Applicazioni dell' effetto Doppler nell' ecografia

This thesis focuses on the study of vascular diagnostics through the exploitation of the physical principles of ultrasonic waves, and in particular of the non-relativistic Doppler effect, in order to obtain quantitative information on tissue and blood flow motion. The work begins with an analysis of the physical fundamentals of ultrasonic wave propagation, followed by a discussion of A-mode and B-mode imaging techniques. Continuous-wave and pulsed-wave ultrasonographic methods are then compared. Signal processing techniques used in spectral Doppler as well as in colour Doppler and power Doppler modalities are analyzed, and the influence of acquisition parameters such as the insonation angle, pulse repetition frequency (PRF), and transmitted wave frequency on the generation of artifacts in ultrasonographic images is discussed. Finally, an overview of advanced ultrasound imaging techniques is presented, including the B-flow system, vector flow imaging, high-frequency Doppler, and Doppler tissue imaging.

La tesi verte sullo studio dei processi di diagnostica vascolare attraverso lo sfruttamento di principi fisici delle onde sonore e in particolare dell' effetto Doppler non relativistico, per ottenere informazioni quantitative sul movimento dei tessuti e del sangue. L' elaborato parte dallo studio dei principi fisici della propagazione delle onde sonore, seguita da un' analisi dei metodi di imaging A-mode e B-mode. Vengono confrontati i metodi ultrasonografici a onda continua e pulsata. Si analizzano i metodi di elaborazione del segnale nel Doppler spettrale e nelle modalità colour e power Doppler, per poi discutere come l' impostazione di parametri come l' angolo di insonazione, PRF e frequenza dell' onda trasmessa può generare artefatti nell' immagine ultrasonografica. Infine vengono presentati metodi di imaging ad ultrasuoni avanzati, come il sistema B-flow, l' imaging del flusso vettoriale, il Doppler ad alta frequenza e il Doppler tissue imaging.