes (figura 5)

  • 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.
Artefactos
Figura 5. Ejemplos de artefactos. Hay que saber identificarlos para no confundirlos con una patología.

Referencias

  1. Justin Bowra, Russell E. McLaughlin. Ecografía fácil para Medicina de Urgencias, Segunda Edición, Elsevier, 2012.
  2. https://icurevisited.com/ (muy recomendada)