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Primeros dispositivos de SONAR

Usaban ultrasonido de alta intensidad facilitando la detección

Sin embargo, se observó que estos aparatos pueden producir calor y, por tanto, dañar a los seres vivos que viven bajo el agua.

Este hallazgo condujo al desarrollo de ultrasonido para uso clínico, de manera que calienta tejidos con alto contenido de colágeno, como tendones, ligamentos, cápsulas articulares y aponeurosis.

Esta compresión y rarefacción alternante es: la onda de ultrasonido

Piezoelectricidad

Capacidad de generar electricidad en respuesta a una fuerza mecánica o de cambiar de forma en respuesta a una corriente eléctrica.

Se obtiene una sola frecuencia pura de ultrasonido a partir de un cristal piezoeléctrico; se aplica una única frecuencia de corriente alterna sobre el cristal, (éste debe tener el grosor adecuado para resonar con esa frecuencia).

Además se dice que los cristales más finos y frágiles se suelen usar para generar frecuencias de ultrasonido más altas.

Los transductores de multifrecuencia utilizan un único cristal de un grosor optimizado para una única frecuencia.

Aceleran la consecución de los objetivos del tratamiento

ULTRASONIDO

GENERACIÓN DEL US

Se genera mediante la aplicación de una corriente eléctrica alterna de alta frecuencia sobre el cristal del transductor de una unidad de ultrasonido.

El cristal está fabricado de un material con propiedades piezoeléctricas que hacen que responda a la corriente alterna expandiéndose y contrayéndose con la misma frecuencia a la cual cambia la polaridad de la corriente.

Cuando el cristal se contrae, rarefacta el material situado en frente de él

Cuando el cristal se expande, comprime el material situado enfrente de él

DEFINICIÓN

Onda de sonido de alta frecuencia que puede ser descrita por su intensidad, frecuencia, ciclo de trabajo, área radiante eficaz y el coeficiente de no uniformidad del haz.

Entra en el cuerpo y es atenuado en los tejidos por absorción, reflexión y refracción.

Es un sonido con una frecuencia mayor de 20.000 Hz.

Los humanos normalmente pueden oír sonidos con una frecuencia de entre 16 y 20.000 Hz; a los sonidos con una frecuencia por encima de estos límites se les denomina ultrasonidos.

Tiene efectos físicos como:

No térmicos

La corriente acústica, la microcorriente y la cavitación, pueden alterar la permeabilidad de la célula

Se utiliza ultrasonido pulsátil

El ultrasonido pulsátil se produce cuando se aplica al transductor una corriente eléctrica alterna de alta frecuencia durante una proporción limitada del tiempo de tratamiento.

Térmicos

Aumento de la temperatura de los tejidos

Seultiliza ultrasonido contínuo

HISTORIA

En EE.UU. a partir del siglo xix se usaron métodos para generar y detectar ultrasonido.

Pero la primera aplicación a gran escala del ultrasonido fue para la navegación y medición por sonido (conocido por el acrónimo SONAR) durante la segunda guerra mundial.

Con el SONAR, se manda un pulso corto de ultrasonido desde un submarino a través del agua, y un detector recoge el eco de la señal.

Desde entonces se ha adaptado esta tecnología de pulso y eco para aplicaciones médicas de diagnóstico por imagen

por ej:

Para «ver» un feto u otras masas internas.

TERMINOLOGÍA

Algunos términos generales que desconocía:

Piezoelectricidad: propiedad de generar electricidad en respuesta a una fuerza mecánica o cambiar de forma en respuesta a una corriente eléctrica

Reflexión: redirección de un haz incidente separándose de una superficie con un ángulo igual y opuesto al ángulo de incidencia

Transductor: cristal que convierte la energía eléctrica en sonido.

Frecuencia: número de ciclos de compresión-rarefacción por unidad de tiempo

Potencia: magnitud de energía acústica por unidad de tiempo

Ultrasonido continuo: liberación continua de ultrasonido a lo largo del período de tratamiento

Ultrasonido pulsátil: liberación intermitente de ultrasonido durante el período de tratamiento.

Intensidad: potencia por unidad de área del transductor de ultrasonido

Intensidad espacial media temporal media

Intensidad espacial media del ultrasonido promediada sobre el tiempo de on y de off del pulso.

Intensidad temporal y espacial máxima

Intensidad espacial media del ultrasonido durante el tiempo de encendido del pulso.

Intensidad espacial media

Intensidad media del ultrasonido sobre el área del transductor.

Intensidad espacial máxima

Intensidad máxima de ultrasonido sobre el área del transductor.

Absorción: conversión de la energía mecánica del ultrasonido en calor.

Atenuación: disminución de la intensidad del ultrasonido conforme atraviesa los tejidos.

Campo cercano/campo lejano: el haz de ultrasonido liberado por un transductor converge (campo cercano) inicialmente y luego diverge (campo lejano).

Cavitación: formación, crecimiento y pulsaciones de burbujas llenas de gas causadas por el ultrasonido.

Coeficiente de absorción: grado en el que un material absorbe el ultrasonido.

Compresión: aumento de la densidad de un material al ser atravesado por las ondas de ultrasonido.

Corriente acústica: flujo continuo y circular de fluidos celulares inducidos por ultrasonido.

Fonoforesis: aplicación de ultrasonido con un fármaco tópico para facilitar su administración transdérmica.

Onda estacionaria: intensidad máxima y mínima en posiciones fijas separadas por media longitud de onda.

Rarefacción: disminución de la densidad de un material al ser atravesado por las ondas de ultrasonido.