Ultrassom médico - Medical ultrasound

Ultrassom médico
Ultrassonografista fazendo ecocardiografia pediátrica.JPG
Ultrassonografista fazendo ecocardiografia em uma criança
ICD-10-PCS B? 4
ICD-9-CM 88,7
Malha D014463
Código OPS-301 3-03 ... 3-05

O ultrassom médico inclui técnicas de diagnóstico por imagem , bem como aplicações terapêuticas do ultrassom . No diagnóstico, é usado para criar uma imagem das estruturas internas do corpo, como tendões , músculos , articulações, vasos sanguíneos e órgãos internos. Seu objetivo geralmente é encontrar uma fonte de doença ou excluir a patologia . A prática de examinar mulheres grávidas usando ultrassom é chamada de ultrassom obstétrico e foi um desenvolvimento inicial da ultrassonografia clínica.

O ultrassom é composto de ondas sonoras com frequências significativamente mais altas do que a faixa da audição humana (> 20.000 Hz). Imagens ultrassônicas, também conhecidas como sonogramas, são criadas enviando pulsos de ultrassom ao tecido usando uma sonda . Os pulsos de ultrassom ecoam em tecidos com diferentes propriedades de reflexão e são devolvidos à sonda que os registra e os exibe como uma imagem.

Muitos tipos diferentes de imagens podem ser formados. O mais comum é uma imagem em modo B (brilho), que exibe a impedância acústica de uma seção transversal bidimensional de tecido. Outros tipos exibem o fluxo sanguíneo , o movimento do tecido ao longo do tempo, a localização do sangue, a presença de moléculas específicas, a rigidez do tecido ou a anatomia de uma região tridimensional .

Em comparação com outras modalidades de imagens médicas, o ultrassom tem várias vantagens. Ele fornece imagens em tempo real, é portátil e, consequentemente, pode ser levado para a beira do leito. Tem um custo substancialmente mais baixo do que outras estratégias de imagem e não usa radiação ionizante prejudicial . As desvantagens incluem vários limites em seu campo de visão, a necessidade de cooperação do paciente, dependência do físico do paciente, dificuldade em obter imagens de estruturas obscurecidas por ossos , ar ou gases e a necessidade de um operador habilidoso, geralmente com treinamento profissional.

Resultado de ultrassom na biometria fetal impresso em um pedaço de papel.

A ultrassonografia (ultrassonografia) é amplamente utilizada na medicina . É possível realizar procedimentos diagnósticos e terapêuticos , utilizando o ultrassom para guiar procedimentos intervencionistas como biópsias ou para drenar coleções de fluidos, que podem ser diagnósticas e terapêuticas. Os ultrassonografistas são profissionais médicos que realizam exames tradicionalmente interpretados por radiologistas, médicos especializados na aplicação e interpretação de modalidades de imagens médicas ou por cardiologistas, no caso da ultrassonografia cardíaca ( ecocardiografia ). Cada vez mais, médicos e outros profissionais de saúde que prestam atendimento direto ao paciente estão usando ultrassom em consultórios e hospitais (ultrassom no local de atendimento ).

A ultrassonografia é eficaz para a geração de imagens de tecidos moles do corpo. Estruturas superficiais como músculo , tendão , testículo , mama , glândulas tireóide e paratireóide e o cérebro neonatal são fotografados em frequências mais altas (7–18 MHz), que fornecem melhor resolução linear (axial) e horizontal (lateral) . Estruturas mais profundas, como fígado e rim, são fotografadas em frequências mais baixas (1–6 MHz) com resolução axial e lateral mais baixa como um preço para uma penetração mais profunda no tecido.

Um transdutor de ultrassom de uso geral pode ser usado para a maioria dos propósitos de imagem, mas algumas situações podem exigir o uso de um transdutor especializado. A maioria dos exames de ultrassom é feita com um transdutor na superfície do corpo, mas uma visualização melhorada geralmente é possível se um transdutor puder ser colocado dentro do corpo. Para este propósito, transdutores de uso especial, incluindo transdutores endovaginais, endorretais e transesofágicos são comumente empregados. No extremo, transdutores muito pequenos podem ser montados em cateteres de pequeno diâmetro e colocados dentro de vasos sanguíneos para obter imagens das paredes e doenças desses vasos.

Anestesiologia

Em anestesiologia , o ultrassom é comumente usado para orientar a colocação de agulhas ao injetar soluções anestésicas locais nas proximidades de nervos identificados na imagem de ultrassom (bloqueio de nervo). Também é usado para acesso vascular, como canulação de grandes veias centrais e para canulação arterial difícil . O Doppler transcraniano é freqüentemente usado por neuroanestesiologistas para obter informações sobre a velocidade do fluxo nos vasos cerebrais basais .

Angiologia (vascular)

Imagem de ultrassom intravascular de uma artéria coronária (esquerda), com codificação de cores à direita, delineando o lúmen (amarelo), membrana elástica externa (azul) e a carga da placa aterosclerótica (verde)

Em angiologia ou medicina vascular , o ultrassom duplex (imagem em modo B combinada com medição de fluxo por Doppler) é usado para diagnosticar doença arterial e venosa. Isso é particularmente importante em problemas neurológicos potenciais , onde o ultrassom da carótida é comumente usado para avaliar o fluxo sanguíneo e estenoses potenciais ou suspeitas nas artérias carótidas , enquanto o Doppler transcraniano é usado para o fluxo de imagem nas artérias intracerebrais.

O ultrassom intravascular ( IVUS ) usa um cateter especialmente projetado com uma sonda de ultrassom miniaturizada conectada à sua extremidade distal, que é então enfiada dentro de um vaso sanguíneo. A extremidade proximal do cateter é acoplada a um equipamento de ultrassom computadorizado e permite a aplicação de tecnologia de ultrassom , como um transdutor piezoelétrico ou transdutor ultrassônico microusinado capacitivo , para visualizar o endotélio de vasos sanguíneos em indivíduos vivos.

No caso do problema comum e potencialmente sério de coágulos sanguíneos nas veias profundas da perna, a ultrassonografia desempenha um papel diagnóstico importante, enquanto a ultrassonografia da insuficiência venosa crônica das pernas se concentra em veias mais superficiais para auxiliar no planejamento de intervenções adequadas para aliviar os sintomas ou melhorar os cosméticos.

Cardiologia (coração)

Ultrassonografia do coração humano mostrando as quatro câmaras e as válvulas mitral e tricúspide .

A ecocardiografia é uma ferramenta essencial em cardiologia , auxiliando na avaliação da função das válvulas cardíacas , como estenose ou insuficiência , força de contração do músculo cardíaco e hipertrofia ou dilatação das câmaras principais. ( ventrículo e átrio )

Medicamento de emergência

O ultrassom no local de atendimento tem muitas aplicações na medicina de emergência . Isso inclui a diferenciação de causas cardíacas de pulmonares de falta de ar aguda e o exame de Avaliação Focada com Sonografia para Trauma (FAST) , estendido para incluir avaliação de hemoperitônio significativo ou tamponamento pericárdico após trauma ( EFAST ). Outros usos incluem auxiliar na diferenciação das causas da dor abdominal, como cálculos biliares e cálculos renais . Os Programas de Residência em Medicina de Emergência têm um histórico substancial de promoção do uso de ultrassom à beira do leito durante o treinamento médico.

Gastroenterologia / cirurgia colorretal

Tanto o ultrassom abdominal quanto o endoanal são freqüentemente usados ​​em gastroenterologia e cirurgia colorretal . Na ultrassonografia abdominal, os principais órgãos do abdome, como pâncreas , aorta , veia cava inferior , fígado , vesícula biliar , dutos biliares , rins e baço, podem ser visualizados. No entanto, as ondas sonoras podem ser bloqueadas por gás no intestino e atenuadas em diferentes graus pela gordura, às vezes limitando a capacidade de diagnóstico. O apêndice às vezes pode ser visto quando inflamado (por exemplo: apendicite ) e a ultrassonografia é a escolha inicial de imagem, evitando a radiação se possível, embora frequentemente precise ser seguida por outros métodos de imagem, como a TC . O ultrassom endoanal é usado principalmente na investigação de sintomas anorretais, como incontinência fecal ou defecação obstruída . Ele visualiza a anatomia perianal imediata e é capaz de detectar defeitos ocultos, como ruptura do esfíncter anal . A ultrassonografia de tumores hepáticos permite a detecção e caracterização.

Ginecologia e obstetrícia

Planos ortogonais de um volume ultrassonográfico tridimensional com medidas transversais e coronais para estimar o volume craniano fetal.

A ultrassonografia ginecológica examina os órgãos pélvicos femininos (especificamente o útero , os ovários e as trompas de Falópio ), bem como a bexiga , anexos e bolsa de Douglas . Ele usa transdutores projetados para abordagens através da parede abdominal inferior, curvilínea e setorial, e transdutores especiais, como endovaginal .

A ultrassonografia obstétrica foi originalmente desenvolvida no final dos anos 1950 e 1960 por Sir Ian Donald e é comumente usada durante a gravidez para verificar o desenvolvimento e a apresentação do feto . Pode ser usado para identificar muitas condições que podem ser potencialmente prejudiciais para a mãe e / ou bebê, possivelmente permanecendo sem diagnóstico ou com diagnóstico tardio na ausência de ultrassonografia. Atualmente, acredita-se que o risco de diagnóstico tardio é maior do que o pequeno risco, se houver, associado à realização de uma ultrassonografia. No entanto, seu uso para fins não médicos, como vídeos e fotos de "lembrança" fetal, é desencorajado.

O ultrassom obstétrico é usado principalmente para:

  • Data da gravidez ( idade gestacional )
  • Confirme a viabilidade fetal
  • Determinar a localização do feto , intrauterino vs ectópico
  • Verifique a localização da placenta em relação ao colo do útero
  • Verifique o número de fetos ( gravidez múltipla )
  • Verifique as principais anormalidades físicas.
  • Avaliar o crescimento fetal (para evidências de restrição de crescimento intrauterino ( RCIU ))
  • Verifique o movimento fetal e os batimentos cardíacos.
  • Determine o sexo do bebê

De acordo com o Comitê Europeu de Segurança de Ultrassom Médico (ECMUS)

Os exames ultrassônicos devem ser realizados apenas por pessoal competente, treinado e atualizado em questões de segurança. O ultrassom produz aquecimento, mudanças de pressão e distúrbios mecânicos no tecido. Os níveis de diagnóstico de ultrassom podem produzir aumentos de temperatura que são perigosos para órgãos sensíveis e o embrião / feto. Efeitos biológicos de origem não térmica foram relatados em animais, mas, até o momento, nenhum desses efeitos foi demonstrado em humanos, exceto quando um agente de contraste de microbolhas está presente.

No entanto, deve-se ter cuidado ao usar configurações de baixa potência e evitar varredura de onda pulsada do cérebro fetal, a menos que seja especificamente indicado em gestações de alto risco.

Os números divulgados para o período de 2005–2006 pelo governo do Reino Unido (Departamento de Saúde) mostram que os exames de ultrassom não obstétricos constituíram mais de 65% do número total de exames de ultrassom realizados.

Hemodinâmica (circulação sanguínea)

A velocidade do sangue pode ser medida em vários vasos sanguíneos, como artéria cerebral média ou aorta descendente , por sondas Doppler de ultrassom de baixo risco e relativamente baratas acopladas a monitores portáteis. Estes fornecem avaliação não invasiva ou transcutânea (não perfurante) do fluxo sanguíneo invasivo mínimo. Exemplos comuns são, Doppler transcraniano , Doppler esofogeal e Doppler supraesternal .

Otorrinolaringologia (cabeça e pescoço)

Ultra-som do pescoço.

A maioria das estruturas do pescoço, incluindo as glândulas tireoide e paratireoide , linfonodos e glândulas salivares , são bem visualizadas por ultrassom de alta frequência com detalhes anatômicos excepcionais. A ultrassonografia é a modalidade de imagem preferida para tumores e lesões da tireoide, e seu uso é importante na avaliação, planejamento pré-operatório e vigilância pós-operatória de pacientes com câncer de tireoide . Muitas outras condições benignas e malignas na cabeça e pescoço podem ser diferenciadas, avaliadas e tratadas com a ajuda de ultrassom diagnóstico e procedimentos guiados por ultrassom.

Neonatologia

Em neonatologia , o Doppler transcraniano pode ser usado para avaliação básica de anormalidades estruturais intracerebrais, suspeita de hemorragia, ventriculomegalia ou hidrocefalia e insultos anóxicos ( leucomalácia periventricular ). Ela pode ser realizada através de pontos moles no crânio de um recém-nascido ( Fontanelle ) até que se fechem completamente por volta de 1 ano de idade, quando já formaram uma barreira acústica virtualmente impenetrável ao ultrassom. O local mais comum para ultrassonografia craniana é a fontanela anterior. Quanto menor a fontanela, mais comprometida a imagem.

Oftalmologia ( olhos )

Em oftalmologia e optometria , existem duas formas principais de exame ocular usando ultrassom:

  • A biometria de ultrassom A-scan é comumente conhecida como A-scan ( varredura de amplitude ). O modo A fornece dados sobre o comprimento do olho , que é um fator determinante nos distúrbios comuns da visão , especialmente para determinar o poder de uma lente intraocular após a extração da catarata.
  • A ultrassonografia de varredura B , ou varredura B , é uma varredura em modo B que produz uma visão transversal do olho e da órbita . Seu uso no departamento de emergência para o diagnóstico oportuno de condições como descolamento de retina ou vítreo, hemorragias retinianas e vítreas e corpos estranhos intraoculares é comum e importante.

Pneumologia (pulmões)

O ultrassom é usado para avaliar os pulmões em uma variedade de configurações, incluindo cuidados intensivos, medicina de emergência, cirurgia de trauma, bem como medicina geral. Esta modalidade de imagem é usada à beira do leito ou mesa de exame para avaliar uma série de anormalidades pulmonares diferentes, bem como para orientar procedimentos como toracocentese (drenagem de líquido pleural (efusão)), biópsia por aspiração com agulha e colocação de cateter . Embora o ar presente nos pulmões não permita uma boa penetração das ondas de ultrassom, a interpretação de artefatos específicos criados na superfície do pulmão pode ser usada para detectar anormalidades.

Noções básicas de ultrassom pulmonar

  • A Superfície Normal do Pulmão: A superfície do pulmão é composta pela pleura visceral e parietal . Essas duas superfícies são normalmente unidas e formam a linha pleural, que é a base do ultrassom pulmonar (ou pleural). Esta linha é visível menos de um centímetro abaixo da linha das costelas na maioria dos adultos. No ultrassom, é visualizado como uma linha horizontal hiperecoica (branco brilhante) se a sonda de ultrassom for aplicada perpendicularmente à pele.
  • Artefatos: a ultrassonografia pulmonar depende de artefatos que, de outra forma, seriam considerados um obstáculo nas imagens. O ar bloqueia o feixe de ultrassom e, portanto, a visualização do próprio tecido pulmonar saudável com esse modo de imagem não é prático. Consequentemente, os médicos e ultrassonografistas aprenderam a reconhecer os padrões que os feixes de ultrassom criam ao obter imagens de tecido pulmonar saudável versus doente. Três artefatos comumente vistos e utilizados na ultrassonografia pulmonar incluem deslizamento pulmonar, linhas A e linhas B.
    • §  Deslizamento do pulmão: A presença de deslizamento do pulmão, que indica o brilho da linha pleural que ocorre com o movimento da pleura visceral e parietal uma contra a outra com a respiração (às vezes descrito como 'formigas marchando'), é o achado mais importante no normal pulmão aerado. O deslizamento do pulmão indica que o pulmão está presente na parede torácica e que está funcionando.
    • §  Linhas A: quando o feixe de ultrassom faz contato com a linha pleural , ele é refletido de volta criando uma linha horizontal branca brilhante. Os artefatos de reverberação subsequentes que aparecem como linhas horizontais igualmente espaçadas na profundidade da pleura são linhas-A. Em última análise, as linhas A são um reflexo do feixe de ultrassom da pleura com o espaço entre as linhas A correspondendo à distância entre a pleura parietal e a superfície da pele. As linhas A indicam a presença de ar, o que significa que esses artefatos podem estar presentes no pulmão normal e saudável (e também em pacientes com pneumotórax).
    • §  Linhas B : as linhas B também são artefatos de reverberação. Eles são visualizados como linhas verticais hiperecoicas que se estendem da pleura até a borda da tela de ultrassom. Essas linhas são nitidamente definidas e semelhantes a laser e normalmente não desaparecem à medida que avançam na tela. Algumas linhas B que se movem junto com a pleura deslizante podem ser vistas no pulmão normal devido às diferenças de impedância acústica entre a água e o ar. No entanto, linhas B excessivas (três ou mais) são anormais e são tipicamente indicativas de patologia pulmonar subjacente.

Patologia pulmonar avaliada com ultrassom

  • Edema pulmonar : a ultrassonografia pulmonar demonstrou ser muito sensível para a detecção de edema pulmonar. Ele permite melhorar o diagnóstico e o manejo de pacientes graves, principalmente quando usado em combinação com a ecocardiografia. A característica ultrassonográfica presente no edema pulmonar são as múltiplas linhas B. As linhas B podem ocorrer em um pulmão saudável; no entanto, a presença de 3 ou mais nas regiões pulmonares anteriores ou laterais é sempre anormal. No edema pulmonar, as linhas B indicam um aumento na quantidade de água contida nos pulmões fora da vasculatura pulmonar. As linhas B também podem estar presentes em várias outras condições, incluindo pneumonia, contusão pulmonar e infarto pulmonar. Além disso, é importante observar que existem vários tipos de interações entre a superfície pleural e a onda de ultrassom que podem gerar artefatos com alguma semelhança com as linhas B, mas que não têm significado patológico.
  • Pneumotórax : Em contextos clínicos, quando há suspeita de pneumotórax, a ultrassonografia pulmonar pode ajudar no diagnóstico. No pneumotórax, o ar está presente entre as duas camadas da pleura e, portanto, o deslizamento do pulmão na ultrassonografia está ausente. O valor preditivo negativo para o deslizamento do pulmão na ultrassonografia é relatado como 99,2–100% - resumidamente, se o deslizamento do pulmão estiver presente, um pneumotórax é efetivamente descartado. A ausência de deslizamento pulmonar, no entanto, não é necessariamente específica para pneumotórax, pois há outras condições que também causam esse achado, incluindo síndrome do desconforto respiratório agudo , consolidações pulmonares , aderências pleurais e fibrose pulmonar .
  • Derrame pleural : a ultrassonografia pulmonar é um método de imagem econômico, seguro e não invasivo que pode ajudar na pronta visualização e diagnóstico de derrames pleurais. As efusões podem ser diagnosticadas por uma combinação de exame físico, percussão e ausculta torácica. No entanto, essas técnicas de exame podem ser complicadas por uma variedade de fatores, incluindo a presença de ventilação mecânica , obesidade ou posicionamento do paciente, todos os quais reduzem a sensibilidade do exame físico. Consequentemente, a ultrassonografia pulmonar pode ser uma ferramenta adicional para aumentar a radiografia simples de tórax e a tomografia computadorizada de tórax . Os derrames pleurais na ultrassonografia aparecem como imagens estruturais dentro do tórax, em vez de um artefato. Eles normalmente têm quatro bordas distintas, incluindo a linha pleural, duas sombras de costela e uma borda profunda. Em pacientes gravemente enfermos com derrame pleural, a ultrassonografia pode guiar procedimentos, incluindo a inserção da agulha, toracocentese e inserção de dreno torácico .
  • Estadiamento do câncer de pulmão : Em pneumologia , sondas de ultrassom endobrônquico (EBUS) são aplicadas a sondas endoscópicas flexíveis padrão e usadas por pneumologistas para permitir a visualização direta de lesões endobrônquicas e linfonodos antes da aspiração transbrônquica por agulha. Entre seus muitos usos, o EBUS auxilia no estadiamento do câncer de pulmão, permitindo a amostragem de linfonodos sem a necessidade de uma grande cirurgia.
  • COVID-19 : A ultrassonografia pulmonar provou ser útil no diagnóstico de COVID-19, especialmente nos casos em que outras investigações não estão disponíveis.

Trato urinário

Bexiga urinária (formato de borboleta preta) e próstata hiperplásica ( BPH ) visualizada por técnica ultrassonográfica médica

O ultrassom é usado rotineiramente em urologia para determinar a quantidade de líquido retido na bexiga do paciente. Em uma ultrassonografia pélvica, as imagens incluem o útero e os ovários ou a bexiga urinária em mulheres. Nos homens, uma ultrassonografia fornecerá informações sobre a bexiga, próstata ou testículos (por exemplo, para distinguir urgentemente a epididimite da torção testicular ). Em homens jovens, é usado para distinguir massas testiculares mais benignas ( varicocele ou hidrocele ) do câncer testicular , que é curável, mas deve ser tratado para preservar a saúde e a fertilidade. Existem dois métodos de realização de ultra-sonografia pélvica - externamente ou internamente. A ultrassonografia pélvica interna é realizada trans vaginalmente (em uma mulher) ou transretalmente (em um homem). A ultrassonografia do assoalho pélvico pode produzir informações diagnósticas importantes sobre a relação precisa de estruturas anormais com outros órgãos pélvicos e representa uma dica útil para tratar pacientes com sintomas relacionados a prolapso pélvico, dupla incontinência e defecação obstruída. Também é usado para diagnosticar e, em frequências mais altas, para tratar (quebrar) pedras nos rins ou cristais renais ( nefrolitíase ).

Pênis e escroto

A ultrassonografia escrotal é usada na avaliação da dor testicular e pode ajudar a identificar massas sólidas.

O ultrassom é um excelente método para o estudo do pênis , como indicado em traumas, priapismo, disfunção erétil ou suspeita de doença de Peyronie .

Musculoesquelético

O ultrassom musculoesquelético é usado para examinar tendões, músculos, nervos, ligamentos, massas de tecidos moles e superfícies ósseas. É útil no diagnóstico de entorses ligamentares, tensões musculares e patologia articular. É uma alternativa ou complemento à radiografia na detecção de fraturas de punho, cotovelo e ombro em pacientes com até 12 anos ( ultrassonografia de fratura ).

O ultrassom quantitativo é um teste musculoesquelético auxiliar para doença miopática em crianças; estimativas de massa corporal magra em adultos; medidas substitutas da qualidade muscular (ou seja, composição do tecido) em adultos mais velhos com sarcopenia

O ultrassom também pode ser usado para orientação da agulha em injeções musculares ou articulares , como na injeção na articulação do quadril guiada por ultrassom .

Rins

Em nefrologia , a ultrassonografia dos rins é essencial no diagnóstico e tratamento das doenças relacionadas aos rins. Os rins são examinados facilmente e a maioria das alterações patológicas são distinguíveis com ultrassom. É um auxílio acessível, versátil, relativamente econômico e rápido para a tomada de decisão em pacientes com sintomas renais e para orientação na intervenção renal. Usando a imagem em modo B , a avaliação da anatomia renal é facilmente realizada, e a US costuma ser usada como orientação de imagem para intervenções renais. Além disso, novas aplicações em US renal foram introduzidas com ultrassom com contraste (CEUS), elastografia e imagem de fusão. No entanto, a US renal tem certas limitações e outras modalidades, como TC (CECT) e RNM, devem ser consideradas para exames de imagem complementares na avaliação da doença renal.

Acesso Venoso

O acesso intravenoso, para a coleta de amostras de sangue para auxiliar no diagnóstico ou investigação laboratorial, incluindo hemocultura, ou para administração de fluidos intravenosos para manutenção de reposição ou transfusão de sangue em pacientes mais enfermos, é um procedimento médico comum. A necessidade de acesso intravenoso ocorre no laboratório ambulatorial, nas unidades de internação hospitalar e, mais criticamente, no Pronto-Socorro e Unidade de Terapia Intensiva. Em muitas situações, o acesso intravenoso pode ser necessário repetidamente ou durante um período de tempo significativo. Nessas últimas circunstâncias, uma agulha com um cateter sobreposto é introduzida na veia e o cateter é então inserido com segurança na veia enquanto a agulha é retirada. As veias escolhidas são mais frequentemente selecionadas do braço, mas em situações desafiadoras, uma veia mais profunda do pescoço ( veia jugular externa ) ou do braço ( veia subclávia ) pode precisar ser usada. Existem muitas razões pelas quais a seleção de uma veia adequada pode ser problemática. Estes incluem, mas não estão limitados a, obesidade, lesão anterior nas veias por reação inflamatória a "coleta de sangue" anterior, lesão anterior nas veias por uso de drogas recreativas.

Nessas situações desafiadoras, a inserção de um cateter em uma veia tem sido amplamente auxiliada pelo uso de ultrassom. A unidade de ultrassom pode ser 'baseada em carrinho' ou 'portátil' usando um transdutor linear com uma frequência de 10 a 15 megahertz . Na maioria das circunstâncias, a escolha da veia será limitada pelo requisito de que a veia esteja dentro de 1,5 cm. da superfície da pele. O transdutor pode ser colocado longitudinalmente ou transversalmente sobre a veia escolhida. O treinamento de ultrassom para canulação intravenosa é oferecido na maioria dos programas de treinamento de ultrassom.

Do som à imagem

A criação de uma imagem a partir do som tem três etapas - transmitir uma onda sonora , receber ecos e interpretar esses ecos.

Produzindo uma onda sonora

Scanner de ultrassom médico

Uma onda sonora é normalmente produzida por um transdutor piezoelétrico envolto em um invólucro de plástico. Pulsos elétricos fortes e curtos da máquina de ultrassom conduzem o transdutor na frequência desejada. As frequências podem variar entre 1 e 18 MHz , embora frequências de até 50-100 megahertz tenham sido usadas experimentalmente em uma técnica conhecida como biomicroscopia em regiões especiais, como a câmara anterior do olho.

Transdutores de tecnologia mais antigos focalizavam seu feixe com lentes físicas. Transdutores de tecnologia contemporânea usam técnicas de matriz de antena digital (elementos piezoelétricos no transdutor produzem ecos em momentos diferentes) para permitir que a máquina de ultrassom mude a direção e a profundidade do foco. Conforme declarado, o som é focado tanto pela forma do transdutor, uma lente na frente do transdutor, ou um conjunto complexo de pulsos de controle do scanner de ultrassom, na formação de feixe ou técnica de filtragem espacial. Essa focalização produz uma onda sonora em forma de arco a partir da face do transdutor. A onda chega ao corpo e entra em foco na profundidade desejada.

Os materiais na face do transdutor permitem que o som seja transmitido de forma eficiente para o corpo (geralmente um revestimento de borracha, uma forma de combinação de impedância ). Além disso, um gel à base de água é colocado entre a pele do paciente e a sonda para facilitar a transmissão do ultrassom para o corpo. Isso ocorre porque o ar causa reflexão total do ultrassom; impedindo a transmissão do ultrassom para o corpo.

A onda sonora é parcialmente refletida das camadas entre diferentes tecidos ou espalhada por estruturas menores. Especificamente, o som é refletido em qualquer lugar onde haja alterações de impedância acústica no corpo: por exemplo, células sanguíneas no plasma sanguíneo , pequenas estruturas em órgãos, etc. Algumas das reflexões retornam ao transdutor.

Recebendo os ecos

O retorno da onda sonora ao transdutor resulta no mesmo processo do envio da onda sonora, ao contrário. A onda sonora retornada vibra o transdutor e o transdutor transforma as vibrações em pulsos elétricos que viajam para o scanner ultrassônico, onde são processados ​​e transformados em uma imagem digital.

Formando a imagem

Para fazer uma imagem, o scanner de ultrassom deve determinar duas características de cada eco recebido:

  1. Quanto tempo levou para o eco ser recebido quando o som foi transmitido. (Tempo e distância são equivalentes.)
  2. Quão forte era o eco.

Depois que o scanner ultrassônico determina esses dois, ele pode localizar qual pixel da imagem iluminar e com qual intensidade.

A transformação do sinal recebido em uma imagem digital pode ser explicada usando uma planilha em branco como analogia. Primeiro imagine um transdutor longo e plano no topo da folha. Envie pulsos pelas 'colunas' da planilha (A, B, C, etc.). Ouça em cada coluna qualquer eco de retorno. Quando um eco é ouvido, observe quanto tempo levou para o eco retornar. Quanto mais longa for a espera, mais profunda será a linha (1,2,3, etc.). A intensidade do eco determina a configuração de brilho para essa célula (branco para um eco forte, preto para um eco fraco e vários tons de cinza para tudo entre eles.) Quando todos os ecos são registrados na folha, uma imagem em tons de cinza tem foi realizado.

Exibindo a imagem

As imagens do scanner de ultrassom são transferidas e exibidas usando o padrão DICOM . Normalmente, muito pouco pós-processamento é aplicado.

Som no corpo

Transdutor de matriz linear

A ultrassonografia ( sonografia ) usa uma sonda contendo vários transdutores acústicos para enviar pulsos de som para um material. Sempre que uma onda sonora encontra um material com uma densidade diferente (impedância acústica), parte da onda sonora é espalhada, mas parte é refletida de volta para a sonda e é detectada como um eco. O tempo que leva para o eco retornar à sonda é medido e usado para calcular a profundidade da interface do tecido que causa o eco. Quanto maior for a diferença entre as impedâncias acústicas, maior será o eco. Se o pulso atinge gases ou sólidos, a diferença de densidade é tão grande que a maior parte da energia acústica é refletida e torna-se impossível avançar mais.

As frequências usadas para imagens médicas estão geralmente na faixa de 1 a 18 MHz. As frequências mais altas têm um comprimento de onda correspondentemente menor e podem ser usadas para fazer sonogramas mais detalhados. No entanto, a atenuação da onda sonora é aumentada em frequências mais altas, então a penetração de tecidos mais profundos requer uma frequência mais baixa (3–5 MHz).

Penetrar profundamente no corpo com a ultrassonografia é difícil. Alguma energia acústica é perdida cada vez que um eco é formado, mas a maior parte (aproximadamente ) é perdida na absorção acústica. (Consulte Atenuação acústica para obter mais detalhes sobre a modelagem de atenuação e absorção acústica.)

A velocidade do som varia conforme ele viaja por diferentes materiais e depende da impedância acústica do material. No entanto, o instrumento ultrassonográfico assume que a velocidade acústica é constante em 1540 m / s. Um efeito dessa suposição é que em um corpo real com tecidos não uniformes, o feixe se torna um pouco desfocado e a resolução da imagem é reduzida.

Para gerar uma imagem 2-D , o feixe ultrassônico é varrido. Um transdutor pode ser varrido mecanicamente por rotação ou oscilação ou um transdutor de matriz de fase 1-D pode ser usado para varrer o feixe eletronicamente. Os dados recebidos são processados ​​e usados ​​para construir a imagem. A imagem é então uma representação 2-D da fatia no corpo.

As imagens 3-D podem ser geradas adquirindo uma série de imagens 2-D adjacentes. Normalmente, é usada uma sonda especializada que verifica mecanicamente um transdutor de imagem 2-D convencional. No entanto, como o escaneamento mecânico é lento, é difícil fazer imagens 3D de tecidos em movimento. Recentemente, foram desenvolvidos transdutores 2-D phased array que podem varrer o feixe em 3-D. Eles podem gerar imagens com mais rapidez e até mesmo ser usados ​​para fazer imagens 3-D ao vivo de um coração batendo.

A ultrassonografia Doppler é usada para estudar o fluxo sanguíneo e o movimento muscular. As diferentes velocidades detectadas são representadas em cores para facilitar a interpretação, por exemplo, válvulas cardíacas com vazamento: o vazamento aparece como um flash de cor única. As cores podem ser usadas alternativamente para representar as amplitudes dos ecos recebidos.

Modos

Vários modos de ultrassom são usados ​​em imagens médicas. Estes são:

  • Modo A: o modo A (modo de amplitude) é o mais simples. Um único transdutor varre uma linha através do corpo com os ecos plotados na tela em função da profundidade. O ultrassom terapêutico direcionado a um tumor ou cálculo específico é o modo A, para permitir um foco preciso da energia destrutiva da onda.
  • Modo B ou modo 2D : No modo B (modo de brilho), uma matriz linear de transdutores varre simultaneamente um plano através do corpo que pode ser visto como uma imagem bidimensional na tela. Mais comumente conhecido como modo 2D agora.
  • O fluxo B é um modo que destaca digitalmente refletores em movimento (principalmente glóbulos vermelhos ), enquanto suprime os sinais do tecido estacionário circundante. Ele pode visualizar o sangue fluindo e os tecidos estacionários circundantes simultaneamente. É, portanto, uma alternativa ou complemento à ultrassonografia Doppler na visualização do fluxo sanguíneo.
  • Modo C : Uma imagem em modo C é formada em um plano normal para uma imagem em modo B. Uma porta que seleciona dados de uma profundidade específica de uma linha de modo A é usada; então, o transdutor é movido no plano 2D para amostrar toda a região nesta profundidade fixa. Quando o transdutor atravessa a área em espiral, uma área de 100 cm 2 pode ser digitalizada em cerca de 10 segundos.
  • Modo M : No modo M (modo de movimento), os pulsos são emitidos em rápida sucessão - cada vez, uma imagem em modo A ou modo B é tirada. Com o tempo, isso é análogo a gravar um vídeo em ultrassom. À medida que os limites do órgão que produzem reflexos se movem em relação à sonda, isso pode ser usado para determinar a velocidade de estruturas de órgãos específicos.
  • Modo Doppler : Este modo faz uso do efeito Doppler na medição e visualização do fluxo sanguíneo
    • Doppler colorido : as informações de velocidade são apresentadas como uma sobreposição codificada por cores na parte superior de uma imagem em modo B
    • Doppler de onda contínua (CW) : as informações de Doppler são amostradas ao longo de uma linha através do corpo, e todas as velocidades detectadas em cada ponto do tempo são apresentadas (em uma linha do tempo)
    • Doppler de onda pulsada (PW) : as informações de Doppler são amostradas a partir de apenas um pequeno volume de amostra (definido na imagem 2D) e apresentadas em uma linha do tempo
    • Duplex : um nome comum para a apresentação simultânea de informações 2D e (geralmente) PW Doppler. (Usando máquinas de ultrassom modernas, o Doppler colorido quase sempre também é usado; daí o nome alternativo Triplex .)
  • Modo de inversão de pulso : Dois pulsos sucessivos com sinal oposto são emitidos e então subtraídos um do outro. Isso implica que qualquer constituinte de resposta linear desaparecerá enquanto gases com compressibilidade não linear se destacam. A inversão de pulso também pode ser usada de maneira semelhante ao modo Harmônico ; Veja abaixo:
  • Modo harmônico : uma frequência fundamental de penetração profunda é emitida no corpo e um sobretom harmônico é detectado. O ruído e os artefatos devido à reverberação e aberração são bastante reduzidos. Alguns também acreditam que a profundidade de penetração pode ser obtida com uma resolução lateral aprimorada; entretanto, isso não está bem documentado.

Expansões

Uma expansão adicional do ultrassom é o ultrassom bi-planar , no qual a sonda tem dois planos 2D perpendiculares entre si, proporcionando localização e detecção mais eficientes. Além disso, uma sonda omniplano pode girar 180 ° para obter várias imagens. No ultrassom 3D , muitos planos 2D são adicionados digitalmente para criar uma imagem tridimensional do objeto.

Ultrassonografia doppler

Varredura duplex da artéria carótida comum

A ultrassonografia Doppler emprega o efeito Doppler para avaliar se as estruturas (geralmente sangue) estão se movendo para perto ou para longe da sonda e sua velocidade relativa. Ao calcular a mudança de frequência de um determinado volume de amostra, fluxo em uma artéria ou um jato de fluxo de sangue sobre uma válvula cardíaca, sua velocidade e direção podem ser determinadas e visualizadas, como um exemplo. O Doppler colorido é a medição da velocidade por escala de cores. As imagens Doppler coloridas geralmente são combinadas com imagens em escala de cinza ( modo B ) para exibir imagens de ultrassonografia duplex . Os usos incluem:

Ultra-sonografia de contraste (imagem de contraste de ultra-som)

Um meio de contraste para ultrassonografia médica é uma formulação de microbolhas gasosas encapsuladas para aumentar a ecogenicidade do sangue, descoberta pelo Dr. Raymond Gramiak em 1968 e chamada de ultrassom com contraste . Essa modalidade de imagem médica de contraste é usada em todo o mundo, para ecocardiografia em particular nos Estados Unidos e para radiologia de ultrassom na Europa e na Ásia .

O meio de contraste à base de microbolhas é administrado por via intravenosa na corrente sanguínea do paciente durante o exame de ultrassonografia. Devido ao seu tamanho, as microbolhas permanecem confinadas nos vasos sanguíneos sem extravasar para o líquido intersticial . Um meio de contraste de ultrassom é, portanto, puramente intravascular, tornando-o um agente ideal para microvascularização de órgãos de imagem para fins de diagnóstico . Um uso clínico típico da ultrassonografia com contraste é a detecção de um tumor metastático hipervascular , que exibe uma captação de contraste (cinética da concentração de microbolhas na circulação sanguínea) mais rápido do que o tecido biológico saudável ao redor do tumor. Existem outras aplicações clínicas usando contraste, como na ecocardiografia para melhorar o delineamento do ventrículo esquerdo para visualizar a contratibilidade do músculo cardíaco após um infarto do miocárdio . Por fim, surgiram aplicações em perfusão quantitativa (medição relativa do fluxo sanguíneo ) para identificar a resposta precoce do paciente ao tratamento com drogas anticâncer (metodologia e estudo clínico da Dra. Nathalie Lassau em 2011), permitindo determinar as melhores opções terapêuticas oncológicas .

Imagem paramétrica de assinaturas vasculares (diagrama)

Na prática oncológica da ultrassonografia de contraste médica, os médicos usam 'imagens paramétricas de assinaturas vasculares' inventadas pelo Dr. Nicolas Rognin em 2010. Este método foi concebido como uma ferramenta de diagnóstico auxiliada pelo câncer , facilitando a caracterização de um tumor suspeito ( maligno versus benigno ) em um órgão . Este método é baseado na ciência da computação médica para analisar uma seqüência de tempo de imagens de contraste de ultrassom, um vídeo digital gravado em tempo real durante o exame do paciente. Duas etapas consecutivas de processamento de sinal são aplicadas a cada pixel do tumor:

  1. cálculo de uma assinatura vascular (diferença de captação de contraste em relação ao tecido saudável ao redor do tumor);
  2. classificação automática da assinatura vascular em um parâmetro único , o último codificado em uma das quatro cores a seguir :
    • verde para hiper-realce contínuo (captação de contraste maior do que um tecido saudável),
    • azul para hipo-realce contínuo (captação de contraste menor do que um tecido saudável),
    • vermelho para hiper-realce rápido (captação de contraste antes do tecido saudável) ou
    • amarelo para hipo-realce rápido (captação de contraste após tecido saudável).

Uma vez que o processamento do sinal em cada pixel é concluído, um mapa espacial de cores do parâmetro é exibido em um monitor de computador , resumindo todas as informações vasculares do tumor em uma única imagem chamada de imagem paramétrica (ver última figura do artigo de imprensa como exemplos clínicos). Esta imagem paramétrica é interpretada pelos médicos com base na coloração predominante do tumor: vermelho indica uma suspeita de malignidade (risco de câncer), verde ou amarelo - uma alta probabilidade de benignidade . No primeiro caso (suspeita de tumor maligno ), o clínico geralmente prescreve uma biópsia para confirmar o diagnóstico ou um exame de tomografia computadorizada como segunda opinião. No segundo caso (quase certo de tumor benigno ), apenas um acompanhamento é necessário com um exame de ultrassonografia contrastada alguns meses depois. Os principais benefícios clínicos são evitar uma biópsia sistêmica (com riscos inerentes a procedimentos invasivos) de tumores benignos ou um exame de tomografia computadorizada que expõe o paciente à radiação de raios-X . O método de imagem paramétrica de assinaturas vasculares mostrou-se eficaz em humanos para caracterização de tumores no fígado. Em um contexto de rastreamento de câncer , este método pode ser potencialmente aplicável a outros órgãos, como mama ou próstata .

Ultrassonografia molecular (imagem molecular de ultrassom)

O futuro atual da ultrassonografia com contraste está na imagem molecular, com potenciais aplicações clínicas esperadas no rastreamento do câncer para detectar tumores malignos em seu estágio inicial de aparecimento. A ultrassonografia molecular (ou imagem molecular de ultrassom) usa microbolhas direcionadas originalmente projetadas pelo Dr. Alexander Klibanov em 1997; tais microbolhas direcionadas ligam-se especificamente ou aderem a microvasos tumorais por direcionamento à expressão biomolecular do câncer (superexpressão de certas biomoléculas que ocorre durante a neo-angiogênese ou inflamação em tumores malignos). Como resultado, alguns minutos após sua injeção na circulação sanguínea, as microbolhas-alvo se acumulam no tumor maligno; facilitando sua localização em uma imagem de contraste de ultrassom única. Em 2013, o primeiro ensaio clínico exploratório em humanos para câncer de próstata foi concluído em Amsterdã, na Holanda, pelo Dr. Hessel Wijkstra.

Na ultrassonografia molecular, a técnica de força de radiação acústica (também usada para elastografia por onda de cisalhamento ) é aplicada a fim de literalmente empurrar as microbolhas direcionadas em direção à parede dos microvasos; demonstrado pela primeira vez pelo Dr. Paul Dayton em 1999. Isso permite maximizar a ligação ao tumor maligno; as microbolhas alvo estando em contato mais direto com biomoléculas cancerosas expressas na superfície interna dos microvasos tumorais. Na fase de pesquisa científica pré - clínica , a técnica de força de radiação acústica foi implementada como um protótipo em sistemas de ultrassom clínico e validada in vivo nos modos de imagem 2D e 3D.

Elastografia (imagem de elasticidade de ultrassom)

O ultrassom também é usado para elastografia, uma modalidade de imagem relativamente nova que mapeia as propriedades elásticas dos tecidos moles. Essa modalidade surgiu nas últimas duas décadas. A elastografia é útil em diagnósticos médicos, pois pode distinguir entre tecidos saudáveis ​​e não saudáveis ​​para órgãos / tumores específicos. Por exemplo, os tumores cancerígenos costumam ser mais duros do que o tecido circundante, e os fígados doentes são mais rígidos do que os saudáveis.

Existem muitas técnicas de elastografia por ultrassom.

Ultrassonografia intervencionista

A ultrassonografia intervencionista envolve biópsia , esvaziamento de fluidos, transfusão de sangue intra-uterino ( doença hemolítica do recém-nascido ).

  • Cistos de tireoide : a ultrassonografia de alta frequência da tireoide (HFUS) pode ser usada para tratar várias doenças da glândula. O cisto tireoidiano recorrente, que costumava ser tratado no passado com cirurgia, pode ser tratado com eficácia por um novo procedimento denominado injeção percutânea de etanol ou PEI. Com a colocação guiada por ultrassom de uma agulha de calibre 25 dentro do cisto, e após a evacuação do fluido do cisto, cerca de 50% do volume do cisto é injetado de volta na cavidade, sob visualização estrita do operador da ponta da agulha. O procedimento tem 80% de sucesso na redução do cisto ao tamanho mínimo.
  • Linfonodos metastáticos do colo do câncer de tireoide: o HFUS também pode ser usado para tratar os linfonodos metastáticos do colo do câncer de tireoide que ocorrem em pacientes que se recusam ou não são mais candidatos à cirurgia. Pequenas quantidades de etanol são injetadas sob a colocação de agulha guiada por ultrassom. Um estudo de fluxo sanguíneo power doppler é feito antes da injeção. O fluxo sanguíneo pode ser destruído e o nó pode ficar inativo. O fluxo sanguíneo visualizado por power doppler pode ser erradicado e pode haver uma queda no teste do marcador sanguíneo do câncer, tireoglobulina , TG, conforme o nó se torna não funcional. Outro uso intervencionista para HFUS é marcar um nó de câncer antes da cirurgia para ajudar a localizar o agrupamento de nós na cirurgia. Uma pequena quantidade de corante de metileno é injetada, sob cuidadosa colocação da agulha guiada por ultrassom na superfície anterior, mas não no nó. A tinta ficará evidente para o cirurgião da tireoide ao abrir o pescoço. Um procedimento de localização semelhante com azul de metileno pode ser feito para localizar adenomas de paratireoide.

Ultrassonografia de compressão

A ultrassonografia de compressão ocorre quando a sonda é pressionada contra a pele. Isso pode trazer a estrutura do alvo para mais perto da sonda, aumentando a resolução espacial da mesma. A comparação da forma da estrutura alvo antes e depois da compressão pode auxiliar no diagnóstico.

É usado em ultrassonografia de trombose venosa profunda , em que a ausência de compressibilidade da veia é um forte indicador de trombose. A ultrassonografia de compressão tem alta sensibilidade e especificidade para detectar trombose venosa profunda proximal em pacientes sintomáticos. Os resultados não são confiáveis ​​quando o paciente é assintomático, por exemplo, em pacientes ortopédicos pós-operatórios de alto risco.

Ultrassonografia panorâmica

Ultrassonografia panorâmica de ruptura do tendão do bíceps proximal . A imagem superior mostra o lado normal contralateral, e a imagem inferior mostra um músculo retraído, com um hematoma preenchendo o espaço proximal.

A ultrassonografia panorâmica é a junção digital de várias imagens de ultrassom em uma mais ampla. Ele pode exibir uma anormalidade completa e mostrar sua relação com estruturas próximas em uma única imagem.

Atributos

Como acontece com todas as modalidades de imagem, a ultrassonografia tem atributos positivos e negativos.

Forças

  • músculos , tecidos moles e superfícies ósseas são muito bem visualizadas, incluindo o delineamento de interfaces entre espaços sólidos e cheios de líquido.
  • As imagens "ao vivo" podem ser selecionadas dinamicamente, permitindo o diagnóstico e a documentação, muitas vezes rapidamente. As imagens ao vivo também permitem biópsias ou injeções guiadas por ultrassom, que podem ser complicadas com outras modalidades de imagem.
  • A estrutura do órgão pode ser demonstrada.
  • Não há efeitos colaterais de longo prazo conhecidos quando usado de acordo com as diretrizes e o desconforto é mínimo.
  • Capacidade de criar imagens de variações locais nas propriedades mecânicas dos tecidos moles.
  • O equipamento está amplamente disponível e é relativamente flexível.
  • Scanners pequenos e fáceis de transportar estão disponíveis, o que permite exames à beira do leito.
  • Os transdutores se tornaram relativamente baratos em comparação com outros modos de investigação, como tomografia computadorizada de raios-X , DEXA ou ressonância magnética .
  • A resolução espacial é melhor em transdutores de ultrassom de alta frequência do que a maioria das outras modalidades de imagem.
  • O uso de uma interface de pesquisa de ultrassom pode oferecer um método relativamente barato, em tempo real e flexível para capturar dados necessários para fins específicos de pesquisa de caracterização de tecidos e desenvolvimento de novas técnicas de processamento de imagem.

Fraquezas

Artefato de aorta duplo na ultrassonografia devido à diferença na velocidade das ondas sonoras no músculo e na gordura.
  • Os dispositivos ultrassonográficos têm problemas para penetrar no osso . Por exemplo, a ultrassonografia do cérebro adulto é atualmente muito limitada.
  • A ultrassonografia tem um desempenho muito ruim quando há gás entre o transdutor e o órgão de interesse, devido às diferenças extremas na impedância acústica . Por exemplo, o gás sobreposto no trato gastrointestinal muitas vezes dificulta a ultrassonografia do pâncreas . A imagem pulmonar, entretanto, pode ser útil na demarcação de derrames pleurais, detecção de insuficiência cardíaca e pneumonia.
  • Mesmo na ausência de osso ou ar, a penetração profunda do ultrassom pode ser limitada dependendo da frequência da imagem. Conseqüentemente, pode haver dificuldades para a obtenção de imagens de estruturas profundas no corpo, especialmente em pacientes obesos.
  • A qualidade da imagem e a precisão do diagnóstico são limitadas em pacientes obesos e a gordura subcutânea sobreposta atenua o feixe de som. É necessário um transdutor de frequência inferior com resolução inferior subsequente.
  • O método depende do operador. Habilidade e experiência são necessárias para adquirir imagens de boa qualidade e fazer diagnósticos precisos.
  • Não há imagem de olheiro como na TC e RNM. Depois que uma imagem é adquirida, não há como saber exatamente qual parte do corpo foi fotografada.
  • 80% dos ultrassonografistas sofrem de Lesões por Esforços Repetitivos (LER) ou os chamados Distúrbios Musculoesqueléticos Relacionados ao Trabalho (DORT) por causa de posições ergonômicas ruins.

Riscos e efeitos colaterais

A ultrassonografia é geralmente considerada imagem segura, com as Organizações Mundiais de Saúde declarando:

"O ultrassom diagnóstico é reconhecido como uma modalidade de imagem segura, eficaz e altamente flexível, capaz de fornecer informações clinicamente relevantes sobre a maioria das partes do corpo de uma forma rápida e econômica".

Os estudos de ultrassom diagnóstico do feto são geralmente considerados seguros durante a gravidez. No entanto, este procedimento de diagnóstico deve ser realizado apenas quando houver uma indicação médica válida, e a configuração de exposição ultrassônica mais baixa possível deve ser usada para obter as informações de diagnóstico necessárias de acordo com o princípio "tão baixo quanto razoavelmente praticável" ou ALARP .

Embora não haja evidências de que o ultrassom possa ser prejudicial ao feto, as autoridades médicas geralmente desencorajam fortemente a promoção, venda ou aluguel de equipamento de ultrassom para fazer "vídeos fetais de lembrança".

Estudos sobre a segurança do ultrassom

  • Uma meta-análise de vários estudos de ultrassonografia publicados em 2000 não encontrou efeitos prejudiciais estatisticamente significativos da ultrassonografia. Notou-se que há uma falta de dados sobre resultados substantivos de longo prazo, como o neurodesenvolvimento.
  • Um estudo da Escola de Medicina de Yale publicado em 2006 encontrou uma correlação pequena, mas significativa entre o uso prolongado e frequente de ultrassom e a migração neuronal anormal em camundongos.
  • Um estudo realizado na Suécia em 2001 mostrou que efeitos sutis de danos neurológicos ligados ao ultrassom foram implicados por um aumento na incidência de canhotos em meninos (um marcador para problemas cerebrais quando não hereditários) e atrasos na fala.
    • As descobertas acima, no entanto, não foram confirmadas em um estudo de acompanhamento.
    • Um estudo posterior, no entanto, realizado em uma amostra maior de 8.865 crianças, estabeleceu uma associação estatisticamente significativa, embora fraca, de exposição à ultrassonografia e não ser destro na vida adulta.

Regulamento

O equipamento de ultrassom diagnóstico e terapêutico é regulamentado nos Estados Unidos pela Food and Drug Administration e, em todo o mundo, por outras agências regulatórias nacionais. O FDA limita a saída acústica usando várias métricas; geralmente, outras agências aceitam as diretrizes estabelecidas pela FDA.

Atualmente, Novo México , Oregon e Dakota do Norte são os únicos estados dos EUA que regulamentam os ultrassonografistas médicos diagnósticos. Os exames de certificação para ultrassonografistas estão disponíveis nos Estados Unidos em três organizações: American Registry for Diagnostic Medical Sonography , Cardiovascular Credentialing International e American Registry of Radiologic Technologists .

As métricas reguladas primárias são o Índice Mecânico (MI), uma métrica associada ao bioefeito de cavitação, e o Índice Térmico (TI), uma métrica associada ao bioefeito de aquecimento do tecido. O FDA exige que a máquina não exceda os limites estabelecidos, que são razoavelmente conservadores em um esforço para manter o ultrassom diagnóstico como uma modalidade de imagem segura. Isso requer autorregulação por parte do fabricante em termos de calibração da máquina.

Cuidados pré-natais baseados em ultrassom e tecnologias de triagem sexual foram lançados na Índia na década de 1980. Com preocupações sobre seu uso indevido para aborto seletivo de sexo , o governo da Índia aprovou a Lei de Técnicas de Diagnóstico Pré-natal (PNDT) em 1994 para distinguir e regulamentar os usos legais e ilegais de equipamentos de ultrassom. A lei foi posteriormente alterada como Lei de Técnicas de Diagnóstico Pré-Concepção e Pré-natal (Regulamentação e Prevenção do Uso Indevido) (PCPNDT) em 2004 para impedir e punir a triagem sexual pré-natal e o aborto seletivo de sexo. Atualmente é ilegal e um crime punível na Índia determinar ou divulgar o sexo de um feto usando equipamento de ultrassom.

História

Após a descoberta da piezoeletricidade pelo físico francês Pierre Curie em 1880, ondas ultrassônicas puderam ser geradas deliberadamente para a indústria. Em 1940, o físico acústico americano Floyd Firestone desenvolveu o primeiro dispositivo de imagem de eco ultrassônico, o Reflectoscópio Supersônico, para detectar falhas internas em peças fundidas de metal. Em 1941, o neurologista austríaco Karl Theo Dussik, em colaboração com seu irmão, Friedrich, um físico, foi provavelmente a primeira pessoa a obter imagens do corpo humano por ultrassom, delineando os ventrículos de um cérebro humano. A energia ultrassônica foi aplicada pela primeira vez ao corpo humano para fins médicos pelo Dr.  George Ludwig no Naval Medical Research Institute, Bethesda, Maryland , no final dos anos 1940. O físico inglês John Wild (1914–2009) usou o ultrassom para avaliar a espessura do tecido intestinal já em 1949; ele foi descrito como o "pai do ultrassom médico". Avanços subsequentes ocorreram simultaneamente em vários países, mas só em 1961, quando o trabalho de David Robinson e George Kossoff no Departamento de Saúde da Austrália resultou no primeiro scanner ultrassônico de banho de água comercialmente prático. Em 1963, a Meyerdirk & Wright lançou a produção do primeiro scanner comercial, portátil e articulado, modo B de contato composto, que tornou o ultrassom geralmente disponível para uso médico.

França

Léandre Pourcelot, pesquisadora e professora do INSA (Institut National des Sciences Appliquées), Lyon, co-publicou um relatório em 1965 na Académie des sciences, " Effet Doppler et mesure du débit sanguin " ("Efeito Doppler e medida do sangue flow "), a base de seu projeto de um medidor de fluxo Doppler em 1967.

Escócia

Desenvolvimentos paralelos em Glasgow , Escócia, pelo professor Ian Donald e colegas do Glasgow Royal Maternity Hospital (GRMH), levaram às primeiras aplicações diagnósticas da técnica. Donald era um obstetra com "interesse infantil confesso por máquinas, eletrônicas e outras" que, tendo tratado a esposa de um dos diretores da empresa, foi convidado a visitar o Departamento de Pesquisa dos caldeireiros Babcock & Wilcox da Renfrew . Ele adaptou seu equipamento de ultra-som industrial para conduzir experimentos em vários espécimes anatômicos mórbidos e avaliar suas características ultra-sônicas. Junto com o físico médico Tom Brown  [ Wikidata ] . e seu colega obstetra Dr. John MacVicar, Donald refinou o equipamento para permitir a diferenciação da patologia em pacientes voluntários vivos. Essas descobertas foram relatadas no The Lancet em 7 de junho de 1958 como "Investigação de Massas Abdominais por Ultrassom Pulsado" - possivelmente um dos artigos mais importantes publicados no campo do diagnóstico por imagem médica .

No GRMH, o Professor Donald e o Dr. James Willocks refinaram suas técnicas para aplicações obstétricas, incluindo medição da cabeça fetal para avaliar o tamanho e o crescimento do feto. Com a inauguração do novo Queen Mother's Hospital em Yorkhill em 1964, tornou-se possível aprimorar ainda mais esses métodos. O trabalho pioneiro do Dr. Stuart Campbell em cefalometria fetal o levou a adquirir o status de longo prazo como o método definitivo de estudo do crescimento fetal. À medida que a qualidade técnica dos exames foi sendo desenvolvida, logo se tornou possível estudar a gravidez do início ao fim e diagnosticar suas muitas complicações, como gravidez múltipla, anormalidade fetal e placenta prévia . Desde então, o ultrassom diagnóstico foi importado para praticamente todas as outras áreas da medicina.

Suécia

A ultrassonografia médica foi usada em 1953 na Universidade de Lund pelo cardiologista Inge Edler e filho de Gustav Ludwig Hertz Carl Hellmuth Hertz , que na época era aluno de graduação no departamento de física nuclear da universidade .

Edler perguntou a Hertz se era possível usar o radar para observar o corpo, mas Hertz disse que isso era impossível. No entanto, disse ele, pode ser possível usar a ultrassonografia. Hertz estava familiarizado com o uso de refletoscópios ultrassônicos da invenção do físico acústico americano Floyd Firestone para testes de materiais não destrutivos e, juntos, Edler e Hertz desenvolveram a ideia de aplicar essa metodologia na medicina.

A primeira medição bem-sucedida da atividade cardíaca foi feita em 29 de outubro de 1953, usando um dispositivo emprestado da empresa de construção naval Kockums em Malmö . Em 16 de dezembro do mesmo ano, o método foi aplicado para gerar um ecoencefalograma (sonda ultrassônica do cérebro ). Edler e Hertz publicaram suas descobertas em 1954.

Estados Unidos

Em 1962, após cerca de dois anos de trabalho, Joseph Holmes, William Wright e Ralph Meyerdirk desenvolveram o primeiro scanner de contato de modo B composto. Seu trabalho foi apoiado pelos Serviços de Saúde Pública dos EUA e pela Universidade do Colorado . Wright e Meyerdirk deixaram a universidade para formar a Physionic Engineering Inc., que lançou o primeiro scanner manual comercial de modo B de contato composto de braço articulado em 1963. Este foi o início do projeto mais popular na história dos scanners de ultrassom.

No final dos anos 1960, o Dr. Gene Strandness e o grupo de bioengenharia da Universidade de Washington conduziram pesquisas sobre ultrassom Doppler como ferramenta de diagnóstico para doenças vasculares. Eventualmente, eles desenvolveram tecnologias para usar a imagem duplex, ou Doppler em conjunto com a varredura em modo B, para visualizar as estruturas vasculares em tempo real e, ao mesmo tempo, fornecer informações hemodinâmicas.

A primeira demonstração do Doppler colorido foi feita por Geoff Stevenson, que esteve envolvido nos primeiros desenvolvimentos e no uso médico da energia ultrassônica deslocada por Doppler.

Fabricantes

Os principais fabricantes de equipamentos de ultrassom são Canon Medical , FUJIFILM SonoSite , GE Healthcare , Hitachi , Philips e Siemens Healthineers . Empresas como a Usono projetam, desenvolvem e vendem acessórios para facilitar o uso do ultrassom.

Veja também

Notas

Referências

links externos