Siêu âm Doppler sản khoa

Siêu âm Doppler sản khoa
M. COLLET - 2017
Siêu âm Doppler
• Thăm dò không xâm nhập huyết động mẹ và thai
• Thăm khám không thể thiếu khi theo dõi thai
nghén nguy cơ và trong các trường hợp có bệnh
lý thai nhi.
– Ưu tiên của các vị trí thăm dò ? 
• Vai trò trong thai nghén nguy cơ thấp còn đang
tranh cãi (định nghĩa nguy cơ thấp?)
hinhanhykhoa.com
Các nguyên tắc của hiệu ứng Doppler
• Khi một chùm sóng âm, phát ra bởi đầu dò, đi ngang
qua một mô sinh học, nó sẽ gặp các mặt phân cách cố
định. Tần số phản hồi từ các mặt phân cắt này là bằng
với tần số chùm sóng âm tới, do đó, ta có thể nói rằng
không có sự khác biệt giữa tần số chùm sóng âm phát
ra và chùm sóng âm phản hồi.
• Nếu bề mặt phản hồi di động như hồng cầu trong dòng
máu đang chảy, nó sẽ gây ra thay đổi tần số của chùm
sóng âm phản hồi.
Fr = Fo + ΔF ( Tần số Doppler)
• Tỉ lệ thuận trực tiếp với tốc độ của hồng cầu 
trong mạch máu, nhưng cũng phụ thuộc vào 
góc giữa chùm sóng âm và chiều của dòng 
chảy (góc Doppler)
Tần số Doppler
Công thức Doppler
2 Fi x V x Cos gócθ
Fi - Fr = 
C
Fi : Tần số của sóng tới
Fr: Tần số của sóng phản hồi
V: Tốc độ di chuyển của hồng cầu theo đơn vị m/giây
C: Tốc độ của sóng âm trong môi trường khảo sát (1540m/giây)
θ: Góc giữa trục của chùm sóng và trục di chuyển của hồng cầu
Góc của chùm sóng tới
Ghi lại vận tốc dòng máu
( Chuyển đổi số hóa nhanh của FOURRIER)
Kỹ thuật doppler
Doppler liên tục
Doppler xung
Doppler màu
Doppler năng lượng
Doppler liên tục
Là áp dụng cổ điển nhất của kỹ thuật Doppler trong y học (1960-1965)
Có hai tinh thể trong cùng một đầu dò :
- Một tinh thể phát sóng âm liên tục
- Một tinh thể cũng thu nhận liên tục tín hiệu phản hồi 
Doppler liên tục
Ưu điểm
– Thiết bị nhẹ và gọn gàng
– Không đắt
– Độ nhạy cao phát hiện các dòng chảy chậm
– Cường độ âm thấp
– Không có giới hạn khi khảo sát tính toán các dòng chảy
nhanh
Các mạch máu nông
hinhanhykhoa.com
Doppler liên tục
Hạn chế
Không có nhận biết về không gian
Tín hiệu thu nhận độc lập với độ sâu; tần số Doppler 
đo được là kết quả của các tần số doppler xuất ra từ
tín hiệu, trung bình của các tín hiệu đến từ tất cả
các mạch máu đi qua
Nguyên tắc của Doppler xung
Hệ thống Doppler xung có đặc điểm là một tinh thể duy nhất
vừa làm nhiệm vụ phát sóng âm và nhận sóng âm
Độ trễ giữa hai xung động giúp xác định tần số lập lại của sóng
âm hay PRF (Pulse Repetition Frequency-tần số lập lại xung)
Một cửa sổ thăm dò cho phép lựa chọn độ sâu mà tín hiệu
được lấy mẫu
Doppler được kết hợp với hình ảnh 2D (chế độ duplex)
hinhanhykhoa.com
Nguyên tắc của Doppler xung
PRF thể hiện độ sâu của trường thăm dò
– Để thăm dò các vị trí ở sâu cần PRF thấp
– Để thăm dò các vị trí ở nông thì cần tăng PRF
PRF cũng thể hiện độ nhạy của dòng chảy
– Để phát hiện nhạy các dòng chảy chậm thì cần PRF thấp
(700 đến 800 Hz) đối với dòng chảy tĩnh mạch
– Để nghiên cứu các dòng chảy động mạch cần có PRF tăng
(2 đến 4 KHz) 
Nguyên tắc của Doppler xung
Tín hiệu sử dụng chỉ được lấy mẫu vào mỗi khoảng thời gian Tr
(thời gian chu kỳ lập lại xung)
1
Fr = 
Tr
Tần số lập lại xung (PRF)
hinhanhykhoa.com
Doppler xung
Lợi ích chính của Doppler xung là tận dụng độ 
phân giải không gian giúp định vị thông tin 
Doppler có được theo độ sâu
Doppler xung
Hạn chế
• Độ nhạy thấp trong phát hiện các dòng chảy chậm
• Cường độ âm mạnh hơn
• Tín hiệu không chính xác khi thăm dò sâu
• Tín hiệu không chính xác khi tần số cao (hiệu ứng
alasing)
• Mối liên quan giữa tín hiệu/âm thanh ít có giá trị
hinhanhykhoa.com
Doppler xung
• Kém chính xác khi khảo sát sâu
– Thường thì giá trị PRF được thay đổi theo độ 
sâu để không có mạch máu được phát hiện 
vượt ngoài giới hạn của trường thăm dò
– Độ sâu tối đa thăm dò được là khoảng cách đi-
về mà sóng âm có thể thực hiện
Pmax = C x ½ Tr = C / 2 PRF
Pmax : Độ sâu tối đa đo được
C : Tốc độ của sóng âm trong môi trường
PRF : Tần số lập lại đo bằng Hertz
1 đến 7,5 cm đối với đầu dò 10000 hertz
40 cm đối với đầu dò 2000 hertz
Kém chính xác khi khảo sát sâu
hinhanhykhoa.com
Kém chính xác khi khảo sát
với tần số cao
Hiện tượng Aliasing
– Hiện tượng này là nguyên nhân của một trong các hạn
chế chính của Doppler xung
– Hiện tượng này là tín hiệu đảo ngược của tần số
doppler cao vượt ngưỡng. Các tần số quá cao sẽ cho
tín hiệu âm
– Hiện tượng này xuất hiện khi cửa sổ lấu mẫu - bằng
với PRF- thấp hơn hai lần tần số khảo sát.
Doppler xung
Do đó, có một giới hạn tần số tối đa cho phép lấy mẫu
PRF
Fmax = 
2
Tần số NYQUIST
hinhanhykhoa.com
Hiện tượng Aliasing
Hiện tượng này biểu hiện qua nhiễu loạn của phổ trong phân tích phổ doppler
Những tần số quá cao sẽ cho tín hiệu âm 
Nó liên quan đến đỉnh tâm thu 
Hiện tượng Aliasing
Để loại bỏ hiệu ứng này:
Giảm đường nền (ligne de basse)
Tăng PRF
Trờ lại Doppler liên tục
Doppler màu
Giúp xác định các mạch máu
Chiều của dòng chảy
Nghiên cứu các vận tốc (mức độ vận tốc)
Sự phân tán của vận tốc
Doppler màu
Chiều dòng chảy
Chiều dòng chảy được mã hóa đỏ và xanh
– Màu đỏ - cam dùng cho dòng chảy tới gần đầu dò 
(dòng chảy xuôi) (dòng chảy dương)
– Màu xanh dùng cho các dòng chảy ra xa đầu dò 
(dòng chảy ngược) (dòng chảy âm)
Doppler màu
Nghiên cứu vận tốc (mức độ vận tốc)
– Trong Doppler màu, chúng ta không đo tốc độ dòng
chảy mà chỉ đánh giá và xác định tốc độ trung bình
– Tốc độ tuần hoàn được mã hóa bằng cách làm giảm đi
các màu cơ bản (thêm vào màu trắng). Chúng ta có
thể phiên giải cường độ màu đỏ và xanh theo độ sáng
đến giải mã tốc độ trung bình đánh giá bởi máy
• Vận tốc độ có màu đỏ hoặc xanh tối
• Vận tốc độ có màu đỏ hoặc xanh sáng
Doppler màu
• Sự phân tán của vận tốc
– Màu cơ bản thứ ba (xanh lục) được dùng để mã hóa
các tốc độ vượt ngưỡng, hoặc để thể hiện sự biến
động của tín hiệu tương đương với sự phân tán của
các tốc độ so với tốc độ trung bình
– Sự phân tán phổ rộng gặp trong hai trường hợp:
• Trong trường hợp dòng chảy xoáy
• Trong trường