Ultralydsvinger (transducer): Prinsipp, typer og klinisk bruk
En ultralydsvinger (transducer/probe) er håndholdt enhet som omformer elektriske signaler til ultralydbølger (og omvendt) for å skape bilder av indre organer. Den er kjernen i ultralydundersøkelse (sonografi).
Fysikk: Piezoelektrisk effekt
- Krystaller (PZT – blyttitanat-zirkonat, eller CMUT – kapasitiv mikromachined) endrer form ved elektrisk spenning → sender ut bølger (1–20 MHz)
- Bølger trenger vev, reflekteres ved grenseflater (akustisk impedans-skifte)
- Returbolger trykker på krystaller → elektrisk signal → bildeprosessering → B-mode (2D), M-mode, Doppler, 3D/4D
Viktige egenskaper
- Frekvens: høy (7–18 MHz) = god oppløsning, lav penetrans (hud, skjoldbruskkjertel, muskulskelett, barn). Lav (2–5 MHz) = dyp penetrans, lavere oppløsning (abdomen, hjarte, obstetrisk)
- Båndbredde: bredbånd gir bedre aksial oppløsning
- Fokusering: elektronisk (phased array), linse, akvillen
- Geometri: lineær (flate overflate), konveks (bukk, obstetrisk), phased array (hjerte, transkraniell), endokavitær (transvaginal, transrektal, transøsofageal), 3D/4D (motorisert/array)
Vanlige sonde-typer og anvendelse
| Sonde | Frekvens | Klinisk bruk |
|---|---|---|
| Lineær | 7–18 MHz | Vaskulær (karotis, DVT), skjoldbruskkjertel, bryst, testikkel, muskulskelett, nervblokkader |
| Konveks (curvilinear) | 2–6 MHz | Abdomen, obstetrisk (2./3. trim), bækken |
| Phased array | 1–5 MHz | Hjerte (ekkardiografi), toraks, transkraniell |
| Endokavitær (TV/TR/TEE) | 5–10 MHz | Gyn/obstetrisk tidlig, prostata, hjertets bakside (TEE) |
| 3D/4D volum | 3–8 MHz | Fosteranomali, volum-måling, hjertets kamre, tumørvolum |
| Intravaskulær (IVUS/ICE) | 20–40 MHz | Koronararterier (IVUS), hjertets kamre (ICE under ablasjon) |
| Intraoperativ / laparoskopisk | 5–12 MHz | Leversegmenter, bileveier, nere under operasjon |
