L’ecografia è una metodica clinica destinata a spingersi sempre più avanti man mano che la tecnologia diventa sempre più sofisticata. Nel mondo di oggi e soprattutto in quello di domani, questo meraviglioso strumento aiuterà milioni di sanitari e pazienti a guarire ed essere assistiti nei migliori dei modi. L’ecografia, infatti, può apparire una magia: il solo appoggiare lo strumento sulla cute del paziente ci permette di scrutarne l’interno, con rischi e costi bassissimi. Eppure è tutto molto semplice da scoprire.
Immaginate quanto possa essere utile per un medico riuscire a dare un’occhiata al vostro cuore, o agli organi all’interno dell’addome senza dovervi aprirvi! O ancora il rilevamento e il posizionamento di accessi venosi prima impossibili da trovare se non con tentativi infruttuosi e inutili dolori per il paziente.
La formazione dell'immagine ecografica si basa su principi fisici ben definiti. La sonda ecografica emette onde meccaniche (ultrasuoni) a frequenze specifiche. Il fenomeno fisico alla base dell’ecografia, e il suo utilizzo, è del tutto simile a quello usato dai radar e dai pipistrelli! Un’onda sonora è una forza meccanica che induce una compressione e una dilatazione del materiale che attraversa.
Interazione degli ultrasuoni con i tessuti biologici
Quando queste onde attraversano il corpo umano, subiscono riflessioni e distorsioni dovute alle diverse proprietà dei tessuti. I tessuti sottoposti a ultrasuoni avranno risposte e interazioni diverse. Ogni tessuto (e ogni mezzo) possiede una propria impedenza acustica. I tessuti biologici (muscoli, tessuto connettivo, liquidi,ecc..) hanno impedenze leggermente diverse tra loro e, interfacciandosi permettono la produzione di echi utili ad essere rilevati. Aria e ossa hanno impedenze estreme che non producono o impediscono echi.
Un singolo fascio di ultrasuoni attraversa un tessuto, sempre come esempio: il cuore. Nel suo proseguire all’interno del cuore ogni volta che incontra un’interfaccia ( un tessuto, ad esempio una valvola, la parete muscolare, ecc..) si produrrà un eco di ritorno come conseguenza.
Riflessione e Scattering
Un particolare fenomeno di riflessione, detto speculare, si ha quando il fascio ultrasonoro incide su una superficie liscia in modo perpendicolare. Dalla riflessione speculare origina una eco di ritorno quasi della stessa intensità dell'eco incidente. Quando il fascio ultrasonoro incide su una miriade di superfici piccole e diverse, queste ultime si comportano come molteplici generatori puntiformi di echi riflessi, da cui ha origine una diffusione dell'energia in tutte le direzioni (scattering). In questo caso l'energia che ritorna alla sonda è molto bassa.
Quando il tessuto incontrato dall’ultrasuono è troppo piccolo o irregolare, gli echi prodotti sono molteplici e “dispersi” in tutte le direzioni. L'assenza della riflessione che si ha in alcuni mezzi con coefficiente di attenuazione molto basso, determina l'assoluta assenza di echi di ritorno.
Interpretazione delle immagini ecografiche
Ma perché nei referti ecografici si utilizzano termini come iperecogeno, ipoecogeno, isoecogeno o anecogeno? La risposta risiede nella complessa interazione tra gli ultrasuoni e le strutture biologiche esaminate.
Formazione dell'immagine
Come funziona l’ecografo? Quanto è più intenso il segnale di ritorno maggiore sarà l’ampiezza del segnale. Ampiezza che in passato veniva rappresentato in A-Mode (A di amplitude, ampiezza). Se volessimo ridurre l’asse orizzontale in un’unica dimensione come potremmo identificare il valore di ampiezza? Un B-mode traslato sull’asse orizzontale rappresenterà la variazione degli eventi nel tempo. Poi il difficile è sapere cosa si sta vedendo, usare queste informazioni in maniera intelligente e ovviamente diagnosticare malattie.
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