Gel được áp dụng để kiểm tra siêu âm là gì?
Nhân viên y tế thực hiện siêu âm luôn bôi một lớp gel trong trước khi chạm vào đầu dò với người khám. Bạn có thể nghĩ đó là chất bôi trơn, nhưng đó chỉ là vai trò thứ yếu.
Tên chính thức của loại gel này là Ultrasonic Coupling Agent, và mục đích chính của nó, như tên gọi của nó, là một phương tiện để "ghép nối". Siêu âm quét cơ thể người bằng sóng siêu âm (tần số lớn hơn 20 kHz) mà tai người không nghe được và chuyển tín hiệu tiếng vọng thành thông tin hình ảnh bên trong cơ thể. Siêu âm B hiển thị hình ảnh đen trắng với các độ sáng (Brightness) khác nhau, trong khi siêu âm Doppler màu hiển thị lưu lượng máu của các mô có màu trên cơ sở này.
Tuy nhiên, là một sóng cơ học, sự truyền của sóng âm thanh bị ảnh hưởng bởi những thay đổi của môi trường. Mặc dù đầu dò của thiết bị siêu âm ở bên cạnh da, phần tiếp xúc khô chắc chắn sẽ bị ngăn cách bởi không khí. Do sự khác biệt lớn về trở kháng âm thanh giữa không khí và cơ thể con người, hai phương tiện truyền thông hoàn toàn khác nhau, sóng âm thanh sẽ bị phản xạ rất nhiều tại mặt phân cách giữa hai phương tiện và rất nhiều năng lượng âm thanh đã bị mất trước khi đi vào cơ thể con người.
Để sóng âm truyền đến cơ thể một cách thuận lợi, cần phải có một môi trường có thể ép không khí ra ngoài và có trở kháng âm tương tự như trở kháng của cơ thể người. Đây là vai trò của siêu âm ghép. Chất giống như gel có thể lấp đầy hoàn toàn khoảng trống giữa đầu dò và da, và trở kháng âm thanh tương tự như của cơ thể người làm giảm sự mất năng lượng âm thanh. Việc nhịn tiểu khi làm siêu âm B phụ khoa cũng có nguyên tắc tương tự.
Ngoài việc đáp ứng các đặc tính vật lý này, các thiết bị siêu âm tiếp xúc trực tiếp với cơ thể người phải đủ thoải mái và an toàn. Đầu ghép siêu âm ban đầu sử dụng dầu khoáng, dầu thực vật và các thành phần khác, một số gây kích ứng da, một số khó làm sạch và một số có đặc tính âm học không đạt yêu cầu nên dần dần bị loại bỏ.
Các chất kết nối siêu âm ngày nay chủ yếu là vật liệu polyme như nhựa carbomer, ngoài ra còn có thêm chất bôi trơn (như glycerin), chất ổn định dưỡng ẩm (như propylene glycol), và các thành phần kháng khuẩn (như chiết xuất từ thực vật), v.v… Được đắp lên một chiếc “mặt nạ”.
