Ultrasonografia jest nieinwazyjnym badaniem pozwalającym na diagnozę narządów wewnętrznych człowieka. W badaniu wykorzystuje się zjawisko rozchodzenia się fal ultradźwiękowych oraz zjawiska mu towarzyszące (zjawisko interferencji, rozproszenia oraz tłumienia fal). Ultradźwięki umożliwiają wizualizację struktur wewnętrznych organizmu bez wykonywania zabiegu oraz bez podawania środków kontrastowych. Znalazły one zastosowanie w diagnostyce medycznej w takich dziedzinach jak: okulistyka, położnictwo, chirurgia naczyniowa, neurologia, ortopedia etc. Z oceny badanych struktur można wysunąć główne założenia diagnostyczne: określić rodzaj i charakter zmiany – zapalna, zwyrodnieniowa, zanikowa, nowotworowa, a w ostatnim przypadku zasugerować czy przebiega w postaci łagodnej czy złośliwej. Zmiany patologiczne wewnątrz narządów inaczej odbijają ultradźwięki niż ich zdrowe otoczenie.

Aparat ultrasonograficzny składa się z głowicy oraz aparatu z monitorem. Głowica jest niewielkim urządzeniem, o właściwościach zarówno wysyłania ultradźwięków jak i odbierania ich echa. Zwykle do dyspozycji mamy kilka głowic.  Czasami wykorzystujemy też sondy ultrasonograficzne. Różnią się one w zależności od rodzaju struktury, do której badania służą. Np. do badania jamy brzusznej używa się głowic ultradźwiękowych o częstotliwości 2 MHz, natomiast do badania oczu stosuje się głowice o wyższej częstotliwości, dochodzącej nawet do 20 MHz. Głowice wysyłają fale ultradźwiękowe, które padając na granicę dwóch tkanek niemalże całkowicie przez nie przenika (99%), natomiast jedynie 1% fali ulega odbiciu. Większość energii fali ultradźwiękowej przedostaje się do głębszych warstw i daje echo od każdej napotkanej granicy tkanek. W przypadku, gdy napotkany zostaje obszar napełniony całkowicie gazem, następuje prawie całkowite odbicie fali. Zjawisko podobne uzyskamy po odbiciu się fal od granicy tkanek miękkich i kostnych. Jeśli do badania wykorzystamy impulsy fal ultradźwiękowych, powstaje niewielkie echo, które po odbiciu od ośrodka i wzmocnieniu elektronicznym, może być zarejestrowane na ekranie lampy oscyloskopowej. Informacje te można przedstawić na ekranie w różnych prezentacjach:

• Prezentacja A - przetwornik piezoelektryczny wytwarza krótkie impulsy. Echa od badanych narządów leżących w pewnej odległości od przetwornika powracają do niego. Mierząc czas, w którym odbite echa powrócą do przetwornika, możemy wyznaczyć wymiary badanych narządów. W tej prezentacji jest wykonywane np. badanie wzroku.
• Prezentacja B – wymaga to liniowej konstrukcji głowicy, która składa się z kilku przetworników wysyłających wiązki ultradźwiękowe, umieszczonych jeden obok drugiego tak, aby penetrowane obszary mogły stykać się ze sobą. W danym momencie pracuje tylko ten przetwornik, którego wiązka może penetrować badany obiekt pod określonym kątem.
• Prezentacja M - echom od ruchomych narządów odpowiadają poruszające się rozjaśnione plamki, pozostawiające ślad na ekranie. Prezentacja ta jest jedną z podstawowych w badaniach czynności i obrazowania struktur serca i aorty brzusznej.
• Prezentacja D – polega na odbiorze rozproszonej fali od będących w ruchu krwinek; służy do badania przewężeń w naczyniach krwionośnych.
• Prezentacja CFM – polega na nałożeniu na czarno-biały obraz prezentacji B barwnego zobrazowania przepływów mierzonych techniką korelacyjną.
• Prezentacja CFA – polega na zidentyfikowaniu przepływów, przypisaniu im barwy oraz nałożeniu ich na czarno-biały obraz B.

Sondy ultrasonograficzne

Do dyspozycji jest również kilka rodzajów specjalistycznych sond ultrasonograficznych. Sondy biopsyjne umożliwiają precyzyjne wkłucie się w obserwowany narząd czy zmianę, co umożliwia np. pobranie materiału do badania histopatologicznego. Inny rodzaj sond można przykładowo założyć do przełyku i dokładnie określić echostrukturę serca. Istnieją również sondy do śródoperacyjnej oceny jamy brzusznej czy ośrodkowego układu nerwowego po trepanacji czaszki. Jeszcze inne sondy pozwalają ocenić wnętrze gałki ocznej i oczodół.

Ceny najdroższych ultrasonografów mogą sięgać nawet 1 mln zł. (Nowością, którą możemy zobaczyć niedługo na rynku, będą głowice silikonowe). Cena aparatu USG uzależniona jest od rodzaju i ilości zastosowanej technologii, a także od jego konfiguracji, czyli np. rodzaju i ilości głowic czy dostępnych aplikacji. Według jednej z wiodących na rynku firm produkujących sprzęt medycznych, ultrasonografy można podzielić na adiologiczne/wielozadaniowe, kardiologiczne oraz przenośne. Należy pamiętać, że sprzęt przenośny nie będzie osiągał parametrów urządzeń stacjonarnych.