MEDT8002 Ultralyd bildediagnostikk
Pensum / Læringsmål høsten 2004
Endelig versjon 09.12.04   HT
NB!  Øvingsoppgavene er også pensum

En liste med  spørsmål fra pensum kan du finne her

Ultralyd bølger
Akustiske egenskaper: tetthet, kompressibilitet, akustisk impedans
frekvens, forplantningshastighet, bølgelengde
Refleksjon, spredning og dempning av ultralyd
Harmonisk forvrengning ved ulineær bølgeforplantning

Litteratur:  B.Anglesen Kap. 1.2 A, B og  1.3 A, B
Presentasjon "Ultralyd i medisin"
Matlab-demo av kontinuerlig bølge fra punktspreder:: cwfielddemo   cwfieldFocusXd.m

Ultralyd avbildning
Puls-ekko prinsippet. 
M-mode avbildning
Styring og fokusering av lydstrålen
aperture, f-tall, strålebredde
B-mode avbildning
Oppløsning i radiell (aksiell), asimut, elevasjon retning
Probetyper: lineær, kurvelineær, fasestyrt array
1-D, 1.5-D og 2-D array
Termisk støy
Frekvensavhengig dempning
Sidelober og gitterlober
reverberasjoner
Skygge-effekter, begrensning  i akustisk vindu
fase-aberrasjoner

Litteratur:  B.Anglesen Kap. 1.2 C, D,  Kap. 1.3, 1.4, 1.5
Puls-ekko prinsippet Matlab-demo:   PulseEcho.m
Øvingsoppgave "Ultralyd avbildning lab"
Artefakter i ultralydbilder.  Powerpoint presentasjon
Matlabprogram "Hvordan høres korte lydpulser ut?"  sounddemo.m

Hemodynamikk
Sammenheng trykk, flow, perifer motstand, complience
Sammenheng hastighet og volumstrøm
Kontinuitetsligningen ved stenose
Bernouli's ligning,  trykkgradient
Litteratur:
Powerpoint presentasjon  hemodynamikk

Doppler blodstrømsmåling
Doppler-effekten
Prinsipper for CW Doppler.  Matlab demo: cwdoppler.m
Prisipper for PW Doppler.  Matlab demo: pwdoppler.m
Betydning av pulslengde, PRF
Retningsiformasjon i Dopplersignalet, komplekse signaler
Stokastiske signaler
Spektralanalyse/Doppler sonogram.  Matlab demo:  DopplerSpectrum.m  Doppler signal example: dopplersignal1.zip
Frekvensoppløsning og tidsoppløsning ved spektral-Doppler
Vevsdoppler
Frekvensnedfoldning (aliasing).  Nyquist grense for hastighetsmåling
Høypassfilter for å fjerne "clutter"
Termisk støy
Høy PRF Doppler.  Flertydighet i dybde

Litteratur:  B.Anglesen Kap. 1, s. 52 - 63
Powerpoint presentasjon (utvidet utgave):  Doppler 
Principles for CW Doppler.  Matlab demo: cwdoppler.m

Farge-Doppler for avbildning av blodstrøm og vevshastigheter
Multi-range Doppler, måling av hastighetsprofil
Farge- M-mode
2-dimensjonal fargedoppler -  scannings-strategier
Høypassfilter for å fjerne "clutter"
Deteksjon/avgrensing av blodkar 
Visualiseringsteknikker:  B-flow, power-Doppler (angio), CFI, BFI (blood flow imaging)
Fargekoding av hastighet og turbulens
Vinkel-feil og aliasing.  Valg av PRF
Vevsdopplermetoder
framerate, aliasing, oppløsning
Clutter artifakter

Litteratur:  B.Anglesen Kap. 1, s. 64 - 74
H. Torp:   Estimation of blood velocities from Doppler signals  (Bakgrunnstoff)
Powerpoint presentasjon:  Color flow imaging 

Vevs-bevegelse og deformasjon
Grunnprinsipper ved mekansik deformasjon
- hastighet, forskyvning, strain, strain rate
- longitudinal, radiell strain, veggtykkelse
- Parametrisk avbildning/ fargekart
- Bulls eye, 3D / 4D visualisering

Litteratur:
Asbjørn  Støylen : " Grunnbegreper i Strain og
Strain rate Imaging" slides   handout
Aktuelt stoff fra Asbjørn  Støylens webside   Strain rate imaging
Hans Torp "Quantifying Cardiac Deformation by strain -rate imaging" powerpoint fil

Pasientsikkerhet ved diagnostisk ultralyd
Mekaniske og termiske bio-effekter av ultralyd
Ioniserende versus ikke-ioniserende stråling
Sikkerhets-krav og grenseverdier
    - mekanisk indeks
    - termisk indeks
    - akustisk intensitet (ISPTA)
Litteratur:
Hans Torp: Pasientsikkerhet ved ultralyd avbildning.  Presentasjon (powerpoint)
Health Canaca:  GUIDELINES FOR THE SAFE USE OF DIAGNOSTIC ULTRASOUND, se litteraturliste

Ultralyd avbildning med kontrastmidler
Ulineær bølgeforplantning
Ulineær spredning
Størrelse og egenskaper for kontrastpartikler (resonans, ulineær spredning, destruksjon)
Deteksjonsmetoder: harmonisk B-mode, power-Doppler, puls-inversjon
Anvendelser i kardiologi og vaskulært

Presentasjon Sigmund Frigstad:    powerpoint   

Måle- og analyseverktøy, digital arkivering, konnektivitet
Måling av dimensjoner, areal, volum
Standarder for lagring av bilder og pasientinformasjon
DICOM
Pasientflyt og dataflyt i  ekko-lab

Litteratur:
Kjetil Viggen, GE-Vingmed Ultrasound: Måle & analyseverktøy  Presentasjon (powerpoint)
Jens Lien, GE-Vingmed Ultrasound: Digital arkivering, konnektivitet.  Presentasjon (powerpoint)

Ultralyd i kirurgi
Sann tids 2D avbildning i Nevrokirurgi
Bildestyrt laparoskopisk behandling

Pensum (oversikt, ikke detaljer)
BRAIN OPERATIONS GUIDED BY REAL-TIME TWODIMENSIONAL ULTRASOUND

Tredimensjonal navigasjon i laparoskopisk kirurgi

Ultralyd i obstetikk
Sturla Eik-Nes  Presentasjon (pdf-format)