Ultraljudsprocedur

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 15 mars 2021; kontroller kräver 8 redigeringar .

Ultraljud ( ultraljud ), sonografi  är en icke-invasiv undersökning av människo- eller djurkroppen med hjälp av ultraljudsvågor .

Fysiska grunder

Den fysiska grunden för ultraljud är den piezoelektriska effekten [2] . När enstaka kristaller av vissa kemiska föreningar ( kvarts , bariumtitanat ) deformeras under påverkan av ultraljudsvågor, uppträder elektriska laddningar av motsatt tecken på ytan av dessa kristaller - en direkt piezoelektrisk effekt. När en alternerande elektrisk laddning appliceras på dem uppstår mekaniska vibrationer i kristallerna med emission av ultraljudsvågor. Sålunda kan samma piezoelektriska element alternativt vara antingen en mottagare eller en källa för ultraljudsvågor. Denna del i ultraljudsenheter kallas en akustisk givare, givare eller givare (givarens givare innehåller en eller flera kvartskristaller, även kallade piezoelektriska element). Samma kristaller används för att ta emot och sända ljudvågor. Dessutom har sensorn ett ljudabsorberande lager som filtrerar ljudvågor och en akustisk lins som låter dig fokusera på önskad våg.

Ultraljud fortplantar sig i media i form av alternerande zoner av kompression och expansion av materia. Ljudvågor, inklusive ultraljud, kännetecknas av en oscillationsperiod  - varaktigheten av en komplett cykel av elastisk oscillation av mediet; frekvens  - antalet svängningar per tidsenhet; längd  - avståndet mellan punkterna i en fas och fortplantningshastigheten, vilket främst beror på mediets elasticitet och densitet . Våglängden är omvänt proportionell mot dess period. Ju högre frekvensen på vågen är, desto högre upplösning har ultraljudssensorn. I medicinska ultraljudsdiagnostiska system används vanligtvis frekvenser från 2 till 29 M Hz . Upplösningen hos moderna ultraljudsenheter kan nå bråkdelar av en mm.

Varje medium, inklusive kroppsvävnader, förhindrar utbredningen av ultraljud, det vill säga det har olika akustiskt motstånd , vars värde beror på deras densitet och ljudvågornas utbredningshastighet. Ju högre dessa parametrar är, desto högre är den akustiska impedansen. En sådan allmän egenskap hos vilket elastiskt medium som helst betecknas med termen " akustisk impedans ".

Efter att ha nått gränsen för två medier med olika akustiskt motstånd genomgår strålen av ultraljudsvågor betydande förändringar: en del av den fortsätter att fortplanta sig i det nya mediet, absorberas av det i en eller annan grad, den andra reflekteras . Reflektionskoefficienten beror på skillnaden i de akustiska impedansvärdena för intilliggande vävnader: ju större skillnaden är, desto större blir reflektionen och, naturligtvis, desto större intensitet för den inspelade signalen, vilket betyder att desto lättare och ljusare kommer den att se ut. på enhetens skärm. En komplett reflektor är gränsen mellan vävnader och luft. [3]

I den enklaste versionen av implementeringen tillåter metoden att uppskatta avståndet till gränsen mellan tätheterna för två kroppar, baserat på tiden för passage av vågen som reflekteras från gränssnittet. Mer sofistikerade forskningsmetoder (till exempel baserade på Dopplereffekten ) gör det möjligt att bestämma rörelsehastigheten för densitetsgränssnittet , såväl som skillnaden i densiteter som bildar gränssnittet .

Ultraljudsvibrationer under fortplantning följer geometrisk optiks lagar . I ett homogent medium fortplantar de sig i en rak linje och med konstant hastighet. På gränsen mellan olika medier med ojämn akustisk densitet reflekteras en del av strålarna och en del bryts och fortsätter sin rätlinjiga utbredning. Ju högre gradienten är för skillnaden i den akustiska tätheten hos gränsmediet, desto större del av ultraljudsvibrationerna reflekteras. Eftersom 99,99% av vibrationerna reflekteras vid gränsen för övergången av ultraljud från luften till huden, under ultraljudsskanning av en patient, är det nödvändigt att smörja hudytan med en vattenhaltig gelé, som fungerar som ett övergångsmedium. Reflektion beror på strålens infallsvinkel (den största i vinkelrät riktning) och frekvensen av ultraljudsvibrationer (vid en högre frekvens reflekteras det mesta).

För att undersöka organen i bukhålan och retroperitonealt utrymme, såväl som bäckenhålan, används en frekvens på 2,5 - 3,5 MHz, för studien av sköldkörteln används en frekvens på 7,5 MHz.

Av särskilt intresse inom diagnostik är användningen av dopplereffekten . Kärnan i effekten är att ändra frekvensen på ljudet på grund av den relativa rörelsen mellan källan och mottagaren av ljudet. När ljud reflekteras från ett rörligt föremål ändras frekvensen på den reflekterade signalen (frekvensförskjutning inträffar).

När de primära och reflekterade signalerna överlagras uppstår beats som hörs med hjälp av hörlurar eller en högtalare.

Komponenter i ett ultraljudsdiagnostiksystem

Ultraljudsvåggenerator

Generatorn av ultraljudsvågor är en sensor som samtidigt spelar rollen som en mottagare av reflekterade ekosignaler. Generatorn arbetar i ett pulsläge och skickar cirka 1000 pulser per sekund. I intervallen mellan genereringen av ultraljudsvågor fångar den piezoelektriska sensorn de reflekterade signalerna.

Ultraljudssensor

Som detektor eller givare används en komplex sensor, bestående av flera hundra eller tusentals [4] [5] små piezokristallina givare som arbetar i samma eller olika lägen, liknande digitala antennuppsättningar . En fokuseringslins är inbyggd i den klassiska sensorn som gör det möjligt att skapa fokus på ett visst djup. På grund av digital strålformning i moderna sensorer är det också möjligt att implementera dess dynamiska djupfokusering med flerdimensionell apodisering [4] [5] .

Typer av sensorer

Alla ultraljudssensorer är uppdelade i mekaniska och elektroniska. Vid mekanisk skanning utförs på grund av sändarens rörelse (den antingen roterar eller svänger). I elektronisk skanning sker elektroniskt. Nackdelarna med mekaniska sensorer är buller, vibrationer som produceras av sändarens rörelse samt låg upplösning. Mekaniska sensorer är föråldrade och används inte i moderna skannrar. Elektroniska sensorer innehåller emittermatriser [4] [5] , till exempel från 512 eller 1024x4 element [4] [5] , som ger tre typer av ultraljudsskanning på grund av digital strålformning: linjär (parallell), konvex och sektor. Följaktligen kallas sensorerna eller omvandlarna för ultraljudsanordningar linjära, konvexa och sektorer. Valet av sensor för varje studie utförs med hänsyn till djupet och arten av organets position.

Linjärmätare

Linjära sensorer använder en frekvens på 5-15 MHz. Fördelen med den linjära sensorn är den fullständiga överensstämmelsen mellan det undersökta organet och givarens position på kroppsytan. Nackdelen med linjära sensorer är svårigheten att säkerställa enhetlig kontakt mellan transduktorytan och patientens hud i alla fall, vilket leder till förvrängning av den resulterande bilden vid kanterna. På grund av den högre frekvensen gör linjära sensorer det också möjligt att få en bild av det studerade området med hög upplösning, men skanningsdjupet är ganska litet (inte mer än 11 ​​cm). De används främst för att studera ytligt belägna strukturer - sköldkörteln, bröstkörtlarna, små leder och muskler, samt för att studera blodkärl.

Konvexa sonder

Den konvexa sonden använder en frekvens på 1,8-7,5 MHz. Den har en kortare längd, så det är lättare att uppnå en enhetlig passform mot patientens hud. Men när du använder konvexa sensorer är den resulterande bilden flera centimeter bredare än dimensionerna på själva sensorn. För att klargöra de anatomiska landmärkena måste läkaren ta hänsyn till denna avvikelse. På grund av den lägre frekvensen når skanningsdjupet 20-25 cm Det används vanligtvis för att studera djupt placerade organ: bukorgan och retroperitonealt utrymme, genitourinary system, höftleder.

Sektorsensorer

Sektorsensorn arbetar med en frekvens på 1,5-5 MHz. Den har en ännu större diskrepans mellan storleken på givaren och den resulterande bilden, därför används den främst i fall där det är nödvändigt att få en stor vy på djupet från en liten del av kroppen. Den mest lämpliga användningen av sektorskanning i studien, till exempel genom interkostala utrymmen. En typisk tillämpning för en sektorsgivare är ekokardiografi, en studie av hjärtat.

Gel för ultraljudsstrålning

I motsats till det hörbara området dämpas och förvrängs ultraljud märkbart av tunna (bråkdelar av en mm) hinder, och högupplöst skanning är endast möjlig med minimal förvrängning av amplituden och ljudets transittid. Med en enkel applicering av sensorn bildas ett luftgap med ständigt växlande tjocklek och geometri. Ultraljud reflekteras från både mellanskiktsgränser, försvagar och stör den användbara reflektionen. För att eliminera reflekterande gränser vid kontaktpunkten används speciella geler för att fylla området mellan sensorn och huden.

Den vanliga sammansättningen av gelen: glycerin, natriumtetraborat, sampolymer av styren med maleinsyraanhydrid, renat vatten. Till exempel: Luftpolymer-typ A [6] .

Ultraljudstekniker

Reflekterade ekon kommer in i förstärkaren och speciella rekonstruktionssystem, varefter de visas på skärmen i form av bilder av kroppssektioner med olika nyanser av grått. Med positiv registrering visas den maximala intensiteten för ekosignaler på skärmen i vitt (ekopositiva områden), och den lägsta intensiteten i svart (eko-negativa områden). Vid negativ registrering observeras den omvända situationen. Valet av positiv eller negativ registrering bestäms av operatörens personliga preferenser. Bilden som erhålls under studien kan vara annorlunda beroende på skannerns driftlägen. Det finns följande lägen:

  • A-läge ( engelska  a mplitude ). Tekniken ger information i form av en endimensionell bild, där den första koordinaten är amplituden för den reflekterade signalen från gränsen för media med olika akustisk impedans, och den andra är avståndet till denna gräns. Genom att känna till hastigheten för utbredningen av en ultraljudsvåg i människokroppens vävnader är det möjligt att bestämma avståndet till denna zon genom att dela med hälften (eftersom ultraljudsstrålen passerar denna väg två gånger) produkten av pulsreturtiden och ultraljudshastighet.
  • B-läge ( engelska  b rightness ). Tekniken ger information i form av tvådimensionella gråskaletomografiska bilder av anatomiska strukturer i realtid, vilket gör det möjligt att bedöma deras morfologiska tillstånd.
  • M-läge ( engelsk motion  ) . Tekniken ger information i form av en endimensionell bild, den andra koordinaten ersätts av en tillfällig. Avståndet från sensorn till den belägna strukturen plottas längs den vertikala axeln, och tiden plottas längs den horisontella axeln. Läget används främst för att undersöka hjärtat. Ger information om formen av kurvor som återspeglar amplituden och hastigheten för rörelser hos hjärtstrukturer.

Dopplerografi

Tekniken bygger på användningen av dopplereffekten . Kärnan i effekten är att ultraljudsvågor reflekteras från rörliga föremål med en ändrad frekvens. Denna frekvensförskjutning är proportionell mot rörelsehastigheten för de belägna strukturerna - om rörelsen är riktad mot sensorn ökar frekvensen, om den är borta från sensorn minskar den.

Det finns blind dopplerografi (anses inte som ultraljud, utförs som en del av funktionell diagnostik) och B-läge (modernt).

Den första föråldrade versionen fick sitt namn på grund av det faktum att valet av det belägna flödet (kärlet) sker på grundval av den blinda skanningsdjupinställningen på enheten, det vill säga enheten har bara Doppler-läge, utan B-läge, så det är omöjligt att avgöra exakt från vilket kärl spektraldata erhålls.

I moderna ultraljudsskannrar utförs dopplerografi som regel i duplex- eller till och med triplex-läge, det vill säga först är ett kärl i B-läge, sedan ställs ett datamätområde (kontrollvolym) motsvarande det önskade skanningsdjupet in på det och ett flödesspektrum erhålls.

Spectral Doppler

Designad för att bedöma rörelsen hos rörliga medier. I synnerhet blodflödet i relativt stora kärl och kammare i hjärtat, hjärtats väggar. Den huvudsakliga typen av diagnostisk information är ett spektrografiskt register, som är ett svep av blodflödeshastigheten över tiden. På en sådan graf representerar den vertikala axeln hastighet och den horisontella axeln representerar tid. Signaler som visas ovanför den horisontella axeln kommer från blodflödet riktat till sensorn, under denna axel - från sensorn. Förutom hastigheten och riktningen för blodflödet kan typen av Doppler-spektrogram bestämma blodflödets natur: laminärt flöde visas som en smal kurva med tydliga konturer, turbulent flöde visas som en bred ojämn kurva.

Kontinuerlig (konstant våg) spektral dopplerografi

Tekniken bygger på konstant strålning och konstant mottagning av reflekterade ultraljudsvågor. I detta fall bestäms storleken på frekvensförskjutningen av den reflekterade signalen av rörelsen av alla strukturer på ultraljudsstrålens väg inom djupet av dess penetration. Nackdel: omöjligheten av isolerad analys av flöden på en strikt definierad plats. Fördelar: möjliggör mätning av höga blodflödeshastigheter.

Puls SD

Tekniken är baserad på den periodiska emissionen av serier av pulser av ultraljudsvågor, som, reflekterade från erytrocyter, sekventiellt uppfattas av samma sensor. I detta läge registreras signaler som reflekteras endast från ett visst avstånd från sensorn, vilka ställs in efter läkarens bedömning. Platsen för blodflödesstudien kallas kontrollvolymen. Fördelar: förmågan att bedöma blodflödet vid en given punkt.

Vävnad SD

Det liknar impuls-DM, bara det är inte anpassat för blodflödet, utan för myokardiet (hjärtväggen).

Color Doppler Imaging (CDC)

Baserat på färgkodning av dopplerskiftvärdet för den utsända frekvensen. Tekniken ger direkt visualisering av blodflödet i hjärtat och i relativt stora kärl. Röd färg motsvarar flödet som går mot sensorn, blå färg - från sensorn. Mörka nyanser av dessa färger motsvarar låga hastigheter, ljusa nyanser till höga. Nackdel: oförmåga att avbilda små blodkärl med lågt blodflöde. Fördelar: låter dig utvärdera både det morfologiska tillståndet hos kärlen och tillståndet för blodflödet genom dem.

Power Doppler (ED)

Tekniken är baserad på analys av amplituderna för alla ekosignaler i Dopplerspektrumet, vilket återspeglar tätheten av erytrocyter i en given volym. Färgnyanser (från mörkorange till gult) ger information om ekosignalens intensitet. Det diagnostiska värdet av kraftdopplerografi ligger i möjligheten att bedöma vaskulariseringen av organ och patologiska områden. Nackdel: det är omöjligt att bedöma blodflödets riktning, natur och hastighet. Fördelar: alla kärl visas, oavsett deras väg i förhållande till ultraljudsstrålen, inklusive blodkärl med mycket liten diameter och med låg blodflödeshastighet.

Kombinerade varianter

Kombinerade alternativ används också, särskilt CFM + ED - konvergent färgdopplerografi.

3D Doppler och 3D ED

Tekniker som gör det möjligt att observera en tredimensionell bild av det rumsliga arrangemanget av blodkärl i realtid från vilken vinkel som helst, vilket gör det möjligt att med hög noggrannhet bedöma deras förhållande till olika anatomiska strukturer och patologiska processer, inklusive maligna tumörer. Det här läget använder möjligheten att lagra flera bildramar. Efter att ha slagit på läget flyttar forskaren sensorn eller ändrar dess vinkelläge utan att störa sensorns kontakt med patientens kropp. I detta fall registreras en serie tvådimensionella ekogram med ett litet steg (litet avstånd mellan snittplanen). Baserat på de mottagna ramarna, rekonstruerar systemet den pseudo-tredimensionella[ term okänd ] bild av endast färgdelen av bilden, som kännetecknar blodflödet i kärlen. Eftersom en riktig tredimensionell modell av objektet inte byggs i detta fall, när du försöker ändra betraktningsvinkeln, uppstår betydande geometriska förvrängningar på grund av det faktum att det är svårt att säkerställa enhetlig rörelse av sensorn manuellt vid önskad hastighet vid registrering av uppgifter. En metod som gör det möjligt att erhålla tredimensionella bilder utan förvrängning kallas metoden för tredimensionell ekografi (3D).

Ekokontrast

Tekniken är baserad på intravenös administrering av speciella kontrastmedel som innehåller fria mikrobubblor av gas (med en diameter på mindre än 5 mikron när de cirkulerar i minst 5 minuter). Den resulterande bilden fixeras på skärmen och registreras sedan med en skrivare .

I klinisk praxis används tekniken i två riktningar.

Dynamisk ekokontrast angiografi

Visualiseringen av blodflödet förbättras avsevärt, särskilt i små djupt sittande kärl med låg blodflödeshastighet; ökar avsevärt känsligheten för färgflödet och ED; möjligheten att observera alla faser av vaskulär kontrast i realtid tillhandahålls; ökar noggrannheten vid bedömning av stenotiska lesioner i blodkärl.

Vävnadsekokontrast

Tillhandahålls av selektiviteten av införandet av ekokontrastämnen i strukturen av vissa organ. Graden, hastigheten och ackumuleringen av ekokontrast i normala och patologiska vävnader är olika. Det blir möjligt att bedöma organperfusion, förbättra kontrastupplösningen mellan normal och sjuk vävnad, vilket bidrar till en ökning av noggrannheten för att diagnostisera olika sjukdomar, särskilt maligna tumörer. [7]

Medicinska applikationer

Echoencefalografi

Ekoencefalografi, liksom dopplerografi, finns i två tekniska lösningar: A-läge (i strikt mening betraktas det inte som ultraljud, det ingår i funktionell diagnostik och används för närvarande praktiskt taget inte) och B-läge, som har fått det informella namnet "neurosonografi". Eftersom ultraljud inte effektivt kan penetrera benvävnad, inklusive skallbenen, utförs neurosonografi endast hos spädbarn genom den stora fontanellen .

Oftalmologi

Precis som ekoencefalografi finns det två tekniska lösningar (olika enheter): A-läge (vanligtvis inte att betrakta som ultraljud) och B-läge.

Ultraljudsonder används för att mäta ögats storlek och bestämma linsens position.

Internmedicin

Ultraljudsundersökning spelar en viktig roll vid diagnos av sjukdomar i inre organ, såsom:

På grund av den relativt låga kostnaden och den höga tillgängligheten är ultraljud en allmänt använd metod för att undersöka en patient och gör det möjligt att diagnostisera ett ganska stort antal sjukdomar, såsom cancer, kroniska diffusa förändringar i organ (diffusa förändringar i lever och bukspottkörtel, njurar och njurparenkym, prostatakörtel, förekomst av stenar i gallblåsan, njurar, förekomst av anomalier i inre organ, vätskeformationer i organen.

På grund av fysiska egenskaper kan inte alla organ undersökas tillförlitligt med ultraljud, till exempel är de ihåliga organen i mag-tarmkanalen svåra att studera på grund av gasinnehållet i dem. Däremot kan ultraljudsdiagnostik användas för att fastställa tecken på tarmobstruktion och indirekta tecken på sammanväxningar. Med hjälp av ultraljud är det möjligt att upptäcka förekomsten av fri vätska i bukhålan, om det finns tillräckligt med det, vilket kan spela en avgörande roll i behandlingstaktiken för ett antal terapeutiska och kirurgiska sjukdomar och skador.

Lever

Ultraljudsundersökning av levern är ganska informativ. Läkaren utvärderar leverns storlek, dess struktur och homogenitet, närvaron av fokala förändringar, såväl som blodflödets tillstånd. Ultraljud gör det möjligt att med en tillräckligt hög sensitivitet och specificitet upptäcka både diffusa förändringar i levern (fetthepatos, kronisk hepatit och cirros), och fokala (vätske- och tumörformationer). Var noga med att tillägga att eventuella ultraljudsfynd av studien av både levern och andra organ endast måste utvärderas tillsammans med kliniska, anamnestiska data, såväl som data från ytterligare undersökningar.

Gallblåsa och gallgångar

Förutom själva levern bedöms tillståndet i gallblåsan och gallgångarna  - deras dimensioner, väggtjocklek, patency, förekomsten av stenar, tillståndet hos omgivande vävnader undersöks. Ultraljud tillåter i de flesta fall att bestämma närvaron av stenar i gallblåsan.

Bukspottkörteln

När man undersöker bukspottkörteln utvärderas dess dimensioner, form, konturer, parenkymets homogenitet och närvaron av formationer. Högkvalitativt ultraljud av bukspottkörteln är ofta ganska svårt, eftersom det kan blockeras delvis eller helt av gaser i magen, tunn- och tjocktarmen. Slutsatsen "diffusa förändringar i bukspottkörteln" som oftast görs av ultraljudsdiagnostiska läkare kan återspegla både åldersrelaterade förändringar (sklerotisk, fettinfiltration) och möjliga förändringar på grund av kroniska inflammatoriska processer.

Njurar och binjurar, retroperitoneum

Studiet av det retroperitoneala utrymmet, njurarna och binjurarna är ganska svårt för läkaren på grund av särdragen i deras placering, strukturens komplexitet och mångsidigheten och tvetydigheten i tolkningen av ultraljudsbilden av dessa organ. Vid undersökning av njurarna utvärderas deras antal, placering, storlek, form, konturer, struktur av parenkymet och pyelocalicealsystemet. Ultraljud kan upptäcka njuranomalier, närvaron av stenstenar, vätske- och tumörformationer, såväl som förändringar på grund av kroniska och akuta patologiska processer i njurarna.

Sköldkörtel

I studien av sköldkörteln är ultraljud den ledande och låter dig bestämma närvaron av noder, cystor, förändringar i körtelns storlek och struktur.

Kardiologi, kärl- och hjärtkirurgi

Ekokardiografi (EchoCG) är en ultraljudsdiagnostik av hjärtsjukdomar. Denna studie utvärderar storleken på hjärtat och dess individuella strukturer (ventriklar, förmak, interventrikulär septum, tjockleken på hjärtmuskeln i kamrarna, förmak, etc.), närvaron och volymen av vätska i perikardhålan, hjärtats tillstånd klaffar, och även, i Doppler-läge, blodflödet i hjärtat och stora kärl. Med hjälp av speciella beräkningar och mätningar låter ekokardiografi dig bestämma myokardiets massa , hjärtats kontraktilitet (ejektionsfraktion, hjärtminutvolym , etc.). Vanligtvis utförs ekokardiografi genom bröstet (transthorax), det finns även transesofageal ekokardiografi (TE-EchoCG), då en speciell endoskopisk sond placeras i matstrupen. PE-ekokardiografi ger en bättre bild av hjärtat, eftersom givaren är närmare hjärtat än konventionell ekokardiografi, och därför blir det möjligt att använda en givare med högre ultraljudsfrekvens, vilket ökar bildens upplösning. Det finns även speciella högfrekventa intraoperativa sensorer som hjälper till vid hjärtoperationer.

4D-ekokardiografin som visas på bilden låter dig få en levande 3D-bild av hjärtat, det vill säga i realtid, vilket också kan vara användbart, denna teknik kräver en speciell 4D-sond.

Obstetrik, gynekologi och prenatal diagnostik

Ultraljudsundersökning används för att studera de inre könsorganen hos en kvinna, tillståndet hos den gravida livmodern, anatomi och övervakning av fostrets intrauterina utveckling.

Denna effekt används i stor utsträckning inom obstetrik, eftersom ljuden som kommer från livmodern lätt registreras. I de tidiga stadierna av graviditeten färdas ljud genom urinblåsan. När livmodern fylls med vätska börjar den själv leda ljud. Placentans position bestäms av ljuden av blod som strömmar genom den, och efter 9-10 veckor från det att fostret bildas hörs dess hjärtslag. Med hjälp av ultraljud kan man också bestämma antalet embryon eller fastställa fostrets död.

Fara och biverkningar

Ultraljud anses generellt vara ett säkert sätt att få information. [åtta]

Diagnostiskt fetalt ultraljud anses också allmänt vara säkert under graviditeten. Denna diagnostiska procedur bör endast användas om det finns övertygande medicinska indikationer, med kortast möjliga varaktighet av ultraljudsexponering som gör det möjligt att erhålla nödvändig diagnostisk information, det vill säga enligt principen om minsta acceptabla eller ALARA- princip.

Rapport nr 875 från Världshälsoorganisationen för 1998 stöder uppfattningen att ultraljud är ofarligt [9] . Trots bristen på data om skadorna av ultraljud på fostret, anser Food and Drug Administration (USA) reklam, försäljning och uthyrning av ultraljudsutrustning för att skapa "fosterminnesvideor" som missbruk, otillåten användning av medicinsk utrustning.

Ultraljudsdiagnostisk apparat

En ultraljudsdiagnostisk apparat (US-skanner) är en anordning utformad för att få information om platsen, formen, storleken, strukturen, blodtillförseln hos mänskliga och djurs organ och vävnader [2] [4] [5] .

Enligt formfaktorn kan ultraljudsskannrar delas in i stationära och bärbara (portabla) [4] [5] , i mitten av 2010-talet blev mobila ultraljudsskannrar baserade på smartphones och surfplattor utbredda .

En sådan innovation från Philips Healthcare är mobilsensorn Lumify, som är kompatibel med både Android- och iOS-enheter. [tio]

Föråldrad klassificering av ultraljudsmaskiner

Beroende på det funktionella syftet är enheterna indelade i följande huvudtyper:

  • ETS - ekotomoskop (enheter avsedda huvudsakligen för att undersöka fostret, bukorganen och det lilla bäckenet);
  • EKS - ekokardioskop (enheter utformade för att studera hjärtat);
  • EES - ekoencefaloskop (enheter utformade för att studera hjärnan);
  • EOS - eko-oftalmoskop (enheter utformade för att undersöka ögat).

Beroende på tidpunkten för erhållande av diagnostisk information är enheterna indelade i följande grupper:

  • C - statisk;
  • D - dynamisk;
  • K - kombinerat.

Apparatklassificeringar

Officiellt kan ultraljudsenheter delas upp efter förekomsten av vissa skanningslägen, mätprogram (paket, till exempel ett cardiopaket - ett program för ekokardiografiska mätningar), högdensitetssensorer (sensorer med ett stort antal piezoelektriska element, kanaler och följaktligen en högre tvärgående upplösning), ytterligare alternativ (3D, 4D, 5D, elastografi och andra).

Termen "ultraljudsundersökning" i strikt mening kan betyda undersökning i B-läge, i synnerhet i Ryssland är det standardiserat och undersökning i A-läge anses inte vara ultraljud . Enheter av den gamla generationen utan B-läge anses vara föråldrade, men används fortfarande som en del av funktionell diagnostik.

Den kommersiella klassificeringen av ultraljudsenheter har i princip inga tydliga kriterier och bestäms av tillverkare och deras återförsäljarnätverk oberoende, de karakteristiska klasserna av utrustning är:

  • Primär klass (B-läge)
  • Medelklass (CDC)
  • hög klass
  • Premiumklass
  • Expertklass

Termer, begrepp, förkortningar

  • Advanced 3D  är ett avancerat 3D-rekonstruktionsprogram.
  • ATO  - Automatisk bildoptimering, optimerar bildkvaliteten med en knapptryckning.
  • B-Flow  - visualisering av blodflödet direkt i B-läge utan användning av Doppler-metoder.
  • Alternativ  för kodad kontrastbild - kodat kontrastbildläge, används vid undersökning med kontrastmedel.
  • CodeScan  är en teknik för att förstärka svaga ekon och undertrycka oönskade frekvenser (brus, artefakter) genom att skapa en kodad sekvens av pulser vid sändning med möjlighet att avkoda dem vid mottagning med hjälp av en programmerbar digital avkodare. Denna teknik ger oöverträffad bildkvalitet och förbättrad diagnostisk kvalitet med nya skanningslägen.
  • Färgdoppler (CFM eller CFA)  - färgdoppler (färgdoppler) - färgval på ekogrammet (färgkartläggning) av arten av blodflödet i området av intresse. Blodflödet till sensorn kartläggs vanligtvis i rött, från sensorn i blått. Turbulent blodflöde kartläggs i blå-grön-gul. Färgdoppler används för att studera blodflödet i kärlen, vid ekokardiografi. Andra namn för tekniken är färgdopplerkartläggning (CFM), färgflödeskartläggning (CFM) och färgflödesangiografi (CFA). Vanligtvis, med hjälp av färgdoppler, genom att ändra sensorns position, hittas ett område av intresse (kärl), sedan används impulsdoppler för kvantitativ bedömning. Färg och kraft Doppler hjälper till att skilja mellan cystor och tumörer eftersom det inre av en cysta saknar blodkärl och därför aldrig kan ha färgställen.
  • DICOM  - möjligheten att överföra "rå" data över nätverket för lagring på servrar och arbetsstationer, utskrift och vidare analys.
  • Easy 3D  är ett yt-3D-rekonstruktionsläge med möjlighet att ställa in transparensnivån.
  • M-mode (M-mode)  - ett endimensionellt läge för ultraljudsskanning (historiskt det första ultraljudsläget), där anatomiska strukturer undersöks i ett svep längs tidsaxeln, används för närvarande vid ekokardiografi. M-mod används för att bedöma hjärtats storlek och kontraktila funktion, funktionen hos klaffapparaten. Med detta läge kan du beräkna kontraktiliteten för vänster och höger kammare, utvärdera kinetiken för deras väggar.
  • MPEGvue  - snabb åtkomst till lagrad digital data och en förenklad procedur för att överföra bilder och videoklipp till CD i standardformat för senare visning och analys på en dator.
  • Power doppler  - power doppler - en kvalitativ bedömning av låghastighets blodflöde, som används i studien av ett nätverk av små kärl (sköldkörtel, njurar, äggstock), vener (lever, testiklar) etc. Mer känsliga för närvaron av blodflöde än färgdoppler. På ekogrammet visas det vanligtvis i en orange palett, ljusare nyanser indikerar en högre blodflödeshastighet. Den största nackdelen är bristen på information om blodflödets riktning. Användningen av kraftdoppler i ett tredimensionellt läge gör det möjligt att bedöma den rumsliga strukturen av blodflödet i skanningsområdet. Vid ekokardiografi används power-doppler sällan, ibland i kombination med kontrastmedel för att studera myokardperfusion. Färg och kraft Doppler hjälper till att skilja mellan cystor och tumörer eftersom det inre av en cysta saknar blodkärl och därför aldrig kan ha färgställen.
  • Smart Stress  - avancerade funktioner i stressekostudier. Kvantitativ analys och möjligheten att spara alla skanningsinställningar för varje steg i studien vid avbildning av olika segment av hjärtat.
  • Tissue Harmonic Imaging (THI)  är en teknik för att isolera den harmoniska komponenten av vibrationer i inre organ som orsakas av passagen av en grundläggande ultraljudspuls genom kroppen. Signalen som erhålls genom att subtrahera baskomponenten från den reflekterade signalen anses användbar. Användning av 2:a övertonen rekommenderas för ultraljudsskanning genom vävnader som intensivt absorberar 1:a (bas) övertonen. Tekniken innebär användning av bredbandssensorer och en ökad känslighetsmottagningsväg, förbättrar bildkvalitet, linjär och kontrastupplösning hos patienter med ökad vikt. * Tissue Synchronization Imaging (TSI)  är ett specialiserat verktyg för att diagnostisera och utvärdera hjärtdysfunktioner.
  • Tissue Velocity Imaging , Tissue Doppler Imaging (TDI)  - vävnadsdoppler - kartläggning av vävnadsrörelse, används i TSD och TTsDK (vävnadsspektral och färgdoppler) lägen i ekokardiografi för att bedöma myokardiell kontraktilitet. Genom att studera rörelseriktningarna för väggarna i vänster och höger ventrikel i systole och diastole av vävnadsdoppler, är det möjligt att upptäcka dolda zoner med nedsatt lokal kontraktilitet.
  • Givare  - akustisk givare.
  • TruAccess  är en avbildningsmetod som bygger på möjligheten att få tillgång till rå ultraljudsdata.
  • TruSpeed  ​​​​är en unik svit av mjukvara och hårdvarukomponenter för ultraljud som ger överlägsen bildkvalitet och högsta bearbetningshastighet i alla skanningslägen.
  • Virtual Convex  - Utökad konvex bild vid användning av linjära och sektorsonder.
  • VScan  - visualisering och kvantifiering av myokardrörelser.
  • Puls Doppler (PW, HFPW)  - Pulsad Wave Doppler (PW) används för att kvantifiera blodflödet i kärl. Den vertikala tidsbasen visar flödeshastigheten vid den punkt som studeras. Flöden som rör sig mot givaren visas ovanför baslinjen, omvänt flöde (från givaren) nedanför. Den maximala flödeshastigheten beror på skanningsdjupet, pulsfrekvensen och har en begränsning (ca 2,5 m/s för hjärtdiagnostik). Högfrekvent pulsad våg Doppler (HFPW) låter dig registrera flödeshastigheter med högre hastighet, men har också en begränsning förknippad med distorsionen av Dopplerspektrumet.
  • Continuous Wave Doppler  - Continuous Wave Doppler (CW) används för att kvantifiera blodflödet i kärl med höga flödeshastigheter. Nackdelen med metoden är att flöden registreras över hela skanningsdjupet. I ekokardiografi, med hjälp av konstantvågsdoppler, kan du beräkna trycket i hjärtats håligheter och stora kärl i en eller annan fas av hjärtcykeln, beräkna graden av signifikans av stenos etc. Den huvudsakliga CW-ekvationen är Bernoulli ekvation, som låter dig beräkna tryckskillnaden eller tryckgradienten. Med hjälp av ekvationen kan du mäta tryckskillnaden mellan kamrarna i normen och i närvaro av patologiskt blodflöde med hög hastighet.

Se även

  • Sonoelastografi

Anteckningar

  1. ↑ 12 ultraljudsskannrar . _ www.ob-ultrasound.net. Hämtad 14 juni 2019. Arkiverad från originalet 26 november 2019.
  2. ↑ 1 2 Fysik för avbildning i medicin: i 2 volymer. Volym 2. Kapitel 7. Ultraljudsdiagnostik: Översättning från engelska / Ed. S. Webb. - M.: Mir, 1991. - S. 5 - 104.
  3. ↑ Strålningsdiagnostik: Lärobok T. 1. / ed. G. E. Trufanova - M .: GEOTAR-Media, 2009. s. 39-40. ISBN 978-5-9704-1105-6
  4. ↑ 1 2 3 4 5 6 Slyusar V. I. Ultraljudsteknik på tröskeln till det tredje årtusendet. // Elektronik: vetenskap, teknik, affärer. - 1999. - Nr 5. - P. 50 - 53. [1] Arkivexemplar av 3 mars 2019 på Wayback Machine
  5. ↑ 1 2 3 4 5 6 Slyusar V. I. Nytt inom ultraljudsteknik: från ekotomoskop till ultraljudsmikroskopi. // Biomedicinsk radioelektronik. - 1999, nr. 8. - s. 49 - 53. [2] Arkivexemplar av 3 mars 2019 på Wayback Machine
  6. ↑ EXEM FOAM-air polymer-typ ett intrauterint  skumkit . DailyMed . US National Library of Medicine.
  7. ↑ Strålningsdiagnostik: Lärobok T. 1. / ed. G. E. Trufanova - M .: GEOTAR-Media, 2009. s. 40-44. ISBN 978-5-9704-1105-6
  8. ↑ Merritt, CR Ultraljudssäkerhet: vilka är problemen?  (neopr.)  // Radiologi. - 1989. - 1 november ( vol. 173 , nr 2 ). - S. 304-306 . — PMID 2678243 . Arkiverad från originalet den 17 juni 2009.
  9. ↑ Utbildning i diagnostiskt ultraljud: väsentligheter, principer och standarder , 1998, sid. 2 , < http://whqlibdoc.who.int/trs/WHO_TRS_875.pdf > Arkiverad 7 maj 2021 på Wayback Machine 
  10. ↑ Philips Lumify Mobile Ultrasound Diagnostic System () köp från Philips Online Store . www.med.philips.ru _ Hämtad 2 november 2020. Arkiverad från originalet 3 december 2020.
  Gå till Wikidata-objektet  Ordböcker och uppslagsverk