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BASES TECHNIQUES ET PRATIQUES DU DOPPLER

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BASES TECHNIQUES ET PRATIQUES DU DOPPLER

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  1. BASES TECHNIQUES ET PRATIQUES DU DOPPLER

  2. E cible fixe R D Fr = Fo F = 0 E R D Fr < Fo F < 0 E R D Fr > Fo F > 0 PRINCIPE DE L’EFFET DOPPLER

  3. RELATION FREQUENCE-VITESSE * Tir dans l’axe du vaisseau F = 2V/c . Fo F : fréquence Doppler mesurée V : vitesse circulatoire c : vitesse de propagation des US dans les tissus (1540 cm/s) Fo : fréquence d’émission de la sonde

  4. v V V q = 90° q < 90° v = V.cos90° = 0 q v = V cos PRINCIPE DE L’EFFET DOPPLER

  5. RELATION FREQUENCE-VITESSE * Tir désaxé par rapport au vaisseau F = 2V/c . Fo . cos F : fréquence Doppler mesurée V : vitesse circulatoire c : vitesse de propagation des US dans les tissus (1540 cm/s) Fo : fréquence d’émission de la sonde  : angle Doppler Seule la direction du vaisseau n’est pas connue par le système

  6. OPTIMISATION DE L’ANGLE DOPPLER

  7. MODES D’ACQUISITION DOPPLER • Le Doppler continu • Le Doppler pulsé • Le Doppler couleur : • mode fréquentiel • mode énergie ou puissance

  8. DOPPLER CONTINU

  9. Fo Fr D F DOPPLER CONTINU

  10. DOPPLER CONTINU • Avantages : • simple • pas cher • très sensible • aucune limitation de quantification de fréquences • Inconvénients : • pas de focalisation en profondeur

  11. DOPPLER PULSE

  12. DOPPLER PULSE P d Fo p l Fr D F

  13. DOPPLER PULSE

  14. DOPPLER PULSE • Avantages : • permet de choisir la profondeur d’exploration • Inconvénients : • ambiguïté fréquentielle: limitation de quantification de fréquences élevées • ambiguïté spatiale • dépôt d’énergie

  15. DOPPLER COULEUR

  16. DOPPLER COULEUR

  17. DOPPLER COULEUR

  18. DOPPLER COULEUR

  19. DOPPLER PULSE : rôle de la PRF • PRF et sensibilité au flux : une PRF élevée ne permet pas de détecter les flux lents; pour détecter les flux lents, la PRF doit être basse • PRF et quantification des fréquences élevées : pour quantifier les fréquences élevées, la PRF doit être élevée (au moins le double de la fréquence Doppler) • PRF et profondeur d’exploration : la PRF maximale accessible est d’autant plus basse que le volume d’échantillonnage est profond

  20. AMBIGUITE FREQUENTIELLE

  21. AMBIGUITE FREQUENTIELLE • Théorème de Shannon : « pour échantillonner sans ambiguïté un signal fréquentiel, la fréquence d’échantillonnage (PRF) doit être au moins égale au double de celle du signal » PRF = 2 . F • Fréquence de Nyquist : « fréquence maximale échantillonnable, ie la moitié de la PRF »

  22. PHENOMENE D’ALIASING • Effet de la PRF

  23. PHENOMENE D’ALIASING • Effet de la PRF

  24. ANALYSE DU SIGNAL DOPPLER

  25. TRACE ANALOGIQUE • Informe sur le type de modulation systolo-diastolique • du flux, mais pas sur le profil de l’écoulement • - Ne permet pas de caractériser les anomalies

  26. Temps volts LE SPECTRE DE FREQUENCES Domaine temporel transformation de Fourier Domaine fréquentiel Amplitude Fréquence (Hz)

  27. LE SPECTRE DE FREQUENCES

  28. LE SPECTRE DE FREQUENCES

  29. ALTERATIONS DU PROFIL DE L’ECOULEMENT Sténoses artérielles

  30. ALTERATIONS DU PROFIL DE L’ECOULEMENT • Non visible jusqu’au flux rétrograde • Encodage de la variance

  31. REGLAGE DES PARAMETRES TECHNIQUES

  32. OPTIMISATION DE L’ANGLE DOPPLER

  33. OPTIMISATION DE LA PRF PRF trop élevée PRF trop basse

  34. EFFET DU GAIN DOPPLER

  35. MODULATION TEMPORELLE DU FLUX : NOTIONS DE RESISTANCES VASCULAIRES

  36. RESISTANCES VASCULAIRES systole diastole

  37. DOPPLER ENERGIE

  38. DOPPLER ENERGIE Taylor, Burns, Wells

  39. DOPPLER ENERGIE • Bonne sensibilité à angle Doppler élevé

  40. DOPPLER ENERGIE Rubin, Radiology 94

  41. DOPPLER ENERGIE

  42. DOPPLER ENERGIE • Avantages : • bon remplissage endo-luminal par le signal • moins angle-dépendant • meilleure anatomie des petits vaisseaux parenchymateux • Inconvénients : • imagerie morphologique : • pas d’information sur le sens d’écoulement • pas d’information sur les vitesses • artefacts : • sensible aux artefacts de mouvement • présence d’artefacts sur les structures hyperéchogènes

  43. DOPPLER ENERGIE: Artefacts Cardinal, Radiology 96