Как выбрать аппарат УЗИ: виды, отличия, области применения

Поэтому, записываясь на ультразвуковое исследование, не забудьте спросить, на каком аппарате будет проводиться обследование.

Как работает аппарат УЗИ: основа основ

Сонография - это метод исследования внутренних органов пациента с помощью ультразвука, без использования игл или других хирургических инструментов. Он признан во всем мире как золотой стандарт ультразвукового исследования для первичных обследований.

Ультразвуковые аппараты работают на основе пьезоэлектрического эффекта. Датчик перемещается по поверхности тела и содержит микрокристаллы кварца, титана или бария. Когда подается электрический ток, кристаллы внутри производят механические колебания, которые генерируют ультразвуковые волны с частотой до 29 мегагерц. Специальная акустическая линза помогает выбрать конкретную длину волны. Чем выше частота ультразвука, тем больше мощность прибора.

Каждый орган или часть органа имеет свой собственный уникальный акустический импеданс. Если ткань, на которую направлен ультразвук, имеет другой акустический импеданс (это характерно для уплотнений, кист, опухолей), часть волны поглощается, а другая часть отражается.

Чем больше различий в тканях, тем выше интенсивность сигнала. Участки, отличающиеся по плотности и другим характеристикам от соседних тканей, выглядят на экране как светлые и яркие. Этот эффект известен как эхогенность.

Из чего состоит УЗИ аппарат?

Несмотря на некоторые специфические функциональные и конструктивные различия, все ультразвуковые аппараты имеют одинаковые компоненты.

"Сердцем" устройства является ультразвуковой преобразователь с размещенными внутри него пьезоэлектрическими элементами, такими как кристаллы кварца или бария. Под воздействием тока от центрального процессора кристалл начинает вибрировать и распространять вокруг себя ультразвуковой сигнал.

Центральный процессор выполняет все вычисления, а преобразователь управления импульсами может использоваться для изменения характеристик излучаемых ультразвуковых импульсов. Акустическая линза помогает сфокусироваться на определенной волне, а слой акустического поглощения фильтрует отображаемую волну.

Благодаря дисплею можно увидеть изображения исследуемого органа и окружающих его тканей и структур. Для улучшения качества изображения аппарат УЗИ оснащен радиочастотным усилителем, видеоусилителем и акустическим усилителем.

Используя курсор и клавиатуру, техник вводит определенные параметры или обрабатывает полученные данные. Отраженные ультразвуковые волны возвращаются к датчику и передаются в центральный процессор. Он рассчитывает скорость возвращения сигнала и расстояние от датчика до ткани.

Управляет датчиком для изменения различных режимов сканирования.

• Режим A показывает амплитуду отраженного эха.
• М-режим визуализирует состояние движения органа.
• В режиме B отображается двухмерное изображение, показывающее любые изменения в эхосигналах. В минуту происходит 20 смен изображений, чтобы создать иллюзию движения.
• D-режим основан на эффекте Доплера, поэтому он используется для исследования кровотока пациента.

Вся информация хранится на жестком диске или на CD или DVD. При необходимости клиенту может быть предоставлена распечатка или копия видеозаписи (например, движения плода и нерожденного ребенка).

Виды УЗИ аппаратов: не хорошие и плохие, а мощные и супермощные

Все ультразвуковые аппараты можно разделить на 3 категории, если принять во внимание различия в параметрах и характеристиках изображений, выводимых на экран.

• 2D. Это стандартное устройство, которое отображает на экране орган в двух измерениях - длине и ширине. Экран выходит черно-белым, и неспециалистам трудно понять и увидеть отклонения на экране. Тем не менее, информации для ультрасонографа достаточно. Он отметит различные дефекты (кисты, миомы, перерастяжение эндометрия в гинекологии, аномалии сердца в кардиологии, развитие мозга плода, его рост и вес, количество околоплодных вод и т.д.), поэтому 2D УЗИ является обязательным во время беременности. Для органов малого таза и брюшной полости используется устройство с частотой 2,5-3,5 МГц. Процедура абсолютно безопасна для матери и ребенка, но помогает выявить проблемы на ранней стадии. Это занимает не более 15 минут.
• 3D. Отличается от 2D тем, что добавляет еще один параметр - глубину. На экране появляется трехмерное изображение. Если будущая мама присутствует, она сможет увидеть лицо ребенка и изучить строение его тела. Пол будущего ребенка определяется со 100% точностью с помощью 3-D машины. Продолжительность процедуры трехмерное ультразвуковое исследование занимает примерно 50 минут.
• 4D. Это настоящая голограмма, позволяющая увидеть движения ребенка. По желанию родителей они могут заказать видеозапись обследования. Это ультразвуковые аппараты высокого класса. Они отличаются от 3D тем, что трехмерный вид дает представление об определенных моментах положения еще не родившегося ребенка, тогда как 4D-картинка показывает четкое видео одной секунды. Помимо исследований беременности, аппарат 4D используется и в других областях медицины. В урологии он может подтвердить абсцесс простаты; в гинекологии - даже самые маленькие кистозные образования; в офтальмологии - повреждения сетчатки или глаза; в онкологии он может показать расположение пучков кровеносных сосудов по отношению к опухолям.

Ультразвуковые аппараты различаются и по другим параметрам.

Что касается качества изображения.

• Обычный диагностический ультразвук (с 16 каналами передачи-приема).
• Машины среднего технического класса (более 32 каналов)
• Современные ультразвуковые аппараты (более 48)
• Высокопроизводительные машины (более 64).
• Машины экспертного уровня (несколько сотен каналов).

Основным техническим параметром, отличающим различные классы приборов, является количество каналов приема и передачи. Чем больше число, тем выше чувствительность и, следовательно, выше разрешение.

По специфике применения.

Ультразвуковой сканер. Работает в двухмерном режиме, обеспечивая двухмерное изображение. Он имеет два режима работы: двумерное изображение (режим B) и одномерная эхограмма (режим M).

Высокоспециализированные.

• Эхо-окулография. Демонстрирует строение глаза в двухмерных и одномерных изображениях. В дополнение к режимам B и M он также имеет режим D - спектральный анализ скорости кровотока с использованием импульсного допплера (PW) и непрерывного допплера (CW).
• Фетальный монитор. Измеряет частоту сердечных сокращений плода. Выявляет аномалии сердца на ранних стадиях беременности.

УЗИ с допплером

• С помощью спектральной допплерографии (дуплекс). Показывает показатели кровотока в режимах B, M и D.
• Цветное допплеровское картирование. Помимо тех же функций, что и прибор спектральной допплерографии, он также может отображать кровоток на изображениях сыворотки крови в ткани. Это редко встречающееся устройство для специализированных исследований.

Цереброскопия. Этот ультразвуковой аппарат предназначен для нейрохирургических обследований. Различные структуры мозга исследуются через область солнечного сплетения. Устройство работает на основе транскраниального метода, который исследует структуру кровотока и выявляет нарушения кровотока. Цереброскоп регистрирует ультразвуковые сигналы, отраженные от различных элементов крови, движущихся в одном направлении. Затем эта информация обрабатывается и выводится на экран.

Мозг поглощает гораздо больше крови, чем другие органы. Он также очень чувствителен к гипоксии - недостатку кислорода. Электроэнцефалограмма позволяет увидеть состояние кровеносных сосудов и артерий, питающих мозг, и обнаружить такие повреждения, как абсцессы, кровоизлияния, кисты, гематомы, перфорации (отложения солей кальция на стенках кровеносных сосудов), глиоз (рубцевание) и др.

Синусоскопия. Это специальный ультразвуковой аппарат, который исследует лобную долю и гайморовы пазухи. Он анализирует ультразвуковые волны, отраженные от стенок вашего носа. Если пазухи переполнены, на экран монитора выводится графическое изображение. Синусоскопия помогает выявить гайморит, синусит, фарингит и воспаление околоносовых пазух на ранней стадии.

В зависимости от типа датчика

• Линейность. Они имеют частоту 5-15 МГц и глубину сканирования до 11 см. Ширина датчика достаточна для отображения всего органа. Отображаемые изображения четкие и имеют высокое разрешение. Он не прилипает плотно к коже и требует использования геля.
• Выпуклая форма. Имеет частоту 1,9-7,5 МГц и глубину обзора до 25 см. Плотно прилегает к коже. Отображает неширокоформатное, слегка искаженное изображение.
• Сектор. Частота 1,5-5 МГц. большие и глубокие изображения.
• Сектора выполняются поэтапно. Датчик выглядит как сетка, каждый сектор которой позволяет изменять угол сканирования. Различные части решетки принимают и излучают ультразвук независимо друг от друга.
• Внутри полости. Они имеют наклонную или прямую ручку, которая помещается внутрь тела (во влагалище или прямую кишку).
• Трехмерный или четырехмерный объемный датчик. Он имеет круговое вращение, что позволяет выполнять сканирование срез за срезом для преобразования в 3D или 4D изображение.
• Матрица. Они имеют двухмерную сетку. Полустереоскопический - длина изображения больше, чем его ширина. Максимальное разрешение достигается в толщине. Двухмерный. Имеет большое количество элементов, позволяющих одновременно делать изображения в разных проекциях.
• Карандаши. В этих изделиях передатчик и блок индикации расположены отдельно. Для исследования артерий и вен.

По областям применения

• Универсальный экстраабдоминальный зонд. Используется для обследования органов малого таза. При частоте 3,5-5 МГц они обеспечивают 40-900.
• Ультразвуковые аппараты представляют собой небольшие составные зонды. Рабочая частота составляет 7,5-10 МГц. ширина преобразователя 25-50 мм. Он используется для обследования щитовидной железы, суставов и периферических кровеносных сосудов.
• Кардиологический ультразвуковой аппарат сердечный зонд. Учитывая межреберную щель, аппарат имеет секторный датчик 3,5 или 5 МГц. Для кардиологии.

Внутриполостное ультразвуковое оборудование Внутриполостной зонд.

• Трансвагинальный. Они имеют частоту 5,6 или 7,5 МГц и используются в гинекологии.
• Трансректальный. Позволяет сканировать под углом 360°0;
• В хирургии. Они располагаются на пальцах и имеют большой радиус кривизны.
• Трансуретральная. Они очень маленькие и вводятся через мочеточник в мочевой пузырь.
• Трансэзофагеальная. Помогает осмотреть сердце снизу пищевода.
• Внутрисосудистая.

Какими дополнительными функциями оснащены УЗИ аппараты

Современные ультразвуковые аппараты имеют множество инновационных функций, которые значительно улучшили качество обследований. К ним относятся следующие.

• Функция Clear Vision преобразует изображения с низким разрешением и низким качеством в четкие и яркие изображения. Это фильтр, который удаляет спекл-шум и артефакты, давая изображения с четкими краями на границах тканей с различной эхоплотностью.
• SonoView - это специальная программа, которая позволяет архивировать изображения и создавать базу данных.
• Функция памяти фильма - возможность перемотки видео и раскадровки; разъем для подключения нескольких датчиков
• Функция TEI - визуализация в режиме серпантина. Это повышает уровень четкости и контрастности и уменьшает артефакты. Методика позволяет увидеть четкие границы опухолей, что было бы невозможно у пациентов с ожирением без использования этой инновационной техники.
• Функция TP-View позволяет встроенным датчикам увеличить зону обзора. Все измерения отображаются на одном изображении.
• Функция XLight позволяет улучшить изображение анатомических структур на 3D-изображениях. Благодаря обработке данных можно увидеть четко прорисованные детали. В акушерстве эта функция помогает выявить отклонения в развитии плода, независимо от количества околоплодных вод и положения плода. Во время операции с помощью XLight можно также увидеть состояние костных структур.
• Функция CrystaLine позволяет синхронизировать ультразвуковой аппарат с медицинским лазером. Это позволяет использовать устройство для минимально инвазивных процедур.
• Функция визуализации VPan предназначена для получения панорамных изображений (спинномозговой канал плода, рак желудка). Это изображение имеет последовательную раскадровку, которая реконструирует всю исследуемую территорию.