La ecografía construye la imagen convirtiendo el tiempo que tarda su pulso en regresar en distancia. Esa conversión — la «ecuación de rango» — supone que el sonido viaja a una velocidad constante de 1.540 m/s en todo tejido blando.1 El tejido real no siempre cumple esta suposición; el sonido se refracta, se refleja, reverbera o se absorbe. Los artefactos ecográficos surgen de este desajuste, pero con un matiz: la mayoría son una pista diagnóstica para el/la explorador/a con experiencia. Esta es la profundización en ecografía que acompaña a nuestra guía general de artefactos.
¿Por qué se forman los artefactos?
Durante la formación de la imagen, el sonido puede hacer cuatro cosas básicas: refractarse, reflejarse (reverberación, espejo), ser absorbido (sombra) o ser poco absorbido (refuerzo). El equipo interpreta todo esto bajo la suposición de que «el sonido viaja en línea recta a velocidad constante y regresa en un solo trayecto».1 Cuando esa suposición se rompe, entran en la imagen estructuras que no existen, o las reales caen en el lugar equivocado. A continuación tratamos las más frecuentes.
Sombra y refuerzo
Este par es el artefacto más conocido y más útil de la ecografía. La sombra acústica es una caída de señal por detrás de un objeto que absorbe o refleja el sonido con fuerza (hueso, cálculo renal, calcificación o una superficie curva); tras él aparece una estría de sombra oscura.1 El refuerzo posterior es lo contrario: detrás de una estructura que absorbe muy poco el sonido (un quiste lleno de líquido, una vejiga llena), el sonido pasa con más fuerza y allí se forma una región brillante («through transmission»).1 Ambos se usan directamente en la clínica: una sombra delata un cálculo, un refuerzo un quiste.
Reverberación
La reverberación surge cuando el sonido rebota de ida y vuelta entre dos reflectores fuertes muy próximos (o entre la sonda y una superficie).1 Cada viaje de ida y vuelta aparece como una superficie falsa más profunda y tenue; el resultado son líneas equidistantes que se van desvaneciendo a lo largo de una recta desde la sonda.1 Tiene dos formas especiales: el artefacto en cola de cometa (comet tail) es un tipo de reverberación; el ring-down surge de la vibración resonante del líquido atrapado entre burbujas de aire y produce bandas paralelas que se extienden por detrás de una colección de gas.1
Imagen en espejo
Cerca de un reflector fuerte (el ejemplo clásico: la interfaz hígado-diafragma), el sonido puede seguir un trayecto multitrayecto: de la sonda a una masa, luego al diafragma, de vuelta a la masa y otra vez al diafragma antes de regresar a la sonda.1 Este tiempo de ida y vuelta prolongado lo interpreta el equipo como una segunda copia de la masa más allá del diafragma — una imagen en espejo donde en realidad no hay nada.1
Refracción
El sonido cambia de dirección cuando llega al límite de dos tejidos de velocidad distinta con un ángulo no perpendicular — igual que una cuchara parece doblada en el agua.1 Esta refracción devuelve el eco desde una dirección inesperada y coloca la anatomía en el lugar equivocado de la imagen. El rasgo distintivo de un artefacto de refracción es que cambia con la posición de la sonda y el ángulo de incidencia; el/la explorador/a debe vigilar las estructuras que aparecen y desaparecen con leves cambios de ángulo.1
Lóbulos laterales y de rejilla
Un haz de ecografía ideal concentra toda su energía en una única línea fina; en realidad hay lóbulos laterales débiles junto al haz principal y lóbulos de rejilla que surgen de la estructura periódica de los elementos del array.1 Los ecos de esta energía fuera del eje se proyectan por error sobre la línea principal — sobre todo junto a estructuras de alto contraste — y crean ecos falsos. Los lóbulos de rejilla se reducen separando los elementos del array menos de media longitud de onda.1
¿Artefacto o pista?
En ecografía, el conocimiento de los artefactos tiene doble filo. Por un lado es engañoso: una imagen en espejo puede mostrar una masa que no está, la refracción puede desplazar una estructura, la reverberación puede añadir capas falsas. Por otro lado es una pista diagnóstica: una sombra acústica delata un cálculo, el refuerzo posterior un quiste, una cola de cometa una microcalcificación o un cuerpo extraño. Así, la maestría en ecografía no consiste en eliminar el artefacto, sino en saber leerlo — distinguir qué apariencia viene de la física y cuál de la anatomía.1
Referencias
- Bushberg JT, Seibert JA, Leidholdt EM, Boone JM. The Essential Physics of Medical Imaging, 3rd ed. Lippincott Williams & Wilkins, 2011. §14.7 (Ultrasound Image Artifacts, s.563–567): menzil denklemi ve 1.540 m/s varsayımı (s.563); kırılma/refraksiyon (s.563, Şekil 14-52A); akustik gölgelenme ve arka güçlenme — taş/kemik vs. sıvı dolu kist (s.563–564, Şekil 14-52B); reverberasyon, comet tail ve ring-down (s.563–564, Şekil 14-52C); ayna görüntüsü — çok-yollu yansıma, karaciğer–diyafram (s.567, Şekil 14-52F); yan ve ızgara (side/grating) lob artefaktları (s.567). Sayfa numaraları bu baskıya aittir.
- Hoskins PR, Martin K, Thrush A (Ed.). Diagnostic Ultrasound: Physics and Equipment, 3rd ed. CRC Press, 2019 — ultrason artefaktlarının fiziği ve ekipman ilişkisi.
- Genel artefakt çerçevesi için bkz. Görüntü Artefaktları Nedir?; ultrasonun çalışma prensibi için bkz. Modaliteler Nasıl Görür?