Hva er ultralyd? Grunnleggende fysikk

Ultralyd er høyfrekvente lydbølger som blir reflektert tilbake til lydhodet (ultralydproben) og det dannes et bilde (2D) som vi kan tolke. Ulik vevstyper har forskjellig evne til å reflektere lydbølgen.

Piezoelektrisk effekt: omdannelse av mekanisk energi til et elektrisk signal. Naturfenomen som er grunnleggende for ultralyd.

A- mode: Endimensjonal (xy- akse) fremstilling av reflektert lydbølge. X-aksen viser ekko amplituden, Y- aksen viser ekko forsinkelsen (dybden). 

B- mode: (brightness modulation). Dette er den vanligste typen ultralyd. Gråtoneskala, 2-dimensjonal fremstilling.

Historisk bruk av ultralyd i klinisk virksomhet

• På slutten av 40-tallet/i begynnelsen av 50-tallet ble ultralyd brukt i gallesteinsdiagnostikk og ved ekkoundersøkelse av hjertet (ekko cor). A-mode 
• Muskelskjelett ultralyd ble beskrevet første gang i 1958.
• Klinisk anvendelse i Norge startet i 1970 (gynekologi).

Praktisk bruk av ultralyd

Bli kjent med din maskin. Hva kjennetegner de ulike probene? 

• Lavfrekvente prober har dypere penetrasjon og gir best fremstilling av strukturer som ligger dypt. 
• Høyfrekvente prober gir god fremstilling av overfladiske strukturer.

Husk å bruke nok gele på overfladiske strukturer. Ikke klem for hardt med proben ved for eksempel undersøkelse av sener i finger, hånd og underarm. Bruk motsatt side til sammenligning. Husk fordelen med at det kan gjøres en dynamisk undersøkelse. Pass på din egen sitte- undersøkelsesstilling så du ikke får belastningssmerter. Om du har mulighet, spør om hjelp når du er i tvil. Delta på kurs.

Indikasjoner og bruk

Diagnostisk ultralyd oppfattes som ufarlig. Det er ikke kjent hvordan ultralydbølger påvirker barn og fostre. Som ved andre undersøkelser bør det være en god indikasjon ved bruk.

Avdeling for muskel - og skjelettradiolog ved Ullevål sykehus bruker ultralyd mest til å se på ledd, ofte kombinert med leddpunksjoner. Når pasient ikke kan ta MR, kan vi gjøre diagnostisk ultralyd av de fleste sener og ledd i kroppen. Ultralyd er ikke egnet for å se på intraartikulære deler som for eksempel labrum (skulder og hofte), menisk og brusk.

Artefakter og fysiske begrensinger eller egenskaper ved ultralyd

Anisotropi: Når ultralydbølgen treffer vinkelrett på en sene, viser bildet en høyekkogen struktur. Dersom bølgen ikke treffer vinkelrett, vil strukturen fremstilles med lavt ekko. Ved tendinose kan senen framstilles med lavt ekko selv om ultralydbølgen treffer vinkelrett. Dette er viktig ved vurdering av tendinose og ruptur.

Ekkoskygge: Dersom en gjenstand har stor evne til å reflektere eller absorbere ultralydbølgen, vil området bak strukturen fremstilles med lavt ekko. Eksempel på dette er forkalkninger.

Ekkoforsterkning: Dersom en gjenstand har liten evne til å reflektere eller absorbere lydbølgen, vil område bak strukturen fremstilles med høyt ekko. Eksempel på dette er cyste.

Reverbation (etterklang): Oppstår når en lydbølge reflekteres frem og tilbake mellom to parallelle overflater som har høy evne til refleksjon. Eksempler på slike gjenstander kan være en nålespiss eller annet metall. 

Referanser

1. Bok: «Fundamentals of Musculoskeletal Ultrasound», Jon A. Jacobson. 
2. www.radiopedia.org  
3. Krishnan S. Artefacts in musculoskeletalultrasound. Indian J Rheumatol 2018;13:S9-16

Øyvind Fidje er spesialist i radiologi og arbeider ved avd. For muskel- og skjelettradiologi ved OUS, Ullevål.