Máy siêu âm là gì? Nguyên lý hoạt động của máy siêu âm?
1. Máy siêu âm là gì ?
Siêu âm (Ultrasound/Sonography) là phương pháp chẩn đoán hình ảnh không gây tổn thương, rất phổ biến trong lĩnh vực y học. Bằng việc sử dụng sóng siêu âm có tần số cao, ta có thể tạo ra hình ảnh chi tiết về bộ phận bên trong cơ thể. Hình ảnh này mang đến thông tin quý giá giúp chẩn đoán và can thiệp điều trị. Đặc biệt, với khả năng ghi hình thời gian thực, siêu âm giúp hiển thị không chỉ cấu trúc mà cả chuyển động của bộ phận cơ thể và dòng máu trong mạch.
Siêu âm để làm gì ?
Cụ thể, siêu âm có các ứng dụng sau:
Chẩn đoán bệnh lý: Nó giúp bác sĩ khảo sát và đánh giá tình trạng các cơ quan như ổ bụng, tuyến giáp, tuyến vú, cơ xương khớp, và tinh hoàn, chỉ để kể một số.
Kiểm tra thai kỳ: Trong lĩnh vực sản khoa, siêu âm giúp theo dõi sự phát triển của thai nhi và nhận diện một số vấn đề sức khỏe có thể xuất hiện.
Đánh giá hệ tim mạch: Siêu âm tim (echocardiography) là một công cụ quan trọng giúp đánh giá chức năng và cấu trúc của tim và các van tim.
2. Nguyên lý hoạt động của máy siêu âm
Siêu âm hoạt động dựa trên cơ sở nguyên lý định vị bằng sóng siêu âm, một phương pháp tương tự như sonar giúp xác định vị trí của các vật dưới biển. Trong quá trình thực hiện siêu âm, bác sỹ áp dụng một đầu dò siêu âm lên bề mặt da người bệnh. Đầu dò này đóng vai trò là cầu nối giữa việc phát và thu nhận sóng siêu âm.
Khi bắt đầu, đầu dò sẽ tạo ra sóng siêu âm mạnh mẽ đi sâu vào cơ thể. Trong cơ thể, các tế bào, xương và chất lỏng sẽ tương tác với sóng này: một số sẽ hấp thụ sóng, một số khác sẽ cho phép sóng đi qua và một phần sẽ phản xạ sóng trở lại. Đầu dò siêu âm sau đó sẽ thu lại những sóng âm được phản xạ, chuyển chúng thành dữ liệu điện tử, và gửi tới máy siêu âm. Máy siêu âm, với sự hỗ trợ từ phần mềm và thuật toán, sẽ phân tích và tái tạo ra hình ảnh chi tiết mà chúng ta thường thấy trên màn hình hiển thị.
Cơ sở vật lý siêu âm:
Siêu âm dựa vào cơ sở vật lý của việc chuyển đổi năng lượng điện thành sóng âm, mà nguồn gốc chính là từ các đầu dò có chứa vật liệu áp điện (piezo-electric). Những vật liệu này khi được kích thích bởi một dòng điện sẽ dao động và tạo ra sóng âm. Điểm đáng chú ý là sóng âm yêu cầu một phương tiện vật lý để truyền tải; nó không thể lan truyền trong không gian trống vì không có phương tiện để truyền tải sự rung động.
Tần số của sóng âm chủ yếu phụ thuộc vào đặc tính của vật liệu tạo ra sự rung. Tần số được đo bằng đơn vị Hertz (Hz), thể hiện số lần dao động trong một giây. Siêu âm, như tên gọi của nó, là những sóng có tần số cao hơn 20.000Hz (20kHz). Trong ngành y học, các sóng siêu âm thường có tần số từ 2 MHz tới 20 MHz, tùy thuộc vào nhu cầu và mục đích sử dụng cụ thể.
Tính chất của siêu âm:
Suy giảm và Hấp thụ:
Khi sóng âm di chuyển qua một môi trường đồng nhất, nó lan truyền một cách tuyến tính và dần dần mất năng lượng - một quá trình gọi là suy giảm. Mức độ suy giảm tăng theo bình phương khoảng cách. Khi sóng âm tương tác với vật chất, nó hấp thụ năng lượng và tạo ra nhiệt. Điều đặc biệt ở đây là siêu âm không mất năng lượng giống như bức xạ tia X, bởi vì có sự hiện diện của hiệu ứng quang từ và hiệu ứng Compton. Tốc độ của sóng âm phụ thuộc vào độ cứng và mật độ của vật chất mà nó đi qua, ví dụ: mỡ có tốc độ là 1450 m/s, nước là 1480 m/s, mô mềm là 1540 m/s và xương là 4100 m/s.
Phản xạ và Phản hồi:
Ở các môi trường không đồng nhất, một phần sóng âm sẽ được phản chiếu hoặc phản hồi, tạo ra âm vang hoặc echo. Còn lại sẽ tiếp tục lan truyền theo hướng ban đầu. Ở biên giới giữa hai môi trường với trở kháng âm khác nhau (ký hiệu là Z), có sự phản hồi dựa trên cấu trúc và số nguyên tử của vật chất. Sóng phản hồi sau đó sẽ được đầu dò thu lại, xử lý và hiển thị lên màn hình.
Khúc xạ và Nhiễu âm:
Khi một chùm sóng siêu âm gặp một biên phân cách ở một góc không vuông góc, nó sẽ bị lệch hướng, tạo ra nhiễu. Điều này có thể dẫn đến việc tạo ra hình ảnh sai lệch.
3. Phân loại máy siêu âm bao gồm những máy nào ?
Theo hình dạng cấu trúc:
Máy siêu âm xe đẩy: Được thiết kế để di chuyển dễ dàng trong bệnh viện hoặc phòng mạch, thường có kích thước lớn hơn và trang bị đầy đủ chức năng.
Máy siêu âm xách tay (để bàn): Tiện ích và di động, thích hợp cho các phòng khám nhỏ hoặc khi cần di chuyển giữa các phòng.
Máy siêu âm cầm tay: Là loại máy siêu âm nhỏ gọn nhất, thích hợp cho các bác sĩ cần thiết bị di động cao.
Theo công nghệ:
Máy siêu âm đen trắng: Chủ yếu cung cấp hình ảnh hai màu, thường được sử dụng trong các bệnh viện và phòng mạch cơ bản.
Máy siêu âm màu: Cung cấp hình ảnh màu, giúp tăng khả năng phân biệt các cấu trúc và dòng máu.
Máy siêu âm Doppler: Chủ yếu dùng để đánh giá dòng máu và chức năng tim.
Máy siêu âm 3D/4D: Cung cấp hình ảnh ba chiều và thời gian thực, thường được sử dụng trong lĩnh vực sản khoa.
Theo phạm vi ứng dụng:
Máy siêu âm tim mạch: Được thiết kế đặc biệt để đánh giá chức năng và cấu trúc của tim và mạch máu.
Máy siêu âm tổng quát: Có thể sử dụng cho nhiều ứng dụng khác nhau trong y khoa.
Máy siêu âm sản/phụ khoa: Chủ yếu dành cho việc theo dõi thai kỳ và đánh giá sức khỏe phụ nữ.
Tùy vào nhu cầu cụ thể, các bác sĩ và chuyên viên y tế sẽ lựa chọn loại máy siêu âm phù hợp nhất để đảm bảo chất lượng chẩn đoán và an toàn cho bệnh nhân.
.jpg)
Hình ảnh siêu âm 5D thai nhi thời kỳ thai sớm tháng đầu tiên với trường hợp thai sinh đôi
Nhờ công nghệ siêu âm 5D mà dễ dàng nhìn thấy hình ảnh bà bầu mang 3 thai
4. Cấu tạo của máy siêu âm
Máy siêu âm là thiết bị y khoa chuyên dụng dùng để tạo hình ảnh bên trong cơ thể. Dưới đây là cấu tạo cơ bản:
Đầu dò (Transducer): Điểm tiếp xúc với bệnh nhân, chuyển đổi năng lượng điện thành sóng siêu âm và thu lại sóng phản hồi.
Hệ thống xử lý tín hiệu: Bao gồm phần cứng và phần mềm, chịu trách nhiệm xử lý tín hiệu từ đầu dò và tạo ra hình ảnh siêu âm.
Hệ thống nhập liệu: Gồm bàn phím và trackball/màn hình cảm ứng, cho phép người dùng điều chỉnh cài đặt và thông tin bệnh nhân.
Màn hình: Hiển thị hình ảnh siêu âm đã xử lý cho bác sĩ và người dùng.
Máy in: Dùng để in kết quả siêu âm ra giấy hoặc lưu vào máy tính.
Với sự kết hợp của các bộ phận trên, máy siêu âm cung cấp hình ảnh chi tiết và rõ nét của các bộ phận bên trong cơ thể, hỗ trợ quá trình chẩn đoán y khoa.
Công nghệ tự động đo và tính toán số lượng, khối lượng thể tích trứng AVC Follicle trên SonoScape
5. Đầu dò siêu âm hoạt động như thế nào ?
Nguyên tắc hoạt động:
Đầu dò chứa các tinh thể gốm áp điện (piezo-eletric). Khi dòng điện kích thích các tinh thể này, chúng co giãn và phát ra sóng siêu âm. Khi có sóng siêu âm dội trở về, tinh thể này lại rung động và sản sinh ra xung điện. Tín hiệu điện này sau đó được chuyển thành hình ảnh trên màn hình.
Cấu tạo và phân loại:
Đầu dò quét cơ học: Trang bị bộ chuyển động gắn với tinh thể áp điện hoặc tấm gương phản ánh sóng. Hệ thống này quét sóng siêu âm như một đèn pha quét ánh sáng.
Đầu dò quét điện tử: Có hàng loạt tinh thể áp điện được sắp xếp tuyến tính. Sóng siêu âm được phát ra từ một "cửa sổ" mở trên đầu dò, tùy thuộc vào số lượng và kích thước của tinh thể.
Theo chức năng: Có nhiều loại đầu dò, như Convex (được sử dụng rộng rãi), Linear (dùng cho phần nông), đầu dò tim, và đầu dò âm đạo.
Đầu dò xâm lấn: Đối với một số ứng dụng y tế, đầu dò cần được đưa vào bên trong cơ thể thông qua các lối vào tự nhiên, ví dụ: siêu âm qua thực quản, qua trực tràng, hoặc qua âm đạo.
Ưu và nhược điểm của siêu âm đầu dò:
- Ưu điểm:
Độ chính xác cao: Siêu âm đầu dò cho phép quan sát rõ ràng các bộ phận cơ quan sinh dục, giúp phát hiện và chuẩn đoán các bệnh lý mà đầu dò ngoài khó khăn trong việc nhận biết.
An toàn: So với nhiều phương pháp chụp X-quang hay MRI, siêu âm không sử dụng bức xạ, nên rất an toàn cho bệnh nhân.
- Nhược điểm:
Giới hạn về độ sâu: Siêu âm đầu dò có giới hạn trong việc quan sát các bộ phận nằm sâu hơn trong ổ bụng.
Không áp dụng cho mọi đối tượng: Siêu âm đầu dò không thích hợp cho trẻ em, phụ nữ chưa quan hệ tình dục, hoặc khi màng trinh chưa rách.
Giới hạn khi có viêm nhiễm: Phụ nữ bị viêm nhiễm âm đạo hoặc âm hộ không nên thực hiện siêu âm đầu dò.
Khó khăn trong thực hiện: Trong một số trường hợp, có thể gặp khó khăn khi thực hiện do dị dạng đường sinh dục hay các nguyên nhân khác.
6. Các loại kỹ thuật siêu âm phổ biến hiện nay
Siêu âm kiểu A (Amplitude):
Ghi âm vang dưới dạng xung nhọn, liên quan đến chiều sâu và cường độ.
Thường dùng để kiểm tra độ chính xác của máy, không chủ yếu cho chẩn đoán.
Siêu âm kiểu B (2D):
Ghi âm vang dưới dạng chấm sáng dựa trên cường độ.
Cung cấp hình ảnh 2 chiều của các mô bên trong.
Siêu âm kiểu Động (Dynamic):
Quét nhanh, tạo hình ảnh thời gian thực.
Đem lại hình ảnh "sống động" hơn kiểu B.
Siêu âm kiểu M (TM - Time Motion):
Siêu âm kiểu M (Time Motion) ghi lại âm vang dưới dạng chuyển động thời gian trên màn hình quét. Cấu trúc không chuyển động hiển thị dưới dạng đường thẳng, trong khi cấu trúc di động tạo ra đường cong phức tạp, phản ánh sự di chuyển của cơ quan đang được khảo sát. Phương pháp này phổ biến trong việc kiểm tra tim.
Siêu âm kiểu Doppler (Động):
Siêu âm Doppler áp dụng hiệu ứng Doppler để đo tốc độ và xác định hướng dòng máu, cung cấp đánh giá về lưu lượng máu. Có ba loại chính: Doppler liên tục, xung và màu. Siêu âm DUPLEX kết hợp Doppler và siêu âm cắt lớp. Các tiến bộ gần đây như siêu âm Động-màu và Doppler năng lượng giúp biểu diễn dòng chảy máu và chuyển động mô. Phương pháp này rất quan trọng trong việc khám phá tim mạch và sản khoa.
Siêu âm kiểu 3D:
Siêu âm 3D trở thành công cụ phổ biến trong lĩnh vực sản khoa. Có hai hình thức chính: một dựa trên tái tạo hình ảnh từ máy tính và một loại thực sự 3D như Live 3D hay 4D. Thiết bị này sử dụng đầu dò lớn với nhiều chấn tử hơn, bố trí theo hình ma trận, kết hợp với kỹ thuật quét không gian đa chiều. Hình ảnh 2D thu được sau đó được tái tạo thành hình ảnh 3D bởi máy tính. Mặc dù có máy siêu âm hiện đại hỗ trợ 3D cho tim mạch, nhưng việc sử dụng chúng vẫn còn giới hạn do kỹ thuật phức tạp và chi phí cao.
7. Quá trình thực hiện siêu âm trên bệnh nhân
Chuẩn bị trước khi siêu âm:
Chuẩn bị cho việc siêu âm phụ thuộc vào bộ phận cần khám. Đôi khi, không cần chuẩn bị gì. Tuy nhiên, một số trường hợp cần kiêng ăn hoặc uống đủ nước và nhịn tiểu trước khi khám. Trước buổi siêu âm, nên tư vấn với bác sĩ để biết các yêu cầu cụ thể.
Trong quá trình siêu âm:
Bạn sẽ nằm trên giường, và một lượng gel nhỏ sẽ được bôi lên vùng cần khám. Gel này giúp tăng khả năng dẫn sóng siêu âm. Đầu dò siêu âm sau đó sẽ được di chuyển trên khu vực đó. Mặc dù siêu âm không gây đau, nhưng có thể bạn sẽ cảm thấy hơi khó chịu, đặc biệt khi đầu dò được áp dụng với áp lực hoặc trong trường hợp siêu âm nội soi. Thời gian thực hiện thường từ 20 phút đến 1 tiếng, nhưng ở Việt Nam, do một số hạn chế, việc siêu âm có thể chỉ kéo dài từ 3-10 phút.
Kết quả sau siêu âm:
Sau khi kiểm tra xong, hình ảnh thu được sẽ được bác sỹ phân tích. Kết quả sau cùng sẽ được thông báo cho bạn hoặc bác sỹ điều trị của bạn để tiếp tục các bước điều trị tiếp theo nếu cần.
Địa chỉ bán máy siêu âm chất lượng?
Nếu sau khi đọc bài viết trên mà vẫn chưa chọn lựa được dòng máy siêu âm nào phù hợp hãy liên hệ tới Hotline 0945.805.966 để được tư vấn kỹ hơn. Tại Ytehoanmy.vn chúng tôi có nhiều loại máy siêu âm từ xách tay đến 5D bàn đẩy, với nhiều mức giá khác nhau để bạn chọn lựa. Các dòng máy siêu âm đều mới 100%, chính hãng, đầy đủ giấy tờ CO, CQ, hóa đơn chứng từ nhập khẩu và được bảo hành chính hãng tận 2 năm.
Thông tin: Công ty CP xuất nhập khẩu thiết bị y tế Hoàn Mỹ
Trụ sở: A8 Lô 12 KĐT Định Công, P Định Công, Quận Hoàng Mai, Tp Hà Nội
Văn phòng miền nam: 439/43A Lê Văn Quới, phường Bình Trị Đông A, Quận Bình Tân, Hồ Chí Minh
Dịch vụ đột phá
Giao hàng siêu tốc
Nhập khẩu chính hãng
Giá rẻ nhất thị trường