Nguyên lý chụp ảnh siêu âm động vật nhỏ
Bé nhỏsiêu âm động vậtĐầu dò sẽ phát sóng siêu âm qua lớp phủ chất liên kết trên bề mặt da động vật nhỏ, sóng siêu âm sẽ được truyền đến cơ thể động vật nhỏ. Sóng siêu âm bị phản xạ giao diện khi gặp bề mặt tiếp xúc của hai môi trường có mật độ khác nhau, và sóng siêu âm phản xạ trở lại là sóng dội, được đầu dò siêu âm thu nhận và chuyển đổi sang chế độ kỹ thuật số, tạo thành hình ảnh siêu âm (Hình 1).
Hình 1
Chế độ chụp ảnh cơ bản của siêu âm là chế độ B, chế độ này chụp ảnh cấu trúc giải phẫu của động vật nhỏ, hiển thị theo thang màu đen-trắng-xám, trong đó:
Màu trắng: biểu thị tiếng vang mạnh, thường là các cấu trúc mô dày đặc như sỏi và bong bóng khí.
Màu xám: biểu thị độ vang thấp, thường là các cấu trúc mô có mật độ trung bình, chẳng hạn như gan, túi mật, tuyến tụy, lá lách và các cơ quan khác.
Màu đen: không có tiếng vang, thường là các cấu trúc mô có mật độ thấp, chẳng hạn như chất lỏng, mạch máu, mô hoại tử.
Một chế độ hình ảnh siêu âm thường được sử dụng khác là chế độ Doppler màu, thường được gọi là siêu âm màu, dựa trên hình ảnh cấu trúc chế độ B, các tín hiệu lưu lượng máu được đánh dấu bằng các màu khác nhau, thuận tiện để quan sát sự phân bố lưu lượng máu trong các mô và cơ quan, trong đó:
Màu đỏ: biểu thị lưu lượng máu hướng về đầu dò (Hình 2, bên trái).
Màu xanh lam: biểu thị dòng máu chảy ngược ra khỏi đầu dò (Hình 2 bên phải).
Hình 2
Các tính năng của hệ thống hình ảnh siêu âm động vật nhỏ
1. Không bức xạ, dễ vận hành, hình ảnh trực quan, có khả năng quan sát theo thời gian thực và trong thời gian dài (Hình 3).
Hình 3 Nghiên cứu an toàn, không xâm lấn, kéo dài
2. Chụp ảnh mô mềm tốt nhất.
3. Phạm vi ứng dụng rộng: ngoài việc chụp ảnh phổi gặp khó khăn tạm thời (phổi chứa khí, trên màn hình siêu âm hiển thị vùng phản xạ mạnh, không thể nhìn thấy cấu trúc bên trong), các mô và cơ quan khác cũng có thể có hình ảnh siêu âm.
Sự khác biệt giữa siêu âm lâm sàng và siêu âm động vật nhỏ
Sự khác biệt lớn nhất giữa hai loại này là tần số đầu dò siêu âm: tần số đầu dò siêu âm lâm sàng khoảng 3-15 MHz; tần số đầu dò siêu âm ở động vật nhỏ thường có thể đạt tới 20-50 MHz, đầu dò siêu âm ở chuột có thể đạt tới 80 MHz.
Theo tính chất vật lý của siêu âm, tần số siêu âm càng thấp thì độ sâu thâm nhập càng tốt, nhưng độ phân giải lại kém. Ngược lại, tần số siêu âm càng cao thì độ sâu hình ảnh càng nông, nhưng độ phân giải lại tăng. Do đó, hầu hết siêu âm lâm sàng được sử dụng là siêu âm tần số thấp, phù hợp với cơ thể người, và độ phân giải hình ảnh thu được đủ để quan sát các cấu trúc.
Tuy nhiên, điều này không đúng với động vật nhỏ. Ví dụ, độ dày của chuột chỉ khoảng 3 cm, và thể tích nội tạng nhỏ hơn nhiều so với con người, do đó cần sử dụng đầu dò siêu tần số để thu được hình ảnh có độ phân giải cao nhằm quan sát rõ ràng (Hình 4).
Hình 4 Sự khác biệt giữa siêu âm lâm sàng và hình ảnh siêu âm động vật nhỏ
Lấy hình ảnh siêu âm tâm thất trái của chuột làm ví dụ
Đầu dò siêu âm lâm sàng trong Hình 5 có tần số thấp và độ sâu hình ảnh sâu (khoảng 3 cm), do đó tâm thất trái của chuột (sâu dưới 1 cm) không thể được đặt ở trung tâm của trường nhìn và độ phân giải hình ảnh không đủ để
Đầu dò siêu âm động vật nhỏ trong Hình 6 có tần số cao, tâm thất trái nằm ở trung tâm trường nhìn và có thể hội tụ ở độ sâu 7mm, độ phân giải hình ảnh tốt, có thể quan sát rõ ràng tất cả các cấu trúc quan trọng của tâm thất trái, thuận lợi cho việc định lượng chính xác ở giai đoạn sau.
Hình 5 Hình ảnh siêu âm lâm sàng của tâm thất trái ở chuột
Hình 6 Tâm thất trái của chuột được chụp bằng siêu âm động vật nhỏ
Thời gian đăng: 13-03-2024