Ecografia: Definizione Medica, Usi e Tecniche

L'ecografia è una tecnica diagnostica per immagini (o di imaging) che sfrutta le proprietà degli ultrasuoni per mettere in evidenza le caratteristiche strutturali degli organi interni o dei tessuti molli. Si tratta di una metodica diagnostica per immagini (o di imaging) che sfrutta le proprietà degli ultrasuoni per mettere in evidenza le caratteristiche strutturali degli organi interni o dei tessuti molli.

Cos'è l'ecografia?

L’ecografia è un’indagine diagnostica non invasiva che non utilizza radiazioni ma innocui ultrasuoni che si propagano per tessuti e organi. L'ecografia è una tecnica diagnostica che si serve degli ultrasuoni.

Gli ultrasuoni sono emessi dalla sonda ecografica, che li trasmette attraverso la pelle per arrivare ai tessuti sottostanti e rileva il segnale di ritorno, chiamato eco. A questo punto la sonda funziona come ricevitore dell’“eco di ritorno” dai tessuti esplorati, trasferendo il segnale ad un elaboratore che lo converte in immagine bidimensionale su monitor. Il computer a cui è collegata riceve ed elabora i segnali che riceve dalla sonda per generare immagini bidimensionali o tridimensionali, a seconda della tecnologia utilizzata, di tessuti e organi, che vengono visualizzate su un monitor.

Gli Ultrasuoni: Onde Acustiche ad Alta Frequenza

In fisica, gli ultrasuoni sono delle onde meccaniche elastiche longitudinali caratterizzate da lunghezze d'onda piccole e frequenze elevate. Le onde sono caratterizzate da un moto oscillatorio in cui la sollecitazione di un elemento si trasmette agli elementi vicini e da questi agli altri, fino a propagarsi a tutto il sistema. La frequenza è definita come il numero di oscillazioni complete, o cicli, che le particelle compiono nell'unità di tempo ed è misurata in Hertz (Hz). Il range di frequenze utilizzate negli ultrasuoni è compreso tra 1 e 10-20 Mega Hertz (MHz, cioè un milione di Hertz) ed a volte è anche maggiore di 20MHz.

Per propagarsi, gli ultrasuoni hanno bisogno di un substrato (il corpo umano per esempio), di cui alterano transitoriamente le forze elastiche di coesione delle particelle. Si definisce come Impedenza Acustica la resistenza intrinseca della materia ad essere attraversata dagli ultrasuoni. Essa condiziona la loro velocità di propagazione nella materia ed è direttamente proporzionale alla densità del mezzo moltiplicata per la velocità di propagazione degli ultrasuoni nel mezzo stesso (IA= vel x densità). I diversi tessuti del corpo umano hanno tutti una impedenza diversa, ed è questo il principio su cui si basa la tecnica ecografia.

Nell'ecografia gli ultrasuoni vengono generati per effetto piezoelettrico ad alta frequenza. Per effetto piezoelettrico si intende la proprietà, posseduta da alcuni cristalli di quarzo o di alcuni tipi di ceramiche, di vibrare ad alta frequenza se collegati ad una tensione elettrica, quindi se attraversati da una corrente elettrica alternata. Questi cristalli sono contenuti all'interno della sonda ecografia posta a contatto con la cute od i tessuti del soggetto, chiamata trasduttore, che emette così fasci di ultrasuoni che attraversano i corpi da esaminare e che subiscono un'attenuazione che è in rapporto diretto con la frequenza di emissione del trasduttore.

Interfacce e Riflessione degli Ultrasuoni

I punti di passaggio tra tessuti con impedenza acustica diversa vengono chiamati Interfacce. Ogni volta che gli ultrasuoni incontrano un'interfaccia, il fascio viene in parte riflesso (torna indietro) ed in parte rifratto (cioè assorbito dai tessuti sottostanti). Il fascio riflesso viene chiamato anche eco; esso, in fase di ritorno, si dirige nuovamente al trasduttore dove eccita il cristallo della sonda generando una corrente elettrica. È possibile perciò, tramite l'analisi delle caratteristiche dell'onda ultrasonora riflessa, ottenere informazioni utili per differenziare strutture con diversa densità.

L'energia di riflessione è direttamente proporzionale alla variazione di impedenza acustica tra due superfici. Per significative variazioni, come per esempio il passaggio tra l'aria e la cute, il fascio ultrasonoro può subire una riflessione totale; per questo è necessario l'uso di sostanze gelatinose tra sonda e cute.

Come si svolge l'ecografia?

L’esame è eseguito da un medico esperto che fa scorrere sulla zona del corpo da indagare - senza alcun dolore - una sonda lubrificata da un gel a base d’acqua per una durata di circa 15 minuti. Il paziente viene generalmente fatto sdraiare su un lettino, con la parte da esaminare scoperta. Il gel a base d’acqua viene applicato sulla pelle prima di cominciare l’esame per impedire la formazione di sacche d’aria tra la sonda e la cute, che potrebbero bloccare il passaggio degli ultrasuoni attraverso la pelle.

Nel caso venga eseguita un’ecografia interna, la sonda viene inserita all’interno dell’organismo, come può avvenire per esempio durante un’ecografia transvaginale. In tempo reale le immagini vengono visualizzate su un monitor. A questo punto la sonda funziona come ricevitore dell’“eco di ritorno” dai tessuti esplorati, trasferendo il segnale ad un elaboratore che lo converte in immagine bidimensionale su monitor. Esistono sonde a differente frequenza che vengono impiegate a seconda della profondità richiesta dall’indagine.

Cosa si vede con l'ecografia?

È possibile indagare praticamente tutto il corpo umano, ad eccezione dello scheletro e con dei limiti per il polmone e l’intestino. L’esame è particolarmente utile per la valutazione degli organi dell’addome come fegato, pancreas, milza, apparato urinario, utero ed ovaie e prostata nell’uomo, ma anche nella valutazione dei tessuti molli come la tiroide, la mammella o nello studio di muscoli e articolazioni.

L’ecografia di tiroide e paratiroidi è un accertamento diagnostico che permette di valutare le dimensioni della tiroide e lo stato dei vasi sanguigni che la circondano, degli organi contigui e dei linfonodi. L’ecografia della mammella, o ecografia mammaria, è un esame diagnostico non invasivo effettuato attraverso una sonda a ultrasuoni.

Tipi di Ecografia

Esistono diverse modalità di ecografia, ognuna con le proprie specificità:

  • A-Mode (Amplitude Mode): Attualmente superato dal B-Mode.
  • TM-Mode (Time Motion Mode): Il dato A-Mode viene arricchito dal dato dinamico.
  • B-Mode (Brightness Mode): Immagine Ecotomografica della rappresentazione su un monitor televisivo degli echi provenienti dalle strutture in esame. Offre immagini bidimensionali.

Altre Forme di Ecografia

Un'altra forma funzionale di ecografia è l'elastografia, un metodo per valutare la rigidità relativa ai tessuti: può essere utilizzata per differenziare il tessuto tumorale da quello sano. Questa tecnica di imaging a ultrasuoni è in grado di generare una mappatura del cuore che può consentire l'identificazione del sito del cuore all’origine di un battito cardiaco irregolare (aritmia cardiaca).

Applicazioni Cliniche dell'Ecografia

L'ecografia è utilizzata routinariamente in ambito internistico, chirurgico e radiologico. Oggi infatti tale metodica viene considerata come esame di base o di filtro rispetto a tecniche di Imaging più complesse come TAC, risonanza magnetica, angiografia. Serve per diagnosticare patologie a carico del fegato, cistifellea e vie biliari, pancreas, milza, reni, vescica, prostata, ovaie e utero. Può evidenziare noduli di diversa natura, anche piccoli a partire da circa 5mm.

  • Ecografia Muscolo-Scheletrica: Utilizzata per studiare le componenti muscolo-scheletriche sia nelle patologie di natura traumatica che degenerativa a carico di tutte le articolazioni.
  • Ecografia scrotale: Serve per diagnosticare patologie a carico dello scroto dei testicoli e dell’epididimo. Molto utile per evidenziare il Varicocele.
  • Eco-Color Doppler: L’Eco-Color Doppler è un esame non invasivo, privo di rischi e di effetti collaterali; non ha alcuna controindicazione.

Ecografia Morfologica

E’ la cosiddetta ecografia morfologica che viene eseguita dalla ventesima alla ventitreesima settimana di gestazione ed è, assieme all’ecografia del primo trimestre, il controllo più importante e complesso di tutta la gravidanza. Questa ecografia viene detta morfologica appunto perché è destinata a studiare la morfologia del feto per escludere, o accertare, la presenza di malformazioni.

L’ecografia morfologica prevede la valutazione delle dimensioni del feto (biometria fetale), dell’impianto e della struttura della placenta, della quantità di liquido amniotico, del collo dell’utero, ma fornisce soprattutto uno studio analitico di tutti i distretti anatomici esplorabili nel feto.

Eco-Color Doppler: Ulteriori applicazioni

Serve per diagnosticare placche arteriosclerotiche che possono ostruire i vasi del collo e quindi a determinare quando eseguire un intervento chirurgico per disostruire il vaso. L’esame deve essere eseguito periodicamente dopo i 50 anni, specie nei soggetti a rischio.

Serve per diagnosticare placche arteriosclerotiche che possono ostruire i vasi degli arti superiori o inferiori e quindi a determinare quando eseguire un intervento chirurgico per disostruire il vaso. Sono particolarmente a rischio i soggetti con pressione del sangue alta, trigliceridi e colesterolo alti, i diabetici e i fumatori.

Viene richiesto dal cardiologo curante per chiarire la causa di un soffio, di un sintomo cardiovascolare, per studiare una malattia cardiaca nota o seguirne la progressione nel tempo; per studiare la funzione di protesi valvolari o il malfunzionamento di valvole native.

L’Eco-Color-Doppler permette di valutare la velocità di flusso del sangue attraverso le strutture valvolari e quindi di verificare la funzione delle valvole native o delle protesi valvolari.

Ecografia in Ostetricia

In ostetricia, l’e. consente di seguire l’accrescimento del feto, senza danneggiarlo, e fornisce utili informazioni sull’inserzione della placenta. Grazie all'ecografia è possibile valutare lo stato di salute del feto man mano che la gravidanza procede.

Considerazioni Finali

L’ecografia costituisce uno dei primi approcci allo studio del corpo umano, fatta eccezione della parte scheletrica e delle strutture interne alla scatola cranica. Dopo le pionieristiche applicazioni degli anni ‘60 la metodica si è poi rapidamente diffusa a partire dagli anni ‘80, conquistando le diverse branche della medicina per la sua assoluta innocuità, l’estrema maneggevolezza e facilità di utilizzo, pur rimanendo un’indagine operatore-dipendente, ovvero che richiede un adeguato periodo di training formativo iniziale. Grazie al principio fisico dell’effetto “doppler” vengono esplorati i vasi sanguigni, in modo da conoscerne non solo le alterazioni di parete (placche, ulcerazioni, ispessimenti, slaminamenti, ecc.) ma anche i disturbi funzionali correlati (stenosi critiche, dilatazioni aneurismatiche, dissecazioni, ecc.).

Come ausilio diagnostico l’e. è inoltre in grado di guidare l’esecuzione di agobiopsie in diversi distretti corporei. Più recentemente sono state costruite sonde “dedicate” per l’ecoendoscopia alloggiate all’estremità di un endoscopio flessibile al fine di esplorare dall’interno il primo tratto del tubo digerente, e degli organi circostanti (pancreas, linfonodi, vie biliari, ecc.), oppure all’interno di una sonda cilindrica per l’esplorazione vaginale o ano-rettale.

Preparazione all'Ecografia

Dipende dal tipo di ecografia. Non richiedono preparazione ad esempio l’ecografia del collo, dei muscoli, delle articolazioni, mentre è necessaria la preparazione per lo studio dell’addome e della pelvi. È importante portare sempre con sé indagini precedenti anche diverse dall’ecografia, referti di visite specialistiche o cartelle indicanti interventi chirurgici effettuati.

Domande Frequenti

  • L'ecografia emette radiazioni? No, l’ecografia non prevede emissione di radiazione di tipo X.

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