Knappar du bör kunna idag och imorgon

Transkript

1 Knappar du bör kunna idag och imorgon Viktoria Skott Sektionsledare Hjärtultraljud Karolinska Universitetssjukhuset Huddinge Karolinska Institutet, LABMED

2 Upplägg Vad är ljud? Vad är ultraljud? Vanliga artefakter Vad säger guidelines angående insamling av.. à 2D à Doppler à Färgdoppler à M-mode à Samt koppling av EKG Viktoria Skott 25 Januari

3 Ljud Mekaniska vågor som innehåller energi och påverkas av mediet det fortplantas i, beroende på partikeltätheten i mediet. Viktoria Skott 25 Januari

4 h = Hz * λ h anges i m/s λ = m/s / Hz λ =!/# $% Viktoria Skott 25 Januari

5 Ultraljud Definieras av ljud vars frekvens överstiger Hz Diagnostiskt ultraljud används frekvens 2-10 MHz Fortplantas i vävnad med ca 1540 m/s Viktoria Skott 25 Januari

6 Axial upplösning à Förmågan att urskilja strukturer längs med ultraljudsstrålen. Hög frekvens dvs mindre våglängd ger bättre axial upplösning. Lateral upplösning à Förmågan att urskilja strukturer som ligger brevid varandra. Fokus position, linjetäthet mm påverkar den laterala upplösningen Viktoria Skott 25 Januari

7 Våglängd vid diagnostiskt ultraljud 0,8 0,16 mm Viktoria Skott 25 Januari

8 Vad händer med ultraljudet när det träffar vävnad? Olika vävnader har olika egenskaper När vävnadens densitet ändras kommer en del av ljudet att reflekteras, större skillnad i densitet desto större reflektion Viktoria Skott 25 Januari

9 Attenuering à När amplituden på ultraljudet succesivt minskar när det fortplantas i vävnaden Sidolobsartefakter à Avvikande ultraljudsstrålar med lägre energi som ultraljudsmaskinen uppfattar som att det kommer från huvudstrålen, högekogena strukturer kan förstärkas = linjer i bilden Refraktion à När ljudvågor böjer av från huvudstrålen =spökbild Reverberation à Ljudvågor kör pingpong mellan 2 starka ekon innan det återvänder till sändaren = ekon längs huvudstrålen Viktoria Skott 25 Januari

10 Vad kan vi då göra? Viktoria Skott 25 Januari

11 Sitt lugnt i båten Viktoria Skott 25 Januari

12 Jase, jan 2019 Viktoria Skott 25 Januari

13 Syftet med dokumentet 1. Formulera hur en komplett TTE skall utföras 2. Utforma rekommendationer för den tekniska delen av undersökningen 3. Erbjuda guidning till ultraljudssystem från flera leverantörer 4. Förklara mätningar och beräkningar Innehåller ej patologispecifika mätningar Viktoria Skott 25 Januari

14 Knappologi Det förväntas av de som kör TTE att de kan sin lokala knappologi för att kunna förbättra kvalitén på us. För 2D och 3D mätningar skall den trabekulerade delen av myokardiet icke räknas som myokard. När detta ej kan visualiseras används blod och vävnadsskiktet för mätning. Viktoria Skott 25 Januari

15 2D Viktoria Skott 25 Januari

16 Gråskala Signaler med hög amplitud visas som skarpt vita ekon Signaler med låg amplitud visas som mörkt grå ekon Avsaknad av signal visas som svart Modaliteternas gråskalemappar är optimerade för blod-vävnad och kan visa små skillnader hos svaga ekon från tex myokard Viktoria Skott 25 Januari

17 Gråskalemappningar med färg Tex sepia En ändring av gråskalemappningen ger ingen ökad information, endast upplevd perception hos undersökaren Viktoria Skott 25 Januari

18 Dynamic Range (compression) Ändrar kvoten mellan högsta och lägsta mottagna amplitud av återvändande eko Om dynamic range är satt lågt ger mycket kontrast och färre nyanser av grått, dvs möjlighet att underrepresentation av information sker (tex tromboser, vegetationer) Om dynamic range är satt högt ses många nyanser av grå, dvs fler ekon med olika amplitud kan presenteras i bilden. Risk finns att information försvinner i mängden gråskala Viktoria Skott 25 Januari

19 Utsänd frekvens Vanligtvis 2,0-5,0 MHz Starta med så hög frekvens som möjligt och minska sedan om lägre frekvens, dvs ökad penetration behövs Viktoria Skott 25 Januari

20 Harmonic Imaging Harmoniska frekvenser orsakas av att ultraljudsstrålen förvrängs genom vävnaden Harmonc imaging utnyttjar vanligtvis second harmonic frequency, dvs dubbla utsända frekvensen Modaliteterna har med möjligheten till harmonic imaging sänkt sin utsända frekvens för bättre penetration Graden som ultraljudsstrålen förvrängs är proportionell mot styrkan av den återvändande signalen, detta ger högre energi av specklen vid gränsskikt Viktoria Skott 25 Januari

21 Sektorbredd och sektordjup Lagom är bäst Kan påverka frame rate Onödigt djup ökar tiden för att kunna skicka ut en ultraljudsstråle, detta tvingar systemet att kompromissa. Viktoria Skott 25 Januari

22 Fokus Finns system utan manuellt påverkbart fokus (dynamic focusing) Genom att ställa in fokus vid intresseområdet ökar den laterala upplösningen Flera fokuspunkter minskar den temporala upplösningen Viktoria Skott 25 Januari

23 Gain Ljusstyrka Ställs in för att ge strukturer med samma akustiska egenskaper likartad framställning i bilden Manipulering av gain ger en ändrad ljusstyrka genom hela sektorn Viktoria Skott 25 Januari

24 Time gain compensation, TGC Förstärkning Kan ändras inom laterala segment genom sektorn Används för att kunna väga upp för energiförlusten som sker genom attenuering Viktoria Skott 25 Januari

25 Zoom Postprocessing zoom à Förstoring av strukturen i zoomboxen men detta ger minskad upplösning Preprocessing zoom à Ändrar inte antalet pixlar men eftersom zoomboxen är mindre än vanliga sektorn så ökar antalet pixlar för det specifika intresseområdet, dvs frame rate ökar och upplösningen förbättras Viktoria Skott 25 Januari

26 Frame rate, FPS Så hög FPS som möjligt för att öka den temporala upplösningen Påverkande faktorer à Sektordjup à Sektorvidd à Antalet fokuspunkter à mm Frame rate = &'() *,-./ ä # #:;0,,04 Viktoria Skott 25 Januari

27 Spektraldoppler Viktoria Skott 25 Januari

28 Vinkeloptimering *** Enligt cosinustabellen bör mätningar göras med minsta möjliga vinkelfel. Om vinkel felet överskrider 20 grader erhålls en 6%-ig underskattning av hastigheten. Exempel, om den sanna TI-maxhastigheten är 2,8 m/s à 20 graders vinkelfel 2,6 m/s à 45 graders vinkelfel 2,0 m/s Obs ej från guidelines Viktoria Skott 25 Januari

29 Hastighetsskala Dopplerkurvor skall presenteras så stora som möjligt utan att aliasing uppstår Se upp med att inte missa flöden (av intresse) som går åt motsatt riktning Viktoria Skott 25 Januari

30 Sweep Default bör Sweep vara inställt på 100 mm/s à 25 mm/s där dopplerkurvor genom andningscykler registreras Idealiskt är att 2-3 kurvor presenteras Alla mätningar bör göras med sweep 100 mm/s Viktoria Skott 25 Januari

31 Sample volume, SV Minskar eller ökar noise kring dopplerkurvan Om sample volume är satt för stor blir det svårt att skilja mellan turbulent och laminärt flöde Exempel på rekommenderade sample volumes à Inflöde mitralis 1-3 mm sample volume à RVOT 4-5 mm sample volume à Aorta descendens, lungven, leverven 3 5mm sample volume Viktoria Skott 25 Januari

32 Filter och gain Optimal inställning är om hög intensiva signaler med låg hastighet filtreras bort men att början och slut på flödessignalen ses Kan i vissa fall behöva ställas in mycket lågt Gainen på dopplerkurvan ställs optimalt in så att en tydlig men mjuk kurva presenteras à För låg gain = missar information med låg amplitud à För hög gain = ger kurva med mycket brus Viktoria Skott 25 Januari

33 Rekommenderad presentation av spektraldopplerkurvan Viktigt att optimera skalan efter vad som skall mätas för att öka mätnoggrannheten Modaliteterna har ofta en automatisk inställning som är en bra startpunkt Viktoria Skott 25 Januari

34 PW, HPRF doppler och CW Pulsad dopplers svaghet är att aliasing kan uppstå à Pulsrepetetionsfrekvensen (Nykvist gränsen) är den primära faktorn för mätbar maxhastighet HPRF CW à Ökat antal sample volumes à Dubbla antalet sample volumes ökar nykvistgränsen med en faktor på 2 à Kan inte avgöra var ett visst dopplerskifte inträffar à För hög sensitivitet är det rekommenderat att en pennprob används i de fall då det är viktigt att registrera högsta hastigheten Viktoria Skott 25 Januari

35 Vävnadsdoppler; DTI Hög känslighet för låga hastigheter vid en hög amplitud < 20 cm/s >40 db Kan mäta vid vilken frekvens som dopplerskiftet inträffar Mätningar bör göras med sweep 100 mm/s Viktoria Skott 25 Januari

36 Färgdoppler Viktoria Skott 25 Januari

37 ROI och sektorvidd Bör ställas in med minsta möjliga djup och vidd för att öka framerate Om preprocessing zoom används i tillägg ökar temporala upplösningen samt upplösningen för hur blodets hastighet presenteras Viktoria Skott 25 Januari

38 Färggain Öka färggain långsamt tills färgen blöder över intresseområdet och sedan minska tills de blödande specklena försvinner Kan behövas att ändras flera gånger under en undersökning Viktoria Skott 25 Januari

39 Colormaps Att tex rött går mot proben och blå ifrån. Hastighetsstapeln representerar Nykvistgränsen à Vanligtvis cm/s Viktoria Skott 25 Januari

40 Färgdoppler, hastighetsskala Att utföra undersökningar med samma inställning är viktigt för reproducerbarheten hos klaffpatienter Nykvistgränsen är vanligtvis inställd på cm/s För lågflödesregistreringar (tex lungvener) kan nykvistgränsen minskas till 30 cm/s Om automatisk optimering används bör undersökaren ha kunskap om detta Viktoria Skott 25 Januari

41 M-mode Viktoria Skott 25 Januari

42 M-mode med färg Används för att öka den temporala upplösningen i de fall då specifika delar av färgflödet är intressant under hjärtcykeln à Tex Lv inflow propagation velocity Viktoria Skott 25 Januari

43 Vinkelkorrigerad M-mode Linjära mätningar över estimeras då de mäts snett mot mätpunkten Mätningarna ska göras perpendikulärt, tex TAPSE Om vinkelkorrigerad M-mode används förblir den temporala upplösningen som i 2D bilden men ökar mätnoggrannheten Viktoria Skott 25 Januari

44 EKG Viktoria Skott 25 Januari

45 Viktigt med ekg av god kvalité Maskinerna triggar cineloopar på R och T-vågen Elektrod märkt höger arm ska placeras strax under klavikeln Elektrod märkt vänster arm ska placeras strax under klavikeln Elektrod märkt vänster ben ska placeras på vänster sida under revbenen Viktoria Skott 25 Januari

46 Tack för mig Viktoria Skott 25 Januari