超音波とは何ですか?

超音波は、音波を使用して体の内部構造の画像を生成する重要な医用画像ツールです。医師は超音波を使用して、炎症、痛み、感染症などのさまざまな健康状態の原因を診断します。

超音波は、妊婦の胚や胎児を検査するのに役立ちます。また、乳児の脳と腰の画像を作成するのにも役立ちます。超音波には、心血管疾患の診断、生検のガイド、心臓発作後の損傷の評価など、幅広い用途があります。

また、電離放射線を使用しないため、安全な手順です。超音波の非侵襲性により、手頃な価格のイメージングツールになります。超音波は特別な準備を必要としません。

ただし、医師は患者に宝石を家に置いたままにし、事前に飲酒や食事を控え、快適な服を着るようにアドバイスする場合があります。今日の記事では、超音波技術、歴史、アプリケーション、X線との違いなどに焦点を当てます。

超音波イメージングとは何ですか?

超音波イメージングは、音波を使用して体内の構造の画像を生成します。超音波検査としても知られている超音波は、医師がさまざまな健康状態を診断するために使用する、安全で痛みのない非侵襲的な手順です。トランスデューサーは、エネルギーを感知して生成する超音波で使用される小さなプローブです。

医師は通常、デバイスを患者の皮膚に直接置いて診断手順を開始します。このプロセスには、プローブから体内への音波の伝達が含まれます。高周波の音波はゲルを通って体内に入ります。

音波は内部構造と相互作用し、プローブに跳ね返ります。コンピュータはこれらの音波を使用して画像を生成します。 X線とは異なり、超音波検査では放射線を使用しません。

このデバイスにより、医療専門家はリアルタイムで画像をキャプチャできます。生成された画像は、内臓の構造と動きを正確に示すことができます。超音波イメージングは、血管を流れる血液を表示することもできる便利なツールです。

超音波画像診断は、医師がさまざまな健康状態を診断および治療するのに役立ちます。従来の超音波は、患者の体の平らな部分に画像を表示することができます。対照的に、最新の超音波装置は、3次元画像を生成できる最先端の技術を使用しています。

超音波の歴史

超音波は、医療専門家によって今日使用されている一般的な医療画像装置です。トムブラウンとイアンドナルドは1956年に初めて超音波を使用しました。ドナルドとブラウンは50年代初頭に超音波のプロトタイプを開発しましたが、さまざまな抜け穴がありました。超音波の開発につながったイベントを知るために、この主題を掘り下げてみましょう。

イベント
1794ラザロ・スパランツァーニは、コウモリ間のエコーロケーションを研究した生理学者でした。スパランツァーニは超音波技術を特に研究していませんでしたが、彼の研究は超音波物理学に焦点を当てていました。
1877ジャックとピエール・キュリーは、圧電性を発見するために多大な努力をしました。デバイスは圧電効果を介して音波を使用するため、これは超音波にとって重要な発見でした。
1915ポールランジュバンは、海の物体を検出するデバイスを作成しました。 Langevinは、ハイドロフォンと呼ばれる最初のトランスデューサーを発明しました。
1920-1940ヨーロッパのサッカーチームは、湿疹や炎症性の痛みを治療するために特定の種類の理学療法を使用しました。多くの歴史家はそれを超音波と関連付けています。
1942Karl Dussikは、医療診断に超音波検査を使用しました。彼は、腫瘍を検出するために人間の頭蓋骨を通して超音波ビームを送信することによって手順を実行しました。
1948George D. Ludwigは、胆石を検出するためのAモード超音波装置を開発しました。
1951ダグラス・ハウリーとジョセフ・ホームズは、2次元のBモード線形複合スキャナーを備えたBモード超音波装置を発明しました。 JohnReidとJohnWildは、乳房腫瘍を検出するためのハンドヘルドBモード超音波装置を開発しました。
1953HellmuthHertzとIngeElderは、エコーテスト制御デバイスを使用して心エコー検査を実行しました。
1958イアン・ドナルド博士は最初の超音波装置を発明し、それを産婦人科の医学分野に取り入れました。

超音波はどのように機能しますか?

超音波は、高周波音波を使用する高品質の医用画像技術です。イルカ、クジラ、コウモリが使用する潜水艦ソナーやエコーロケーションとの類似性を示す手法です。

このマシンは、プローブを使用して1〜5メガヘルツのサウンドパルスを患者の体内に送信します。音波は体内に伝わり、組織に到達します。つまり、軟組織と体液の間、または軟組織と骨の間です。

音波の一部は跳ね返り、プローブによって収集されます。他の音波は体内に伝わって別の境界に到達し、次にプローブに戻ります。プローブは反射波を収集し、それらをマシンに送信します。

次に、機械は波の速度と時間を使用して、プローブから境界(組織または臓器)までの距離を測定します。通常、マシンは何百万もの音波とエコーを体内に送信し、それらを受信します。医師は、プローブを患者の体の表面に沿ってさまざまな角度で動かして、さまざまなビューを取得できます。

さらに、基本的な超音波装置は、トランスデューサープローブ、中央処理装置(CPU)、トランスデューサーパルス制御、ディスプレイ、カーソル、およびディスクストレージデバイスで構成されています。トランスデューサープローブが波を送受信することを知っておくことが重要です。

CPUは、電力とトランスデューサーのプローブを制御して、反射された音波を測定します。トランスデューサーのパルス制御は、プローブから放出される音波の周波数、振幅、および持続時間を変更します。

CPUが超音波データを処理すると、画像が生成され、画面に表示されます。カーソルは、ディスプレイまたは画面からのデータ入力および収集に使用されます。超音波装置には、生成された画像を保存するディスクストレージデバイスがあります。プリンターは、機械によって生成された医用画像を印刷します。

超音波の種類

超音波は、体内の内臓や構造の画像を取得するために実行される非侵襲的な手順です。上記のように、超音波装置は、組織から反響し、録音された音を使用して画像を生成する高周波音波を使用します。超音波の種類について話しましょう。読み続けます!

産科超音波

音波を使用して、母親の子宮内の胚または胎児の画像を生成します。産科は、子宮と卵巣の画像を生成できる最も一般的なタイプの超音波です。産科超音波は電離放射線を使用しません。つまり、母親と赤ちゃんに重大な害を及ぼすことはありません。研究によると、ほとんどの医師は、妊婦とその胎児を監視するためにこのタイプの超音波を好んでいます。

診断用超音波

体内の内部構造を高品質に画像化する画像法です。これらの画像は、さまざまな健康状態の診断と治療に使用する医療専門家に役立つ情報を提供します。

腹部超音波

腹部超音波検査は、医療専門家が胃の腫れ、痛み、その他の症状の原因を評価するのに役立ちます。また、腎臓結石、腫瘍、肝臓病、その他の健康状態をチェックするのにも役立ちます。ほとんどの場合、医師は腹部超音波検査を行って大動脈瘤を検出します。

骨盤超音波

これは、女性の骨盤内の構造や臓器の写真を作成する診断検査です。骨盤超音波は、医師が膣、子宮頸部、子宮、卵巣、卵管などの女性の骨盤内臓器を視覚化するのに役立ちます。骨盤超音波検査は、経腹的、経膣的、経直腸的の3つのカテゴリーに分けられます。

経腹

経腹的超音波検査は、医師が腹部にゲルを配置してから、ハンドヘルドユニットを胃の周りで動かす外部手順です。このデバイスは、超音波検査と呼ばれる画像を生成する高周波音波を送信します。

医師はコンピューターのディスプレイまたはテレビモニターで画像を確認します。医師は診断目的で経腹的超音波を使用します。ただし、産科の目的で使用することもあります。

経膣

医療専門家は、経膣超音波検査を行って、女性の子宮、子宮頸部、卵巣、管、および骨盤領域の画像を取得します。医師はプローブを膣に挿入し、波を送り出します。波はその領域の構造物に反射します。コンピューターが反射波を受信して画像を生成し、医師が子宮頸がんなどの状態を診断するために使用します。

経直腸的

医師は、経直腸的超音波検査を行って、前立腺のさまざまな状態を評価します。この手順では、医師がプローブを女性の直腸に挿入し、直腸壁から波を送ります。

コンピューターは反射波を受け取り、それらを処理して前立腺の画像を作成します。経直腸検査は、排尿困難などのさまざまな症状の診断、前立腺の異常の検出、結節の調査に役立ちます。

胸部超音波

食道、気管、肺、心臓、リンパ節の評価に使用されます。医師は胸部超音波検査を行い、胸部の臓器や構造を体の外側から視覚化します。また、この領域の臓器への血流を評価し、肺や胸腔内の液体を特定するためにも使用されます。

超音波画像の種類

超音波画像には、2次元、3次元、4次元、ドップラー超音波の4種類があります。

二次元(2D)

これは、内部構造の一連の平坦な2D断面画像を生成する一般的なタイプの超音波技術です。 2D超音波は、病院や診療所の診断および産科の状況に使用される標準的な手順です。

三次元(3D)

これは、さまざまな角度で組織の断面をスキャンすることを含む高度な超音波技術です。データは再構成されて3D画像が生成され、発生中の胚または胎児のより正確な画像が提供されます。

4次元(4D)

今日では、3D画像を4D画像に変換することが簡単になりました。 4D超音波は、時間や動きなどの要素を追加するための優れた方法であり、体内構造のより現実的な表現を提供します。 3Dおよび4D超音波画像は、通常2D超音波では検出されない異常を正確に明らかにすることができます。

ドップラー超音波

一般に、超音波は音波が血管を通過するときに血流を評価します。 2Dおよび3D超音波は内部構造と組織を示すことができますが、ドップラー超音波は血管内の血流と圧力を対象としています。

手順には、動いている血球を通して高周波音波を送ることが含まれます。音波は血管に到達し、トランスデューサープローブに跳ね返ります。データは、医師が血流の速度と方向を判断するのに役立つ視覚的表現に変換されます。

ドップラーは、超音波検査のすべての分野で重要な診断ツールです。現在、医療専門家は3種類のドップラー超音波を使用しています。その中でも、カラードップラーはさまざまな色を使用して血流を視覚化し、2D超音波でデータを埋め込んで構造や組織の画像を生成します。

その結果、医療専門家は血流のより明確で詳細な表現を取得します。目的は、従来のグレースケール画像では達成できない血流の方向と速度を決定することです。

さらに、パワードップラー超音波は、カラードップラーよりも詳細で感度の高い血流測定画像を提供します。これは、カラードップラー超音波では達成できない構造の画像を取得するために使用されます。

ただし、パワードップラーは血流の方向を示しません。そのため、医師はスペクトルドップラーを使用して血管の内部構造をスキャンします。これは、血流の方向と速度の両方を示すことができるためです。スペクトルドップラー超音波は、データのグラフィック表現を示します。

アプリケーションまたは用途

医療専門家は、超音波技術を使用してさまざまな病気を診断します。医師は超音波を使用して、炎症、痛み、感染症などの症状を評価します。超音波は、体の内臓を検査するための優れたイメージングツールです。

医師は、血管、胆嚢、肝臓、膵臓、脾臓、膀胱、卵巣、子宮、胎児、陰茎、甲状腺、乳児の脳、腰、脊椎などを検査するために使用します。超音波は、針などの手順をガイドするのに役立つ便利なデバイスです。ラボテストのために体の異常な部分から細胞をサンプリングするために針を使用することを含む生検。

医師は超音波を使用して乳房の画像を作成します。このツールは、乳がんの生検を支援します。また、うっ血性心不全や弁の問題など、さまざまな心血管疾患の診断にも役立ちます。

医療専門家は、狭心症や心臓発作後の損傷を評価するためにもそれを使用します。心エコー検査は、一般的に、心臓の超音波を指します。さらに、医師はドップラー超音波画像を使用して、血管の狭窄、血餅、腫瘍、血流の増加、感染症、先天性血管奇形などを表示および評価します。

ドップラー超音波画像は、血管形成術が患者に適しているかどうかを医師が判断するのに役立つ血流の量と速度に関する重要なデータを提供します。

超音波と妊娠

超音波検査は、ほとんどの妊婦に対して医師が実施する出生前検査です。この装置は音波を使用して、子宮内の赤ちゃんの画像を生成します。超音波は、医療専門家が赤ちゃんの健康と発育をチェックするのに役立ちます。

超音波が妊娠の重要な部分であることをあなたに言うのは当然です。妊娠中の女性が初めて赤ちゃんを見ることができます。赤ちゃんの位置や医師が行うタイミングによっては、妊婦は赤ちゃんの手や足などの体の部分を見ることができます。

ほとんどの妊婦は、妊娠後期に超音波検査を受けます。一部の女性はまた、妊娠初期に超音波検査を受けます。これは通常、妊娠14週前です。肥満や喘息などの特定の状態の女性は、超音波検査を受けることが多くなります。

妊娠中の超音波にはさまざまな用途があります。医師はこれを使用して、妊娠を確認し、赤ちゃんの健康、年齢、成長、さらには赤ちゃんの心拍、動き、筋緊張、および全体的な発達をチェックします。

さらに、妊娠中の超音波は、女性が双子、三つ子、または多胎を妊娠しているかどうかを判断するのにも役立ちます。超音波は、医師が出産前に赤ちゃんの位置を確認できる便利なツールです。また、医師が卵巣や子宮を検査するのにも役立ちます。

超音波の長所と短所

超音波は、特定の医療行為を合理化するための効果的なツールまたは手順です。一般に、超音波は痛みがなく、カット、ショット、針を必要としません。患者は電離放射線にさらされているため、超音波はCTスキャンやX線よりもはるかに安全です。

超音波は、X線では表示されない軟組織の画像をキャプチャできます。これは、他の多くのツールよりも手頃で広くアクセスできるツールです。人間の健康に対する超音波の有害な影響を強調する研究証拠はないか、ほとんどありません。

  • 乳房の病変を検出します。
  • 病変の性質を識別します。
  • マンモグラムのような他のツールよりも安価です。
  • 血流の方向と速度を検出します。
  • 迅速で痛みのない試験。

超音波検査の欠点は、MRIやCTスキャンと比較して詳細な画像を生成することです。超音波では、腫瘍が癌であるかどうかを判断できません。超音波の使用は、音波が肺や骨などの空気中を伝わらないため、体の一部に限定されています。

最後の言葉

超音波検査としても知られる超音波は、医師、医師、放射線科医、および看護師がさまざまな健康状態の原因を特定するために使用する高度な画像診断法です。高周波の音波を利用して、身体を通過して機械に跳ね返り、高品質の画像に変換します。

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