Ja, willkommen zurück zu Medizintechnik 2 und heute ist unser Thema Ultraschall.

Nun, was haben wir alles über Ultraschallbildgebung zu sagen?

Also zu allererst wollen wir uns so ein paar Anwendungen von Ultraschall anschauen, jenseits

der Medizin, dann kommen wir auf den Fokus Medizin und sehen uns auch noch die Physik

der Schallwellen an bis hin zu den verschiedenen Bildgebungsverfahren und dann wollen wir

noch ganz kurz über Sicherheit in Ultraschall sprechen.

Nun, wo wurden Ultraschall denn so am meisten eingesetzt?

Viele von euch kennen es vielleicht von Sonar her, dass man eben auch nimmt, um die Meere

zu erkunden.

Tatsächlich eine der weitesten Verbreitungen von Ultraschall ist eben in der Sonar-Bildgebung,

die man eben nutzt, um sich im Meer zurecht zu finden und natürlich kann man das zum Beispiel

heutzutage für die Fischerei einsetzen und das Ganze hat natürlich auch einen etwas

martialischen Hintergrund.

Diese Technologie wurde als erstes eingesetzt, um gegnerische U-Boote im Krieg zu finden.

Das Ganze geht im Wesentlichen zurück auf das Prinzip der Echo-Lokation, was wir ja

auch von Fledermäusen kennen, die eben diese hochfrequenten Impulse aussenden, dann das

Echo hören können, haben extrem gute Ohren und dadurch eben ihre Beute lokalisieren können,

die sie dann eben in der Dämmerung fangen und fressen können.

Wir setzen unseren Ultraschall medizinisch ein und die Idee ist hierbei eben mit Schallwellen

in den Körper einzudringen und uns das Echo anzuhören und damit können wir völlig ohne

ionisierende Strahlung in den menschlichen Körper hineingucken, dass hier zum Beispiel

die Organe vermessen, die Anwendung, wo es die meisten von euch wahrscheinlich schon

mal irgendwo gesehen haben, ist natürlich bei der Schwangerschaftsvorsorgeuntersuchung,

weil wir hier natürlich den Fötus beim Wachsen zusehen können und uns davon überzeugen,

dass während der Schwangerschaft alles gut abläuft.

Natürlich gibt es auch verschiedenste andere Anwendungen.

Hier zum Beispiel können wir das Herz visualisieren, also auch eine Standardanwendung, das wir

uns angucken, ist mit der Pumpfunktion des Herzens alles in Ordnung und auch das geht

ohne ionisierende Strahlung.

Ultraschall ist eine der weit verbreitesten bildgebenden Modalitäten.

Sie ist auch nicht so sonderlich teuer, weswegen sie eben sehr, sehr weit verbreitet ist und

wir können sehen, was wir uns später auch angucken werden, sie ist auch miniaturisierbar.

Das heißt Ultraschall kann man sogar so weit miniaturisieren, dass wir das Ganze mit in

einen Rettungswagen nehmen können.

Wo wird es eingesetzt?

Schwangerschaft haben wir schon erzählt, Gynäkologie, natürlich zur Beurteilung des Magen-Darm-Trakt,

das Herz kann man vermessen, wir können Blutgefäße beurteilen, zum Beispiel Verengungen finden

oder Aussackungen und natürlich den Blutfluss messen.

Also viele medizinische Anwendungen, eine sehr weit verbreitete Modalität.

Nun schauen wir uns mal an, wie das sich in der Medizin verhält.

Wir haben damit eine Modalität, die hochfrequente Tonwellen einsetzt, um die Echoes wieder messen

zu können.

Also ähnlich wie wir es bei der Echolokation einsetzen oder halt beim Sonar.

Wir wollen irgendwie herausfinden, was ist in den tieferen Gewebeschichten vorhanden

und das können wir durch den Einsatz von Schallwellen tun.

Es gibt natürlich verschiedenste Frequenzen an Schallwellen, von Infraton, also sehr niedrigen

Frequenzen zwischen 0 und 16 Hertz, die hörbaren Frequenzen, die zwischen 16 Hertz und 20

Kilohertz liegen.

Also das ist das, was das menschliche Ohr tatsächlich auflösen kann.

Etwa bis 8 Kilohertz finden Sprachereignisse statt, alles darüber sind tatsächlich dann