Ultrason Nedir?
İnsan kulağının işitebilme sınırının üstündeki, yani 20.000 Hertz’den daha yüksek ses dalgalarına ultrason denir. İnsan kulağının “sağır” olduğu bu ses üstü dalgaların bir bölümü yunus balıklarınca algılanabiliyor. Ultrasonik sesler çıkararak ve bu seslerin yankılarını algılayarak uzaklardaki cisimleri saptayabilen yunuslar, insanlar için bir esin kaynağı oldu. Bu ses üstü dalgaların, “görmek” için kullanılabileceği fikri, “sonar’ların geliştirilmesine yol açtı. II. Dünya Savaşı sırasında yaygın bir şekilde kullanılmaya başlanılan sonarlar; yani deniz radarları, ultrasonik dalgalar göndererek denizaltılarının yerlerini saptayabiliyorlardı.
Ultrason Çağdaş Tıbbın Hizmetine Giriyor
Savaş sonrası yıllarda, bir yandan sonarlar deniz derinliğini tesbit etmek, balık sürülerini bulmak gibi amaçlarla kullanılırken, bir yandan da, ultrason üzerindeki çalışmalar daha başka yapıcı alanlara yöneldi. Bu dalgalar su içinde ilerleyebildikleri gibi yumuşak dokulardan da geçebiliyorlardı. Üstelik ultrason, aynen ışık gibi odak yapabildiğinden belirli bir vücut bölgesine yöneltilebillniyordu. Ultrasonik dalgalar vücut dokuları içinde ilerlerken bir kısmı yansıyor, bir kısmı kırılıyor, bir kısmı ise emiliyordu. İşte ultrasonun bu özellikleri, çağdaş tıbbın değerli bir tanı aracı kazanmasına yol açtı.
incelenmek istenen vücut bölgesine gönderilen dalgalardan geri yansıyanlar, elektronik aygıtlarla görüntü haline çevriliyordu. Elektronikteki gelişmelerle, bu yankıların algılanması ve yansıtılması giderek daha uyarlı ve ayrıntılı hale geldi. Öyle ki, bugün iç organların gerçek görüntülerini ve hareketlerini tıpkı TV görüntüsü gibi ekranda izlemek mümkün olmaktadır.
* Bkz: BİLİM ve TEKNİK, C. 16, S. 183 (Şubat 1983) s. 7.
DOPPLER
Ultrasonografi aygıtlarının tanımına girmeden ce, yir.e ultrasonik dalgalardan yararlanan, cak prensip olarak tümüyle ayrı özellikler t: yan bir başka tıbbi tanı yönteminden kısaca edelim: Doppler
Doppler prensibine göre “hareket eden : cisimden yansıyan sesin frekansı, o cismin reketine bağlı olarak değişikliğe uğrar.”*
Doppler tipi aygıtlar, ses-üstü dalgada r dana gelen frekans farklarının değerlendirilmesi temeline dayanmaktadır. Bu aygıtlarla, vücuttaki “hareketli” olaylar izlenebilmektedir. Örneğin ana karnındaki bebeğin kalp atışları, kanaı damarlarda akışı gibi. Vücuda gönderilen ultra-sonik dalga, eğer hedefte bir hareket varsa frekansı değişmiş olarak geri yansır. Aygıt, giden ve yansıyan dalga arasındaki frekans faikını anlaşılır biçime sokar. Bu genelde duyul» bilirlik ya da kağıt üzerine çizilen bir grafiktir
Ultrasonografi Teknikleri ve Aygıtları :
Doppler aygıtlarının ultrasonik dalganın frekansını değerlenairmelerine karşılık, buğu? kullanımı giderek yaygınlaşan ultrasonografi aygıtları bu dalgaların ve yankılarının gücünü (amplitüd) ölçmektedir. Organlar arasındaki yoğunluk farklarının değişik yankılar yaratması esasına dayanan bu aygıtlar şematik olarak şunlardan oluşur :
1) Kısa bir elektrik pulsu oluşturan transmitter (verici),
2) Elektrik pulsunu mekanik titreşime titreşimi pulsa çeviren transdüser (aktarıcı),
3) Yankıları yükselten amplifikatör,
4) Elde edilen bilgiyi görüntüye çevire gösterici ünite.
Ultrasonun hızı, içinde hareket ettiği maddenin ısısı, yoğunluğu gibi unsurlara bağlıdır Bu hız, 37°C ısıdaki suda 1.530 metre/saniy dir. İnsan vücudundaki yumuşak dokularda is ultrasonun 1.540 metre/saniye ortalama hızl
18
ilerlediği saptanmıştır. Böylece ultrasonik pulsun gönderilmesinden yankının geri dönmesine kadar geçen süre tespit edilerek organın vücut yüzeyinden ne kadar derinde olduğu hesapla-nabilmektedir.
Öte yandan, değişik nitelikteki vücut dokuları, yoğunluk farkları gösterdiklerinden, ultrason pulsunu yans’fcma dereceleri de farklı olmaktadır. Ultrasonografi aygıtları, bir yandan zaman faktörüne bağlı olarak uzaklık tespit etmekte, bir yandan da gelen yankının gücünü değerlendirerek bilgi vermektedir.
A-Skop denilen ilk aygıtlarda bu bilgiler bssit bir grafik şeklinde görüntüye dönüşmektedir. Bu grafiklerde yatay eksen olarak zaman ve derinlik, dikey eksen olarak geri dönen sesin şiddeti belirtilmektedir. Böylece bu aygıtlarla yoğunluk farklarına dayanarak doku sınırları hakkında bilgi edinmek mümkün olmaktadır. A-Skop aygıtlar, gelişen teknoloji karşısında çok basit kalmakla beraber, bugün de kullanım alanları vardır. Örneğin, göz merceğinin (kalınlığının tesbitinde geçerli bir yöntemdir. Sinüslerin iltihapla dolu olup olmadığını belirterek sinüzit teşhisini çok kolaylaştırmaktadır.
Daha sonra geliştirilen B-Skop ultrasonografi aygıtları ise yankıları, ekranda parlak noktalar şeklinde yansıtmaktadırlar. Noktanın parlaklığı, dokunun yoğunluğu ile orantılıdır. Trans-düserin deri üzerinde hareket ettirilmesiyle yan yana sıralanan bu noktalar iki boyutlu bir görüntü oluştururlar.
Bu prensipten hareketle ultrasonografi aygıtları geliştirilmiş, elle tarama yapılan tek transdüserli statik aygıtların yerini, taramanın elektronik olarak gerçekleştiği sistemler almıştır.
