(ALIASING PHENOMENON)
• Trong Doppler xung có một yếu tố gọi là tần số lập lại xung (Pulse Repetition Frequency-PRF):
PRF=C/2d
+C: Tốc độ sóng siêu âm trong cơ thể.
+d: Chiều sâu của mạch máu.
• Như vậy PRF là số lần mỗi giây mà chùm siêu âm đi-về giữa đầu dò và mạch máu.
14/11/2006 45
HIỆN TƯỢNG VƯỢT NGƯỠNG
(ALIASING PHENOMENON)
• PRF được tính bằng kHz.
• Các tín hiệu Doppler xung chỉ thu nhận tốt khi có tần số bằng hoặc thấp hơn PRF/2. Tần số giới hạn này gọi là tần số NYQUIST.
• Khi tín hiệu Doppler có tần số vượt tần số NYQUIST thì sẽ xảy ra hiện tượng vượt ngưỡng. Lúc này phổ Doppler xung sẽ bị cắt cụt, Doppler màu sẽ xuất hiện thêm sắc vàng ngoài hai màu xanh-đỏ.
HIỆN TƯỢNG VƯỢT NGƯỠNG
(ALIASING PHENOMENON)
14/11/2006 Joseph A.Kisslo,MD. Basic Echo-Doppler 47
HIỆN TƯỢNG VƯỢT NGƯỠNG
(ALIASING PHENOMENON)
• Hiện tượng này được giải thích như sau: Ví như ta có 1 bánh xe, trên bánh xe có đánh dấu 1 điểm. Ta quay bánh xe theo chiều kim đồng hồ với tốc độ ẳ vũng/giõy.
• Nếu ta ghi nhận hình ảnh một lần mỗi giây (tương đương với tần số lập lại xung – PRF) thì điểm đánh dấu sẽ chuyển động theo chiều kim đồng hồ, cách nhau 900 .
HIỆN TƯỢNG VƯỢT NGƯỠNG
(ALIASING PHENOMENON)
• Nếu ta ghi nhận hình ảnh với tần suất chậm hơn, chỉ một lần cho mỗi 3 giây (tương đương với tần số lập lại xung – PRF) thì sẽ có hiện tượng lạ xảy ra: Trong lúc bánh xe quay theo chiều kim đồng hồ thì điểm đánh dấu lại chuyển động ngược chiều kim đồng hồ, cách nhau 900.
14/11/2006 49
DÀN BÀI
• Hiệu ứng Doppler.
• Các hệ thống Doppler.
• Hiện tượng vượt ngưỡng.
• Kỹ thuật siêu âm Doppler.
• Phân tích phổ Doppler.
14/11/2006 51
Kỹ thuật tránh hiện tượng vượt ngưỡng
1. Chuyển dịch đường nền lên trên hoặc xuống dưới tùy thuộc phổ thu được.
2. Tăng PRF: máy thu tín hiệu nhiều lần trên đường đi về của sóng âm.
3. Giảm ΔF bằng cách giảm tần số đầu dò (với đầu dò đa tần số), đổi đầu dò có tần số thấp hơn.
Kỹ thuật tránh hiện tượng vượt ngưỡng
1. Chuyển dịch đường nền lên trên hoặc xuống dưới tùy thuộc phổ thu được.
2. Tăng PRF: máy thu tín hiệu nhiều lần trên đường đi về của sóng âm.
3. Giảm ΔF bằng cách giảm tần số đầu dò (với đầu dò đa tần số), đổi đầu dò có tần số thấp hơn.
14/11/2006 53
14/11/2006 55
14/11/2006 56
Jonathan B. Kruskal, MD, PhD et al. Optimizing Doppler and Color Flow US: Application to Hepatic Sonography. RadioGraphics 2004;24:657-675
14/11/2006 Jonathan B. Kruskal, MD, PhD et al. Optimizing Doppler and Color Flow US: Application to Hepatic 57
Sonography. RadioGraphics 2004;24:657-675
Chỉnh color baseline để tránh aliasing màu.
Kỹ thuật tránh hiện tượng vượt ngưỡng
1. Chuyển dịch đường nền lên trên hoặc xuống dưới tùy thuộc phổ thu được.
2. Tăng PRF: máy thu tín hiệu nhiều lần trên đường đi về của sóng âm.
3. Giảm ΔF bằng cách giảm tần số đầu dò (với đầu dò đa tần số), đổi đầu dò có tần số thấp hơn.
14/11/2006 59
14/11/2006 60
Jonathan B. Kruskal, MD, PhD et al. Optimizing Doppler and Color Flow US: Application to Hepatic Sonography. RadioGraphics 2004;24:657-675
PRF=14,286Hz
PRF=3,731Hz
HIỆN TƯỢNG VƯỢT NGƯỠNG
(ALIASING PHENOMENON)
14/11/2006 61
PRF = 06 kHz, di chuyển đường nền
PRF = 04 kHz
HIỆN TƯỢNG VƯỢT NGƯỠNG
(ALIASING PHENOMENON)
PRF = 10 kHz PRF = 04 kHz
14/11/2006 63
Kỹ thuật tránh hiện tượng vượt ngưỡng
1. Chuyển dịch đường nền lên trên hoặc xuống dưới tùy thuộc phổ thu được.
2. Tăng PRF: máy thu tín hiệu nhiều lần trên đường đi về của sóng âm.
3. Giảm ΔF bằng cách giảm tần số đầu dò (với đầu dò đa tần số), đổi đầu dò có tần số thấp hơn.
HIỆN TƯỢNG VƯỢT NGƯỠNG
(ALIASING PHENOMENON)
Đầu dò 7-7,5 MHz Đầu dò 2,8-3,5 MHz
14/11/2006 65
Điều chỉnh thang tốc độ màu (color velocity scale):
- Nó không đồng nghĩa với PRF, nhưng PRF liên quan
với thang tốc độ màu vì rằng tăng tốc độ màu cũng tăng PRF và ngược lại.
- Nếu thang tốc độ màu đặt dưới vận tốc trung bình của dòng máu thì ta không thể phân biệt được đâu là
dòng bình thường đâu là dòng cuộn xoáy tốc độ cao.
- Nếu thang tốc độ màu đặt cao hơn vận tốc trung bình của dòng máu thì hiện tượng aliasing có thể biến mất, lúc đó ta sẽ bỏ sót chỗ hẹp.
- Ở chỗ mạch máu gần tắc, tốc độ dòng máu có thể thấp hơn thang tốc độ màu, tạo nên dương tính giả của tắc mạch. Lúc này ta cần giảm thang tốc độ màu xuống < 15cm/s. Nếu vẫn không thấy được dòng chảy thì cần phải làm thêm CT, MRA có chích thuốc hoặc Angiography trước khi kết luận tắc
mạch hoàn toàn.
14/11/2006 67
14/11/2006 Jonathan B. Kruskal, MD, PhD et al. Optimizing Doppler and Color Flow US: Application to Hepatic 68
Sonography. RadioGraphics 2004;24:657-675
Thang tốc độ màu: 30,7cm/s Thang tốc độ màu: 69,2cm/s
Thang tốc độ màu: 2,3cm/s
14/11/2006 69
H.R.Tahmasebpour et al. Sonographic Examination of the Carotid Arteries.
Radiographics.2005;25:1561-1575.
H.R.Tahmasebpour et al. Sonographic Examination of the Carotid Arteries.
Radiographics.2005;25:1561-1575.
Thang tốc độ màu quá cao bỏ sót dòng chảy vận tốc thấp ?
Thang tốc độ màu thấp thấy được dòng chảy hẹp, ngoằn ngoèo Chẩn đoán chính xác là gần tắc chứ
không phải là tắc hoàn toàn.
14/11/2006 71
Điều chỉnh góc α
Để tính chính xác vận tốc dòng chảy thì góc α luôn luôn < 600
(độ sai số chấp nhận được).
• Hình dưới đây minh họa tầm quan trọng của việc lấy góc α:
– Được biết vận tốc thực sự của dòng máu qua van ĐMC là 2m/s.
– Khi góc α = 100, vận tốc đo được là 1,97m/s.
– Khi góc α = 300, vận tốc đo được là 1,73m/s.
– Khi góc α = 600, vận tốc đo được là 1,00m/s.
14/11/2006 Joseph A.Kisslo,MD. Basic Echo-Doppler 72
14/11/2006 73
Điều chỉnh cửa sổ - Cửa sổ quá nhỏ sẽ bỏ sót tín hiệu Doppler.
- Cửa sổ quá lớn sẽ lấy nhiều tín hiệu dòng chảy thấp ở hai bên thành.
- Cửa sổ lý tưởng chiếm 1/3 đường kính mạch máu và đặt ở 1/3 giữa của lòng mạch.
- Chỉnh hướng của cửa sổ song song với hướng dòng chảy.
Điều chỉnh cửa sổ - Cửa sổ quá nhỏ sẽ bỏ sót tín hiệu Doppler.
- Cửa sổ quá lớn sẽ lấy nhiều tín hiệu dòng chảy thấp ở hai bên thành.
- Cửa sổ lý tưởng chiếm 1/3 đường kính mạch máu và đặt ở 1/3 giữa của lòng mạch.
- Chỉnh hướng của cửa sổ song song với hướng dòng chảy.
14/11/2006 75
Điều chỉnh cửa sổ - Cửa sổ quá nhỏ sẽ bỏ sót tín hiệu Doppler.
- Cửa sổ quá lớn sẽ lấy nhiều tín hiệu dòng chảy thấp ở hai bên thành.
- Cửa sổ lý tưởng chiếm 1/3 đường kính mạch máu và đặt ở 1/3 giữa của lòng mạch.
- Chỉnh hướng của cửa sổ song song với hướng dòng chảy.
14/11/2006 77
14/11/2006 78
Jonathan B. Kruskal, MD, PhD et al. Optimizing Doppler and Color Flow US: Application to Hepatic Sonography. RadioGraphics 2004;24:657-675
Vận tốc dòng chảy trước khi chỉnh góc: 18cm/s
Chỉnh góc quá thấp (300)
vận tốc dòng chảy thấp hơn so với thực tế.
14/11/2006 79
Jonathan B. Kruskal, MD, PhD et al. Optimizing Doppler and Color Flow US: Application to Hepatic Sonography. RadioGraphics 2004;24:657-675
Vận tốc dòng chảy trước khi chỉnh góc: 18cm/s
Chỉnh góc quá cao (700)
vận tốc dòng chảy cao hơn so với thực tế.
14/11/2006 80
Jonathan B. Kruskal, MD, PhD et al. Optimizing Doppler and Color Flow US: Application to Hepatic Sonography. RadioGraphics 2004;24:657-675
Vận tốc dòng chảy trước khi chỉnh góc: 18cm/s
Vận tốc dòng chảy sau khi chỉnh góc đúng (song song với hướng dòng chảy): 29,3cm/s
14/11/2006 81
H.R.Tahmasebpour et al. Sonographic Examination of the Carotid Arteries.
Radiographics.2005;25:1561-1575.
SV: sample volume (cửa sổ). Góc của SV song song với thành mạch cho kết quả PSV của ICA là 229cm/s, tương ứng với hẹp > 70% (không chính xác).
Góc của SV song song với hướng của dòng chảy cho kết quả PSV của ICA là 161cm/s, tương ứng với hẹp > 50-69%
(chính xác).
H.R.Tahmasebpour et al. Sonographic Examination of the Carotid Arteries.
Radiographics.2005;25:1561-1575.
SV đặt đúng vị trí (A) trên một ĐM cảnh trong ngoằn ngoèo.
14/11/2006 83
Điều chỉnh hộp màu
- Hộp màu càng sâu sẽ có PRF thấp hơn, do vậy càng dễ bị hiện tượng vượt ngưỡng.
- Hộp màu càng lớn thì hình ảnh thu được có độ phân giải dọc càng kém, do vậy chỉnh hộp màu vừa đủ bao trùm vùng cần khảo sát.
- Chỉnh góc hộp màu tạo góc α < 600 so với hướng của dòng chảy.
Điều chỉnh hộp màu
- Hộp màu càng sâu sẽ có PRF thấp hơn, do vậy càng dễ bị hiện tượng vượt ngưỡng.
- Hộp màu càng lớn thì hình ảnh thu được có độ phân giải dọc càng kém, do vậy chỉnh hộp màu vừa đủ bao trùm vùng cần khảo sát.
- Chỉnh hướng của hộp màu (cũng chính là hướng của chùm tia), tạo góc α < 600 so với hướng của dòng chảy.
14/11/2006 85
14/11/2006 87
Jonathan B. Kruskal, MD, PhD et al. Optimizing Doppler and Color Flow US: Application to Hepatic Sonography. RadioGraphics 2004;24:657-675
Hộp màu quá lớn Hộp màu vừa đủ
Điều chỉnh hộp màu
- Hộp màu càng sâu sẽ có PRF thấp hơn, do vậy càng dễ bị hiện tượng vượt ngưỡng.
- Hộp màu càng lớn thì hình ảnh thu được có độ phân giải dọc càng kém, do vậy chỉnh hộp màu vừa đủ bao trùm vùng cần khảo sát.
- Chỉnh hướng của hộp màu (cũng chính là hướng của chùm tia), tạo góc α < 600 so với hướng của dòng chảy.
14/11/2006 89
14/11/2006 H.R.Tahmasebpour et al. Sonographic Examination of the Carotid Arteries. 91
Radiographics.2005;25:1561-1575.
Hướng của hộp màu (cũng chính là hướng của chùm tia) vuông góc với
dòng chảy Không đúng.
Hướng của hộp màu (cũng chính là hướng của chùm tia) tạo một góc <
600 với dòng chảy Đúng.
Điều chỉnh gain phổ và gain màu
Nếu gain phổ hoặc gain màu quá thấp sẽ bỏ sót tín hiệu, nếu quá cao sẽ bị hiện tượng lem màu.
14/11/2006 93
14/11/2006 Jonathan B. Kruskal, MD, PhD et al. Optimizing Doppler and Color Flow US: Application to Hepatic 94
Sonography. RadioGraphics 2004;24:657-675
Chỉnh gain phổ
14/11/2006 95
14/11/2006 Jonathan B. Kruskal, MD, PhD et al. Optimizing Doppler and Color Flow US: Application to Hepatic 96
Sonography. RadioGraphics 2004;24:657-675
Gain màu quá thấp
Gain màu quá cao
Gain màu vừa đủ
14/11/2006 97
H.R.Tahmasebpour et al. Sonographic Examination of the Carotid Arteries.
Radiographics.2005;25:1561-1575.
Gain màu quá cao: không thấy chỗ hẹp Gain màu vừa đủ: phát hiện chỗ hẹp
DÀN BÀI
• Hiệu ứng Doppler.
• Các hệ thống Doppler.
• Hiện tượng vượt ngưỡng.
• Kỹ thuật siêu âm Doppler.
• Phân tích phổ Doppler.