Princípios físicos na formação da imagem

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Princípios 
físicos na 
formação 
da imagem 
M V E S P A LE X M A RT IN S
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Bases físicas
➢O som é uma onda mecânica, pois necessita de meios
materiais para se propagar;
➢A propagação do som se dá pela vibração das partículas
do meio;
➢A produção do som é possível a partir da existência de
fontes vibrantes;
Introdução US
O som cuja frequência é superior àquela que o ouvido 
humano é capaz de perceber (20 Hz a 20000 Hz)é 
denominado ultrassom 
Infra- sons
Ultra – sons
Freqüência utilizada na ultrassonografia – 1MHz 
(1.000.000Hz) a 15MHz (15.000.000Hz)
Histórico
➢Na natureza, morcegos, golfinhos e mariposas utilizam os ultra-sons;
➢1794 – Spallanzani - morcegos substituem a visão pela audição;
➢1880 – Jacques e Pierre Curie – piezeletricidade;
➢1883 – Galton - 1° aparelho produtor de ultra-sons;
➢1912 – Naufrágio do Titanic – interesse no desenvolvimento de dispositivo capaz de detectar objetos
debaixo da água;
➢1915 - Chilowsky e Langevin – hidrofone;
Histórico
➢1ª guerra mundial - desenvolvimento do Sonar - utilizado mais efetivamente durante a 2ª guerra 
mundial;
➢1942 – Dussik – ultra-som utilizado na medicina;
➢1952 – Howry e Bliss – 1o aparelho bidimensional;
➢1971 – Bom e colaboradores – aparelho em tempo real;
➢1980/1985 – estudos experimentais em MV;
➢Brasil – medicina humana - anos 70;
➢ - medicina veterinária - 1989 - 1o serviço de ultrassonografia veterinária em São Paulo –
PROVET
Histórico
Introdução
➢O us ou eco se baseia no eco emitido pelo ultrassom – Reflexão do som
➢Técnica não invasiva , segura, bem tolerada e contribui não diagnóstico, prognóstico e 
tratamento 
➢para a realização do exame precisa se conhecer anatomia topográfica, aspecto 
ultrassonográfico das estruturas 
➢Escolha correta do transdutor
Propriedades 
do som 
✓características físicas da onda 
sonora:
✓Frequência 
✓comprimento da onda 
✓Período 
✓Amplitude 
✓Intensidade 
✓velocidade de propagação Fr: frequência; A: amplitude; l: comprimento; P: período.
Fonte: Médica veterinária Izabela Patrício de Souza.
Comprimento da 
onda 
CORRESPONDE A DISTÂNCIA EM QUE UM CICLO COMPLETO 
OCORRE 
Frequência 
COMO RESPONDE O NÚMERO DE CICLOS COMPLETOS DECORRIDO EM UM 
SEGUNDO 
SUA MEDIDA É HZ 
Período 
CORRESPONDE AO TEMPO NECESSÁRIO PARA UM CICLO 
COMPLETO 
Amplitude 
CORRESPONDE AO VALOR MÁXIMO ATINGIDO POR UMA VARIÁVEL 
SONORA 
Intensidade 
É A MEDIDA DA FORÇA DE UMA ONDA SONORA 
velocidade de propagação 
➢a velocidade é determinada pela densidade física (massa por unidade de volume e rigidez )
➢a velocidade é diferente nos diversos tecidos 
➢Ar: 331 m/s
➢Gordura: 1450 m/s
➢Água e tecidos moles: 1540 m/s
➢Ossos: 4080 m/s
➢A calibração dos aparelhos comerciais é em torno 1540 m/s por decorrência de ser utilizado para 
tecidos moles 
impedância 
acústica 
➢É A C A P A C I D A D E D O T E C I D O D E I M P E D I R A T R A N S M I S S Ã O D O S O M G E R A N D O E C O
➢Q U A N T O M A I O R A D E N S I D A D E M A I O R A I M P E D Â N C I A 
➢C O M O A V E L O C I D A D E N O S T E C I D O S M O L E S É C O N S T A N T E A D E N S I D A D E T E C I D U A L É O D E T E R M I N A N T E P R I M Á R I O D A E M 
I M P E D Â N C I A 
Atenuação 
➢é definida por ondas sonoras que se propagam por meio , ou seja, é a interação do som com os 
tecidos 
➢a distância percorrida e a frequência da onda determinam o quão atenuado o feixe será 
➢Se a frequência ou a distância for maior, menor a capacidade de penetração do som 
Atenuação 
➢P O D E S E R D I V I D I D A E M :
➢Absorção 
➢Reflexão 
➢Dispersão 
Absorção 
transformação da 
energia acústica em 
calor 
no entanto, a 
intensidade da onda é 
tão baixa que a 
quantidade absorvida 
na forma de calor é 
ínfima 
Reflexão 
é a base da formação da imagem 
onde refere-se pequenas porções da 
onda sonora que incidem em 
superfície sonoras ir retornam ao 
transdutor 
esta depende da impedância 
acústica 
Formação da 
imagem
Formação da imagem 
➢Baseia-se no efeito piezo elétrico 
➢Os Cristais de efeito piezo elétrico estão presentes nos transdutores 
➢Ao fornecer corrente elétrica ao aparelho, cria-se uma diferença de potencial elétrico nos 
Cristais, respondendo com vibrações .
➢estas são transformadas em ondas mecânicas/sonoras que direcionam se ao paciente, 
sofrendo reflexão com os tecidos 
Formação da imagem
➢As ondas refletidas chegam no tradutor e são convertidos em energia elétrica e posteriormente 
em exibidas no monitor em tons de cinza 
➢quanto mais forte o eco mais brilhante será o ponto da imagem, quanto menor Mais negro é o 
ponto de luz no monitor 
Imagem de formação de US
Espalhamento
–são várias pequenas reflexões, a partir de cada partícula e em várias direções; é o maior 
responsável pela caracterização da textura dos órgãos: 
Ecogênico/ecóico
Hiperecogênico/hiperecóico
Hipoecogênico/hipoecóico
Anecogênico/anecóico
Isoecogênico/isoecóico
Ecogenicidade normal do fígado, baço e rins
Ecogenicidade renal aumentada
Ecogenicidade renal aumentada
Modos de exibição 
➢Modo A: amplitude 
➢ Modo B: bidimensional 
➢Modo M: Movimento
Modo A: Amplitude
Amplitude do eco
Medição das distâncias percorridas do som
Mensurações precisas de comprimento ou 
profundidade das estruturas
Modo B: Bidimensional
Imagem em duas dimensões: 2D
Modo M: Movimento
Estudo em movimento
Eco doppler – cardio
viabilidade fetal
Artefatos
➢O artefato é uma imagem adicional, ausente ou distorcida, a qual não corresponde a imagem 
real. 
➢Interpretação errônea;
➢Informação adicional;
➢Reforço posterior – ex.: cistos;
➢Sombra acústica posterior – ex.: ar, osso, cálcio; 
➢Reverberação – ex.: gás, metal; 
➢Imagem em espelho – ex.: diafragma. 
Reforço posterior
Sombra acústica
Reverberação
Reverberação – cauda de cometa
Interferência elétrica
Imagem espelho
Espessura do corte
Obrigado