Ultrasonido: Propagación de Ondas

Propagación de la Onda

• El movimiento de la onda de ultrasonido a través de los tejidos se conoce como propagación.
• La velocidad de propagación se refiere a la velocidad con la que el sonido viaja en un medio.

Medios de Propagación

• El sonido requiere un medio para propagarse, que puede ser gas, sólido o líquido.
• La propagación en medios gaseosos es ineficiente debido a la separación de moléculas.

Velocidad de Propagación en Tejidos

• En tejido blando, la velocidad de propagación es de 1,54 km/s (1540 m/s o 1,54 mm/µs).
• La velocidad varía según la densidad y elasticidad del medio.

Densidad y Elasticidad

• Densidad: Representa la concentración de masa en un área.
• Elasticidad: Capacidad de un material para mantener su forma bajo presión, relacionada con la dureza del medio.

Frecuencia del Sonido

• La frecuencia es el número de ciclos por segundo, medida en Hertz (Hz).
• Clasificación de sonidos según frecuencia:
  • Infrasonido: Menos de 20 Hz
  • Sonido audible: 20 Hz - 20 kHz
  • Ultrasonido: Más de 20 kHz
  • Ultrasonido médico: 2 MHz - 10 MHz

Impedancia Acústica

• Impedancia acústica: Resistencia al paso del sonido en un medio, influenciada por diferencias en impedancia entre tejidos.

Onda Continua

• Las ondas continuas producen ciclos constantes, compuestos de compresiones (altas presiones) y rarefacciones (bajas presiones).
• Parámetros de onda:
  • Frecuencia: Ciclos por segundo (Hz), determinada por la fuente de sonido.
  • Período: Tiempo para completar un ciclo, invariable para el operador.
  • Amplitud: Diferencia entre el valor medio y máximo.
  • Longitud de onda (λ): Distancia de un ciclo, medida en metros o milímetros.
  • Velocidad de propagación: Determinada por propiedades del medio; influenciada por densidad, rigidez y compresibilidad.
  • Potencia: Cantidad de energía transmitida, puede ser ajustada por el operador.

Ultrasonido Pulsado

• Un pulso es una colección de ciclos que viajan juntos.
• Frecuencia de repetición de pulso (PRF): Número de pulsos por segundo, ajustable por el operador.
• Periodo de repetición de pulso (PRP): Tiempo entre dos pulsos, incluyendo tiempo de transmisión y tiempo muerto.

Atenuación

• Atenuación: Reducción en la intensidad de las ondas sonoras al atravesar un medio, ocasionada por:
  • Absorción: Conversión de energía sonora en calor.
  • Reflexión: Desviación de la energía hacia el transductor.
  • Dispersión: Reflexión en interfaces pequeñas.
  • Divergencia del haz: Propagación del haz al alejarse de la fuente.

Clasificación de Ondas

• Ondas electromagnéticas: Se propagan en el vacío.
• Ondas mecánicas: Requieren un medio para propagarse.
• Tipos de ondas:
  • Transversales: Movimiento de partículas perpendicular a la onda.
  • Longitudinales: Movimiento de partículas en la misma dirección de la onda.

Principio del Ultrasonido

• El ultrasonido es una onda mecánica y longitudinal que transporta energía a través de medios acústicos.
• Se utiliza el principio pulso-eco: el transductor genera pulsos que producen ecos en los tejidos, los cuales son detectados y procesados por el equipo para crear imágenes.