cipe : « Effet Doppler » • Son application à la Couplage Échographie – Doppler pulsé (Duplex)
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BASES TECHNIQUES ET PRATIQUES DU DOPPLER
PULSE : rôle de la PRF • PRF et sensibilité au flux : une PRF élevée ne permet pas de
Explorations Ultrasoniques Principes
R CONTINU, DOPPLER PULSÉ, ÉCHO-DOPPLER COULEUR) Les deux principales
Doppler couleur - Ultrasonographie Vasculaire
cipe : « Effet Doppler » • Son application à la Couplage Échographie – Doppler pulsé (Duplex)
LECHO-DOPPLER VASCULAIRE Réglages - Pièges - SFEcho
posantes du spectre Doppler le théorème de Shannon ▫ Effet de la PRF en doppler pulsé
Doppler Pulsé - SAMEV
Pulsé (Principe) Doppler Pulsé (Principe) d t2 t3 Dr Alain VIARD 9 t4 t5
Léchographie-Doppler
ler utilise le même principe de base mais étudie plus spécialement le sens et •Doppler pulsé
Vaisseaux” Echo-Doppler vasculaire Cours final 1 et 2 mars 2018
Qu'est-ce que le principe de Doppler? ○ Quelle est son utilité pour l'écho- Doppler? ○ Différences entre Doppler pulsé et Doppler continu Application ○ Technique
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EI Q BT /R8 32 Tf
0 1 -1 -0 64.5 168.611 Tm
Service d"Exploration & Médecine Vasculaire - CHU de Nîmes EA 2992 - UFR de Médecine de Montpellier - Site de NîmesJanvier 2012
2èmePartie
Détection et Mesure du Flux Sanguin par
Ultrasonographie
• Le principe : " Effet Doppler » • Son application à la vélocimétrie sanguine • L"Analyse du Signal Doppler • Bande Passante et Filtrage • Choix de la Fréquence d"émission • Choix de l"angle d"incidence • Limites du Doppler à Émission Continue • Le Doppler à Émission Pulsée • Résolution Spatiale / Temporelle / Ambiguïtés •Le Couplage écho-Doppler • L"imagerie des Flux sanguins • Doppler tissulaire et poursuite d"écho.4Le Couplage écho-Doppler
• L"imagerie des Flux sanguins • Doppler tissulaire et poursuite d"écho.Fréquence de Répétition des ImpulsionsAmbiguïté spatiale (sténose de l"artère mésentérique supérieure)
Couplage Échographie - Doppler pulsé (Duplex)Couplage Échographie - Doppler pulsé
Balayage linéaire Balayage sectoriel
Détection et Mesure du Flux Sanguin par
Ultrasonographie
• Le principe : " Effet Doppler » • Son application à la vélocimétrie sanguine • L"Analyse du Signal Doppler • Bande Passante et Filtrage • Choix de la Fréquence d"émission • Choix de l"angle d"incidence • Limites du Doppler à Émission Continue • Le Doppler à Émission Pulsée • Résolution Spatiale / Temporelle / Ambiguïtés • Le Couplage écho-Doppler •L"imagerie des Flux sanguins • Doppler tissulaire et poursuite d"écho. 4 &4L"imagerie des Flux sanguins
• Doppler tissulaire et poursuite d"écho.Couplage Échographie - Doppler
couleur - Doppler pulsé (" triplex »)Sténose de l"artère carotide interne
L"imagerie des flux
Spectrum Analysis = CDI + DPI
Color Doppler
Imaging
(CDI)Doppler Power
Imaging
(DPI)Velocity
Velocity
-PowerVelocity
Power time+Techniques Doppler
•Doppler couleur •Doppler énergie •Doppler large bandeTechniques non Doppler
•CVI •B-FlowTechniques Doppler
•Doppler couleur •Doppler énergie •Doppler large bandeTechniques non Doppler
•CVI •B-Flow•Principe• Sens circulatoire• Estimation de Vitesse• Réglages de PRF• Réglage de Gain• Problème du Seuil•Principe• Sens circulatoire• Estimation de Vitesse• Réglages de PRF• Réglage de Gain• Problème du Seuil
Le " Doppler Couleur »
Construction de l"image échographique
Exploration Uni-Dimensionnelle Exploration Bi-Dimensionnelle Construction de l"image Doppler CouleurExploration Uni-DimensionnelleExploration Bi-DimensionnelleCouplage Echo-Doppler Couleur
• Principe •Sens circulatoire • Estimation de Vitesse • Réglages de PRF • Réglage de Gain • Problème du Seuil• Principe •Sens circulatoire • Estimation de Vitesse • Réglages de PRF • Réglage de Gain • Problème du SeuilLe " Doppler Couleur »
Angle d"incidence et sens
d"écoulement sanguin • Principe• Sens circulatoire •Estimation de Vitesse • Réglages de PRF • Réglage de Gain • Problème du Seuil• Principe• Sens circulatoire •Estimation de Vitesse • Réglages de PRF • Réglage de Gain • Problème du SeuilLe " Doppler Couleur »
Codage de la Vitesse Circulatoire
+ΔΔΔΔF-Δ-Δ-Δ-ΔF0Seuil d'ambiguïté
Changement de sens circulatoire ou
ambiguïté ?Résolution Temporelle et Doppler Couleur
Fenêtre Restreinte :
Haute cadence d"imagerie
44,5 im/s
Fenêtre Large :
Basse cadence d"imagerie
17,5 im/s
• Principe• Sens circulatoire• Estimation de Vitesse •Réglages de PRF • Réglage de Gain • Problème du Seuil• Principe• Sens circulatoire• Estimation de Vitesse •Réglages de PRF • Réglage de Gain • Problème du SeuilLe " Doppler Couleur »
Vitesse lente
Low VelocityHigh Velocity
Vitesse rapide
Réglage de l"Echelle de Vitesse
+x-x +2x +2x-2xPRF trop haute :
Ambiguïté SpectralePRF adéquate :Bon " remplissage »,Pas de saturationPRF trop basse :Remplissage imparfaitVitesses lentes non repésentées
Echelle de Vitesse en Doppler Couleur
• Principe• Sens circulatoire• Estimation de Vitesse• Réglages de PRF •Réglage de Gain• Problème du Seuil• Principe• Sens circulatoire• Estimation de Vitesse• Réglages de PRF
•Réglage de Gain • Problème du SeuilLe " Doppler Couleur »
Gain en Mode Doppler Couleur
+2x-2x +2x-2x +0.5x-0.5xGain insuffisant :
Remplissage incompletGain adéquat :Bonne délimitation flux/paroiGain excessif :Débordement de la couleur
Gain en Mode Doppler Couleur et notion de seuil
• Principe• Sens circulatoire• Estimation de Vitesse• Réglages de PRF• Réglage de Gain
•Problème du Seuil • Principe • Sens circulatoire • Estimation de Vitesse • Réglages de PRF • Réglage de Gain •Problème du SeuilLe " Doppler Couleur »
Problème lié aux seuils
Risque de sous-estimation du degré de sténoseL"imagerie des flux
Spectrum Analysis = CDI + DPI
Color Doppler
Imaging
(CDI)Doppler Power
Imaging
(DPI)Velocity
Velocity
-PowerVelocity
Power time+Techniques Doppler
•Doppler couleur •Doppler énergie •Doppler large bandeTechniques non Doppler
•CVI •B-FlowTechniques Doppler
•Doppler couleur •Doppler énergie •Doppler large bandeTechniques non Doppler
•CVI •B-FlowCodage de la fréquence ou de l"énergie du
signal DopplerVitesse Circulatoire
tempsEnergie
Codage de la Vitesse Circulatoire
Codage de l'Energie du signal Doppler
Doppler énergie
A. Vertébrales (V4)
Vaisseaux rénaux
Tronc Thyro-Cervical
L"imagerie des flux
Spectrum Analysis = CDI + DPI
Color Doppler
Imaging
(CDI)Doppler Power
Imaging
(DPI)Velocity
Velocity
-PowerVelocity
Power time+Techniques Doppler
•Doppler couleur •Doppler énergie •Doppler large bandeTechniques non Doppler
•CVI •B-FlowTechniques Doppler
•Doppler couleur •Doppler énergie •Doppler large bandeTechniques non Doppler
•CVI •B-FlowAdvanced Dynamic
Flow (ADF) -
Toshiba
Vaisseaux spléniquesPlaque carotidienne
Noeud du cordon ombilical
L"émission ultrasonore
Le spectre de fréquences contenu dans l"impulsion est d"autant plus large que l"impulsion est brèveFIFIFIFI
" théorique ! »t I t t tDoppler à large bande passante
V AbCodage de la
Vitesse CirculatoireCodage de l'Energie
Doppler "Large Bande"
Doppler "Large Bande"
directionnelL"imagerie des flux
Spectrum Analysis = CDI + DPI
Color Doppler
Imaging
(CDI)Doppler Power
Imaging
(DPI)Velocity
Velocity
-PowerVelocity
Power time+Techniques Doppler
•Doppler couleur •Doppler énergie •Doppler large bandeTechniques non Doppler
•CVI •B-FlowTechniques Doppler
•Doppler couleur •Doppler énergie •Doppler large bandeTechniques non Doppler
•CVI •B-Flow ModeB-Flow
Technique de Corrélation
Flux sanguin :
A ≠ BParoi vasculaire :
C = DSignal A
Signal B
> 0Signal C
Signal D
= 0 t 1t 2Artères Carotides
Sténose carotidienne serrée
Artère Centrale de la Rétine - Tracé NormalDissection Artérielle
Dissection Aortique s'étendant jusqu'à l'artère fémorale gauche - Orifice secondaire au niveau de la bifurcation fémorale
Common
Femoral ArterySuperficialFemoral Artery
DeepFemoral Artery
Intimal Flap
Common Femoral Artery
Main Channel
False Channel
Intimal Flap
Flux Veineux
Confluence veineuse fémorale
Common
Fémoral
VeinCirconflex
Femoral VeinSuperficialEpigastricVein
Saphena Magna
Thrombus Veineux " Flottant »
Thrombus flottant quasiment invisible en mode B et couleur (passéinaperçu lors d'un premier examen) et visualisé par le mode BFlow
Common
Femoral Vein
Superficial
Femoral Vein
Deep Femoral Vein
Head of the
Thrombus
Détection et Mesure du Flux Sanguin par
Ultrasonographie
• Le principe : " Effet Doppler » • Son application à la vélocimétrie sanguine • L"Analyse du Signal Doppler • Bande Passante et Filtrage • Choix de la Fréquence d"émission • Choix de l"angle d"incidence • Limites du Doppler à Émission Continue • Le Doppler à Émission Pulsée • Résolution Spatiale / Temporelle / Ambiguïtés • Le Couplage écho-Doppler • L"imagerie des Flux sanguins @4 & ###4 +/4Doppler tissulaire et poursuite d"écho.
Tissue Doppler Imaging
Étude de l"asynchronisme
86Speckle tracking
(poursuite de signature acoustique) ElastographieForce = k . ΔΔΔΔL (Loi de Hooke) ΔΔΔL = Force / k Contrainte = ΔΔΔΔL /LSans compressionAvec compression
Elastographie
Force = k . ΔΔΔΔL (Loi de Hooke)
ΔΔΔL = Force / k Contrainte = ΔΔΔΔL /LSans compressionAvec compression
8990
EI Q BT /R8 32 Tf