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Pulsrepetitionsfrequenz

Ein pulse-wave (PW) Doppler sendet immer einen Puls (Paket) von Ultraschallwellen aus. Die Anzahl der Pulse, die pro Sekunde ausgesendet wird, bezeichnet man als:

  • Impulsfolgefrequenz
  • Pulswiederholfrequenz oder
  • Pulsrepetitionsfequenz (PRF)

Die PRF beschreibt also wie häufig ein Puls ausgesendet wird und wird in kHz angegeben (wie viele Ereignisse pro Sekunde = 1 Hz). Dies ist nicht mit der „Sonografie-Frequenz“ (Wellenlänge) der Ultraschallsonden zu verwechseln, dessen Einheit MHz ist.

Sobald ein Puls ausgesendet wurde, schaltet der Transducer auf den Empfangsmodus, um Signale aus einer definierten Distanz registrieren zu können. Die zu messende Distanz (Tiefe) wird im PW-Doppler durch das Messfenster, im Farbdoppler durch die region-of-interest bestimmt.

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Aliasing

Für diesen Beitrag ist Wissen über die Pulsrepetitionsfequenz (PRF) hilfreich.

Aliasing ist ein Problem des PW-Dopplers (worunter auch der Farbdoppler fällt). Aliasing tritt auf, wenn die Flussgeschwindigkeit über der Messgrenze der PRF liegt. Es ist einer der häufigsten Artefakte in der Dopplersonographie.

Aliasing beschreibt, dass die Flussrichtung nicht anhand der gemessen Doppler-Shifts zugeordnet werden kann. Die „Alias-Kodierung“ im Farb- oder Spektraldoppler gibt eine Flussrichtung an, die physiologisch nicht vorhanden.

Warum muss die PRF mindestens doppelt so hoch wie die höchste Blutflussgeschwindigkeit sein? Weil als Messpunkte für den Doppler-Shift Wellenberg und Wellental der sinusförmigen reflektieren Ultraschallwellen dienen. Es muss mindestens ein „Wellenberg und Wellental“  innerhalb der PRF liegen, also zweimal der Wellenabstand, um die Richtung angeben zu können.

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Powerdoppler (PWD)

Powerdoppler ist ein Synonym für den technisch genaueren Terminus „amplitudenkodierter Farbdoppler“. Daraus geht hervor, dass im Gegensatz zum Farbdoppler (CFM), der Frequenzverschiebungen als Farb- oder Kurvenspektrum richtungsabhängig kodiert, der Powerdoppler den Energiegehalt (Amplituden) der reflektierten Signale darstellt. Der Energiegehalt errechnet sich als Summe über alle gemessenen Doppler-Shifts.

Die Skala für den Powerdoppler ist daher einfarbig, weil die Richtungsinformationen des Doppler-Shifts nicht ausgewertet werden. Helle Farbe bedeutet hoher Energiegehalt, dunkle Farbe niedriger Energiegehalt der reflektierten Signale.

Je mehr intravasaleReflektoren“ vorhanden sind, desto heller die Farbdarstellung im amplitudenkodierten Farbdoppler. Das heisst, der Powerdoppler „leuchtet“ bei der Erfassung vieler, eng aneinander liegender, langsam fliessender Erythrozyten (venös und hoher Hb). Er eliminiert zwar nicht das 90°-Problem, ist aber bei kritischen Winkeln gegenüber dem Farbdoppler sensitiver.

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