Radiologi nøgle

Artefakter

Artefakter i muskuloskeletal ultralyd henviser til træk i ultralydsbilledet, som ikke på pålidelig vis repræsenterer den anatomiske struktur under transduceren. Kendskab til artefakter er afgørende for en pålidelig fortolkning af billeder i muskuloskeletal ultralyd. Nogle artefakter som f.eks. anisotropi kan minimeres med en passende scanningsteknik. Andre skal blot erkendes for at kunne fortolke billederne korrekt. Artefakter kan endda under visse omstændigheder give kliniske ledetråde om underliggende patologi. En detaljeret diskussion af alle de potentielle artefakter, som man kan støde på med ultralyd, ligger uden for rammerne af denne tekst; dog nævnes de mest almindelige artefakter.

ANISOTROPI

Anisotropi er den mest betydningsfulde og almindeligt forekommende artefakt med de overfladiske strukturer i muskuloskeletal ultralyd, og den er især potentielt problematisk ved brug af lineære transducere. Det henviser til vævets egenskab til at lede eller reflektere lydbølger differentielt tilbage til transduceren på grundlag af lydbølgernes indfaldsvinkel. Anisotropisk artefakt henviser til en mørkfarvning og tab af opløsning af billedet (figur 4.7 og 13.1). Det opstår, når lydbølgernes indfaldsvinkel er mindre end vinkelret (dvs. indfaldsvinkel større end 0 grader) (figur 2.7). Derfor bør undersøgeren forsøge at holde strålens retning så tæt på vinkelret som muligt.

Tendoner er særligt udsat for anisotropisk artefakt på grund af deres høje refleksivitet og ensartede lineære orientering (figur 9.10) (se kapitel 7) (se kapitel 7). De fleste andre væv har en vis grad af anisotropi. En nåls synlighed påvirkes også af anisotropi. Der bør gøres en indsats for at holde den indfaldende lydbølge så tæt på vinkelret på nålen som muligt. Dette behandles mere detaljeret i kapitel 14. Der bør anvendes teknikker som f.eks. at skifte transduceren og vugge fra hæl til tå for at reducere anisotropi. Disse manøvrer diskuteres i kapitel 5.

FIGUR 13.1 Sonogram, der viser et eksempel på signalændring som følge af anisotropisk artefakt. Billedet viser et langaksialt billede af en normal akillessene med indsættelse på calcaneus. De gule pile angiver retningen af de indkommende lydbølger fra transduceren. Den normale fibrillære struktur i senen ses mod venstre på skærmen, hvor indfaldsvinklen er ortogonal til senen. Bemærk det hypoekkoiske udseende af senefibrene, da de bøjer sig i en stejl vinkel for at gå ind i calcaneus. Dette er et anisotropisk artefakt, der skyldes, at denne del af senen ikke er vinkelret på den indfaldende lydstråle. Dette artefakt kan afhjælpes ved at udføre en hæl-til-tå-rock med transduceren for at ændre indfaldsvinklen til den distale del. Hvis man ikke erkender virkningen af anisotropi på et billede som dette, kan det føre til en fejlagtig konklusion af patologi.

UNDREVIGT LEDNINGSMEDIUM

Ultrasonografi kræver en tilstrækkelig mængde ledningsmedium mellem transduceren og patientens hud, for at lydbølgerne kan bevæge sig tilstrækkeligt fra transduceren til vævet og tilbage for at give et klart billede. Dette gøres normalt med ledningsgel (figur 13.2) eller sjældnere med stand-off pads. Dette er nødvendigt, fordi ultralydsbølger ikke ledes godt gennem luft. De har brug for et medium som f.eks. gel eller væske for at skabe et godt billede. Undersøgeren bør bruge en rigelig mængde ledningsgel for at undgå artefakt, der skyldes manglende effektiv lydbølgetransmission (figur 13.3).

FIGUR 13.2 Billede, der demonstrerer brugen af ledningsgel til at forbedre transmissionen af lydbølger mellem vævet og transduceren.

FIGUR 13.3 Sonogram, der demonstrerer virkningen af utilstrækkelig ledningsgel på ultralydsbilledet. Vævet er relativt ensartet overfladisk muskel. I højre side af billedet er der gel under transduceren (gelen er det ekkofrie overfladiske område i højre side af skærmen mærket G). Bemærk, at vævet til højre for den gule pil er under gelen og tydeligt synligt. Det venstre mørke område er under den del af transduceren, hvor der ikke er gel. Dette forringede billede skyldes den manglende lydbølgetransmission mellem vævet og transduceren i det felt, hvor der ikke er et tilstrækkeligt ledningsmedium.

POSTERIOR ACOUSTIC SHADOWING

Posterior acoustic shadowing refererer til en mørkfarvning af ultralydsbilledet under en struktur med en stor mængde refleksivitet. Eksempler herpå omfatter nedsat signal under tumorer, forkalkninger eller fremmedlegemer (Figur 13.4). Vævet under et objekt med højere impedans modtager mindre af de indfaldende lydbølger end det omgivende væv, der ikke befinder sig under dette objekt, og det fremstår mørkere. Ved at undersøge hele ultralydsbilledet i stedet for blot at fokusere på en enkelt struktur kan det være nemmere at identificere bagvedliggende akustiske skygger ved at genkende mørkfarvningen i hele billedet i en lodret linje. Denne artefakt er undertiden mere tydelig end udseendet af den faktiske struktur, der forårsager den posteriore akustiske skygge, og kan bruges til at hjælpe med at identificere placeringen af en tumor eller et fremmedlegeme.

FIGUR 13.4 Sonogram, der viser effekten af posteriore akustiske skygger (gule pile) under et stærkt reflekterende fremmedlegeme (blå pil).

POSTERIOR ACOUSTIC ENHANCEMENT

Posterior akustisk forstærkning, også kendt som øget gennemgående transmission, opstår som følge af et fokalt område med nedsat impedans, der fører til en øget transmission af lydbølger til vævet umiddelbart under det. Det er i det væsentlige det omvendte af posterior akustisk skygning. Cyster og vener er eksempler på strukturer, der kan føre til posterior akustisk forstærkning (Figur 13.5). Fordi en større mængde lydbølger vender tilbage til transduceren fra væv med mindre imprægnering over det, fremstår dette væv generelt mere hyperechoisk. Hvis artefaktkilden kan komprimeres, f.eks. en vene, kan et øget transducertryk reducere eller fjerne den. I lighed med andre artefakter skal hele billedet analyseres for at genkende den fokale lysstyrke, der ses i hele vævet i en lodret linje under det område med nedsat impedans. Under visse omstændigheder kan posterior akustisk forstærkning bruges til at give kliniske ledetråde til vurdering ved at øge synligheden af underliggende strukturer (Figur 13.6).

FIGUR 13.5 Sonogram af et kortaksialt syn af vena jugularis (gul pil). Bemærk, at vævet direkte under den anekkoiske vene jugularis (gule pilespidser) er mere hyperechoisk end vævet lateralt herfor. Effekten opstår, fordi venen har mindre dæmpning af lydbølgerne end det omgivende faste væv.

FIGUR 13.6 Sonogrammer, der viser eksempler på posterior akustisk forstærkning, som giver yderligere kliniske spor. Billedet i (A) er et langaksialt billede af supraspinatus-senen. På dette billede resulterer faldet i den overliggende vævstæthed som følge af seneafrivningen (blå pil) i posterior akustisk forstærkning og forbedret visualisering af ledbruskens grænse (gul pil). Forbedringen af bruskens kant er et klinisk fingerpeg, der tyder på en overliggende rotatormanchetrevner, selv under omstændigheder, hvor revnen er mindre iøjnefaldende. Billedet i (B) er et langaksialt billede af infraspinatus-senen med en posteriort labralcyste. Dette billede viser en god visualisering af den suprascapulære nerve, der ligger under cysten. Nerven er ofte vanskelig at se med en sådan klarhed under almindelige omstændigheder.

REVERBERATION ARTIFACT

Reverberation artefakt opstår som følge af gentagne refleksioner frem og tilbage mellem to stærkt reflekterende overflader (Figur 13.7). Inden for muskuloskeletal ultralyd forekommer det hyppigst i forbindelse med kanylevejledning og metalimplantater (Figur 13.8). Denne artefakt fremstår som hyperechoiske linjer med lige store mellemrum, der slører billedet. Det er især vigtigt at erkende, at denne artefakt får den metalliske struktur til at fremstå tykkere og dybere, end den i virkeligheden er.

FIGUR 13.7 Illustration af udviklingen af reverberationsartefakt. Lydbølgerne hopper frem og tilbage mellem et overfladisk objekt med høj imprægnering og transduceren.

FIGUR 13.8 Sonogram, der viser et billede i plan af en nål med reverberation artefakt. Nålespidsen er identificeret ved placeringen af den gule pil. Den lige store hyperechoiske artefakt med samme afstand (blå pile) er under den egentlige nål.

Andre former for specifikke beskrivelser af reverberationsartefakt omfatter komethaler og ring-down artefakt. Comet tail artefakt opstår normalt på grund af refleksion mellem to tæt beliggende strukturer. Det tilspidsede haleudtryk skyldes en dæmpning af artefaktet, efterhånden som det bevæger sig dybere ned (figur 13.9). Ring-down artefakt ligner, men er relateret til dybe luftlommer.

FIGUR 13.9 Sonogram, der viser et udseende, der ligner komethaleartefakt (blå pile). Artefaktet ligger under en stærkt reflekterende struktur (gul pil) og afsmalner med dæmpning, efterhånden som det strækker sig dybere.

ANDRE ARTIFAKTER

Der er mange andre typer artefakter, der ses med ultralyd, og en detaljeret beskrivelse ligger uden for rammerne af denne tekst. Mange af dem er relateret til variationer i signalet mellem væv af forskellig tæthed. Ultralydsbilleder er baseret på den antagelse, at lydbølgerne bevæger sig gennem vævet med en relativt ensartet hastighed (1 540 m/s i menneskeligt væv). Vævsvariationer med væsentligt forskellige tætheder kan potentielt “narre” instrumentet til at skabe et billede, der ikke fuldt ud repræsenterer den anatomiske struktur. Der kan også forekomme overdreven refraktion og dæmpning ved væv med forskellig tæthed. Disse typer artefakter er oftere problematiske ved ultralyd af dybere strukturer i modsætning til dem, der typisk ses ved en muskuloskeletal evaluering.