Suivi de grossesse par échographie (10
points)
Les parties 1 et 2 de cet exercice sont
indépendantes.
Partie 1 : Suivi de
l’écoulement sanguin par échographie Doppler
En cas de grossesse à risque, l’échographie Doppler permet une
surveillance du foetus en mesurant la vitesse de la circulation
sanguine, dans certains de ses vaisseaux.
Principe de l’échographie Doppler.
Lorsqu'une onde sonore ou ultrasonore émise par un émetteur rencontre
un obstacle fixe, la fréquence de l’onde réfléchie est identique à la
fréquence de l’onde émise.
Si l'obstacle se déplace, la fréquence de l’onde réfléchie f
r
est différente de la fréquence de l’onde émise f
e. C’est
l’effet Doppler.
L’écart de fréquences est noté
Df.
Il permet de déterminer le sens et la vitesse d'écoulement du sang dans
les vaisseaux.
Df= 2fe × v /c.
Df
: écart de fréquences mesuré en hertz (Hz) ;
fe : fréquence de l’onde émise en hertz (Hz) ;
v : vitesse d’écoulement des globules rouges (m·s
-1) ;
c : célérité moyenne des ultrasons dans le corps humain (m·s
-1).
1. Lors d’une échographie Doppler
mesurant la vitesse d’écoulement sanguin, préciser quels sont les
composants du sang qui réfléchissent les ondes ultrasonores.
Les hématies ( gobules rouges) en mouvement.
2. Compléter la
légende du schéma suivant :
3. Exprimer la
vitesse v d'écoulement du sang en fonction de
Df et des paramètres c et f
e.
v =Df c / ( 2fe ).
4. En utilisant les
données suivantes, montrer que la vitesse v d’écoulement du sang dans
cette artère du cordon ombilical vaut environ 0,67 m·s
-1.
Données : fe = 4,5×10
6 Hz ;
Df = 3,9 ×10
3 Hz
; c = 1540 m·s
-1.
v =3,9 10
3 x 1540 /(2 x4,5 10
6)=
0,67 m·s-1.
5. La vitesse
normale d'écoulement sanguin dans le cordon ombilical est comprise
entre 55 et 90 cm·s-1. Indiquer si l’écoulement dans
l’artère considérée présente une anomalie.
0,67 m·s-1
= 67 cm s-1, valeur comprise entre 55 et 90 cm·s-1.
L’écoulement dans l’artère
considérée ne présente aucune anomalie.
Afin de suivre la croissance du foetus, une surveillance est réalisée
par échographie.
Elle permet d’effectuer différentes mesures, notamment celle du
diamètre bipariétal BIP
(largeur de la tête entre les deux oreilles) qui fournit de précieuses
informations sur le développement cérébral du foetus.
Le principe de la mesure est le suivant :
La sonde reçoit deux échos (signaux réfléchis) :
Le premier est dû à la réflexion de l’onde sur la partie la plus proche
de la tête PC.
Le deuxième est dû à la réflexion de l’onde sur la partie opposée (la
plus éloignée) BIP.
On mesure l’écart de temps Dt
entre les réceptions des deux signaux réfléchis.
6. Le diamètre
bipariétal Db , l’écart de temps Dt et la célérité des
ultrasons dans le corps humain c sont reliés par la relation : Db =½ c Dt
Justifier le coefficient ½ dans cette relation et calculer la valeur de
Db obtenue pour Dt
= 65 μs.
Le signal incident parcourt la distance Db ainsi que le signal réfléchi
: 2Db = c Dt.
Db =0,5
x1540 x65 10-6=0,050 m = 5,0 cm= 50 mm.
7. La
patiente est examinée lors de la 21ème semaine d’aménorrhée. Les
valeurs normales du diamètre bipariétal se situent alors entre 46 mm et
57 mm. Indiquer si l’examen permet de suspecter un retard de croissance
du foetus.
50 appartient à [46 ; 57 mm]. Il n'y a pas de retard de croissance.
