Đại cương về chẩn đoán siêu âm

 

 

ĐẠI CƯƠNG  VỀ CHẨN ĐOÁN SIÊU ÂM
NỘI DUNG
 – Bài này cung cấp cho các bạn những kiến thức cơ bản đại cương về chẩn đoán siêu âm. Sau khi nghiên cứu bài này, các bạn sẽ có thể tự trả lời những câu hỏi liên quan đến tính chất của siêu âm, quy ước hình ảnh siêu âm, các lớp cắt cơ bản, các thăm dò siêu âm…
 
 
1. TÍNH CHẤT CỦA SIÊU ÂM
Sự lan truyền của siêu âm 
– Trong một môi trường có cấu trúc đồng đều siêu âm lan truyền theo đường thẳng, và suy giảm theo luật đảo nghịch của bình phương khoảng cách. Tốc độ lan truyền phụ thuộc vào độ cứng và tỷ trọng của môi trường được xuyên qua.
– Trong một môi trường có cấu trúc không đồng đều, đặc tính của siêu âm là phản xạ trên mỗi vật cản đường và phát sóng siêu âm phản hồi, gọi là âm vang (écho). Như vậy ở đường gianh giới giữa hai môi trường có trở kháng âm khác nhau chỉ một phần năng lượng được truyền qua theo chiều lan truyền của chùm siêu âm, phần còn lại của năng lượng được phản xạ lại bởi liên mặt giữa hai môi trường, nếu liên mặt thẳng góc với sóng siêu âm, sóng phản hồi gọi là âm vang được thu bởi đầu dò và sẽ được sử lý trong máy siêu âm để cho hình ảnh trên màn hình. Nếu liên mặt chếch, sóng siêu âm phản hồi sẽ đi chêch khỏi đầu dò và bị mất đi, chùm siêu âm vẫn tiếp tục suy giảm.
Đầu dò phát thu: Đầu dò siêu âm làm nhiệm vụ phát và thu siêu âm. Nó gồm một miếng gốm áp điện. Lúc phát siêu âm một xung điện xoay chiều tần số cao kích thích miếng gốm áp điện làm cho nó co giãn và phát xạ một xung điện âm rất ngắn. Nó lan truyền vào các mô cơ thể và phản xạ trên các liên mặt. Sau khi phát siêu âm, đầu dò nghỉ phát và thu sóng siêu âm phản hồi về (gọi là âm vang). Nó chỉ thu nhận những âm vang xuất phát từ mặt phẳng thẳng góc đường đi của chùm siêu âm tới. Những âm vang trở về đầu dò với một thời gian chậm trễ hơn thời điểm lúc phát xạ, càng lớn nếu nếu mặt phẳng phát xạ càng xa đầu dò. Mỗi âm vang mà đầu dò nhận được sẽ biến đổi thành tín hiệu điện. Biết được thời gian giữa lúc phát sóng siêu âm và lúc nhận âm vang trở về, đồng thời biết được tốc độ lan truyền của siêu âm trong môi trường xuyên qua, có thể xác định được chiều sâu của liên bề mặt đã phản xạ âm vang trở về được đầu dò ghi nhận.

Hình1: Nguyên lý siêu âm
  1. Siêu âm lan truyền qua ba môi trường liên tiếp. Đầu dò 1 phát siêu âm (mũi tên gạch chéo): Năng lượng của nó giảm dần theo chiều sâu. Ở mỗi liên mặt có âm vang (mũi tên đen) phản hồi và được đầu dò thu nhận (đầu dò phát thu).
  2. Siêu âm kiểu A: Mỗi âm vang biểu hiện bằng một xung điện nhọn, mà vị trí tương ứng với liên mặt và biên độ giảm dần theo chiều sâu.

Khi truyền từ môi trường này sang môi trường khác, cường độ của âm vang phụ thuộc vào sự khác nhau về trở kháng âm giữa hai môi trường. Siêu âm lan truyền dễ dàng trong những cấu trúc có tỷ trọng ngang với nước ở trong cơ thể con người, nhưng khi chùm siêu âm gặp cấu trúc xương hay khí, sự khác nhau về trở kháng âm giữa nước và xương hoặc nước và khí lớn đến nỗi chùm siêu âm sẽ phản xạ hoàn toàn mà không thể truyền vào trong sâu. Hiện tượng này giải thích tại sao cần có một môi trường trung gian giữa đầu dò và da, tại sao không thể nhìn thấy được cấu trúc bị che lấp bởi một cấu trúc xương hoặc một vùng chứa đầy khí.  

2. QUI ƯỚC HÌNH ẢNH SIÊU ÂM TRÊN MÀN HÌNH 
Theo qui ước quốc tế của những người làm siêu âm ổ bụng:
– Trên lớp cắt ngang: Bên trái màn hình là bên phải bệnh nhân, bên phải màn hình là bên trái bệnh nhân. Phía trên màn hình là phía trước bụng, phía dưới màn hình là phía sau lưng (khi bệnh nhân nằm ngửa).

 

Hình 2: Qui ước hình siêu âm trên màn hình
– Trên lớp cắt dọc: Bên trái màn hình là phía trên đầu, bên phải màn hình là phía dưới chân bệnh nhân. Phía trên màn hình là phía trước bụng, phía dưới màn hình là phía sau lưng (khi bệnh nhân nằm ngửa).
3. CÁC LỚP CẮT CƠ BẢN 
Lớp cắt bằng siêu âm nằm trong mặt phẳng của hướng đi chùm siêu âm trái với lớp cắt bằng Xquang thẳng góc với trục tia Xquang.  Một trong những ưu điểm của thăm khám siêu âm là cho phép cắt lớp theo tất cả các mặt phẳng của không gian chứ không chỉ cắt ngang như cắt lớp vi tính, đòi hỏi người thăm khám phải có hiểu biết tường tận của giải phẫu định khu các cơ quan, thực tế người thăm khám cắt rất nhiều lớp và chụp lại hình ảnh những lớp cắt giúp ít rất nhiều cho chẩn đoán. Trong chẩn đoán bằng siêu âm người ta thường cắt lớp theo các hướng cơ bản sau đây:
– Lớp cắt ngang.
– Lớp cắt dọc: với hướng siêu âm từ trước ra sau (như cắt gan tụy) hay từ sau ra trước (thận), theo mặt phẳng đứng dọc.
– Lớp cắt chéo: Lớp cắt chéo dưới sườn hai bên, chéo dọc các khoang liên sườn.
– Lớp cắt đứng ngang (frontal): Dùng trong thăm khám thận lách. 

 

Hình 3: Các lớp cắt cơ bản

4. KỸ THUẬT THĂM DÒ 
Chọn tần số thích hợp
Muốn có hình ảnh siêu âm đẹp người ta cần phải chọn tần số đầu dò cho thích hợp với chiều sâu của cấu trúc cần thăm dò. Trong chẩn đoán y học người ta dùng tần số từ 2-10MHz..
– Tần số cao 4-10MHz để thăm dò bộ phận nhỏ và nông (vú, tuyến giáp…).
– Tần số thấp 1MHz để thăm dò những người béo, những bộ phần dày như sọ, vì chùm tia siêu âm xuyên sâu nhưng phân tán.
– Tần số trung bình 2-3MHz để thăm dò bụng, tim…
Điều chỉnh độ khuyết đại: Muốn có hình ảnh siêu âm tốt cần biết cách điều chỉnh độ khuyết đại gồm có:
– Độ khuyết đại toàn bộ: Lúc đầu dùng độ khuyết đại yếu để có được bờ của phủ tạng hoặc bờ của tổn thương. Sau đó dùng độ khuyết đại mạnh hơn để nghiên cứu cấu trúc của nhu mô phủ tạng.
– Độ khuyết đại khác nhau giữa lớp nông và lớp sâu: Do sự hấp thụ chùm tia siêu âm càng vào sâu càng yếu đi, do đó âm vang ở lớp nông sẽ mạnh hơn ở lớp sâu. Vì vậy khi thăm dò những vùng dày cần phải:
–         Giảm độ khuyết đại ở các lớp nông.
–         Tăng độ khuyết đại ở các lớp sâu.
Nếu sau khi điều chỉnh độ khuyết đại nông sâu rồi mà hình ảnh vẫn chưa đạt chất lượng thì cần thiết phải thay đổi tần số: dùng tần số thấp hơn để có khả năng xuyên sâu hơn.
Các bộ phận phụ
– Bộ phận lọc: Bộ phận lọc điện tử này cho phép loại trừ những âm vang quá yếu hoặc những âm vang quá mạnh trên một ngưỡng qui định, vì vậy hình ảnh thu được được sẽ đều mà mịn hơn. 
– Bộ phận đo đạc: Có các chương trình đo kích thước thể tích, diện tích, các chương trình đo trong sản khoa, tim mạch.
– Phóng đại điện tử : Phóng đại hình ảnh để có thể rõ chi tiết hơn.
– Độ thang xám: Khoang chỉ có màu đen trắng hiện lên những độ xám khác nhau.
5. HỆ THỐNG HOÁ HÌNH  ẢNH CẮT LỚP SIÊU ÂM 
Người ta phân hai loại hình cơ bản:
Hình đường bờ
– Hình liên bề mặt: Đó là hình giới hạn giữa hai môi trường có tổng trở kháng âm thanh mạnh và yếu, ví dụ thành mạch máu.
– Hình thành: Là hình một vật nhiều âm vang giữa hai vùng không có âm vang ví dụ vách liên thất, thành của u nang.
– Hình khoảng trống: Một vùng trống âm vang cả lúc khuyết đại yếu và mạnh. Đó là hình đặc trưng của khối lỏng hay một bọc nước.
Hình cấu trúc
– Cấu trúc đều: Thường là hình mô và nhu mô bình thường ví dụ nhu mô gan.
– Cấu trúc không đồng đều: Thường là hình ảnh tổn thương bệnh lý như xơ gan, di căn.
6. CHẨN ĐOÁN PHÂN BIỆT CÁC KHỐI  ĐẶC LỎNG
– Lúc đầu dùng độ khuyết đại thấp có hình khoảng trống không có âm vang.
– Sau đó tăng độ khuyết đại lên:
          – Khối đặc: Trong khoảng trống sẽ xuất hiện nhiều âm vang, giảm âm nhẹ phía sau. Một cấu trúc rất đặc như sỏi có tác dụng như một lá chắn nên có hình tăng âm rất rõ rệt ở mặt trước do siêu âm đã bị phản xạ hoàn toàn, còn ở phía sau có hình bóng đen rỗng âm do chùm siêu âm bị viên sỏi chặn lại (gọi là bóng cản).
          – Nếu là khối lỏng (u nang, khối máu tụ): Mặc dù tăng khuyết đại vẫn không có âm vang, hình khuyết vẫn tồn tại. Siêu âm dẫn truyền dễ dàng trong môi trường lỏng nên ít bị suy giảm hơn các vùng xung quanh, do đó có hiện tượng tăng âm phía sau một cấu trúc nước đồng đều.

 

 

Hình 4: Những hình ảnh siêu âm khác nhau nằm trong lòng một cấu trúc đồng đều (như gan)
1. Hướng truyền của chùm siêu âm.
a. Cấu trúc dịch đồng đều (túi mật , u nang): 2. Thành trước, 3. Vùng rỗng âm của dịch, 4. Tăng âm phía sau.
b. U đặc: 5. Tăng âm trong lòng khối u, 6. Hơi giảm âm ở phía sau.
c. Sỏi to cản âm: 7. Phản xạ toàn bộ ở mặt trước của sỏi (mặt sau của sỏi vẽ thành đường chấm, 8. Bóng cản phía sau sỏi, do âm không truyền ra phía sau.

– Ngoài ra có thể thấy:
          – Hình khối nửa lỏng nửa đặc: Khi tăng độ khuyết đại trong hình khuyết sẽ xuất hiện âm vang nhỏ rải rác (như bùn mật đặc trong túi mật, túi mủ có chất hoại tử không đồng nhất).
          – Hình khối có cấu tạo vách ngăn thấy trong u nang thận gan, u nang buồng trứng.
– Bẫy siêu âm:
          – Hình khối giả đặc: Khi dùng độ khuyết đại lớn có thể thấy có âm vang, nhưng dùng tần số cao sẽ thấy hình khối lỏng.
          – Hình khối giả lỏng: Khi dùng tần số cao có thể thấy khoảng trống siêu âm, khi dùng tần số thấp sẽ thấy hình cấu trúc đặc.

 

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Có thể bạn quan tâm