TỔNG QUAN SIÊU ÂM TIM

Trong máy dò siêu âm, sóng được tạo ra bằng cách hút các tinh thể năng lượng điện thông qua xung điện, kích thích tinh thể giải phóng các sóng âm.. Nguyên tắc chủ yếu của hình ảnh siêu â

SIÊU ÂM TIM I) Tổng quan:

Siêu âm có tần số vượt qua ngưỡng nghe của con người (>20,000 Hz) Hình ảnh học tim mạch ở người lớn, sóng siêu âm được sử dụng nằm trong khoảng 4-7 MHz (siêu âm nội mạch có tần số cao 30 MHz) Trong máy dò siêu âm, sóng được tạo ra bằng cách hút các tinh thể năng lượng điện thông qua xung điện, kích thích tinh thể giải phóng các sóng âm Nguyên tắc chủ yếu của hình ảnh siêu âm là vậy, hầu hết các sóng được hấp thu vào cơ thể, ở mặt phân cách giữa những mật độ mô khác nhau đều được sóng phản hồi Bên cạnh phát ra sóng siêu âm, bộ phận biến năng còn nhận ra các sóng dội lại, xử lí thông tin và hiển thị chúng thành các hình ảnh đặc trưng Sóng siêu

âm có tần số cao sẽ làm tăng độ hiển thị nhưng làm giảm sự xuyên thấu các mô

Siêu âm tim có 2 phương pháp chính là siêu âm tim qua thành ngực

(Imaging mode) và siêu âm tim qua thực quản (Transesophageal

echocardiography)

II) Siêu âm tim qua thành ngực (Imaging modes):

Có 3 phương pháp cơ bản được sử dụng:

- 2D (two-dimensional)

- M-mode

- Doppler : CW Doppler, PW Doppler, CFM

a) Two-dimensional imaging (2D):

Một hình ảnh 2D cắt ngang qua tim được hiển thị bằng việc quét qua giới hạn hình quạt bởi chùm tia siêu âm Tốc độ hình ảnh thích hợp (lý tưởng là ít nhất 30 hình/giây) cần thiết để hiển thị chính xác các chuyển động Các cấu trúc được quét qua hiển thị bằng thang đo xám: các cấu trúc phản hồi cho hình ảnh siêu âm màu trắng như xương, cấu trúc không phản hồi như chất lỏng cho hình ảnh màu đen

b) Motion-mode (M-mode):

Trước đây, M-mode là phương thức ghi hình ảnh lâu đời nhất Nó phản

hồi chuyển động của cấu trúc tim theo thời gian Ngày này, có thể kết hợp

hình ảnh 2D và M- mode Sau một hình ảnh 2D thu được, 1 dãy hình đơn tạo

ra trong phạm vi hình quạt mà chúng ta cần quan sát Sau đó hình ảnh

M-mode hiện lên, đường cong phản hồi chuyển động các cấu trúc tim theo thời

gian

Do việc hiển thị hình ảnh theo thời gian tốt, M-mode có giá trị để đánh giá

các chuyển động nhanh Nó được sử dụng phổ biến để khảo sát buồng và

thành tim

2D image:

parasternal long-axis view.

M-mode

tracing of a mitral valve.

c) Doppler imaging:

Ước tính vận tốc dòng máu được tạo ra bằng cách so sánh sự thay đổi tần

số giữa truyền và phản hồi các sóng âm Doppler được dùng theo 3 cách:

-Continuous-wave Doppler (CWD):

Phương

được tạo

(piezoelectric crystals) 1 tinh thể điện áp truyền liên tục, 1 tinh thể điện áp

khác nhận tín hiệu Doppler cùng với 1 dãy hình được quét CWD có thể

đánh giá vận tốc dòng máu thông qua chiều dài chùm tia siêu âm, được sử

dụng ghi nhận các tín hiệu vận tốc cao, ghi lại dòng chảy qua van động mạch

phổi và động mạch chủ cũng như đánh giá các dòng chảy ngược chiều

-Pulsed-wave Doppler (PWD)

Tinh thể điện

crystals)

Continuous-wave Doppler

recording of the significant aortic stenosis velocity jet.

Pulsed-wave Doppler:

Normal mitral inflow velocity curve recorded at the mitral leaflet tips with pulsed

Doppler

truyền và nhận tín hiệu siêu âm giống nhau Tín hiệu phản hồi lại bộ phận

biến năng sau khi gặp vật cản được gọi là tần số xung nhịp lập lại (PRF)

PWD có thể đánh giá vận tốc khu trú của các dòng máu thay đổi bất thường

(nó đánh giá vận tốc dòng máu ở phạm vi nhỏ tại một độ sâu mô đặc hiệu)

PWD được sử dụng đánh giá hình ảnh dòng chảy trong tâm thất, các shunt

tim và có thể đánh giá chính xác dòng máu tại các lỗ van

-Color-flow mapping (CFM)

CFP sử dụng đánh giá vận tốc và hướng của dòng máu Dòng máu hướng

về bộ phận biến năng là màu đỏ, dòng máu ra xa bộ phận biến năng là màu

xanh và tốc độ dòng chảy cao thể hiện là những bóng sáng hơn

Color Doppler imaging

of the mitral

regurgitation: flow

away from the transducer.

Color Doppler imaging

of the aortic

regurgitation: flow toward the transducer.

III) Siêu âm tim qua thực quản (Transesophageal

echocardiography: TEE)

TEE thường được tiến hành cần giảm đau nhẹ bằng midazolam Một que thăm dò được đưa vào thực quản, cho đến khi tương ứng với mức tim Vị trí này sẽ cho những hình ảnh rõ ràng Nó có lợi khi quan sát các cấu trúc sau tim Những hướng dẫn gợi ý siêu âm tim qua thực quản:

- Viêm nội tâm mạc nhiễm khuẩn – các tổn thương sùi không nhìn thấy nhưng tăng sự nghi ngờ hoặc khảo sát van tim nhân tạo.

- Loại trừ trường hợp tắc nghẽn (đặc biệt trong rung nhĩ)

- Bóc tách cấp tính

- Bệnh lí van 2 lá trước phẫu thuật.

Các thuật ngữ Piezoelectric crystals, electrial impulse, pulsed wave,

continuous wave

-Piezoelectric crystals: các tinh thể điện áp

Các đầu dò điện áp (piezoelectric transducers) được sử dụng để tạo

sóng siêu âm Thành phần cơ bản bên trong là tinh thể (crystal), nó sẽ dao động do sự thay đổi điện thế hoặc có một áp lực tác động ở bề mặt tiếp xúc

Từ đó tạo ra hiệu ứng điện áp (piezoelectric effect) Hiệu ứng điện áp bao gồm: chuyển đổi nguồn năng lượng điện thành năng lượng cơ học –truyền chùm sóng, chuyển năng lượng cơ học thành năng lượng điện- nhận chùm

tia phản hồi Một số vật liệu kết tinh có thể tạo hiệu ứng này là: quartz,

barium titanate, lithium sulphate, lead metaniobate, lead zirconate titanate (PZT), polyvinylidine difluoride

=>electrical impulse: xung điện

=>continuous wave: được tạo ra

thì cần 2 tinh thể điện áp

(Piezoelectric crystals), 1 để

truyền và 1 để nhận

=>pulsed wave: được tạo ra thì

chỉ cần 1 tinh thể điện áp và luân

phiên sử dụng nó để truyền và

nhận các sóng âm (sound waves)

Tham khảo:

-Euan A Ashley and Josef Niebauer, Division of Cardiovascular Medicine,

Stanford University School of Medicine.Chapter 4:Understanding the

echocardiogram Cardiology Explained, 2004.

http://www.criticalusg.pl/en/echo/principles-of-echocardiographic-image-acquisition/modes-of-ultrasound

%20physics/text/Piezoelectric_transducer/index.html