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Artefatti in ecografia e moderne apparecchiature ecografiche: un approccio pratico.
No full textObiettivi didattici:
Poster No. PD-02/12
Tipo EPOSTER DIDATTICO
Sezione ECOGRAFIA
Autori MALTA BRUNA - FERRARA (FE) , FELETTI FRANCESCO , GIGANTI MELCHIORE , ALIVERTI ANDREA
In questo lavoro proponiamo una review della letteratura, una classificazione degli artefatti ecografici, suddivisi in “utili” e
“dannosi” per l'interpretazione dell'immagine, e una serie di esempi di utilità pratica.
Lo scopo è di orientare l'ecografista verso un approccio consapevole agli artefatti e un settaggio efficace dei moderni
ecografi.
Introduzione:
Gli artefatti sono immagini che pur originando da strutture anatomiche reali, le riproducono in modo alterato, distorto,
diverso da quanto previsto dalle rappresentazioni anatomiche tradizionali.
L'immagine ecografica non è una riproduzione fotografica delle strutture anatomiche, bensì è la rappresentazione su monitor
di segnali eco prodotti dall'interazione degli ultrasuoni con i contorni degli organi e le strutture interne dei tessuti, sia sani
che patologici, per fenomeni di riflessione, rifrazione, diffrazione, diffusione, attenuazione ed assorbimento.
Descrizione:
L'effetto cumulativo di questi fenomeni spiega la presenza in ecografia di numerosi artefatti, cioè di immagini che non
riproducono fedelmente la realtà anatomica ma ne danno una rappresentazione parzialmente distorta o alterata; derivano
dalla tecnica costruttiva dell'apparecchiatura, da guasti o incorretto funzionamento di uno o più componenti, o da una errata
utilizzazione.
Il significato degli artefatti in ecografia è più complesso che nelle altre metodiche di imaging perché, se alcuni di essi
possono indurre gravi errori interpretativi, al contrario molti apportano invece informazioni fondamentali per definire la reale
natura delle strutture esaminate.
Il meccanismo di formazione degli artefatti è complesso, difficile da dimostrare e verificare; spesso la causa non è unica,
concomitando più fattori, per cui è difficile la collocazione di un artefatto in un gruppo piuttosto che in un altro.
Il progresso tecnologico ha introdotto sistemi di scansione ed elaborazione del segnale progressivamente più sofisticati, con
lo scopo di rendere le immagini ecografiche sempre più conformi ai canoni dell'iconografia medica tradizionale,
semplificando il primo approccio alla metodica: tuttavia migliorare la “bellezza” dell'immagine non necessariamente
significa facilitarne l'interpretazione.
Da un punto di vista pratico possiamo considerare tre gruppi di artefatti ecografici (Tabella1):
1.
2.
3.
Artefatti dovuti alle interazioni degli ultrasuoni con i tessuti. Molti artefatti derivano direttamente dal fatto che gli
ultrasuoni si propagano secondo le leggi dell'ottica oppure dipendono dalle caratteristiche del fascio esplorante. Questi
artefatti sono molto frequenti e conoscerli è di fondamentale importanza per interpretare le immagini in quanto molti
risultano utili ai fini diagnostici. Alcuni accorgimenti metodologici come la postura del paziente, la regolazione del
guadagno, il punto di appoggio della sonda, possono renderli più evidenti, mitigarne l'effetto o modificarne l'aspetto.
Artefatti da scorretto utilizzo dell'apparecchiatura. Sono i più comuni e conseguono ad “errori” metodologici
dell'operatore. Possono dipendere: dall'impiego di sonde con frequenza inadeguata al tipo di studio, dall'errato settaggio
del guadagno, da sbagliata focalizzazione del fascio, da cattiva regolazione della curva di compensazione o di altri
settaggi dell'ecografo, e possono essere eliminati se l'ecografista impara a scegliere e a regolare al meglio le
apparecchiature.
Artefatti da guasti o malfunzionamento delle apparecchiature. Sono abbastanza semplici da riconoscere e se
conosciuti di solito non sono fonte di importanti problemi interpretativi.
Il compound digitale riduce gli "speckle" e la granulosità delle immagini.
Tuttavia modifica l'aspetto di artefatti utili come le ombre acustiche posteriori, rinforzandole ma concentrandole in una zona
triangolare posteriore rispetto alla struttura insonata.
Conclusioni:
In molti casi la più progredita processazione dei segnali altera anche l'aspetto di artefatti utili ad una corretta lettura
dell'ecografia.
di essi modificandoli.
Pertanto l'ecografista deve oggi conoscere gli artefatti, il loro significato e come il settaggio delle apparecchiature agisca su
Informazioni Personali:
Bruna Malta, MD, [email protected]; U.O. Radiologia Universitaria - Arcispedale San'Anna - Cona, Ferrara.
Francesco Feletti, MD, [email protected]; U.O. Radiologia - Ospedale Santa Maria delle Croci - Ravenna.
Melchiore Giganti, MD, [email protected]; U.O. Radiologia Universitaria - Arcispedale Sant'Anna - Cona, Ferrara.
Andrea Aliverti, PhD, [email protected]; Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria - Politecnico di
Milano - Milano.
Note Bibliografiche:
1.
2.
3.
4.
Bazzocchi M. Ecografia. Idelson - Gnocchi. 2008;57-72.
Feldman MK., Katyal S., Blackwood MS. US artifacts. Radiographics. 2009 Jul-Aug; 29(4):1179-89.
Sato M., et al. Analysis of posterior echoes using reconstructed vertical ultrasound images. J Med Ultrason (2001). 2006
Jun;33(2):85-90.
Scanlan KA. Sonographic artifacts and their origins. AJR Am Roentgenol. 1991 Jun;156(6):1267-72
Windsurfing Injuries: Epidemiology, Management, and Prevention
No full textWindsurfing now has more than 50 years of history, and continuously for ten editions, it has been included in the Olympic program as a sailing class. The introduction of hydrofoil technology allows for reaching very high speeds, adding spectacularity and attracting the media’s interest. The most popular disciplines are wave, freestyle, slalom, and course racing, but most enthusiasts are free riders who appreciate this sport’s speed, contact with nature, and relative safety. The injury rates range between 0.22 and 5.2/1000 h of windsurfing. Most of the reported injuries are acute (69–78%) and mainly affect the lower limbs (38–59%) and the head/neck region (16–26%), followed by the trunk (8–19%) and upper limbs (6–20%). Most acute injuries are caused by collision with equipment (65–75%), while the most frequent dynamics are uncontrolled falls (37%) resulting in “foot strap injuries” and “catapulting.” Lisfranc injuries, concussions, anterior shoulder dislocation, and wounds represent the most typical windsurfing injuries. Overuse injuries have an incidence of 0.08/year and 0.092/1000 h of windsurfing; most are low back pain, epicondylitis, and exertional compressive neuropathies. In therapeutic choices between conservative and surgical treatment, the expectations of windsurfers, the specific discipline they engage in, and any possible career repercussions must be carefully considered. Educating athletes on the appropriate technical execution and rig choice is integral to rehabilitation. Windsurfing is physically demanding, and adequate endurance and strength training is advisable to prevent acute and overuse injuries
Three cases of developmental dysplasia of the hip on partially mummified human remains (Roccapelago, Modena, 18th Century): a study of palaeopathological indicators through direct analysis and 3D virtual models
No full textDevelopmental dysplasia of the hip (DDH) is caused by a delay in the development of the acetabular cavity, leading to an anomaly in the angle of the acetabular roof. As a result, the femoral head and the acetabular cavity do not interact normally. The identification of three cases of DDH among the remains discovered in the most recent unit from the crypt at Roccapelago (Modena, Italy) enabled us to discuss the presence of DDH in this region during the 18th century. All three cases are bilateral and Dunn class I, two have been identified as male and one as female. These DDH cases are very likely mainly due to mechanical factors such as the breech position of the foetus, perhaps associated with birth order. But given their overall similarity, they may also have resulted from the practice of swaddling new-borns. In addition, current data from the Italian Ministry of Health suggests that the incidence of DDH has remained stable in this region from the 18th century to the present. The ongoing study of remains from earlier units should bring a better understanding of the particular prevalence of DDH at Roccapelago
Chest Ultrasonography in Modern Day Extreme Settings: From Military Setting and Natural Disasters to Space Flights and Extreme Sports
Full text linkChest ultrasonography (CU) is a noninvasive imaging technique able to provide an immediate diagnosis of the underlying aetiology of acute respiratory failure and traumatic chest injuries. Given the great technologies, it is now possible to perform accurate CU in remote and adverse environments including the combat field, extreme sport settings, and environmental disasters, as well as during space missions. Today, the usage of CU in the extreme emergency setting is more likely to occur, as this technique proved to be a fast diagnostic tool to assist resuscitation manoeuvres and interventional procedures in many cases. A scientific literature review is presented here. This was based on a systematic search of published literature, on the following online databases: PubMed and Scopus. The following words were used: “chest sonography,” “ thoracic ultrasound,” and “lung sonography,” in different combinations with “extreme sport,” “extreme environment,” “wilderness,” “catastrophe,” and “extreme conditions.” This manuscript reports the most relevant usages of CU in the extreme setting as well as technological improvements and current limitations. CU application in the extreme setting is further encouraged here
Physical Principles and Image Creation
No full textWhile in order to read an ultrasonic image correctly it is necessary to understand how ultrasounds interact with biological tissues and how the ultrasound system constructs the image, this is even more true when studying the thorax due to pulmonary air and the bones of the ribcage that alter the propagation of ultrasounds.
For these reasons, this initial chapter, oriented toward practical applications, simply discusses the physical principles that preside over the creation of an ultrasonic image.
In particular, it explores how the phenomena of reflection, refraction, scattering, and diffuse reflection affect the creation of thoracic ultrasound images, thus including important notions for resolving interpretive problems and for optimizing equipment settings.
The role of these phenomena in generating essential semeiological signs in thoracic ultrasounds, and numerous artefacts will be examined and explored in-depth in the following chapters.
Finally, in a simple but exhaustive way, the fundamental aspects of the study of blood flow, both with Doppler applications and through the use of second-generation contrasting mediums, will be addressed
Assessment of Diaphragm Function by Ultrasounds
No full textThis chapter focuses on thoracic ultrasound as a noninvasive technique for diaphragm morphological and functional assessment, that can be used as an alternative to traditional, more challenging and uncomfortable methods, such as the fluoroscopic sniff test, nerve conduction studies, and electromyography. This chapter firstly focuses attention on the techniques that can be used and on the measurements that can be obtained. Lastly the pathophysiological significance and the potential clinical applications for diagnostic and prognostic purposes are described
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