Zoom-FFT in der Ultraschall-Blutflussanalyse: Technischer Implementierungsleitfaden

Zoom-FFT-Überblick

Eine Signalverarbeitungstechnik, die eine hochauflösende, lokalisierte Blutflussgeschwindigkeitsanalyse mit Phased-Array-Ultraschall ermöglicht.

Implementierungskomponenten

1. Phased-Array-Sonde: Mehrere Piezoelemente ermöglichen elektronische Lenkung und Fokussierung.
2. Lenkung/Fokussierung: Dynamische Anpassung zur Zielregion des Interesses (ROI).
3. Multi-Gated-Akquisition: Mehrere Probenvolumina entlang des Strahls → tiefenaufgelöste Dopplersignale.
4. Segmentierte FFT: Zeitdomänen-Dopplersignale in Frequenzdomäne pro Tor/Segment umgewandelt.
5. Geschwindigkeitsabschätzung: Mittlere Geschwindigkeit und Geschwindigkeitsverteilung aus dem Spektrum abgeleitet.
6. Anzeige: Farbcodierte Geschwindigkeitskarten, Spektrogramme, Flussparameter.

Abgeleitete Parameter

• Durchfluss, Pulsationsindex (PI), Resistenzindex (RI).
• Peak-Systolische und end-diastolische Geschwindigkeiten.
• Turbulenzerkennung.

Klinische Anwendungen

• Karotis, transkraniell, peripher vaskulär, fetale Echokardiographie.
• Stenosequantifizierung, Kollateralflussbewertung.
• Forschung: Mikrozirkulation, Gefäßumbildung.