1. UVOD Ultrazvuk (UZ) je zvuk čija je frekvencija iznad gornje granice čujnosti za normalno ljudsko uho, a koja iznosi 20 kHz (20000 herca). Neke ţivotinje (npr. psi, delfini, šišmiši,miševi,…) mogu čuti ultrazvuk, jer imaju višu gornju graničnu frekvenciju od čoveka. Mladje osobe, a posebno deca, mogu čuti neke zvukove visokih frekvencija. Što je covek stariji, gornja granica čujnosti mu pada, što znači da sve slabije čuje zvukove visokih frekvencija. Visoke zvučne frekvencije sastavni deo spektra frekvencija, koje proizvodi neki izvor zvuka, a spektar zvučnih frekvencija čini boju zvuka. Opadanjem čujnosti visokih frekvencija starenjem, starijim ljudima se menjaju i boje zvuka, što znači da sinfonijski orkestar ili zvuk violine drugačije čuje dete od 6, odrastao čovek od 30, ili starac od 80 godina. Najpoznatija primena zvuka u medicini – ultrazvučna dijagnostika, no koristi se i u mnoge druge svrhe (vidi poglavlje 2). Princip korišćenja je vrlo jednostavan. Odašilje se ultrazvučni talas, koji se odbija od prepreke te se, prema vremenu potrebnom da se talas vrati, odredjuje udaljenost i oblik objekta. Najčešća frekvencijska područja upotrebe UZ su izmedju 23 kHz i cca 10 MHz. ultrazvuk se moţe proizvesti mehaničkim putem, na primer različitim “sviralama“. Mnogo češći i efikasniji način je električko stvaranje ultrazvuka odgovarajućim pretvaračima, koji se napajaju iz odgovarajućih elektroničkih generatora. U medicini ultrazvuk počinje da se koristi 1937. godine. Braća Dussig, ultrazvučnom metodom su pokušali da prikaţu snimak moţdanih komora odrasle osobe. Ovaj eksperiment nije dao rezultate, pošto ultrazvučni talas nije prolazio kroz skelet lobanje. Amerikanci Ludwig i Stutherz 1949. godine koristeći pulsni ultrazvučni talas prvi su dali prikaz slike kamenca u ţučnoj kesici. 1956. godine škotlanĎanin Ian Donald uveo je upotrebu ultrazvuka kao dijagnostičke metode u medicini. On je primenom “jednodimenzionalne” A slike prvi izvršio merenje prečnika glave ploda. Ovi prvi ureĎaji bili su veoma glomazni, i zahtevali su potpuno uranjanje pacijentkinje u vodeno kupatilo. Proizvodnja ultrazvučnih aparata opšte upotrebe u komercijalne svrhe počela je u SAD 1963. godine. Ovi ureĎaji omogućili su prikazivanje snimka u dve dimenzije, čime je potisnuta upotreba aparata sa jednodimenzionalnom A slikom. Krajem 1970. godine, počinje upotreba ultrazvučnih aparata sa slikom u realnom vremenu, dok je sredinom 1984. godine konstrukcijom Dopler aparata, omogućena i primena ultrazvuka u analizi protoka krvi u krvnim sudovima. Cilj ovog diplomskog rada je da se: a) prikaţu osnovni podaci o ultrazvuku, njegovom delovanju i b) obrade nekoliko primera primene ultrazvuka u medicini i tehnici.
1
2. PRIMENA I DELOVANJE ULTRAZVUKA Primena ultrazvuka je izuzetno široka. Upotrebljava se u medicini, merenju, energetici, pomorstvu, tehnologiji i vodjenju najrazličitijih procesa farmacije, hemije, biologije, veterine, defektoskopiji itd. Medicina: dijagnostika, terapija, hirurgija. Merenja: udaljenost, debljina, dubina, protok. Energetika: emulgiranje, čišćenje, podvodna komunikacija. Pomorstvo: ribolov, mine, torpeda, podmornice, komunikacije. Tehnologija: katalizatori, otkrivanje nafte, brojanje i kontrola zavarivanja, oblikovanje proizvoda, obrada rastopa. Biologija: terapija vena i arterija, defektoskopija, ispitivanje materijala bez razaranja, ispitivanje zavarenih spojeva. Osnovna dejstva ultrazvuka mogu biti: fizička, hemijska i biološka. Fizička dejstva ultrazvuka su stvaranje toplote u tkivu i kavitacija (stvaranje mehurica). Toplota se stvara uglavnom kod primene terapijskih doza, ali je moguce i kod dijagnostičke primene. Opisano je da se kod dijagnostičkih procedura posebno kod ehokardiografije moţe povećati temperatura lokalnih tkiva. Pritom nema bitnijeg povećanja temperature srca, pluća i mekih tkiva, ali se lokalna temperatura rebara moţe povecati za 6˚C. Pod dejstvom ultrazvučnih talasa odredjene jačine dolazi do stvaranja mehurića u tkivima i tečnostima, što je poznato kao kavitacija. Ako se ovi mehurići ne mogu širiti, dolazi do povećanja pritiska i prskanja ćelija i tkiva. Ovim dejstvom se objašnjavaju fenomeni krvarenja koji se mogu javiti kroz terapijske primene, ali i kod dijagnostičkih (najčešće ehokardioloskih) procedura, najčešće iz pluća ili jednjaka. Iako je u jednom radu opisano 50 ovakvih slučajeva (6 kod ţena, a 44 kod muškaraca, prosečne starosti od 61 godinu) ova pojava nije česta, a ljudska pluća su izgleda otpornija na ultrazvučne talase nego pluća eksperimentalnih labaratorijskih ţivotinja. Najznačajnije hemijsko dejstvo ultrazvučnih talasa je depolarizacija velikih molekula, naročito molekula belančevine i nešto manje DNK. Biloška dejstva ultrazvuka su najznačajnija. Dokazano je odavno (još 1927-me) i potvrdjeno i kasnije da ultrazvuk ubija odredjene labaratorijske ţivotinje, ili izaziva nekrozu u tkivima. Wood i Loomis su objavili 1927-me da odredjena jačina ultrazvuka ubija ţabe i zmije za jedan minut. Objavljeni su i radovi o nekrozi tkiva bubrega kod zeca, hemolizi eritrocita in vitro (doza 2W/cm², frekvenca 1MHz) i drugi radovi. Isto tako ultrazvuk u dozi od 10W/cm² ubija larve Drosophilae.
2
3. FIZIČKE KARAKTERISTIKE ULTRAZVUKA U ultrasonografskoj dijagnostici koristi se svojstvo ultrazvuka da se energija molekularnog kretanja kroz prostor, odbija od prepreke koja se nalazi na putu njenog prostiranja i deo te energije ponovo se vraća na mesto izvora. Zvuk je talasno kretanje energije kroz elastičnu sredinu koja nastaje brzim oscilovanjem čestica odnosno mehaničkim vibracijama sredine kroz koju se zvuk širi. Broj ovih oscilacija u jedinici vremena naziva se frekvencija. Zvuk prema frekvenciji delimo u 4 grupe: 1. 2. 3. 4.
Frekvencija ispod 16 oscilacija u sekundi infratalasima (javlja se kod zemljotresa), Frekvencije od 16-20.000, koje registruje ljudsko uho, Frekvencija od 20.000 do 1000000000, koja jeste ultrazvuk, Mikrotalasi, imaju veću frekvenciju od termičkog kretanja molekula.
Ultrazvuk predstavljaju mehanički talasi čije se frekvencije nalaze u području od 20000 – 1000000000 Hz, oni su nečujni za ljudsko uho. Zbok veće frekvencije nose veću energiju od energije zvučnih talasa. Talasno kretanje koje se koristi u dijagnostici ultrazvukom poznato je kao longitudinalni talas (slika 1). To je poremećaj koji se tokom vremena prenosi kroz sredinu u pravcu svog prostiranja. S obzirom da se radi o longitudinalnim oscilacijama koriste se sva pravila i zakoni talasnog kretanja. Karakteristične veličine ovih talasa su: frekvencija f, talasna dužina λ, brzina talasa c, intezitet I, amplituda Ψ0, elongacija Ψ, period oscilacije T.
Slika 1. Prostiranja longitudinalnog ultrazvučnog talasa
Frekvencija je broj oscilacija u sekundi. Jedinica ja Herc (Hz), a označava jednu oscilaciju u sekundi. Frekvencija je jedan od najvaţnijih fizičkih parametara u dijagnostičkoj primeni. Ona odredjuje oblike aparata, jer se sonde ultrazvučnih aparata razlikuju upravo po frekvenciji. U dublje slojeve tkiva prodiru ultrazvučni snopovi niţih frekvencija, koji su pogodni za posmatranje dublje poloţenih organa. Sa povećanjem frekvencije gubi se njihova prodornost, ali se povećava sposobnost diferenciranja detalja u strukturi organa. U medicinskoj praksi upotrebljavaju se ultrazvučni talasi frekvencije od 1-10 MHz, a u nekim slučajevima i do 16 MHz.
3
Talasna dužina je udaljenost čestica u istoj fazi oscilovanja. Predstavlja rastojanje izmedju vrhova dva uzastopna talasa. Obrnuto je proporcionalna frekvenciji ultrazvuka. Veoma je vaţna u dijagnostici, jer se pojedine promene diferenciraju samo ako su veće od jedne talasne duţine. Što je talasna duţina veća rezolucija je slabija. Brzina širenja je brzina kojom se ultrazvuk širi kroz elastičnu sredinu. Zavisi od karakteristika materije kroz koju se talas kreće. Proporcionalna je frekvenciji i talasnoj duţini. Kada se kaţe da se talas prostire nekom brzinom c, to znači da se energija iz izvora prenosi talasom čija je brzina prostiranja c. Najveća je pri prolazu ultrazvučnog snopa kroz čvrste materije, a najmanja kod širenja kroz gasove. Brzina širenja talasa kroz meka tkiva je 1540 m/s, u skeletu 3000-4000 m/s, a u gasovima 340 m/s. Brzina ultrazvuka je od velikog značaja, jer se na osnovu vremena koje protekne od emitovanja ultrazvučnog impulsa do registrovanja odjeka, odreĎuje rastojanje prepreke po dubini. U tabeli 1 predstavljeno je prostiranje talasa kroz odreĎene date sredine.
Jedinice
(kg/m³*10³)
(m/s)
Akustična inpedanca (kg/m²s*(10³)²)
Vazduh Voda Krv Urin Mast Mišići Jetra Bubrezi Mozak
0,00129 1,0 1,0 1,2 0,97 1,07 1,06 1,04 1,03
345 1520 1560 1535 1450 1570 1560 1555 1520
0,00042 1,52 1,56 1,57 1,41 1,68 1,65 1,61 1,56
Sredina
Gustina
Brzina
Atenuacija (dB/cm pri 1 MHz) 1,7 0,002 0,1 0,0025 0,4 0,7 0,6 0,5 0,5
Tabela 1. Prostiranje talasa kroz date sredine Intezitet je energija kojom zvučni talas deluje na vertikalno postavljenu jedinicu površine u odreĎenom vremenskom intervalu. Intezitet koji se koristi u dijagnostici je veoma mali 1-5 mW/cm, I praktično je beznačajan. Amplituda je maksimalno udaljenje od ravnoteţnog poloţaja pri oscilovanju. Elongacija je trenutno udaljenje od ravnoteţnog poloţaja pri oscilovanju. Period oscilacija je vremenski interval za koji čestica sredine kroz koji se prostire talas izvrši jednu punu oscilaciju. Sve tačke na talasnoj liniji imaju isti period oscilovanja.
4
3.1. Atenuacija ultrazvuka Pri prelasku ultrazvuka kroz bilo koju sredinu pa i kroz tkiva i organe, njihov intezitet postepeno slabi što se naziva atenuacija. Ona je proporcionalna frekvenciji, a u procesu atenuacije učestvuju najmanje tri pojave: apsorpcija, disperzija i refleksija. Apsorpcija zavisi od sastava i viskoznosti tkiva. Na putu širenja ultrazvuka jedan deo kinetičke energije se pretvara u toplotnu i time se ona apsorbuje, pa zbog toga snop ultrazvuka stalno slabi tokom svog puta. Disperzija je srazmerna frekvenciji, a predstavlja rasipanje u različitim pravcima pri odbijanju od prepreke. Da bi ultrazvuk došao do dublje poloţenih organa moramo koristiti niţe frekvencije, jer je disperzija jače izraţena u višim frekvencijama. Proces refleksije je osnova celokupne ultrazvučne metodologije. Količina reflektovane energije zavisi od upadnog ugla, odbojne površine i akustične impedance. Upadni ugao jednak je uglu odbijanja (Qu=Qr), prema zakonu odbijanja ultrazvučnih talasa. Zakon prelamanja definiše se u odnosu na normalu na površinu razdvajanja na koju pod nekim uglom pada talas. Pri prelasku snopa iz sredine u kojoj se brţe prostire u sredinu gde se sporije prostire, prelama se ka normali i obrnuto (slika 2).
Slika 2. Prelamanje i odbijanje ultrazvuka
5
3.2. Generisanje ultrazvuka Najrasprostranjeniji metod za dobijanje ultrazvuka naziva se inverzni piezoelektrični efekat. Piezoelektrični efekat je svojstvo nekih kristala da se pod dejstvom nekih kristala pritiska na njihovoj površini izdvaja naelektrisanje. Obrnuto, ako se na površini kristala dovodi naelektrisanje doći će do mehaničke deformacije kristala što predstavlja inverzni piezoelektrični efekat. Ako se kristalna pločica unese u promenljivo električno polje, u jednom poluperiodu polja doći će do istezanja (dilatacije) kristala, a u drugom poluperiodu do njegovog sabijanja (kompresije). Ove mehaničke promene se prenose na sredinu u kojoj se nalazi pločica, a nazivaju se ultrazvučni talasi. Aparat se sastoji od generatora i aplikatora. Generator proizvodi električne oscilacije različitog napona i frekvencije, koje se konvertuju u aplikatoru u odgovarajuće mehaničke (ultrazvučne) oscilacije (slika 3.). metalni sloj ka generatoru i mernoj tehnici ka pacijentu
pločica metalno kućište
prigušni blok
Slika 3. Šematsk i prikaz ultrazvučne sonde koja može služiti kao generator i kao detektor ultrazvuka
6
4. PRIMENA ULTRAZVUKA U MEDICINI Ultrazvučna dijagnostika predstavlja veoma modernu i rasprostranjenu dijagnostičku proceduru kojom se, na potpuno bezbolan i neškodljiv način, mogu dijagnostikovati različita oboljenja. Primena UZ u kardiologiji, gastroenterologiji, urologiji, endokrinologiji, ginekologiji, onkologiji, reumatologiji, ortopediji, itd. olakšava postavljanje pravilne dijagnoze. Primena Doppler tehnike, pomoću koje se mere brzine protoka krvi kroz arterijske i venske krvne sudove i šupljine srca, omogućava rano postavljanje dijagnoze poremećene ishranjenosti odgovarajućih organa.
4.1. Rad aparata Osnovni elementi UZ uredjaja su: pretvarač i sonda. Pretvarač je naprava koja električke signale pretvara u mehaničke (ultrazvučne vibracije) i obratno. Medicinska ultrazvučna sonda (ehoskopska sonda) je naprava koja se prislanja uz telo pacijenta i sadrţi jedan ili više ultrazvučnih pretvarača. U većini slučajeva, sonda automatski, i to najčešće brţe od tromosti oka, pretraţuje unutrašnjost tela (oko 20 slika u sekundi). Uredjaj se primenjuje kod: abdominalnog, srčanog, porodiljskog, ginekološkog, urološkog i cerebrovaskularnog pregleda, pregleda dojki, te malih delova tkiva, kao i kod pedijatrijskih i operativnih pregleda.
7
Slika 4. Ultrazvučni aparat za medicinsku dijagnostiku najsavremenije generacije U22)
8
(Philips I
Slika 5. Blok šema ultrzvučnog aparata
Koristi se u oftalmologiji za merenje dimenzija elemenata oka. Na osnovu dobijenih podataka i jednostavnog softvera moţe se brzo i dovoljno precizno odrediti potrebna dioptrija naočara za eventualnu korekciju vida (slika 6).
Slika 6 Korišćenje A-prikaza u oftalmologiji
9
4.2. Ultrazvučne sonde Najvaţniji deo ehoskopa je ultrazvučni pretvarač. Pretvarač je deo aparata koji električne signale pretvara u ultrazvučne vibracije i obrnuto. Aktivni element koji se koristi u dijagnostici obično je piezoelektrični kristal (kvarc, turmalin ili sintetički), koji se nalazi blizu prednje ploče sonde. Jedan ili više ultrazvučnih pretvarača sa pomoćnim delovima čine ehoskopsku sondu. Eho sonda se istovremeno koristi i kao predajnik (izvor) i kao prijemnik (detektor). U primenama, sondu prislanjamo na objekat (koţu pacijenta) i impulsno je pobuĎujemo. Impuls se odbija od same površine na koju je prislonjena sonda, a zatim se odbija od svih površina na kojima postoji nehomogenost (promena gustine). Reflektovani talas pobuĎuje sondu (mehanički), koja zbog toga na svojim krajevima generiše električni napon koji registrujemo. Za preglede raznih organa zavisno od poloţaja i načina pristupa, moraju se koristiti razni tipovi sondi. One se razlikuju po frekvenciji ultrazvuka koji emituju. Za pregled organa u abdomenu (jetra, pankreas, bubreg, ginekološki pregledi), koriste se sonde niţe frekvencije oko 3 MHz, za pregled dece i u opstetriciji- sonde srednje frekvencije oko 5 MHz, a za oko, dojku, štitnu ţlezdu 7-10 MHz. Pravilo je da se uvek koriste sonde najveće frekvencije koje mogu da prodru na dovoljnu dubinu. Osnovno pravilo za prostiranje ultrazvučnog snopa kroz meka biološka tkiva je da se za pretragu dubljih organa koriste sonde sa niţom radnom frekvencijom , dok se za pretrage površinskih organa koriste sonde sa višom frekvencijom. Prema svojoj nameni, konstukciji i tehnologiji izrade sve sonde za medicinsku dijagnostiku mogu se podeliti prema sledećoj slici (slika 7).
Slika 7. Vrste sondi za medicinsku dijagnostiku Sonde se mogu podeliti na mehaničke i elektronske. Kod mehaničkih sondi (slika 8) pretvarački elementi, kristali, nalaze se rasporeĎeni po obodu diska koji se obrće (jedan od načina rada mehaničkih sondi). Kada kristal doĎe u
10
poloţaj iznad akustičnog prozora na vrhu sonde, on emituje ultrazvučni snop i prima odbijene talase. Dobijena slika je oblika kruţnog isečka – sektorska, pa se i zovu sektorske. Drugi način rada mehaničkih sondi je kada osciluju pretvarači oko ravnoteţnog poloţaja. Opet se dobija sektorska slika. Ove sonde koriste manje kristale od elektronskih sondi, ali im je glavni nedostatak nemogućnost promene fokusa u toku rada. Tek razvojem sondi kod kojih su pretvarači rasporeĎeni u vidu prstena omogućeno je fokusiranje i kod mehaničkih sondi. Mehaničke sektorske sonde koriste se za pretragu gornjeg abdomena, u ginekologiji , kardiologiji i kod neonatalnih pregleda glave.
Slika 8. Princip rada sondi: a) linearna, b) oscilatorna, c) rotaciona Elektronske sonde se mogu podeliti na linearne, sektorske i konveksne. Kod linearnih (linear array) sondi, baterije kristala se aktiviraju jedna za drugom i dobija se slika pravougaonog oblika (slika 9), po dimenzijama jednaka sondi. Zvučni snopovi prodiru paralelno i vertikalno u telo. Kristali kojih ima oko 60 nalaze se u linearnom nizu poreĎani jedan do drugog i aktiviraju se pojedinačno ili u grupama. Elektronske linearne sonde najpogodnije su za preglede u opstetriciji, površinskih organa (dojka, štitasta ţlezda, testisi i dr.) ortopediji (dečiji kukovi) i dr.
Slika 9. Levo: Linearana sonda, Desno: Slika na monitoru dobijena linearnom sondom Kod elektronskih sektorskih sondi aktiviranje baterija vrši se po posebnom pravilu – na osnovu faznog kašnjenja – da bi se dobila karakteristična sektorska slika. Ove sonde imaju kristale rasporeĎene po različitim nagibnim uglovima i mogu detektovati dobijene talase iz
11
debljih tkiva. Zvučni talas izlazi samo u jednom delu kruga u obliku lepeze (sektora), pa ima trouglasti oblik (slika 10).
Slika 10. Levo: Sektorska sonda, Desno: Izgled slike na monitoru dobijene sektorskom sondom Dobre strane su iskorišćene, a nedostaci oba tipa sondi znatno su smanjeni kod konveksne sonde (convex) (slika 11). Kod nje je posebnom konstrukcijom povećan ugao pri vrhu, što je glavni nedostatak kod sektorske sonde, a otklonjen je i nedostatak linearne sonde koja daje samo sliku onog što je neposredno pod njom. Tako konveksna sonda ima pri vrhu veliko vidno polje, a moţe da vizualizuje i zaklonjene delove.
Slika 11. Levo: Konveks sonda, Desno: Slika na monitoru dobijena konveks sondom Elektronske konveks sonde koje predstavljaju kompromis izmeĎu mehaničkih, sektorskih i elektronskih linearnih u zavisnosti od radijusa zakrivljenosti koriste se za većinu ultrazvučnih pregleda osim ehokardiografije. Postoje sonde koje su konstruisane samo za jednu namenu. Princip rada je jedan od nabrojanih, a specifičnost konstrukcije i drugi zahtevi koji se odnose na materijale od kojih su napravljene svrstavaju ih u sonde posebne namene(slika 12): 1. Intrakavitarne (transuretalne, transvaginalne, transerektalne, ezofagealne), to su sonde koje su prilagoĎene za uvoĎenje u šuplje organe. 2. Intraoperativne sonde su sonde visoke frekvencije (7MHz), koriste se za vreme operacije , za direktan pregled organa. 3. Sonde za voĎenje punkcije i biopsije sa ugraĎenim sistemom ili adapterom.
12
4. Sonde koje se nalaze na vrhu endoskopa i prikazuju stepen infiltracije zida i okolnih organa.
Slika 12. Izgled sonde posebne namene Postoji nekoliko oblika tipova formiranja sektorske slike (slika13) sa sledećim sondama: phased Array elektronska (a, b, c), vector Array (d), elektronska convex (e), mehanička (f).
Slika 13. Stvaranje sektorskog oblika slike Prednost phased Array sondi je što se na maloj kontaknoj površini sa tkivom vrši fokusiranje na različitim dubinama tako da je idelna za kardiološke preglede. Kod mehaničkih i convex sektorskih sondi kristal za stvaranje ultrazvučnog snopa pozicionira se u pravcu predajnog i prijemnog snopa uvek normalno na površinu kristala, tako da je kvalitet slike mnogo bolji nego kod phase Array sondi.
13
Osnovni nedostaci i ograničenja do sada poznatih aparata i sondi su: 1. Dubina pretraţivanja unutrašnjih organa je ograničena. 2. Oštrina slike je zadovoljavajuća samo na fiksnoj ţiţnoj duţini. 3. Povratni eho signali sa velikih dubina su slabog inteziteta. Pri prostiranju ultrazvučnog snopa kod elektronskih linearnih sondi sa kontrolisanim fokusiranjem, nastaje redukcija refektovanog snopa i do 30% što utiče na intezitet povratnog eho signala, odnosno na oštrinu slike organa koji pretraţujemo. Ovaj nedostatak se ne primećuje toliko kod mehaničkih sektorskih sondi, jer je stvaranje vektorskih linija slike uvek normalno na površinu kristala. Elektronske sonde imaju izvanrednu rezoluciju po bočnoj širini snopa, dok mehaničke imaju izvanrednu lateralnu i transverzalnu rezoluciju po dubini prostiranja snopa. U cilju postizanja visoke rezolucije slike danas se sonde izraĎuju sa sfernim oblikom kristala različitog radijusa da bi se postigla uniformnost snopa na odreĎenoj ţiţnoj duţini. Dubina penetracije ove geometrijske sonde zavisi od prečnika D i radijusa zakrivljenja R i prikazana je na slici . Na osnovu saznanja i iskustva i u našoj zemlji projektovana je i izgraĎena mehanička sektorska sonda sa radnom frekvencijom od 3,5 MHz, pogodna za preglede gornjeg i donjeg abdomena i kardiološke preglede. Sastoji se od elektronskog bloka, motornog pogona za pretvaranje obrtnog kretanja u oscilatorno i PTZ (olovo – cirkonat - titanat) kristala. Pretvaranje obrtnog okretanja u oscilatorno vrši se preko kalote sa odgovarajućim radijusom R od koga zavisi ugao pretraţivanja odnosno broj vektorskih linija koje obrazuju sliku. Za pretragu abdomena koristi se ugao od 95° što odgovara broju od 216 vektorskih linija, dok za kardio preglede ugao od 75° kojem odgovara 150 vektorskih linija. Broj obrtanja motora zavisi od dubini pretrage jer kod debljih organa potrebno je duţe vreme da se ultrazvučni snop emituje i u povratnom toku prihvati. Najvitalniji deo sonde je kristal sfernog plankonkavnog oblika prečnika D = 19mm izraĎen od PTZ kristala u rezonantnoj debljini λ/2 za radnu frekvenciju 3,5 MHz. Zadnja strana kristala sluţi kao sloj za prigušenje (reflektor) dok je sa prednje strane formiran sloj za usmerenje nλ/2 (n=2) koji sluţi kao akustično sočivo. PobuĎivanjem kristala HF- strujom odreĎenog inteziteta nastaje emitovanje ultrazvučnog snopa koji se preko transparentnog sredstva, kalote i kontaktnog gela prenosi kroz tkivo pacijenta. Kao transparentno sredstvo koristi se ricinusovo ulje koje ima iste ili pribliţno iste akustične parametre kao meko biološko tkivo kod čoveka. Vrh sonde – kalota izraĎena je od kompozitne polimer keramike koja ima osnovni zadatak da ultrazvučni snop prenese bez izobličenja u odlasku i povratku. Davna ţelja lekara bila je da se jednom sondom mogu posmatrati tkiva koja su vrlo bliska koţi (periferni organi) i vrlo duboka sa istom oštrinom slike. Tako je nastala sonda sa segmentnim rasporedom kristala (annual Array), koja nudi prednost u produţenom fokusu i visokoj rezoluciji slike organa po celoj zapremini sa izvanrednom lateralnom i transverzalnom rezolucijom. Do danas u svetu projektovana je i izraĎena sonda sa maksimalnim brojem prstenova 12 koji su smešteni i rasporeĎeni na prečniku sfernog oblika. Srednja četiri prstena uvek su aktivna i koriste se za pretragu površinskih organa, a ostalih osam aktiviraju se u zavisnosti od organa koji se posmatra dok ceo sistem ne postane aktivan. Broj segmentnih prstenova zavisi od tehnologije izrade svakog proizvoĎača i predstavlja najveću tajnu u proizvodnji i reparaciji
14
sondi. Ovako projektovana i izraĎena sektorska sonda sa ovim rasporedom kristala i radnom frekvencijom od 3,5 MHz izuzetno je pogodna za pretragu gornjeg abdomena, kardiološke preglede i ostalo. Sa ovim sondama moţe se postići izvanredna rezolucija slike po celoj zapremini organa koji se pretraţuje (bubreg, srce itd.) Sa ovom novom geometrijom pretvarača sa segmentnim rasporedom kristala annular Array postiţe se visoka rezolucija slike organa koji su vrlo bliski koţi i organa koji su na velikim dubinama (preko 20 cm), koja ne moţe da se dobije sa sondama sa fiksnim fokusom. Kombinacijom promenljivog fokusana predajniku i dinamičkim fokusiranjem prijemnog signala, povećava se osetljivost eho signala slabog inteziteta sa velikih dubina. Svi ovi nedostaci u pogledu fokusiranja otklonjeni su sa pojavom elektronske sonde vector Array. Ova konstrukcija i tehnologija izrade raspolaţe sa 128 kristala koji se nezavisno kompjuterski upravljaju u predajnom i prijemnom ciklusu. Novu dimenziju primene ultrazvuk je našao u oblasti veterine, za rano otkrivanje graviditeta, detekcije ploda, pretrage tetiva i ostalih spoljašnjih i unutrašnjih organa za rektalne preglede sa specijalnim sondama (transrektalne sonde). Sa razvojem savremene tehnologije nastali su novi materijali PTZ pločice, koje imaju veću osetljivost i poboljšao se kvalitet slike i do najudaljenijih dubokih organa. Sonde su najskuplji i najosetljiviji delovi ultrazvučnog ureĎaja. Njihovi kvarovi nastaju najčešće zbog mehaničkih oštećenja ili primenjivanja neadekvatnih kontraktilnih sredstava. Isti ureĎaj moţe imati više sondi istovremeno, koje mogu biti različite veličine i jačine. Danas su ultrazvučni aparati višenamenski. To omogućuje da promenom sondi moţemo istovremeno snimati odrasle i decu, i organe, ţlezde, srce. Pored višenamenskih aparata postoje i visokospecijalizovani aparati za ispitivanje srca (ehokardiografija), kao i u akušerstvu za utvrĎivanje dijagnostike stanja ploda. Ehokardiografija koristi sektorske sonde, frekvencije 5 MHz. Ovom metodom moţe se snimiti pokretljivost srčanih zalizaka, debljina srčanog mišića, kao i prostori izmeĎu dve komore i dve predkomore (defekt pregrada).
4.3. Osnovi korišćenja Doplerovog efekta u dijagnostici pomoću ultrazvuka Doplerov efekat se koristi za pregled krvnih sudova pomoću ultrazvuka, i danas je teško zamisliti pregled krvnih sudova u savremenoj medicini bez primene takozvane Doplerove metode. Austrijski matematičar i fizičar Johan Kristijan Dopler je 1842 godine primetio da odreĎena svojstva svetlosnih talasa emitovanih sa zvezda zavise od relativnog kretanja posmatrača i izvora talasa. Kasnije je taj postulat primenio i na morske talase i utvrdio da kada brod plovi prema pučini nailazi na gušće talase nego kad plovi ka obali. Zanimljivo je da Dopler nikada nije primenio svoju teoriju na zvučne talase. Primenjen na zvučne talase Doplerov efekat se najlakše objašnjava pomoću klasične lokomotive; posmatrač na ţelezničkoj stanici čuje zviţduk lokomotive koja se pribliţava kao viši ton nego zviţduk lokomotive koja odlazi iz stanice. Isto se dešava kada stojimo pored autoputa i posmatramo vozila koja se kreću velikom brzinom. Kada nam se pribliţavaju, brujanje motora ima više tonove do trenutka kada prodje pored nas, a zatim su tonovi sve dublji.
15
Uopšteno rečeno Doplerov efekat je promena učestalosti zvuka, svetlosti ili drugih talasa,prouzrokovana kretanjem izvora talasa ili kretanjem posmatrača (krvnih zrnaca) . Talasi se od izvora kreću u koncentričnim krugovima iako se izvor kreće ka posmatraču (ili posmatrač ka izvoru) talasi se zgušnjavaju i učestalost (frekvencija) je viša, a udaljavanjem izvora talasi se razreĎuju i učestalost je niţa. Promena osnovne učestalosti usled relativnog kretanja se zove frekventni pomak. Sonda šalje ultrazvučni talas koji udara u crvena krvna zrnca. Krv svojim kretanjem ka sondi zgušnjava ultrazvučne talase i oni se odbijeni vraćaju sa povećanom učestalošću nazad u sondu. U medicinskoj dijagnostici postoje dve metode kako se primenjuje doplerov efekat. Te metode su kontinuirani i impulsni dopler (slika14). Kontinuirani dopler je starija i sa elektronskog aspekta jednostavnija metoda od pulsnog doplera. Kao što ime kaţe, kod kontinuiranog doplera ultrazvučni talas se iz sonde emituje stalno (kontinuirano) i zato moraju da postoje dva posebna kristala u transdjuseru, jedan koji stalno emituje i drugi koji stalno prima ultrazvučne talase. Osnovna prednost kontinuiranog doplera je njegova mogućnost da meri visoke vrednosti brzina krvnog toka koji se često pojavljuje u slučaju valvularnih kongenitalnih srčanih bolesti. TakoĎe se koriste za procenu brzine regurgitacije i izračunavanje pritiska u pojedinim srčanim šupljinama. Osnovna mana kontinuiranog doplera ja nemogućnost da se selektuje dubina na kojoj će se meriti brzina toka. Pulsni dopler emituje talase u odreĎenim intervalima, a u pauzama se odbijeni talasi vraćaju nazad u isti kristal. Kod pulsnog doplera način odašiljanja talasa je identičan kao kod stvaranja ultrazvučne slike, pa se zato koriste iste sonde i za ultrazvučnu sliku i za pulsni dopler. Pri stvaranju ultrazvučne slike meri se vreme koje talas preĎe od objekta od koga se odbija i vraća, i na osnovu tog vremena se izračunava dubinana kojoj se nalazi objekat, dok se kod pulsnog doplera osim i tog vremena meri još i frekvencija povratnog talasa i na osnovu frekventnog pomaka se izračunava brzina tog objekta. Zbog toga je kod pulsnog doplera moguće istovremeno odrediti i dubinu gde se nalazi uzrok krvi i njegovu brzinu. Kod kontinuiranog doplera nije moguće odrediti dubinu, već se odreĎuju samo brzine duţ celokupnog pravca emitovanja. Zbog toga nemamo vizuelnu informaciju o slici o pravcu duţ koga merimo brzine i zato se sonde za kontinuirani dopler, koji su obično u obliku olovke i ponekad ih zovu i slepe sonde.
16
Slika 14. Primeri kontinuiranog i pulsnog doplera
Frekventni pomak, a time i brzina protoka krvi moţe se odrediti i preko zvučnih signala. Slušajući tonove koji predstavljaju brzinu,moţemo dosta precizno da odredimo pozicije i pravac sonde u odnosu na protok. Kada dodijemo najjasnije tonove, znači da smo sondu postavili paralelno sa krvnim sudom i tada je merenje brzine najtačnije. Kod pulsnog doplera moţemo istovremeno da pratimo i sektorsku sliku i brzinu protoka krvi tj. spektralnu analizu doplera, jer ista sonda učestvuje u stvaranju obe informacije. Sa napretkom tehnike, kod najnovijih modela ultrazvučnih aparata postoje sonde koje mogu istovremeno da daju informacije i o slici i o kontinuiranom dopleru i moguće je i kod kontinuiranog doplera da dobijemo sektorcku sliku i pravac prostiranja ehoa i brzine protoka krvi. Iako pulsni dopler ima značajnu prednost nad kontinuiranim zbok mogućnosti odreĎivanja dubine uzroka krvi, postoji i odreĎeno ograničenje. Pulsnim duplerom ne mogu da se mere jako brzi protoci. Zbog impulsnog odašiljanja ehoa defeniše se pojam učestalosti ponavljanja impulsa (pulse repetition frequencz –PRF), koja odreĎuje sa kojom učestalošću se šalju impulsni ehoi kod pulsnog doplera. Po Nikvistonovom kriterijumu maksimalna brzina koja moţe da se meri jednaka je polovini PRF. To znači, što je uzorak krvi na većoj dubini, potrebno je duţe vreme da se ehoi vrate u sondu, odnosno manja je PRF, tj. manja je maksimalna brzina koja moţe da se meri. Što je viša učestalost sonde sa kojom radimo, to je takoĎe manja maksimalna brzina koja moţe da se meri. Zbog tog ograničenja postoje dva oprečna zahteva prilikom odabira sonde. Za kvalitetnu eho sliku potrebna je sonda sa višom učestalošću (npr. 2.5 i više), a da bi smo sa istom sondom dobili kvalitetnu dopler sliku potrebna je niţa učestalost (npr. 1.9 MHz). Kod savremenih aparata taj problem se rešava ugradnjom više kristala sa različitim učestalostima u jednu sondu.
17
4.4. Kolor Dopler Standardni kolor doplerski sistem zasniva se na kolornom prikazu smera i brzine krvnog toka. Opšte je prihvaćeno da se protok prema sondi prikazuje crvenom, a protok od sonde plavom bojom. Što je brzina veća, to je boja svetlija. U slučaju laminarnih protoka, brzine su predstavljene nijansama crvene ili plave boje, zavisno od smera kretanja krvnih zrnaca. Kod turbulentnih protoka, imamo haotično kretanje krvnih zrnaca, pa su i boje koje ta kretanja predstavljaju mešavina nijansi plave i crvene boje. Uloga doplera u boji naročito je vaţna kod ispitivanja raznih suţenja krvnih sudova, stenoza , regurgitacija, itd. Skoro uvek se kolor dopler slika prikazuje zajedno sa dvodimenzionalnom ultrazvučnom slikom, tako da paţljivim posmatranjem slike u boji moţemo lako odrediti postojanje suţenja i abnormalnosti protoka krvi. Zbok jednostavnosti pri rukovanju, kvalitetnih rezultata, bezbolne primene i ekonomičnosti Kolor – dopler dijagnostika omogućava precizno voĎenje pregleda kod raznih patoloških stanja: u kardiologiji, kod bolesti arterija glave i vrata, u ginekologiji, u urologiji, kod bolesti vena i u svim onim slučajevima kada postoje poremećaji arterijske i venske cirkulacije. Danas ultrazvučni aparati najnovije generacije imaju velike tehničke mogućnosti za kvalitetnu obradu i eho slike (ehosonografija) i doplera (Dopler sonografija), bilo pulsnog ili kontinuiranog. Postoje sonde koje istovremeno primaju informacije i o slici i o dopleru i moţemo da pratimo istovremeno eho sliku sa pulsnim ili eho sliku sa kontinuiranim doplerom. Pored toga vrši se matematička obrada signala, moguće je pomeranje bazne linije, moguće je i korigovati grešku pri izračunavanju brzine.
Slika 15. Pulsni kolor dopler sa sektorskom slikom (stenoza i regurgitacija aorte)
18
4.5. Power Dopler Power dopler ultrasonografija je tehnika koja koristi ukupnu snagu doplerovog signala da prikaţe sliku protoka u boji u real-time-u. Power dopler je poseban oblik dvodimenzionalnog prikaza protoka, odnosno predstavlja opciju kod kolor doplera. Čak je i do 5 puta osetljiviji pri detekciji protoka nego kolor dopler. Power dopler prikazuje u boji snagu doplerskog signala (dok kolor dopler prikazuje u boji brzinu i smer protoka u sudu). Koristi ukupnu integrisanu snagu doplerskog spektra (kolor dopler se temelji na proceni srednjeg doplerskog pomaka frekvencije). Boja i svetlina signala srazmerna je broju eritrocita unutar doplerskog uzorka. Prednosti Power doplera u odnosu na kolor dopler su:
Širi dinamički raspon doplerskih signala u stvaranju slike protoka što povećava osetljivost za otkrivanje sporog protoka Znatno manja zavisnost od ugla izmeĎu UZV snopa i krvne ţile Nema frekventnog prebacivanja
Mana Power doplera je u tome što ne moţe da raspozna smer protoka u krvnom sudu, ali najnoviji aparati već imaju usmereni power dopler i mogu razlikovati smer protoka krvi u odnosu na sondu. Power dopler je znatno osetljiviji za otkrivanje sporog protoka od kolor doplera i uvek ga treba koristiti kada se traţi spori protok u malim krvnim sudovima. Koristi se i za traţenje doplerskog uzorka.
19
4.6. 3D I 4D Ultrazvuk 3D ultrazvuk (slika 16) primenjuje se za dijagnostiku u ginekologoji i ginekološkoj onkologiji. Njegova značajna uloga je u otkrivanju anomalije materice, analizi morfologije tumora materice i jajnika. Kolor Dopler 3D ultrazvuk daje informacije o prokrvljenosti organa i tumora genitalnog trakta koje se koriste za procenu potencijalnog maligniteta otkrivenih promena. Napredak kompjuterske 3D grafike snaţno je doprineo razvoju 3D ultrazvučnih prikaza. I pored impresivnosti 3D slika, tehnika njihovog kreiranja se i dalje zasniva na 2D ultrzvučnim slikama koje odgovarajući softver i hardver "reĎaju" jednu uz drugu i formiraju volumenski prikaz. Nakon "čišćenja" slike moţe biti manuelno ili automatsko dobija se 3D slika ţeljenog volumena. Softver i hardver za konvertovanje 2D ultrazvučnog zapisa u 3D sliku ili kratki film mogu biti integrisani u samom ultrazvučnom aparatu ili odvojeni. U slučaju da su integrisani u okviru ultrazvučnog aparata oni se obično deklarišu kao "free hand" 3D aparati. Ovakav sistem moţe biti konstruisan uz pomoć 2D aparata (bilo koji model bilo kojeg proizvoĎača), PC i odgovarajućeg softvera za konverziju 3D zapisa u 3D zapis. ProizvoĎači ovakvog programa su obično renomirane kuće koji inače kreiraju softver za klasične 3D i 4D ultrazvučne aparate. Softver za konverziju "2D to 3D" je krajnje pozitivan, iako treba dosta vremena i truda da bi se 3D free hand tehnologija savladala. Uostalom to je slučaj i sa klasičnim 3D i 4D ultrazvučnim aparatima. I pored toga što je softver prilično skup, uz pomoć kompjutera moţete pretvoriti svaki 2D ultrzvučni aparat u u moćnu 3D mašinu. 4D ultrazvuk (slika 16) se primenjuje u perinatologiji odnosno praćenju trudnoće. Primenom 4D ultrazvuka prati se razvoj ploda od ranog perioda implantacije, analiza morfologije u prvom tromesečju, razvijanje ploda u drugom tromesečju kao i razvoj i ponašanje fetusa u trećem tromesečju trudnoće. Zbog visoke rezolucije slike 4D ultrazvuk omogućava otkrivanje i analizu razvojnih anomalija ploda. "Live 3D", "real time 3D" ili 4D ultrazvučni prikazi takoĎe se baziraju na kompjuterskoj 3D grafici i tzv. "volumenskim" sondama. To su specijalne i veoma skupe sonde koje poboljšavaju kvalitet volumenskog prikaza i olakšavaju rad. Korišćenje 4D ultrazvučnih aparata ubrzava rad sa pacijentom, rezultati su izvesniji i bolji u odnosu na kombinaciju 2D ultrazvuk-softver-PC. MeĎutim, cena 4D aparata je i do 10 puta veća od cene 2D ultrazvuk-softver-PC konstrukcije. Nesporno je da je 3D ultrazvuk dao nove kvalitete ultrazvučnom pregledu, ali većina iskusnih ultrasoničara smatra da je 2D ultrazvučni pregled nezamenljiv i sasvim dovoljan za postavljanje dijagnoze. Neki ultrsoničari 3D ultrazvučni pregled nazivaju skupom "zabavom za pacijente", dok drugi misle da je već danas neophodan a da će biti nezamenljiv u budućnosti. Kao i uvek, istina je verovtno negede izmeĎu ova dva stava. Prednosti 3D ultrazvuka su u prostornoj vizualizacij organ, krvnih sudova, fetusa i sl. Mogućnost da se u 3d obliku sagledaju unutrašnje strukture daje nam ovo novo oruţje u borbi za preciznu dijagnostiku. Ne samo da se mogu prikazazi lice, ruke, noge, polni organi fetusa i uoče moguće anomalije, značajni ginekolozi Srbije promovišu i mogućnost praćenja ponašanja fetusa, kao i mogućnost izvoĎenja odreĎenih zaključaka iz tih zapaţanja. Iz ovoga se moţe zaključiti da 3D/4D ultrazvuk omogućava sigurnije praćenje trudnoće uz uvoĎenje nove kategorije u prenatalnoj medicini, a to je psihosociologija fetusa. Svi zagovornici 2D ultrazvuka moraju priznati da su ovakva dostignuća nemoguća sa klasičnim 2D ultrazvukom. 20
Najveći nedostatak 3D/4D ultrazvučnih aparata je ustvari njihova cena, što značajno utiče i na cenu pregleda. MeĎutim, ukoliko imate relativno dobar 2D ultrazvučni aparat i kompjuter+softver moţete dobiti 3D/4D ultazvučni aparat sa vrlo malim ulaganjima.
Slika 16. Levo: 3D ultrazvučni aparat, Desno: 4D ultrazvučni aparat
21
Primeri kompjuterski obraĎenih 2D snimaka:
Slika 17. 3D ultrazvuk u drugom tromesečju trudnoće
Slika 18. Plod star 14 nedelja
Slika 19. 3D rekonstrukcija srca sa pratećim krvnim sudovima
Slika 20. Tumor mozga
Slika 21. Pleuralni izliv
22
4.7. Ultrazvuk dojki Ultrazvuk je široku primenu dobio u dijagnostici oboljenja dojke, jer je neškodljiv i efikasan. Preporučuje se svim ţenama da nakon 30 godine ţivota redovno kontrolišu dojke, što znači da je minimalno potrebno jednom godišnje uraditi ovaj pregled. Uz samopregled dojki i eho dojki moţe se uvek na vreme otkriti eventualno postojanje patoloških promena u dojkama što pojednostavljuje i olakšava lečenje. Ovaj pregled se kod ţena u fertilnom periodu radi 7 dana nakon prestanka krvarenja kod menstrualnog ciklusa.
4.8. Primena ultrazvuka u ginekologiji i akušerstvu Postoje dve najčešće metode koje se koriste u ultrazvučnom pregledu. Transabdominalni metod je najstarija i poznata je svim trudnicama. Nakon stavljanja gela, ginekolog prislanja sondu na trbuh. Gel se nanosi da bi omogućio lakši prenos zvučnog talasa od sonde do koţe. Ova pretraga se izvodi dok trudnica ima "optimalno punu" mokraćnu bešiku. Razlog zbog čega trudnica u ranoj trudnoći mora imati punu bešiku jeste što ultrazvučni talas ne prolazi dobro kroz gasove u crevima. Transvaginalni ultrazvuk se uglavnom izvodi sa praznom bešikom sa posebno oblikovanom sondom koja se stavlja u vaginu. Na ovaj način lekar moţe generalno jasnije videti strukturu i s većom rezolucijom, jer gleda mnogo bliţe nego transabdominalnom metodom. Iz tehničkih razloga, ultrazvučni talasi iz transvaginale sonde ne putuju tako duboko u telo kao ultrazvučni talasi iz transabdominalne sonde. Zato, dok se materica nije jako uvećala, transvaginalni ultrazvuk je ograničen na prvi trimestar, ali moţe posluţiti i u kasnijoj trudnoći. Najčešći razlozi za ultrazvučni pregled u trudnoći: utvrĎivanje termina poroĎaja, otkrivanje da li je bilo krvarenja u početku trudnoće i da li se trudnoća odvija normalno, utvrĎivanje višeplodne trudnoće (više od jedne bebe), u kasnijoj trudnoći poloţaj placente, fizički razvoj bebe i, koliko je moguće, provera da nema abnormalnosti, i dr.
4.9. Ultrazvučni pregled štitne žlezde Patološke promene štitne ţlezde se jednostavno i efikasno otkrivaju ovom metodom. Eho štitne ţlezde uz laboratorijske nalaze hormona, kao i uz pregled endokrinologa i endokrinog hirurga predstavlja pouzdanu metodu za otkrivanje oboljenja i praćenje dejstva terapije.
23
4.10. Terapija ultrazvukom – prekretnica u lečenju raka prostate? Britanski naučnici smatraju da su pronašli uspešniji način lečenja raka prostate od terapije zračenjem ili hirurške terapije. U Velikoj Britaniji, rak prostate je najčešći oblik raka kod muškaraca, sa visokom smrtnošću: 10.000 ljudi na 35.000 obolelih. Smatra se da trećina muške populacije starije od 50 godina oboleva od ove bolesti. Tradicionalna terapija je invazivna, zahteva duţi boravak u bolnici i učestale posete doktoru radi daljeg lečenja nastalih komplikacija. Oko 20% ovih bolesnika pati od urinarne inkontinencije (nekontrolisani gubitak mokraće), a oko 50% od impotencije. Komplikacije posle terapije zračenjem prisutne su kod oko 20% pacijenata i najčešće se javljaju u vidu bola i/ili krvarenja iz rektalnog dela debelog creva Terapija ultrazvukom visokog intenziteta (HIFU - High intensity focus ultrasound) kompatibilna je kod 92% obolelih u lečenju ranog stadijuma raka prostate u odnosu na tradicionalknu terapiju, ali sa mnogo manjim brojem komplikacija. Sama intervencija traje oko sat vremena, bolesnik ostaje u bolnici nekoliko sati i već istog dana odlazi kući. Ti bolesnici se vraćaju normalnom ţivotu i aktivnostima već posle 1-2 nedelje, dok je drugima potrebno i nekoliko meseci do potpunog oporavka. HIFU funkcioniše tako što fokusira ultrazvuk visoke jačine na regiju gde se nalaze maligne ćelije, pa ih bukvalno skuva i na taj način uništava tumor. Ovom metodom lečeno je 172 bolesnika, i to u londonskim University Colledge Hospital I Princess Grace Hospital, a lečenje je dalo odlične rezultate. Komplikacije su bile prisutne u mnogo manjem broju. Inkontinencija mokraće javila se kod manje od 1% slučajeva, impotencija kod 35%, dok ni jedan bolesnik nije imao problema sa debelim crevom. Svi lečeni bolesnici otpušteni su iz bolnice u proseku 5 sati posle terapije. Naučnici smatraju da su ovi rezultati vrlo ohrabrujući, ali da su dalja klinička ispitivanja na duţi rok neophodna. Klinička studija objavljena je u Britanskom ćasopisu za rak (British Journal of Cancer) početkom jula 2009 godine.
24
5. PRIMENA ULTRAZVUKA ZA ISPITIVANJE BEZ RAZARANJA 1. Osnovne karakteristike - jedna od metoda, koja se u poslednje vreme naročito moţe koristiti za ispitivanje materijala (delova sistema) je metoda pomoću ultrazvuka. Ultrazvučna defektoskopija je zasnovana na sposobnosti ultrazvučnih talasa da u vidu usmerenog snopa prodiru kroz materijal, a dobijaju se od raznih nehomogenosti. To omogućava otkrivanje raznih grešaka, čak i kada su one u dubini materijala tj. kada je primaena magnetne metode nemoguća, a primena rengenskih i gama zraka ograničena debljinom materijala. Pod ultrazvukom se podrazumevaju mehanički talasi učestalosti preko 20 kHz, što se smatra granicom čujnosti čovečijeg uha. Mehanički talasi predstavljaju elastična treperenja delića u čvrstim, tečnim telima. Učestalost treperenja se izraţava u broju treptaja u jedinici vremena, a jedinica za učestalost je herc (Hz) što predstavlja jednu punu oscijaciju u jedinici vremena. Danas se proizvode ultrazvučni talasi do 1000 MHz, a za ispitivanje materijala (delova sistema) uglevnom se koriste učestalosti do 10 MHz. Metoda (postupci) prodirućih tečnosti ima jedan vaţan nedostatak – budući da moţe otkriti samo one nedostatke koji su OTVORENI na površini i koji dozvoljavaju prodiranje obojene tečnosti. O onome što se nalazi ISPOD površine – ta nam metoda ne moţe ništa reći. Magnetska metoda (postupci) nadoknadjuje delimično taj nedostatak, jer smo videli da ona otkriva i „pune“ nedostatke, kao što su začepljenje ili podpovršinski mehuri vazduha, samo ako se ne nalaze SUVIŠE ispod površine. I ta metoda, medjutim, ima svoje ograničenje u tome što moţe ispitivati samo materijale (delove sisitema) koji se mogu MAGNETISATI. U ovom slučaju, materijalima koji se ne magnetizuju treba smatrati ne samo sve materijale koji nisu feromagnetni, već i one delove koji, iako su feromagnetni, ne mogu biti podvrgnuti ispitivanju magnetskom metodom – jer bi ih čak i eventualni, lagani tragovi preostalog magnetizma učinili neupotrebljivim. Ultrazvučna metoda (postupci), se moţe prilagoditi i materijalima (dolovima sistema) koji nisu feromagnetni, moţe otkriti nedostatke (metalne pločice, pukotine) koji su prilično duboko u unutrašnjosti komada. Ova metoda postavlja kao uslov – da materijal (deo sistema) bude provodnik zvučnih talasa i u praksi se moţe primenjivati na skoro svim materijalima, od metala savršene metalurške strukture pa sve do betona za mostove, brane itd. Područje u kojem je ultrazvučna metoda pronašla primenu je u ispitivanju kod zavarivanja, uopšte, a postebno kod specijalnih tipova zavarivanja. 2. Koeficjent transmisije – odnos izmedju rifraktirane i upadne (izvorne) energije nazvan je KOEFICJENTOM TRANSMISIJE, a zavisi od fizičkih osobina sredstava A i B. Ako upadna energija ne uspe savladati graničnu površinu (jer je u celosti reflektuje), tada je koeficijent transmisije jednak nuli. Ako sva upadna energija savlada graničnu površinu (ybog apsolutnog izostanka refleksije i apsorpcije) tada koeficijent transmisije iznosi 1. U savremenij praksi ova dva ekstremna slučaja se ne dogadjaju, a koeficjenti transmisije obuhvaćeni su rasponom od 0 do 1 – i bliţi su jedinici kada granična površina odvaja dva sredstva istog agregatnog stanja, na primer, čvrsto – čvrsto ili tečno – tečno. 25
Koeficjenti transmisije značajno se smanjuju kada su u pitanju dva sredstva širenja – različitog agregatnog stanja: u slučaju čvrsto – tečno smanjenje je ograničeno, u slučaju čvrsto – gasovito, praktično ga nema. 3. Kvantitativni aspekti reflekcije i rifrakcije - delovi sistema koje ţelimo da ispitujemo bez razaranja uglavnom su od čvstog materijala (gvoţdje, čelik, aluminijum, bakar, titan itd.), izvor ultrazvuka i krajnji prijemnik su , takodje, od čvrstog materijala (kvarc i dr.). Da bi se ultrazvuk proveo kroz metalni uzorak, - Treba dovesti u kontakt generator ultrazvuka s uzorkom, a uzorak s prijemnikom. Budući da su to tri čvrska elementa, koeficjent transmisije bi, očito, trebao spadati u slučaj čvrsto – čvrsto – čvrsto. Koeficjent transmisije – za prolaz od kvarca na čelik - iznosi 0,7. To znači da 70% učltrazvučne energije, koju je emitovao generator na kvarc, ULAZI u komad čelika. Od tih 70% a samo 70% prelazi s komada čelika na prijemnik. Konačno, samo 49% (0,7 x 0,7 x 100) prelazi s generatora na prijemnik, a to je polovna proizvedene energije. U stvarnosti, ovakav proračun je previše optimističan – budući da se zasniva na predpostavci da izmedju dva čvrsta tela treba ostvariti savršeni fizički spoj, spoj koji je, ma koliko površine bile glatke, praktično nemoguć. I uzevši da je ono – što ostaje u medjuprostoru izmedju dva čvrsta tela koja se dodiruju – vazduh tada izneseni proračun treba zameniti proračunom koeficjenta transmisije za prolaz kvarc – vazduh i za prolazak vazduh – čelik (koeficjenti koji su tako niski da, u praksi,anuliraju „korisnu“ zvučnu energiju, reducirajući je na 0,0000004%, da bi se dobio utisak o rasipanju). Budući da je, s toga, nemoguć akustični spoj čvrsto – čvrsto, a da je spoj tipa čvrsto – gas – čvrsto niskog stupnja delovanja, ne preostaje drugo nego da se pribegne spoju tipa čvrsto – tečno – čvrsto. Upotrebljavajući vodu kao tečnos, koeficijenti transmisije kvarc – voda i voda – čelik takvi su da dozvoljavaju „ponovno skupljanje“ 0,1% izvorne energije na prijemniku. Ta vrednost, očito niska, dovoljna je da se, uz pomoć odgovarajućeg pojačanja u prijemniku, izvrše tačna merenja.
4. Metode ultrazvučnog ispitivanja - metode ultrazvučnog ispitivanja mogu se podliti na:
metode prozvučavanja, impulsne – eho metode i rezonantne metode (sa razonansom).
Metode prozračavanja sluţe za konstatovanje grešaka u materijalu na osnovu slabljenja intenziteta ultrazvučnih talasa propuštenih kroz materijal (deo sistema). Kod ove metode koriste se dva ultrazvučna vibratora, jedan kao odašiljač, a drugi kao prijemnik. Ako se intenzitet propuštenih ultrazvučnih talasa menja, znači da je u materijalu nastupila refleksija usled prisustva grešaka različitog akustičnog otpora.
26
Impulsna - Eho metoda moţe da bude takodje sa dva vibratora ali moţe da bude i sa jednim koji naizmenično radi kao odašiljač i prijemnik. Ova metoda koristi eho odaslanog impulsa za utvrdjivanje homogenosti materijala (dela sistema). Ultrazvučni talas prolazi kroz ispitivani materijal, a reflektuje se onda kada naidje na graničnu površinu izmedju dve sredine različitih akustičnih otpora. Ako je u materijalu (delu sistema) nema grešaka onda će se ultrazvučni talasi reflektovati od suprotne površine komada tj. neće moći da predju u vazdušnu sredinu. Kako impulsne aparature imaju katodnu cev na čijem se ekranu vizuelno registruju odaslati i primenjeni impulsi, to će u ovom slučaju biti registrovana debljina materijala. Ako medjutim, u materijalu postoji neka greška (šupljina, prskotina, uključci) različitog akustičnog otpora od akustičnog otpora materijala, refleksija će nastati ranije i registrovaće se u vidu eha na ekranu katodne cevi. Kao je apsorpcija ultrazvučne energije neznatna, ispitivanjja mogu da se vrše i na predmetima dugim i do 10 m. Ovo je metoda koja se uglavnom primenjuje za ispitivanje materijala. Pri tom se, kako je već naglašeno, koristi jedan ili dva vibratora koja se često nazivaju ultrazvučne glave. Kvarcna pločica u ultrazvučnoj glavi moţe da bude postavljena horizontalno i da odašilje talase pod uglom od 90° (slika 22 i 24) ili da bude postavljena pod izvesnim uglom (slika 23 i 25). Ultrazvučne glave koje odašilju talase pod uglom od 90° poznate su kao normalne glave i one daju longitudinalne talase, a glave koje koje odašilju talase pod izvesnim uglom poznate su kao kose glave i one daju transverzalne talase.
Slika 22. Normalna ultrazvučna glava 1-ispitivani materijal, 2-zaštitni prsten, 3-zaštitna folija i sredstvo za akustični sklop, 4piezoelektrični kristal, 5-blok za prigušivanje, 6- kućište, 7- dovod napona.
27
Slika 23. Transverzalna ultrazvučna glava 1-klin, 2-držač, 3-kristal kvarca, 4-kućište, 5-blok za prigušivanje, 6-ispitivani materijal.
Slika 24. Ispitivanje sa normalnom ultrazvučnom glavom
28
Slika 25. Ispitivanje sa transverzalnom ultrazvučnom glavom Da bih postigao dobar prenos ultrazvučnih talasa sa utrazvučne glave u materijal, koji ispituje, mora da bude ispunjeno nekoliko uslova. Pre svega površina materijala mora biti obradjena. Što je ta površina finije obradjena, ultrazvučni talasi se lakše uvode u materijal, a i moguće je izvršiti preciynija ispitivanja. Ali i pri najfinijoj obradi nemoguće je obezbediti akustični kontakt izmedju ultrazvučne glave i materijala (dela) jer izmedju njih uvek ostaje makar i neynatni vazdušni sloj, a njegov akustični otpor se razlikuje od akustičnog otpora svih materijala pa se praktično na toj graničnoj površini reflektuje sva ultrazvučna energija. Zbog toga se na površinu dela sistema nanosi tečni premaz, koji potpuno uklanja vazdušni sloj i obezbedjuje akustični kontakt izmedju glave i predmeta. U praksi se za obezbedjivanje ovog kontakta najčešće koriste razna ulja, voda ili sapunica, a nekad i specijalne paste. Metode (postupci) ispitivanja ultrazvukom koristi se u odrţavanju za kontrolu stanja vratila, zupčanika i drugih delova, zatim varova na cevovodima i sudovima pod pritiskom, za merenje debljine zidova podloţnih koroziji i dr. Za merenje debljine zida koristi se minijaturni digitalni pokazivački ultrazvučni instrument, za brzo odredjivanje bez oštećenja debljine na čeliku ili aluminijumu, sa mogućom modifikacijom za primenu na ostalim materijalima. Instrument meri debljine od 1,2 do 300 mm sa stepenom greške od ± 0,1 mm na celom rasponu. Moţe se koristiti za merenje:
debljine zida, debljine čeličnih ploča, stepena korodirane površine debljine zida, nagriţenost na zavojima cevi, debljine nagriţenosti i naslaga, debljine zidova cisterni za benzin i ostalih sudova i dr. 29
6. PRIMENA ULTRAZVUKA ZA OBRADU I OBLIKOVANJE PROIZVODA Ultrazvučna obrada je proces, koji koristi ultrazvučne talase za izazivanje vibracionog dejstva alata. Elektricna energija visoke frekvencije moţe da se pretvori u mehaničku energiju iste frekvencije dejstvom magnetnog polja na feromagnetni materijal jezgra. Pojava magnetnostrikcije (promena duţine materijala pri delovanju magnetnog polja) izaziva mehaničke ultrazvučne oscilacije jezgra i alata, koji je vezan za njega. Udarno dejstvo čela alata i abrazivnih zrnaca, koji se nalaze u suspenziji, omogucavaju efekat odvaljivanja čestica materijala sa obratka, tj. oblikovanja obratka (slika 26).
Slika 26. Šematski prikaz ultrazvučne obrade predmeta
Osnovne oblasti primene ove metode jesu: uklanjanje viška materijala (dimenzionalna obrada) i poboljšanje efektivnosti konvencionalnih i nekonvencionalnih postupaka obrade (obrada rezanjem, deformisanjem, elektrohemijska, elektroerozivna, hemijske i drugi postupci obrade) Danas se u savremenim industrijama ultrazvučna metoda koristi za izradu proizvoda bilo koje konfiguracije,posebno za proizvode izradjene od tvrdih i super tvrdih materijala (izolacioni materijali,elementi elektronike i sl.).
30
6.1. Principi procesa obrade Ultrazvukne vibracije se veoma dobro prenose, ne samo kroz čvrsta tela, nego I kroz tečnosti. Zato se process obrade odvija u tečnoj sredini, odnosno suspenziji tečnosti I abrazivnih zrnaca. Obradak se nalazi u kadi, a alat osciluje upravo na površini koja se odradjuje. Abrazivna zrnca udaraju u obradak, prodiru u njegovu površinu, stvarajući mikro i makro prsline. Mehanički oslabljeni sloj se razara uz pojavu cestica (slika 27) i obradak se formira prema profilu alata.
Slika 27. Principijalna šema ultrazvučne obrade materijala Kao abrazivna zrnca najčešće se koriste borkarbid,elektrokorund, karbid krenema, i dijamant, a njihov broj je veliki i kreće se od 3000 do 10 000 [zrna /cm²]. Oscilacije alata imaju frekvenciju od 20-30 KHz sa amplitudob od 25 - 100 µm. potrebna snaga zavisi od veličine alata, površine obratka i ostalih elemenata u sistemu i kreće se u granicama od 50W do 4KW. Na slici 28 dat je šematski prikaz ultrazvučne obrade sa slobodnim i prinudnim kretanjem.
31
Slika 28. Principijelna šema ultrazvučne obrade sa različitim načinima kretanja abrazivne suspenzije
32
6.2. Proizvodne operacije Osnovna kretanja u procesu obrade su glavno i pomoćno kretanje. Glavno kretanje izvodi alat zajedno sa izvorom vibracija ( oscilatorno kretanje alata). Pomoćno kretanje zvodi alat ili obradak. Sila pritiska izmedju alata i obratka obezbedjuje postepeno kopiranje tog dela alata. Amplituda oscilovanja alata kreće se u granicama 0,01 ÷ 0,06 mm , a sila pritiska izmedju alata i obratka iznosi 3 ÷ 7,5 N. Ultrazvučna obrada moţe biti primenjena samostalno ili u kombinaciji sa drugim metodama obrade, te se prema tome moţe i izvršiti njena klasifikacija (slika 29).
Slika 29. Klasifikacija postupaka ultrazvučne obrade
Slika Principijelna šema ultrazvučne i kombinovanih postupaka obrade (ultrazvučno – elektrohemijska i ultrazvučno – elektroeroziona) Parametri procesa ultrazvučne obrade su: parametri ultrazvučnog talasa, suspenzija (njene karakteristike), nominalna snaga pretvarača, karakteristike materijala obratka itd.
33
6.3. Mašine i oprema za ultrazvučnu obradu Mašine za ultrazvučnu obradu mogu biti univerzalne i specijalne. Na slici 30 prikazan je crteţ jedne savremene mašine koja po svom izglrdu liči na vertikalu glodalici ili bušilicu.
Slika 30. Mašina za ultrazvučnu obradu Za kućište mašine vezani su radni sto i mehanizam za obezbedjenje vertikalng pomaka. Akustična glava sa alatommoţe da se pomera, što se očitava na uredjaju. Unutar kućišta mašine nalazi se uredjaj za suspenziju. Inače svaka mašina za ultrazvučnu obradu sastoji se iz sledećih celina:
alatna mašina, oscilatorni sistem sa alatom, generator ultrazvučne frekvencije i sistem za suspenziju.
Oscilatorni sistem čine magnetnostrikcioni pretvarač, medjuelementi i koncetrator koji nosi alat. Ovaj sistem ima mogućnost vertikalnog pomeranja pomoću mehanizma koji mu to obezbedjuje. Generator ultrazvučne frekvancije ima zadatak da obezbedi frekvenciju blisku frekvenciji oscilacija jezgra radi postizanja rezonancije. Sistem za suspenziju pomoću pumpe dovodi suspenziju iz rezervoara u zonu obrade i omogućava njenu cirkulaciju. Savremene mašine za ultrazvučnu obradu dele se na stacionarne i prenosne.
Prema instalisanoj snazi mašine mogu biti: male (20 ÷ 200 W), srednje (250 ÷ 1200 W) i velike (1,5 ÷ 4 KW). Mašine se još mogu podeliti na jednopozicione i višepozicione.
34
7. PRIMENA ULTRAZVUKA ZA OBRADU TEČNIH METALA (RASTOPA) Jedan od novih, vrlo efikasnih nacina fizičkog delovanja na strukturu i svojstva livenog i deformisanog metala je metod ultrazvučne obrade rastopa (slika 31) tj. metod dinamičkog delovanja na tečni i kristalizirajući metal, koja se u poslednjih 10-ak godina intenzivno usvaja u metalurgiji lakih metala i legura. Delovanjem ultrazvuka na kristalizirajući metal korenito se menja kinetika procesa kristalizacije, pri čemu se dobija vrlo sitna zrna, čije su dimenzije jednake veličini poprečnog preseka grana dendrita. Blokovi, trupci i fazonski odlivci od legura aluminijuma sa ovako vrlo sitnom bezdendritnom strukturom imaju povišenu gustinu i ultradisperzione dimenzije sekundarnih faza, što dovodi do povišenja plastičnosti u livenom (odţarenom) i homogeniziranom stanju, bez sniţenja čvrstoće. Takav odlivak poseduje, takodje, i povećanu sposobnost ka obradi metala deformacijom.
Slika 31. Šema ultrazvučnog uredjaja za obradu rastopa: 1-peć sa rastopljenim metalom, 2-emiteri, 3-transformatori, 4-uredjaj za automatsku frekvenciju, 5-generator, 6-pokretni nosač, 7-pult za upravljanje
U industrijskim uslovima rade izvori ultrazvuka sa frekvencijama od 18-20 kHz, koji mogu razviti akustičnu energiju do gustine, reda veličine 10 - 106 W/m2, kojim se obezbedjuje potrebno delovanje na tečni i kristalizirajući rastop.
35
Intenzitet oscilacije, u zavisnosti od različitih izvora zvuka (ultrazvuka), dato je niţe, W/m2 :
čoveciji glas klarinet kamerni orkestar sinfonijski orkestar avion ultrazvuk male snage ultrazvuk srenje snage ultrazvuk povisene snage
1,6 · 10-4 6,3 · 10-4 1,6 · 10-2 0,2 1,0 104 105 106
36
8. PRIMENA ULTRAZVUKA U KONTROLI ZAVARENOG SPOJA Svaki tehnološki proces nosi stalnu opasnost od nastajanja odredjenih grešaka. S obzirom na veliki broj uticajnih faktora na kvalitet zavarenih spojeva, potrebno je obratiti posebnu paţnju kako pri izradi zavarene konstrukcije, tako i u njenoj eksploataciji. Greške u zavarenim spojevima koje nastaju u izradi mogu se podeliti s obzirom na: Uzrok nastajanja: konstrukcijske greške, metalurške greške i tehnološke greške. Vrstu: -
uključci (oznaka – 300), kavitacija (oznaka – 200), greške u spoju (oznaka – 400), pukotine (oznaka – 100), greške oblika (oznaka – 500) i ostale greške (oznaka – 600).
Poloţaj: -
unutrašnje greške, površinske i podpovršinske greške i greške po celom preseku.
Po obliku: -
kompaktne greške, izduţene greške, oštre greške, zaobljene greške, površinske greške, prostorne greške.
Po veličini: -
male greške, greške srednje veličine i velike greške.
Po brojnosti: pojedinačne greške, učestale greške, gnezdo grešaka.
37
Greške u zavarenim spojevima koje mogu nastati u eksploataciji. Otkaz zavarenog proizvoda – zavarene konstrukcije nastupa u dva osnovna slučaja: Ako radna i zaostala naprezanja prelaze dopuštena naprezanja, Ako je tokom zavarivanja i eksploatacije zavarenog proizvoda došlo do značajnog slabljenja na mestu zavarenog spoja s obzirom na dominantni otkaz (otkaz sa najvećom verovatnoćom pojavljivanja). Ultrazvučna metoda kontrole kvaliteta (slika 32), prema EN 1714, zasniva se na svojstvu ultrazvuka da se širi kroz homogrne materijale i da se odbija na grenici materijala različitih akustičkih osobina (otpornosti), odnosno od nehomogenosti (grešaka) u materijalu.od izvora ultrazvuka šire se ultrazvučni talasi kroz materijal koji se kontroliše. Ako u materijalu postoji greška, iza nje će se, zavisno od vrste greške, ultrazvučni talasi oslabiti ili se neće pojaviti (odbiju se od greške). Ultrazvuk je vrsta mehaničkih talasa frekvencije 20 KHz do 10 GHz, a kod ispitivanja meterijala najčešće se koriste frekvencije od 0,5 MHz do 10 MHz. Iako postoje razičite tehnike ultrazvučnog ispitivanja, obično se u praksi koristi metoda impuls – odjek i metoda prozvučavanja, pri čemu se koriste ravne ilio ugaone ultrazvučne glave.
Slika 32. Šematski prikaz ultrazvučne metode kontrole kvaliteta Iakoje ultrazvučna metoda posebno prikladna za otkrivanje grešaka tipa pukotina, ovom je metodom moguće detektovati i druge greške (uključke troske, gasne mehuriće, mehuriće u nizu).
38
9. ZAKLJUČAK Na osnovu postavljenog cilja diplomskog rada, kao i na osnovu obradjenih literaturnih podataka moţe se zaključiti: 1. primena ultrazvuka u ljudskoj praksi je izuzetno široka, što govori o njegovoj mnogostranoj koristi 2. osnovna dejstva ultrazvuka mogu biti fizička, hemijska i biološka, pri čemu biološka dejstva mogu biti i smrtonosna! 3. primena ultrazvuka u medicini predstavlja vrlo rasprostranjenu dijagnostičku metodu, kojom se na potpuno bezbolan i neškodljiv način mogu utvrditi različita oboljenja 4. primenom ultrazvuka za ispitivanje materijala bez razaranja moguće je u njemu ne samo ustanoviti, nego i lokalizovati i ispitati njegova oštećenja 5. primena ultrazvuka za obradu i oblikovanje omogućava izradu proizvoda bilo koje konfiguracije 6. primena ultrazvuka za obradu tečnog metala omogućava dobijanje očvrslog metala (odlivka) sa vrlo sitnim kristalima (zrncima) što obezbedjuje polufabrikatu dobru kombinaciju projektovanih svojstava.
39
LITERATURA 1. Stojadinović S. , Vobornik S. , “Primena ultrazvuka za obradu rastopa aluminijuma i njegovih legura”, univerzitet u Novom Sadu, Tehnički fakultet “M. Pupin”, Zrenjanin, 2003. 2. Rančić M. , Ljevar A. , “Nekonvencionalni postupci obrade metala”, VTŠ, Zrenjanin, 2002. 3. Todorović Lj. , “Dejstva ultrazvuka u biologiji”, Srp. Arh. Celok. Lek, 1998, JulAvgust, 126 (7-8), 316. 4. Adamović Ţ. “Tehnologija odrţavanja” ”, univerzitet u Novom Sadu, Tehnički fakultet “M. Pupin”, Zrenjanin, 1996. 5. Jovanić D. “Obrada oblikovanjem 1 – zavarivanje-”, VTŠ, Zrenjanin, 2009.
www.dr-ristic.com/se/primena-ultrazvuka www.doktor.co.yu/dejstva_ultrazvuka.php www.medfak.ni.ac.rs/Acta%20Facultatis/2004/4-broj-2004/8-rad/8.pdf www.dr-ristic.com/se/primena-ultrazvuka-u-medicini.html www.fsb.hr/ndt/stud/radovi/M_Pecusak.pdf www.fer.hr/predmet/uutm hr.wikipedia.org/wiki/Ultrazvuk http://www.fer.hr/predmet/uutm http://www.medicacentar.info/ http://www.stetoskop.info/Ultrazvucna-dijagnostika-Ultrazvuk-505-c13-content.htm http://zdravlje.krstarica.com/l/tegobe/terapija-ultrazvukom-prekretnica-u-lecenju-rakaprostate/ http://www.hitachiultrasound.com/ http://www.scribd.com/doc/22051398/PREDAVANJA http://www.scribd.com/doc/46322577/Nekonvencionalne-metode-obrade
40
