Серпімділік кезінде ығысу толқынының жылдамдығы (м/с) мен Юнг модулі (кПа): қайта есептеу және дұрыс есеп беру
Сканер нақты не өлшейді
Ығысу толқынының серпімділігінде (SWE) төмен жиілікті импульс (~1 МГц) тінге электронды түрде, оператордың қысымынсыз қолданылады; ығысу толқындары көлденең таралады және қаттырақ құрылымдарда тезірек қозғалады (Berg, Diagnostic Imaging: Breast, 2019). Тікелей өлшенетін шама — ығысу толқынының жылдамдығы c_s м/с (EFSUMB, Жаңарту 2017).
Қайта есептеу формуласы
Юнг модулінің E ығысу толқынының жылдамдығымен байланысы жеңілдетілген формуламен сипатталады:
| Шама | Формула | Шарттар |
|---|---|---|
| Юнг модулі E (кПа) | E = 3ρc² | ρ = тіннің тығыздығы, 1000 кг/м³ деп қабылданады; c = ығысу толқынының жылдамдығы м/с (Berg, 2019; EFSUMB Жаңарту 2017) |
| Жеңілдетілген түрі | E = 3c_s² | бірқатар шектеуші болжамдармен, құрылымдық қаттылықты елемеу (WFUMB, 2015) |
| Ығысу модулі G (кПа) — МРЭ үшін | G = c_s² = E/3 | МРЭ жүйелері ығысу модулін G хабарлайды (WFUMB, 2015) |
Неге есеп м/с бірлігінде жүргізілуі керек
EFSUMB (Жаңарту 2017) нәтижелерді м/с бірлігінде, кПа емес, хабарлаудың бірнеше себебін көрсетеді. Біріншіден, бұл ығысу толқынының жылдамдығы c_s бірлігі — сканер өлшейтін шама. Нәтижені кПа-да сұрағанда, сканер өлшенген деректерді серпімділік модуліне (мысалы, Юнг модулі E) қарапайым теңдеу бойынша E = 3ρc², бірқатар болжамдармен, әдетте жарамсыз, — соның ішінде тіннің тығыздығы әрқашан 1000 кг/м³ деп қабылданады, түрлендіруі керек.
Есеп беру үшін практикалық қорытындылар
Ығысу толқынының жылдамдығы Юнг модулімен тығыз байланысты, және c мен E арасында ауысу үшін бірқатар болжамдармен жеңілдетілген формула бар (Cosgrove et al., EFSUMB Part 2, 2013; Bamber et al., EFSUMB Part 1, 2013). Транзиентті серпімділік (TE) де ығысу толқынының жылдамдығын өлшейді, бірақ акустикалық радиациялық күштің орнына беткі механикалық күшті қолданады (Bamber et al., 2013).
Есепті құрастыру кезінде өлшем бірлігін (м/с немесе кПа) дұрыс көрсету және кПа мәндерінің болжамдармен түрлендіру арқылы алынғанын түсіну маңызды. [нақтылау қажет — нақты шектер мен клиникалық анықтамалық мәндер үзінділерде келтірілмеген].
Жиі қойылатын сұрақтар
Юнг модулі мен ығысу толқынының жылдамдығын қандай формула байланыстырады?
E = 3ρc², мұнда ρ — тіннің тығыздығы (1000 кг/м³ деп қабылданады), c — ығысу толқынының жылдамдығы м/с (Berg, 2019; EFSUMB Жаңарту 2017). Жеңілдетілген түрде E = 3c_s² бірқатар болжамдармен (WFUMB, 2015).
Неге EFSUMB есепті м/с бірлігінде, кПа емес, ұсынады?
Өйткені м/с — сканер тікелей өлшейтін ығысу толқынының жылдамдығы c_s бірлігі. КПа-ға аудару E = 3ρc² формуласы бойынша болжамдармен түрлендіруді талап етеді, олар әдетте жарамсыз, әсіресе тіннің тығыздығы 1000 кг/м³ деп қабылданады (EFSUMB Жаңарту 2017).
МРЭ жүйелері не хабарлайды және бұл E-мен қалай байланысты?
МРЭ жүйелері ығысу модулін G (кПа) хабарлайды, ол G = c_s² = E/3 (WFUMB, 2015) ретінде байланысты.
Транзиентті серпімділік толқын қоздыру әдісімен ерекшелене ме?
Иә. TE де ығысу толқынының жылдамдығын өлшейді, бірақ акустикалық радиациялық күштің орнына беткі механикалық күшті қолданады, сондықтан SWE ретінде жіктелмейді (Bamber et al., EFSUMB Part 1, 2013).
Түрлендіру кезінде тіннің тығыздығы туралы қандай болжам жасалады?
Тіннің тығыздығы әрқашан 1000 кг/м³ деп қабылданады — бұл E = 3ρc² формуласының болжамдарының бірі, ол әдетте жарамсыз (EFSUMB Жаңарту 2017).