La ecografía en la práctica clínica es una técnica diagnóstica que emplea el ultrasonido (US) para definir los órganos y tejidos. El US, por lo tanto, utiliza las propiedades acústicas particulares que cada uno de ellos tiene, pudiendo generar la representación en forma de ondas, curvas o imágenes de dichas estructuras.
El sonido es una forma de energía mecánica que se propaga a través de la materia en forma de ondas. Estas presentan ciertas características básicas:
Ciclo: es el fragmento de onda comprendido entre 2 puntos iguales de su trazado.
Longitud de onda (l): es la distancia en que la onda realiza un ciclo completo, desde los 2 puntos adyacentes de máxima compresión. Está determinada por la fuente de sonido y es constante para cada sonda.
Frecuencia (f): es el número de ciclos por unidad de tiempo. Se expresa en Hertz (ciclos por segundo) o sus múltiplos KHz (1000 Hz), MHz (1.000.000 Hz). El oído humano tiene la capacidad de escuchar frecuencias de hasta 20000 Hz. Frecuencias mayores se consideran ultrasonido. El ultrasonido de uso médico utiliza frecuencias de 1 a 20 millones de ciclos por segundo o sea 1 a 20 megahertz (MHz)
Velocidad de propagación (c): es la distancia que viaja el sonido por un medio en la unidad de tiempo, ya sea m/s ó mm/µs. Varía de acuerdo con el medio en el que se desplaza en relación a la proximidad de sus moléculas (densidad). No se afecta por la naturaleza del sonido y no puede cambiarla el operador. Es más rápida en los sólidos (hueso 3500 m/s), intermedio en los líquidos (sangre 1560 m/s ) y lento en los gases ( pulmones 500 m/s).
De la misma manera, los órganos más densos son los que más resistencia al paso del haz de ultrasonido generan (impedancia) En la práctica clínica la velocidad de propagación en los tejidos blandos humanos es relativamente constante (1540 m/s) por lo tanto la longitud de onda tiene una relación inversamente proporcional a la frecuencia en relación con la ecuación que la define:
c= f x l
|
TEJIDO |
VELOCIDAD (m/s) |
DENSIDAD (g/cm2) |
|
Grasa |
1470 |
0.97 |
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Músculo |
1568 |
1.04 |
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Hígado |
1540 |
1.05 |
|
Cerebro |
1530 |
1.02 |
|
Hueso |
3600 |
1.7 |
|
Agua |
1492 |
0.99 |
|
Aire |
332 |
0.001 |
Amplitud: es la altura máxima que alcanza la onda. Técnicamente corresponde a la máxima compresión de las partículas de la línea de base. Se relaciona con la intensidad del sonido, está determinada por la fuente de sonido y disminuye con la propagación de la onda. Se mide en decibeles. Estas son unidades logarítmicas basadas en la relación entre el valor medido (VM) y el de referencia (VR).
dB= 20 log (VM/VR)
Por ejemplo, una relación de 10000 a 1 corresponde a 80 dB. La ventaja del uso de esta escala radica en permitir graficar valores de muy diferente amplitud.
Un concepto muy importante para entender luego la formación de la imagen ecográfica es el de límite ó zona de contacto entre dos medios (interfase). Dos medios con diferente impedancia acústica, por lo tanto, con diferente densidad, generan un plano de separación conocido como interfase reflectante. Cuando el US atraviesa un medio físico choca con la interfase reflectante, una parte del sonido la atravesará y otra se reflejará, lo que constituirá el eco de la interfase reflectante.
Cuanto mayor sea la diferencia de impedancia entre dos medios, mayor será la amplitud de ecos reflejados y menor será la capacidad del US en atravesarlos. Por esta razón se coloca un gel entre la piel y la sonda para evitar la interfase que genera el aire. La amplitud de los ecos de la interfase reflectante va a determinar la diferente escala de grises representada en el monitor del ecógrafo.