Mga posibilidad ng pamamaraan ng pananaliksik sa ultrasonic. Batay sa kanilang prinsipyo ng pagpapatakbo, ang mga ultrasonic sensor ay nahahati sa dalawang grupo. Mga bato at adrenal glandula, retroperitoneum

Ang mga doktor ay madalas na nagre-refer ng mga pasyente para sa mga diagnostic ng ultrasound. Ito ay nakagawian at pantulong pamamaraan ng diagnostic pananaliksik lamang loob. Upang maunawaan kung paano isinasagawa ang ultrasound at kung bakit kinakailangan ang pamamaraan, ito ay nagkakahalaga ng pagsasaalang-alang kung ano ito at kung ano ang binubuo nito.

Paano nakuha at ginagawa ang ultrasound?

Ang piezoelectric effect ay ang batayan para sa paglikha ng natatanging ultrasound. Dahil sa epekto ng boltahe ng kuryente, nagbabago ang pagsasaayos ng mga kristal at keramika ng sensor. Ang mga mekanikal na panginginig ng boses ay nabuo at ipinadala sa panloob na organ, na sumasalamin sa isang senyas na nakikita ng materyal na piezoelectric.

Upang makamit ang mataas na katumpakan ng pananaliksik, kinakailangan ang isang daluyan ng pagkonekta, na isang ultrasound gel. Upang makakuha ng kumpletong larawan ng estado ng panloob na organ, kailangan mong ayusin ang haba ng daluyong. Kung mas mababaw ang lalim ng pagtagos, mas tumpak ang resulta. Dapat na sakop ng alon ang buong bagay na pinag-aaralan.

Upang ituon ang ultrasound beam, isang "acoustic lens" ang ginagamit - ang bahagi ng sensor na direktang nakikipag-ugnayan sa balat. Lumilikha ito ng tamang geometry ng beam.

Ano ang pagsusuri sa ultrasound

Ang pagsusuri sa ultratunog ay isang minimally invasive na pamamaraan para sa pagsusuri sa mga panloob na organo ng isang tao at ang kanilang kondisyon. mga daluyan ng dugo at ang kanilang kakayahan sa cross-country. Ito ay malawakang ginagamit sa medikal na kasanayan dahil sa pagiging naa-access nito at nilalaman ng impormasyon.

Mga uri ng diagnostic ng ultrasound:

  1. apdo at mga duct ng apdo;
  2. lapay;
  3. pali;
  • Ultrasound ng retroperitoneum: pathological akumulasyon ng likido.
  • Ultrasound ng pelvic organs:
    1. sa mga kababaihan: matris, ovary, ang fallopian tubes, Cervix;
    2. sa mga lalaki: prostate gland, ;
    3. pantog;
    4. ureters;
  • Ultrasound ng mga daluyan ng dugo ng limbs at torso (Dopplerography).
  • Ultrasound ng mga kasukasuan.
  • (Echocardioscopy).
  • Ultrasound sa pediatrics: pagsusuri sa utak na may bukas na fontanel, atbp.
  • Dahil sa mga tampok ng ultra sound wave maaaring suriin ang mga organo para sa pagsusuri oncological pathologies, nagkakalat na pagbabago sa mga tisyu, ang pagkakaroon ng mga gallstones, pantog, pati na rin ang mga bato, congenital at nakuha na mga anomalya sa istruktura, akumulasyon ng pathological fluid.

    Ang mga limitasyon para sa pag-aaral ay mga organo na may presensya ng gas sa loob nito, tulad ng tiyan at bituka.

    Mga kalamangan ng mga diagnostic ng ultrasound

    Ang pangunahing bentahe ng pagsusuri ay ang kaligtasan ng ultrasound beam. Mga kalamangan:

    • mataas na katumpakan at nilalaman ng impormasyon;
    • diagnosis ng pag-unlad ng mga sakit sa paunang yugto;
    • walang mga paghihigpit sa bilang ng mga manipulasyon, kaya posible na subaybayan ang kondisyon ng organ sa paglipas ng panahon pagkatapos ng konserbatibo o kirurhiko paggamot;
    • kawalan pagkakalantad sa radiation, salamat sa kung saan maaari itong inireseta sa mga bagong panganak na bata.

    Paano isinasagawa ang ultrasound?

    Ang pasyente ay inilagay sa sopa at hiniling na tanggalin ang damit mula sa nilalayong lugar ng pagsusuri. Depende sa kung aling lugar ang nangangailangan ng pagsusuri, mayroong ilang mga paraan ng pagsasagawa ng pamamaraan:

    1. Transabdominal – ang pasyente balat ang isang espesyal na gel ay inilapat, ang sensor ay dinala, inilapat sa balat at inilipat sa ibabaw.
    2. Transvaginal - ang isang pinahabang sensor ay inilubog sa isang condom, isang maliit na gel ay inilapat at ipinasok sa puki ng babae. Ang pamamaraan na ito ay ang pinaka-kaalaman, dahil ito ay pinakaangkop sa mga istrukturang pinag-aaralan.
    3. Transrectal - inilalagay ang condom sa isang pinahabang sensor, inilapat ang isang gel at ipinasok sa tumbong. Karaniwang ginagawa sa mga lalaki para sa isang detalyadong pagsusuri sa prostate gland.

    Ang ultratunog ay isang nagbibigay-kaalaman na pamamaraan ng diagnostic, ngunit hindi mo dapat bigyang-kahulugan ang mga resulta sa iyong sarili. Maaaring malaman ito ng isang kwalipikadong doktor.

    Panimula

    Ang pagtaas ng kahalagahan ng visualization mga pamamaraan ng diagnostic V klinikal na kasanayan dapat ipaliwanag sa mga medikal na estudyante na nasa maagang yugto edukasyon. Ang malawak na distribusyon at hindi invasive na katangian ng sonography ay nangangailangan sa ngayon na maging pamilyar sa mga doktor bukas tungkol dito ligtas na paraan. Hindi lihim na ang napakaraming bilang ng mga ultrasound diagnostic specialist ay sumailalim at sumasailalim sa pangunahing espesyalisasyon sa lugar ng trabaho, i.e. sa likod ng isang doktor na nagsasagawa ng mga regular na pagbisita sa pasyente. Kung swerte ka, sapat na ang nakikita mo malawak na saklaw pathologies, hindi - lamang ang pinaka-karaniwang sakit. Bilang resulta, ang pagsasanay ng doktor na bumalik mula sa naturang pagsasanay ay naghihirap mula sa malalaking puwang sa espesyal na edukasyon. SA Praktikal na trabaho nahaharap siya sa isang malaking bilang ng mga tanong na nangangailangan ng agarang sagot.

    Kasabay nito, dapat itong bigyang-diin na ang bawat sonographic diagnosis ay kasing ganda lamang ng ultrasound technician. Maiiwasan ang maling pagsusuri sa pamamagitan ng malalim na kaalaman sa anatomy at ultrasonographic morphology, walang humpay na higpit, at, kung naaangkop, paghahambing sa iba pang pag-aaral ng imaging. Ang paunang tagumpay ("Nakikita ko na ang lahat ng mga organo ng parenchymal") ay hindi dapat humantong sa labis na kumpiyansa sa panahon ng pagsasanay. Ang tunay na malalim na kaalaman ay makukuha lamang sa pangmatagalan pansariling gawain sa klinika, akumulasyon praktikal na karanasan, nag-aaral mga tampok na anatomikal mga pamantayan at patolohiya.

    Kasabay nito, maingat na inihanda ang didactic na materyal na sumasalamin sa maraming taon klinikal na karanasan ay magpapasigla at marahil ay magbibigay inspirasyon sa maraming mga mag-aaral.

    Teoretikal na pundasyon ng pamamaraan

    Ang tunog ay isang mekanikal na longitudinal wave kung saan ang mga vibrations ng mga particle ay nasa parehong eroplano bilang direksyon ng pagpapalaganap ng enerhiya. Ang alon ay nagdadala ng enerhiya, ngunit hindi bagay. Pinakamataas na limitasyon naririnig na tunog - 20000 Hz. Ang tunog na may dalas na lumampas sa halagang ito ay tinatawag na ultrasound. Ang dalas ay ang bilang ng mga kumpletong oscillations (cycle) sa loob ng 1 segundo. Ang mga yunit ng dalas ay hertz (Hz) at megahertz (MHz). Ang isang hertz ay isang vibration bawat segundo. Isang megahertz = 1,000,000 hertz. Ang mga modernong ultrasound device ay gumagamit ng ultrasound na may dalas na 2 MHz at mas mataas para makakuha ng mga larawan.

    Upang makakuha ng ultrasound, ginagamit ang mga espesyal na converter o transduser, na nagko-convert ng elektrikal na enerhiya sa enerhiya ng ultrasound. Ang pagtanggap ng ultrasound ay batay sa kabaligtaran na piezoelectric na epekto, mga pagsasanay. Ang kakanyahan ng epekto ay kung ang electric boltahe ay inilapat sa ilang mga materyales (piezoelectrics), ang kanilang hugis ay magbabago. Para sa layuning ito, ang mga artipisyal na piezoelectric, tulad ng zirconate o lead titanate, ay kadalasang ginagamit sa mga ultrasonic device. Sa kawalan agos ng kuryente Ang elementong piezoelectric ay bumalik sa orihinal nitong hugis, at kapag nagbago ang polarity, muling magbabago ang hugis, ngunit sa kabaligtaran ng direksyon. Kung ang isang mabilis na alternating current ay inilapat sa isang piezoelectric na elemento, ang elemento ay magsisimula sa mataas na dalas contract and expand (i.e. oscillate), na bumubuo ng ultrasonic field. Ang dalas ng pagpapatakbo ng transduser (dalas ng resonance) ay tinutukoy ng ratio ng bilis ng pagpapalaganap ng ultrasound sa elementong piezoelectric sa dobleng kapal ng elementong piezoelectric na ito. Ang pagtuklas ng mga sinasalamin na signal ay batay sa direktang piezoelectric na epekto. Ang mga bumabalik na signal ay nagiging sanhi ng pag-oscillate ng piezoelectric na elemento at isang alternating electric current na lumitaw sa mga gilid nito. Sa kasong ito, ang elemento ng piezoelectric ay gumagana bilang isang ultrasonic sensor. Karaniwan, ang mga ultrasonic device ay gumagamit ng parehong mga elemento upang maglabas at tumanggap ng ultrasound. Samakatuwid, ang mga terminong "converter", "transducer", "sensor" ay magkasingkahulugan.

    Hindi tulad ng mga electromagnetic wave (liwanag, radio waves, atbp.), ang tunog ay nangangailangan ng daluyan upang magpalaganap - hindi ito maaaring magpalaganap sa isang vacuum. Tulad ng lahat ng mga alon, ang tunog ay maaaring ilarawan sa pamamagitan ng isang bilang ng mga parameter. Bilang karagdagan sa frequency, ito ay wavelength, propagation speed sa medium, period, amplitude at intensity. Ang dalas, panahon, amplitude at intensity ay tinutukoy ng pinagmumulan ng tunog, ang bilis ng pagpapalaganap ay tinutukoy ng daluyan, at ang haba ng daluyong ay tinutukoy ng parehong pinagmumulan ng tunog at daluyan.

    Ang panahon ay ang oras na kinakailangan upang makakuha ng isang kumpletong cycle ng mga oscillation. Ang mga yunit ng panahon ay segundo (s) at microsecond (µs). Ang isang microsecond ay isang milyon ng isang segundo. Panahon (µs) = 1/frequency (MHz).

    Ang wavelength ay ang haba na sinasakop ng isang vibration sa kalawakan. Ang mga yunit ng pagsukat ay metro (m) at millimeter (mm). Ang bilis ng ultrasound ay ang bilis kung saan ang alon ay naglalakbay sa isang daluyan. Ang mga yunit ng bilis ng pagpapalaganap ng ultrasound ay metro bawat segundo (m/s) at millimeters bawat microsecond (mm/µs). Ang bilis ng pagpapalaganap ng ultrasound ay tinutukoy ng density at pagkalastiko ng daluyan. Ang bilis ng pagpapalaganap ng ultrasound ay tumataas sa pagtaas ng pagkalastiko at pagbaba ng density ng daluyan.

    Ang average na bilis ng pagpapalaganap ng ultrasound sa mga tisyu ng katawan ng tao ay 1540 m / s - karamihan sa mga ultrasound diagnostic device ay naka-program para sa bilis na ito.

    Ang halagang ito, na ipinasok sa isang computer program, ay batay sa pag-aakalang ang bilis ng pagpapalaganap ng tunog sa tissue ay pare-pareho. Gayunpaman, ang tunog ay naglalakbay sa atay sa bilis na humigit-kumulang 1570 m/s, habang sa pamamagitan nito adipose tissue napupunta sa mas mababang bilis - mga 1476 m/s. Ang tinantyang average na bilis na naka-imbak sa computer ay nagdudulot ng ilang pagkakaiba-iba, ngunit hindi nagiging sanhi ng maraming pagbaluktot.

    Ang bilis ng pagpapalaganap ng ultrasound (C), frequency (f) at wavelength () ay nauugnay sa isa't isa sa pamamagitan ng sumusunod na equation: C = f x.

    Dahil sa aming kaso ang bilis ay itinuturing na pare-pareho (1540 m/s), ang natitirang dalawang variable na f ay magkakaugnay ng isang inversely proportional na relasyon. Kung mas mataas ang frequency, mas maikli ang wavelength at ang mas maliliit na sukat mga bagay na nakikita natin.

    Upang makakuha ng isang imahe sa ultrasound diagnostics, ito ay hindi ultratunog na ibinubuga ng isang transducer nang tuloy-tuloy (constant wave), ngunit ultrasound na ibinubuga sa anyo ng mga maikling pulso (pulso).

    Ang mga vibrations na ito ay ibinubuga ng kristal (piezoelectric effect) bilang sound wave sa parehong paraan na ang mga sound wave ay ibinubuga ng loudspeaker membrane, bagama't ang mga frequency na ginagamit sa sonography ay hindi naririnig ng tao.

    Depende sa layunin ng aplikasyon, ang monographic frequency ay maaaring mula 2.0 hanggang 15.0 MHz.

    Ang mga karagdagang parameter ay ginagamit upang makilala ang pulsed ultrasound. Ang rate ng pag-uulit ng pulso ay ang bilang ng mga pulso na ibinubuga sa bawat yunit ng oras (segundo). Ang dalas ng pag-uulit ng pulso ay sinusukat sa hertz (Hz) at kilohertz (kHz).

    Ang tagal ng pulso ay ang tagal ng oras ng isang pulso.

    Sinusukat sa (mga) segundo at microsecond (µs).

    Ang occupancy factor ay ang bahagi ng oras kung saan ang ultrasound ay ibinubuga (sa anyo ng mga pulso).

    Ang spatial pulse extension (SPR) ay ang haba ng espasyo kung saan inilalagay ang isang ultrasonic pulse.

    Para sa malambot na mga tisyu, ang spatial na lawak ng pulso (mm) ay katumbas ng produkto ng 1.54 (bilis ng pagpapalaganap ng ultratunog sa mm/µs) at ang bilang ng mga oscillations (mga siklo) sa pulso (n) na hinati sa dalas sa MHz. O kaya, PPI = 1.54xn/f.

    Ang pagbawas sa spatial na lawak ng pulso ay maaaring makamit (at ito ay napakahalaga para sa pagpapabuti ng axial resolution) sa pamamagitan ng pagbabawas ng bilang ng mga oscillations sa pulso o pagtaas ng dalas.

    Malawak ultrasonic wave ay ang pinakamataas na paglihis ng naobserbahang pisikal na variable mula sa mean na halaga

    Ang intensity ng ultratunog ay ang ratio ng lakas ng alon sa lugar kung saan ipinamamahagi ang daloy ng ultrasonic. Ito ay sinusukat sa watts per square centimeter (W/sq.cm).

    Sa pantay na lakas ng radiation, mas maliit ang flux area, mas mataas ang intensity. Ang intensity ay proporsyonal din sa parisukat ng amplitude. Kaya, kung ang amplitude ay doble, pagkatapos ay ang intensity ay quadruples. Ang intensity ay hindi pare-pareho sa lugar ng daloy at, sa kaso ng pulsed ultrasound, sa paglipas ng panahon.

    Kapag dumadaan sa anumang daluyan, magkakaroon ng pagbaba sa amplitude at intensity ng ultrasonic signal, na tinatawag na attenuation. Ang pagpapahina ng signal ng ultrasonic ay sanhi ng pagsipsip, pagmuni-muni at pagkalat. Ang yunit ng attenuation ay decibel (dB). Ang attenuation coefficient ay ang attenuation ng isang ultrasonic signal sa bawat unit na haba ng path ng signal na ito (dB/cm). Ang attenuation coefficient ay tumataas sa pagtaas ng dalas.

    Ang mga sound wave mula sa sensor, na binubuo ng maraming kristal, ay tumagos sa tissue, ay makikita at bumalik bilang isang echo sa sensor. Ang mga ibinalik na dayandang ay pabalik-balik na kino-convert ng mga kristal sa mga electrical impulses at pagkatapos ay ginagamit ng isang computer upang bumuo ng isang sonographic na imahe.

    Ang repraksyon ay isang pagbabago sa direksyon ng pagpapalaganap ng isang ultrasonic beam kapag ito ay tumatawid sa hangganan ng media na may iba't ibang bilis pagdaragdag ng ultrasound. Ang sine ng anggulo ng repraksyon ay katumbas ng produkto ng sine ng anggulo ng saklaw ng halaga na nakuha sa pamamagitan ng paghati sa bilis ng pagpapalaganap ng ultrasound sa pangalawang daluyan ng bilis sa una. Ang sine ng anggulo ng repraksyon, at, dahil dito, ang anggulo ng repraksyon mismo, mas malaki ang pagkakaiba sa mga bilis ng pagpapalaganap ng ultrasound sa dalawang media. Ang repraksyon ay hindi sinusunod kung ang mga bilis ng pagpapalaganap ng ultrasound sa dalawang media ay pantay o ang anggulo ng saklaw ay 0. Sa pagsasalita tungkol sa pagmuni-muni, dapat itong isipin na sa kaso kapag ang haba ng daluyong ay marami. mas maraming sukat mga iregularidad ng sumasalamin sa ibabaw, nangyayari ang specular na pagmuni-muni.

    Ang isa pang mahalagang parameter sa kapaligiran ay ang acoustic resistance.

    Ang acoustic resistance ay ang produkto ng density ng medium at ang bilis ng pagpapalaganap ng ultrasound. Paglaban (Z) = density () x bilis ng pagpapalaganap (C).

    Kapag ang ultrasound ay dumaan sa tissue sa interface ng media na may iba't ibang acoustic resistance at bilis ng ultrasound, ang phenomena ng reflection, repraksyon, scattering at absorption ay nagaganap. Depende sa anggulo, nagsasalita sila ng patayo at pahilig (sa isang anggulo) saklaw ng ultrasonic beam. Kapag ang ultrasonic beam ay insidente obliquely, ang anggulo ng saklaw, anggulo ng pagmuni-muni at anggulo ng repraksyon ay tinutukoy. Ang anggulo ng saklaw ay katumbas ng anggulo ng pagmuni-muni. Kapag ang ultrasonic beam ay insidente perpendicularly, maaari itong ganap na maipakita o bahagyang masasalamin, bahagyang dumaan sa hangganan ng dalawang media; sa kasong ito, ang direksyon ng ultrasound na dumadaan mula sa isang daluyan patungo sa isa pa ay hindi nagbabago. Ang intensity ng reflected ultrasound at ultrasound na lumampas sa hangganan ng media ay depende sa paunang intensity at ang pagkakaiba sa acoustic resistance ng media. Ang ratio ng intensity ng reflected wave sa intensity ng incident wave ay tinatawag na reflection coefficient. Ang ratio ng intensity ng ultrasonic wave na dumadaan sa hangganan ng media sa intensity ng incident wave ay tinatawag na ultrasound conductivity coefficient. Kaya, kung ang mga tisyu ay may iba't ibang densidad, ngunit ang parehong acoustic resistance, hindi magkakaroon ng ultrasound reflection. Sa kabilang banda, na may malaking pagkakaiba sa acoustic resistance, ang intensity ng reflection ay may posibilidad na 100%. Isang halimbawa nito ay ang air/soft tissue page. Sa hangganan ng media na ito, nangyayari ang halos kumpletong pagmuni-muni ng ultrasound. Upang mapabuti ang pagpapadaloy ng ultrasound sa tissue ng katawan ng tao, ginagamit ang connecting media (gel). Ang mga sound wave ay makikita mula sa interface sa pagitan ng media na may iba't ibang acoustic density (ibig sabihin, magkaibang pagpapalaganap ng tunog). Ang pagmuni-muni ng mga sound wave ay proporsyonal sa pagkakaiba sa acoustic density: ang isang katamtamang pagkakaiba ay magpapakita at ibabalik ang bahagi ng sound beam sa transducer, ang natitirang mga sound wave ay ipapadala at tumagos pa sa mas malalim na mga layer ng tissue. Kung ang pagkakaiba sa acoustic density ay mas malaki, ang intensity ng sinasalamin na tunog ay tumataas din, at ang intensity ng tunog na tumagos ay higit na bumababa nang proporsyonal. Kung ang acoustic density ay makabuluhang nag-iiba, ang sound beam ay ganap na makikita, na nagreresulta sa isang kabuuang acoustic shadow (kabuuang pagmuni-muni). Ang acoustic shadowing ay sinusunod sa likod ng mga buto (ribs), mga bato (kidney o gall bladder), at gas (gas sa bituka).

    Ang mga dayandang ay hindi lilitaw maliban kung may pagkakaiba sa acoustic density ng katabing media: ang mga homogenous na likido (dugo, apdo, ihi at mga nilalaman ng cyst, ascitic fluid at pleural effusion) ay lumilitaw bilang echo-negative (itim) na mga istruktura, halimbawa, ang gallbladder at hepatic vessels.

    Kinakalkula ng processor ng ultrasound machine ang lalim kung saan naganap ang echo sa pamamagitan ng pagtatala ng pagkakaiba ng oras sa pagitan ng mga sandali ng paglabas. acoustic wave at pagtanggap ng echo signal. Ang mga dayandang mula sa mga tisyu na malapit sa transduser ay bumabalik nang mas maaga kaysa sa mga mula sa mas malalim na mga tisyu.

    Kung ang haba ng daluyong ay maihahambing sa hindi pagkakapantay-pantay ng sumasalamin na ibabaw o mayroong inhomogeneity ng daluyan mismo, ang ultrasound scattering ay nangyayari. Sa backscattering, ang ultrasound ay makikita sa direksyon kung saan nagmula ang orihinal na sinag. Ang intensity ng mga nakakalat na signal ay tumataas sa pagtaas ng heterogeneity ng medium at pagtaas ng frequency (ibig sabihin, pagbaba ng wavelength) ng ultrasound. Ang pagkakalat ay medyo nakadepende sa direksyon ng sinag ng insidente at, samakatuwid, ay nagbibigay-daan para sa mas mahusay na paggunita ng mga mapanimdim na ibabaw, hindi sa pagbanggit ng organ parenkayma. Upang ang nakalarawan na signal ay tama na matatagpuan sa screen, kinakailangang malaman hindi lamang ang direksyon ng ibinubuga na signal, kundi pati na rin ang distansya sa reflector. Ang distansya na ito ay katumbas ng 1/2 ng produkto ng bilis at ultrasound sa daluyan at ang oras sa pagitan ng paglabas at pagtanggap ng sinasalamin na signal. Ang produkto ng bilis at oras ay nahahati sa kalahati, dahil ang ultrasound ay naglalakbay sa isang dobleng landas (mula sa emitter hanggang sa reflector at pabalik), at interesado lamang kami sa distansya mula sa emitter hanggang sa reflector.

    Kasabay nito, bago bumalik sa sensor, ang echo ay maaaring maipakita nang pabalik-balik nang maraming beses, na tumatagal ng oras ng paglalakbay na hindi tumutugma sa distansya kung saan ito nagmula. Ang processor ng ultrasound machine ay nagkakamali sa paglalagay ng mga signal ng reverberation na ito sa mas malalim na layer.

    Application sa pangkalahatang medikal na kasanayan

    Ito ay kilala na ang pagpasa ng ultrasound sa pamamagitan ng mga biological na bagay ay nagdudulot ng dalawang uri ng mga epekto: mekanikal at thermal. Ang pagsipsip ng enerhiya ng isang sound wave ay humahantong sa pagpapalambing nito, at ang inilabas na enerhiya ay binago sa init. Bukod dito, ang kalubhaan ng pag-init ay magkakaugnay sa intensity ng ultrasonic radiation. Ang isang espesyal na kaso ng biological effect ng ultrasound ay cavitation. Sa kasong ito, maraming mga pulsating bubble na puno ng gas, singaw o isang halo ng pareho ay nabuo sa sonicated liquid.

    kanin. 1. Test object ng American Institute of Ultrasound in Medicine

    Ang American Institute of Ultrasound in Medicine, batay sa isang pagsusuri ng mga pag-aaral ng mga epekto ng ultrasound sa mga selula ng halaman at hayop, ay gumawa ng sumusunod na pahayag noong 1993: "Walang anumang dokumentado na biological na epekto sa mga pasyente o mga operator ng aparato na dulot ng pag-iilaw ( ultrasound) sa intensity ng tipikal para sa modernong ultrasound diagnostic installation. Bagama't posibleng matukoy ang mga naturang biological effect sa hinaharap, ang kasalukuyang ebidensya ay nagpapahiwatig na ang benepisyo sa pasyente mula sa maingat na paggamit ng diagnostic ultrasound ay mas malaki kaysa sa potensyal na panganib, kung mayroon man.

    Mayroong patuloy na pagpapabuti ng mga ultrasound diagnostic device at mabilis na pag-unlad ng ultrasound diagnostics.

    Tila nangangako na higit pang pagbutihin ang mga diskarte sa Doppler, lalo na tulad ng power Doppler at Doppler color imaging ng tissue.

    Pagpipilian sa kulay Doppler mapping nakatanggap ng pangalang "energy Doppler" (Power Doppler). Sa power Doppler, hindi ang halaga ng Doppler shift sa sinasalamin na signal ang tinutukoy, ngunit ang enerhiya nito. Ang diskarte na ito ay ginagawang posible upang madagdagan ang sensitivity ng pamamaraan sa mababang bilis, na ginagawa itong halos independiyenteng anggulo, gayunpaman, sa halaga ng pagkawala ng kakayahang matukoy ang ganap na halaga ng bilis at direksyon ng daloy.

    Sa hinaharap, ang three-dimensional na echography ay maaaring maging isang napakahalagang lugar ng ultrasound diagnostics. Sa ngayon, mayroong ilang mga komersyal na magagamit na ultrasound diagnostic unit na nagpapahintulot sa tatlong-dimensional na muling pagtatayo ng imahe, gayunpaman, ang tanong ng klinikal na kahalagahan ng direksyon na ito ay nananatiling bukas.

    Sa pagtatapos ng mga ikaanimnapung taon ng huling milenyo, ang mga ultrasonic contrast agent ay unang ginamit. Para sa visualization ng tamang puso, may kasalukuyang available na komersyal na contrast na "Echovist" (Schering). Ang susunod na henerasyong gamot, na nakuha sa pamamagitan ng pagbawas sa laki ng mga contrast particle, ay maaaring i-recycle sa daluyan ng dugo sa katawan tao ("Levovist", Schering). Ang kaibahan na ito ay makabuluhang nagpapabuti sa signal ng Doppler, parehong parang multo at kulay, na maaaring maging mahalaga para sa pagtatasa ng daloy ng dugo ng tumor.

    Ang paggamit ng mga ultrathin sensor sa intracavitary echography ay nagbubukas ng mga bagong pagkakataon para sa pag-aaral ng mga guwang na organo at istruktura. Sa parehong oras, malawak na aplikasyon Ang pamamaraan na ito ay limitado sa pamamagitan ng mataas na halaga ng mga dalubhasang sensor, na, bukod dito, ay maaaring magamit para sa pananaliksik sa isang limitadong bilang ng mga beses.

    Ang isang napaka-promising direksyon para sa objectifying ang impormasyon na nakuha sa panahon ng ultrasound ay computer na pagpoproseso ng imahe. Sa kasong ito, nagiging posible na mapabuti ang katumpakan ng diagnosis ng mga menor de edad na pagbabago sa istruktura sa mga organo ng parenchymal. Gayunpaman, ang mga resulta na nakuha hanggang sa kasalukuyan ay walang makabuluhang klinikal na kahalagahan.

    Pangunahing impormasyon tungkol sa kagamitang ginamit

    Bilang isang tipikal na halimbawa ng sonographic na kagamitan, isaalang-alang ang disenyo ng isang middle-class na device (Larawan 2).

    kanin. 2. Ultrasonic device control panel (Toshiba)

    Una sa lahat, dapat mong ipasok ang pangalan ng pasyente (A, B) nang tama upang matukoy nang tama ang larawan sa hinaharap. Ang mga susi para sa pagpapalit ng image processing program (C) o Lsugopa sensor (D) ay matatagpuan sa itaas na kalahati ng control panel. Sa karamihan ng mga panel, ang FREEZE key (E) ay matatagpuan sa kanang sulok sa ibaba. Pagkatapos pindutin ito, ang imahe ng ultrasound ay nag-freeze sa real time. Inirerekomenda naming panatilihing handa ang iyong kaliwang daliri sa lahat ng oras. Binabawasan nito ang anumang pagkaantala sa paghinto ng nais na imahe para sa pagsukat, pagsusuri o pag-print. Ang GAIN control (F) ay ginagamit para sa pangkalahatan ay mapahusay ang mga natanggap na echo signal. Upang piliing kontrolin ang mga dayandang sa iba't ibang lalim, maaaring piliing palitan ang gain gamit ang mga slider (G), na pambayad sa pagkawala ng signal na nauugnay sa lalim. Gamit ang knob (I), maaari mong ilipat ang imahe pataas o pababa, dagdagan o bawasan ang laki ng field ng view, at maglagay ng mga marka o marker para sa pagsukat saanman sa screen. Ang "kolobok" operating mode (pagsusukat o pagpasok ng mga komento) ay nakatakda gamit ang kaukulang mga key. Upang mapadali ang kasunod na pag-aaral ng sonogram, inirerekomenda na bago ipakita ang imahe sa printer (M), piliin ang naaangkop na body marker (L) at gamitin ang "bloom" (I) upang markahan ang posisyon ng sensor. Ang natitirang mga function ay hindi gaanong mahalaga at maaaring matutunan sa ibang pagkakataon habang nagtatrabaho sa device.

    Ang puso ng mga modernong sonographic complex ay ang pangunahing generator ng pulso (sa mga modernong kagamitan- malakas na processor) na kumokontrol sa lahat ng system ultrasonic na aparato. Ang generator ng pulso ay nagpapadala ng mga de-koryenteng pulso sa transduser, na bumubuo ng isang ultrasonic pulse at ipinapadala ito sa tissue, tumatanggap ng mga sinasalamin na signal, na nagko-convert sa mga ito sa mga electrical vibrations. Ang mga electrical oscillations na ito ay ipinapadala sa isang radio frequency amplifier, kung saan ang isang time-amplitude gain controller (TAG, tissue absorption depth compensation regulator) ay karaniwang konektado. Dahil sa ang katunayan na ang pagpapahina ng ultrasonic signal sa tissue ay nangyayari ayon sa isang exponential law, ang liwanag ng mga bagay sa screen ay unti-unting tumataas kasabay ng pagtaas ng lalim. Gamit ang isang linear amplifier, i.e. ang isang amplifier na proporsyonal na pinalakas ang lahat ng mga signal ay magreresulta sa labis na pagpapalakas ng mga signal sa agarang paligid ng sensor kapag sinusubukang pahusayin ang imaging ng mga malalalim na bagay. Ang paggamit ng mga logarithmic amplifier ay maaaring malutas ang problemang ito. Ang signal ng ultrasound ay pinalakas sa proporsyon sa oras ng pagkaantala ng pagbabalik nito - sa paglaon ay bumalik ito, mas malakas ang amplification. Kaya, ang paggamit ng VAG ay ginagawang posible upang makakuha ng isang imahe sa screen ng parehong liwanag sa lalim. Ang RF electrical signal kaya pinalakas ay pagkatapos ay ipapakain sa demodulator, kung saan ito ay itinutuwid at sinasala at muling pinalakas ng isang video amplifier at ipinadala sa monitor screen.

    Upang i-save ang imahe sa screen ng monitor, kinakailangan ang memorya ng video. Maaari itong nahahati sa analog at digital. Ang mga unang monitor ay naging posible upang ipakita ang impormasyon sa analog bistable form. Ginawang posible ng isang device na tinatawag na discriminator na baguhin ang discrimination threshold - ang mga signal na ang intensity ay mas mababa sa discrimination threshold ay hindi dumaan dito at ang mga kaukulang bahagi ng screen ay nanatiling madilim. Ang mga signal na ang intensity ay lumampas sa discrimination threshold ay ipinakita sa screen bilang mga puting tuldok. Sa kasong ito, ang liwanag ng mga tuldok ay hindi nakadepende sa ganap na halaga ng intensity ng sinasalamin na signal - lahat ng mga puting tuldok ay may parehong liwanag. Sa pamamaraang ito ng pagtatanghal ng imahe - tinawag itong "bistable" - ang mga hangganan ng mga organo at istruktura na may mataas na pagmuni-muni (halimbawa, ang renal sinus) ay malinaw na nakikita, gayunpaman, hindi posible na masuri ang istraktura ng mga organo ng parenchymal. Ang hitsura sa 70s ng mga device na naging posible upang magpadala ng mga shade sa screen ng monitor kulay-abo, minarkahan ang simula ng panahon ng mga instrumentong gray scale. Ginawang posible ng mga device na ito na makakuha ng impormasyon na hindi maabot kapag gumagamit ng mga device na may bistable na imahe. Ang pag-unlad ng teknolohiya ng computer at microelectronics sa lalong madaling panahon ay naging posible upang lumipat mula sa mga analog na imahe patungo sa mga digital. Ang mga digital na imahe sa mga ultrasound machine ay nabuo sa malalaking matrice (karaniwan ay 512x512 pixels) na may bilang ng mga grayscale na antas na 16-32-64-128-256 (4-5-6-7-8 bits). Kapag nag-imaging sa lalim na 20 cm sa isang 512x512 pixel na matrix, ang isang pixel ay tumutugma sa mga linear na dimensyon na 0.4 mm. Sa mga modernong device ay may posibilidad na pataasin ang laki ng mga display nang walang pagkawala ng kalidad ng imahe at sa mga mid-range na device (12 pulgada<30 см по диагонали) экран становится обычным явле­нием.

    Ang cathode ray tube ng isang ultrasonic device (display, monitor) ay gumagamit ng isang matalim na nakatutok na sinag ng mga electron upang makagawa ng isang maliwanag na lugar sa isang screen na pinahiran ng isang espesyal na pospor. Gamit ang mga deflection plate, maaaring ilipat ang lugar na ito sa screen. Sa isang A-type na pag-scan (A - sa halip na salitang Ingles na "amplitude" (Amplitude)), ang distansya mula sa sensor ay naka-plot kasama ang isang axis, at ang intensity ng sinasalamin na signal ay naka-plot kasama ang isa. Sa modernong mga aparato, ang A-type na pag-scan ay halos hindi ginagamit. Ang B-type scan (B - sa halip na ang salitang Ingles na "brightness") ay nagbibigay-daan sa iyo na makakuha ng impormasyon sa linya ng pag-scan tungkol sa intensity ng mga sinasalamin na signal sa anyo ng mga pagkakaiba sa liwanag ng mga indibidwal na puntos na bumubuo sa linyang ito. M- type (minsan TM) scan (M - sa halip ang salitang Ingles na "motion" (Motion) ay nagbibigay-daan sa iyo na irehistro ang paggalaw (movement) ng mga sumasalamin na istruktura sa oras. Sa kasong ito, patayo, ang mga paggalaw ng reflective structures sa anyo ng mga punto ng iba't ibang ang liwanag ay naitala, at pahalang, ang pag-aalis ng posisyon ng mga puntong ito sa oras. Upang makakuha ng two-dimensional na tomographic na imahe, kinakailangan na ilipat ang linya ng pag-scan sa kahabaan ng eroplano ng pag-scan sa isang paraan o iba pa. Sa mabagal na mga aparato sa pag-scan, ito ay nakamit sa pamamagitan ng paggalaw ng sensor sa ibabaw ng katawan ng pasyente nang manu-mano.

    Ang kasalukuyang ginagamit na mga sonography machine ay maaaring gumana sa iba't ibang uri ng mga sensor, na nagpapahintulot sa kanila na magamit pareho sa silid ng ultrasound at sa intensive care at emergency department. Ang mga sensor ay karaniwang nakaimbak sa isang holding rack sa kanang bahagi ng makina.

    Ang mga ultrasonic sensor ay mga kumplikadong device at, depende sa paraan ng pag-scan ng imahe, ay nahahati sa mga sensor para sa mabagal na pag-scan ng mga device (single-element) at mabilis na pag-scan (real-time na pag-scan) - mekanikal at elektroniko. Ang mga mekanikal na sensor ay maaaring single- o multi-element (anular). Ang pag-scan ng ultrasonic beam ay maaaring makamit sa pamamagitan ng pag-indayog ng elemento, pag-ikot ng elemento o pag-swing sa acoustic mirror. Ang imahe sa screen sa kasong ito ay may hugis ng isang sektor (mga sensor ng sektor) o isang bilog (mga sensor ng bilog). Ang mga electronic sensor ay multi-element at, depende sa hugis ng nagresultang imahe, ay maaaring maging sektor, linear, convex (convex). Ang pag-scan ng imahe sa isang sensor ng sektor ay nakakamit sa pamamagitan ng pag-swing sa ultrasonic beam kasama ang sabay na pagtutok nito. Ang mga sensor ng sektor ay gumagawa ng imaheng hugis fan na makitid malapit sa sensor at lumalawak habang tumataas ang lalim. Ang ganitong magkakaibang pagpapalaganap ng tunog ay maaaring makamit sa pamamagitan ng mekanikal na paggalaw ng mga elemento ng piezoelectric. Ang mga sensor na gumagamit ng prinsipyong ito ay mas mura, ngunit may mahinang wear resistance. Ang elektronikong bersyon (phase control) ay mas mahal at pangunahing ginagamit sa cardiology. Ang kanilang dalas ng pagpapatakbo ay 2.5-3.0 MHz. Ang interference na nauugnay sa sound reflection mula sa ribs ay maiiwasan sa pamamagitan ng paglalagay ng sensor sa intercostal spaces at pagpili ng pinakamainam na beam divergence sa hanay na 60-90° upang mapataas ang penetration depth. Ang mga disadvantage ng mga ganitong uri ng sensor ay mababa ang resolution sa malapit na field, isang pagbaba sa bilang ng mga linya ng pag-scan na may tumataas na lalim (spatial resolution), at kahirapan sa paghawak.

    Sa mga linear at convex na sensor, ang pag-scan ng imahe ay nakakamit sa pamamagitan ng kapana-panabik na pangkat ng mga elemento sa kanilang sunud-sunod na paggalaw sa kahabaan ng antenna array na may sabay-sabay na pagtutok.

    Ang isang solong-element na disc-shaped transducer sa tuloy-tuloy na emission mode ay gumagawa ng isang ultrasonic field, ang hugis nito ay nagbabago depende sa distansya. Sa ilang mga kaso, ang mga karagdagang ultrasonic "daloy", na tinatawag na side lobes, ay maaaring obserbahan. Ang distansya mula sa disk sa pamamagitan ng haba ng malapit na field (zone) ay tinatawag na malapit na zone. Ang zone na lampas sa malapit na hangganan ay tinatawag na malayo. Ang near-zone burnout ay katumbas ng ratio ng square ng transducer diameter sa 4 na wavelength. Sa malayong zone, ang diameter ng ultrasonic field ay tumataas. Ang lugar kung saan pinakamaliit ang ultrasonic beam ay tinatawag na focus area, at ang distansya sa pagitan ng transducer at ang focus area ay tinatawag na focal length. Mayroong iba't ibang mga paraan upang ituon ang ultrasound beam. Ang pinakasimpleng paraan para mag-focus ay isang acoustic lens. Sa tulong nito, maaari mong ituon ang ultrasonic beam sa isang tiyak na lalim, na nakasalalay sa curvature ng lens. Ang paraan ng pagtutok na ito ay hindi nagpapahintulot sa iyo na mabilis na baguhin ang focal length, na hindi maginhawa sa praktikal na gawain.

    Ang isa pang paraan ng pagtutok ay ang paggamit ng acoustic mirror. Sa kasong ito, sa pamamagitan ng pagbabago ng distansya sa pagitan ng salamin at ng transduser, babaguhin natin ang focal length. Sa mga modernong device na may mga multi-element na electronic sensor, ang batayan para sa pagtutok ay electronic na pagtutok. Gamit ang isang electronic na sistema ng pagtutok, maaari naming baguhin ang haba ng focal mula sa panel ng instrumento, gayunpaman, para sa bawat larawan ay magkakaroon lamang kami ng isang lugar ng pokus.

    Dahil ang napakaikling mga ultrasonic pulse ay ginagamit upang makakuha ng mga imahe, na ibinubuga ng 1000 beses bawat segundo (pulse repetition rate 1 kHz), ang aparato ay gumagana ng 99.9% ng oras bilang isang receiver ng mga sinasalamin na signal. Ang pagkakaroon ng ganoong reserbang oras, posibleng i-program ang device sa paraang kapag unang nakuha ang imahe, napili ang malapit na focus zone at nai-save ang impormasyong natanggap mula sa zone na ito. Susunod - piliin ang susunod na lugar ng pokus, tumanggap ng impormasyon, i-save. At iba pa. Ang resulta ay isang pinagsama-samang imahe na nakatutok sa buong lalim nito. Gayunpaman, dapat tandaan na ang pamamaraang ito ng pagtutok ay nangangailangan ng malaking tagal ng oras upang makakuha ng isang larawan (frame), na nagiging sanhi ng pagbaba sa frame rate at pagkutitap ng larawan. Bakit napakaraming pagsisikap ang napupunta sa pagtutok sa ultrasound beam? Ang katotohanan ay ang mas makitid na sinag, mas mahusay ang pag-ilid (lateral) na resolusyon. Ang lateral na resolution ay ang pinakamababang distansya sa pagitan ng dalawang bagay na matatagpuan patayo sa direksyon ng pagpapalaganap ng enerhiya, na ipinakita sa screen ng monitor bilang magkahiwalay na istruktura. Ang lateral resolution ay katumbas ng diameter ng ultrasonic beam. Ang resolution ng axial ay ang pinakamababang distansya sa pagitan ng dalawang bagay na matatagpuan sa direksyon ng pagpapalaganap ng enerhiya, na ipinakita sa screen ng monitor bilang magkahiwalay na istruktura. Ang resolution ng axial ay depende sa spatial na lawak ng ultrasonic pulse - mas maikli ang pulso, mas mahusay ang resolution. Upang paikliin ang pulso, ang parehong mekanikal at elektronikong pamamasa ng mga ultrasonic vibrations ay ginagamit. Bilang isang patakaran, ang resolusyon ng axial ay mas mahusay kaysa sa pag-ilid na resolusyon.

    Sa kasalukuyan, ang mabagal (manu-mano, kumplikado) na mga device sa pag-scan ay makasaysayang interes lamang. Namatay sila sa moral sa pagdating ng mga fast scanning device (mga device na gumagana sa real time). Gayunpaman, ang kanilang mga pangunahing bahagi ay napanatili sa mga modernong aparato (natural, gamit ang isang modernong base ng elemento).

    Ang mabilis na pag-scan ng mga device, o bilang mas madalas na tawag sa mga ito, ang mga real-time na device, ay ganap na ngayong pinalitan ang mabagal o manu-manong pag-scan ng mga device. Ito ay dahil sa isang bilang ng mga pakinabang na mayroon ang mga aparatong ito: ang kakayahang masuri ang paggalaw ng mga organo at istruktura sa real time (ibig sabihin, sa halos parehong punto sa oras); isang matalim na pagbawas sa oras na ginugol sa pananaliksik; ang kakayahang magsagawa ng pananaliksik sa pamamagitan ng maliliit na acoustic window. Kung ang mabagal na pag-scan ng mga device ay maihahambing sa isang camera (kumukuha ng mga still image), kung gayon ang mga real-time na device ay maihahambing sa sinehan, kung saan ang mga still images (frames) ay nagpapalit sa isa't isa ng mataas na frequency, na lumilikha ng impresyon ng paggalaw. Gumagamit ang mga fast scanning device, gaya ng nabanggit sa itaas, ng mga mekanikal at elektronikong sektor sensor, electronic linear sensor, electronic convex (convex) sensor, at mechanical radial sensor. Ilang oras na ang nakalilipas, lumitaw ang mga sensor ng trapezoidal sa isang bilang ng mga aparato, ang larangan ng pagtingin kung saan may hugis na trapezoidal; gayunpaman, hindi sila nagpakita ng anumang mga pakinabang sa mga convex sensor, ngunit sila mismo ay may ilang mga kawalan.

    Sa kasalukuyan, ang pinakamahusay na sensor para sa pagsusuri sa mga organo ng tiyan, retroperitoneal space at pelvis ay isang matambok. Mayroon itong medyo maliit na contact surface at napakalaking field of view sa gitna at malayong mga zone, na nagpapadali at nagpapabilis sa pagsusuri.

    Ang mga operating frequency ng naturang mga sensor ay mula sa 2.5 MHz (sa napakataba na mga pasyente) hanggang 5 MHz (sa mga manipis na pasyente), na may average na 3.5-3.75 MHz. Ang disenyong ito ay makikita bilang isang kompromiso sa pagitan ng mga linear at sectoral na sensor. Ang convex sensor ay nagbibigay ng malawak na malapit at malayong field ng imahe at mas madaling pangasiwaan kaysa sa isang sector sensor. Gayunpaman, bumababa ang density ng mga linya ng pag-scan sa pagtaas ng distansya mula sa sensor. Kapag sinusuri ang itaas na bahagi ng tiyan, ang transduser ay dapat na maingat na manipulahin upang maiwasan ang acoustic shadowing mula sa lower ribs.

    Kapag nag-scan gamit ang ultrasonic beam, ang resulta ng bawat kumpletong pass ng beam ay tinatawag na frame. Ang frame ay nabuo mula sa isang malaking bilang ng mga patayong linya. Ang bawat ping ay hindi bababa sa isang ultrasonic pulse.

    Ang rate ng pag-uulit ng pulso para sa pagkuha ng gray scale na imahe sa mga modernong device ay 1 kHz (1000 pulses per second). May kaugnayan sa pagitan ng dalas ng pag-uulit ng pulso (PRF), ang bilang ng mga linya na bumubuo ng isang frame, at ang bilang ng mga frame sa bawat yunit ng oras: PRF = bilang ng mga linya x rate ng frame. Sa isang monitor screen, ang kalidad ng magreresultang imahe ay matutukoy, sa partikular, sa pamamagitan ng density ng linya. Para sa isang linear sensor, ang density ng linya (mga linya/cm) ay ang ratio ng bilang ng mga linya na bumubuo ng isang frame sa lapad ng bahagi ng monitor kung saan nabuo ang imahe. Ang mga linear transducer ay naglalabas ng mga sound wave na parallel sa isa't isa at lumikha ng isang hugis-parihaba na imahe. Ang lapad ng imahe at bilang ng mga linya ng pag-scan ay pare-pareho sa buong lalim. Ang bentahe ng mga linear na sensor ay ang kanilang mahusay na resolusyon sa malapit na larangan. Ang mga sensor na ito ay pangunahing ginagamit sa matataas na frequency (5.0-7.5 MHz at mas mataas) upang pag-aralan ang malambot na tisyu at ang thyroid gland. Ang kanilang kawalan ay ang malaking lugar sa ibabaw ng trabaho, na humahantong sa hitsura ng mga artifact kapag inilapat sa isang hubog na ibabaw ng katawan dahil sa mga bula ng gas na nakakakuha sa pagitan ng sensor at ng balat. Bilang karagdagan, ang acoustic shadow na nabuo mula sa mga tadyang ay maaaring masira ang imahe. Sa pangkalahatan, ang mga linear transducer ay hindi angkop para sa imaging sa dibdib o itaas na tiyan. Para sa isang sensor na uri ng sektor, ang density ng linya (mga linya/degree) ay ang ratio ng bilang ng mga linya na bumubuo ng isang frame sa anggulo ng sektor. Kung mas mataas ang frame rate na itinakda sa device, mas mababa (sa isang ibinigay na rate ng pag-uulit ng pulso) ang bilang ng mga linya na bumubuo sa frame, mas mababa ang density ng mga linya sa screen ng monitor, mas mababa ang kalidad ng resultang imahe. Totoo, sa mataas na frame rate mayroon kaming magandang temporal na resolution, na napakahalaga para sa echocardiographic na pag-aaral.

    Ginagawang posible ng paraan ng pananaliksik sa ultrasound na makakuha ng hindi lamang impormasyon tungkol sa estado ng istruktura ng mga organo at tisyu, kundi pati na rin upang makilala ang mga daloy sa mga sisidlan. Ang kakayahang ito ay batay sa epekto ng Doppler - isang pagbabago sa dalas ng natanggap na tunog kapag gumagalaw kaugnay sa kapaligiran ng pinagmulan o tagatanggap ng tunog o isang tunog na nakakalat sa katawan. Ito ay sinusunod dahil sa ang katunayan na ang bilis ng pagpapalaganap ng ultrasound sa anumang homogenous na daluyan ay pare-pareho. Samakatuwid, kung ang isang pinagmumulan ng tunog ay gumagalaw sa isang pare-parehong bilis, ang mga sound wave na ibinubuga sa direksyon ng paggalaw ay tila na-compress, na nagpapataas ng dalas ng tunog. bumaba. Sa pamamagitan ng paghahambing ng orihinal na dalas ng ultratunog sa binagong isa, posibleng matukoy ang Doppler shift at kalkulahin ang bilis. Hindi mahalaga kung ang tunog ay ibinubuga ng isang gumagalaw na bagay o kung ang bagay ay sumasalamin sa mga sound wave. Sa pangalawang kaso, ang pinagmulan ng ultrasound ay maaaring nakatigil (ultrasound sensor), at ang paglipat ng mga pulang selula ng dugo ay maaaring kumilos bilang isang reflector ng mga ultrasonic wave. Ang Doppler shift ay maaaring maging positibo (kung ang reflector ay gumagalaw patungo sa pinagmumulan ng tunog) o negatibo (kung ang reflector ay lumalayo sa pinagmumulan ng tunog) kung ang direksyon ng saklaw ng ultrasonic beam ay hindi parallel sa direksyon ng paggalaw ng ang reflector, ito ay kinakailangan upang itama ang Doppler shift sa pamamagitan ng cosine ng anggulo at sa pagitan ng insidente beam at ang direksyon ng paggalaw ng reflector. Upang makakuha ng impormasyon ng Doppler, dalawang uri ng mga aparato ang ginagamit - pare-pareho ang alon at pulsed. Sa isang tuluy-tuloy na wave Doppler device, ang sensor ay binubuo ng dalawang transducers: ang isa sa kanila ay patuloy na naglalabas ng ultrasound, ang isa ay patuloy na tumatanggap ng mga sinasalamin na signal. Nakikita ng receiver ang Doppler shift, na karaniwang -1/1000 ng frequency ng pinagmumulan ng ultrasound (naririnig na saklaw), at nagpapadala ng signal sa mga speaker at. parallel sa monitor para sa qualitative at quantitative assessment ng curve. Ang mga aparatong patuloy na alon ay nakakakita ng daloy ng dugo sa halos buong landas ng ultrasound beam o. sa madaling salita, mayroon silang malaking control volume. Ito ay maaaring maging sanhi ng hindi sapat na impormasyon na makuha kapag maraming mga sisidlan ang pumasok sa control volume. Gayunpaman, ang isang malaking dami ng kontrol ay maaaring maging kapaki-pakinabang sa pagkalkula ng pagbaba ng presyon sa valvular stenosis. Upang masuri ang daloy ng dugo sa isang partikular na lugar, kinakailangan na maglagay ng control volume sa lugar ng interes (halimbawa, sa loob ng isang partikular na sisidlan) sa ilalim ng visual na kontrol sa isang monitor screen. Ito ay maaaring makamit sa pamamagitan ng paggamit ng pulse device. Mayroong pinakamataas na limitasyon sa Doppler shift na maaaring makita ng mga pulsed na instrumento (minsan ay tinatawag na Nyquist limit). Ito ay humigit-kumulang 1/2 ng rate ng pag-uulit ng pulso. Kapag ito ay lumampas, ang Doppler spectrum ay baluktot (aliasing). Kung mas mataas ang dalas ng pag-uulit ng pulso, mas malaki ang Doppler shift ay maaaring matukoy nang walang pagbaluktot, gayunpaman, mas mababa ang sensitivity ng aparato sa mababang bilis ng mga daloy.

    Dahil sa ang katunayan na ang mga ultrasonic pulse na ipinadala sa tissue ay naglalaman ng isang malaking bilang ng mga frequency bilang karagdagan sa pangunahing isa, at dahil din sa katotohanan na ang mga bilis ng mga indibidwal na seksyon ng daloy ay hindi pareho, ang masasalamin na pulso ay binubuo ng isang malaking bilang ng iba't ibang frequency. Gamit ang mabilis na pagbabagong Fourier, ang dalas ng nilalaman ng pulso ay maaaring ilarawan sa anyo ng isang spectrum, na maaaring ipakita sa screen ng monitor sa anyo ng isang curve, kung saan ang Doppler shift frequency ay naka-plot nang pahalang, at ang amplitude ng ang bawat bahagi ay naka-plot nang patayo. Gamit ang Doppler spectrum, posibleng matukoy ang isang malaking bilang ng mga parameter ng bilis ng daloy ng dugo (maximum na bilis, bilis sa dulo ng diastole, average na bilis, atbp.), gayunpaman, ang mga tagapagpahiwatig na ito ay nakasalalay sa anggulo at ang kanilang katumpakan ay labis. nakasalalay sa katumpakan ng pagwawasto ng anggulo. At kung sa malalaking di-paikot na mga sisidlan ang pagwawasto ng anggulo ay hindi nagiging sanhi ng mga problema, kung gayon sa mga maliliit na paikot-ikot na mga sisidlan (tumor vessels) medyo mahirap matukoy ang direksyon ng daloy. Upang malutas ang problemang ito, ang isang bilang ng halos anggulo-independiyenteng mga index ay iminungkahi, ang pinaka-karaniwan ay ang index ng paglaban at ang indeks ng pulsator. Ang index ng paglaban ay ang ratio ng pagkakaiba sa pagitan ng maximum at minimum na bilis sa pinakamataas na rate ng daloy. Ang pulsation index ay ang ratio ng pagkakaiba sa pagitan ng maximum at minimum na bilis sa average na bilis ng daloy.

    Ang pagkuha ng Doppler spectrum na may isang solong reference volume ay nagpapahintulot sa daloy ng dugo na masuri sa isang napakaliit na lugar. Ang color flow imaging (color Doppler mapping) ay nagbibigay ng real-time na 2D na impormasyon tungkol sa daloy ng dugo bilang karagdagan sa conventional 2D greyscale imaging. Pinapalawak ng Color Doppler imaging ang mga kakayahan ng pulsed na prinsipyo ng pagkuha ng imahe. Ang mga signal na makikita mula sa hindi gumagalaw na mga istraktura ay kinikilala at ipinakita sa isang grey-scale na anyo. Kung ang naka-reflect na signal ay may dalas na iba sa inilabas, nangangahulugan ito na ito ay na-reflect mula sa isang gumagalaw na bagay. Sa kasong ito, ang Doppler shift ay tinutukoy, ang tanda nito at ang halaga ng average na bilis. Ang mga parameter na ito ay ginagamit upang matukoy ang kulay, ang saturation at liwanag nito. Karaniwan, ang direksyon ng daloy sa sensor ay naka-code sa pula at ang direksyon ng dispenser ay naka-code sa asul. Ang liwanag ng kulay ay tinutukoy ng bilis ng daloy.

    Upang mabigyang-kahulugan nang tama ang isang imahe ng ultrasound, kailangan ang kaalaman sa mga pisikal na katangian ng tunog na sumasailalim sa pagbuo ng mga artifact.

    Ang isang artifact sa ultrasound diagnostics ay ang hitsura ng mga hindi umiiral na mga istraktura sa imahe, ang kawalan ng mga umiiral na istruktura, hindi tamang lokasyon ng mga istraktura, hindi tamang liwanag ng mga istraktura, hindi tamang mga balangkas ng mga istraktura, hindi tamang mga sukat ng mga istraktura.

    Ang reverberation, isa sa mga pinakakaraniwang artifact, ay nangyayari kapag ang isang ultrasonic pulse ay tumama sa pagitan ng dalawa o higit pang reflective surface. Sa kasong ito, ang bahagi ng ultrasonic pulse energy ay paulit-ulit na makikita mula sa mga ibabaw na ito, sa bawat oras na bahagyang bumabalik sa sensor sa mga regular na pagitan. Ang resulta nito ay ang paglitaw sa screen ng monitor ng mga hindi umiiral na reflective surface, na matatagpuan sa likod ng pangalawang reflector sa layo na katumbas ng distansya sa pagitan ng una at pangalawang reflector. Minsan posible na bawasan ang reverberation sa pamamagitan ng pagbabago ng posisyon ng sensor.

    Ang isang pantay na mahalagang artifact ay ang tinatawag na distal acoustic shadow. Ang isang acoustic shadow artifact ay nangyayari sa likod ng mataas na mapanimdim o mataas na sumisipsip na mga istraktura. Ang mekanismo ng pagbuo ng isang acoustic shadow ay katulad ng pagbuo ng isang optical.

    Acoustic shadow lumilitaw bilang isang lugar ng pinababang echogenicity (hypoechoic o anechoic = itim) at matatagpuan sa likod ng mataas na mapanimdim na istruktura tulad ng buto na naglalaman ng calcium. Kaya, ang pagsusuri ng mga organo ng itaas na tiyan ay nahahadlangan ng mas mababang tadyang, at ang mas mababang bahagi ng pelvis ay nahahadlangan ng pubic symphysis. Ang epektong ito, gayunpaman, ay maaaring gamitin upang matukoy ang mga na-calcified na bato sa gallbladder, mga bato sa bato at mga atherosclerotic na plaque. Ang isang katulad na anino ay maaaring sanhi ng gas sa baga o bituka.

    Ang artifact ng isang echogenic na "comet tail" ay isinasaalang-alang ng isang bilang ng mga may-akda bilang isang pagpapakita ng isang acoustic shadow. Kaugnay nito, ipinapahiwatig ng iba pang mga mapagkukunan na ang artifact na ito ay sinusunod sa kaso kapag ang ultrasound ay nagdudulot ng sariling mga vibrations ng bagay at isang variant ng reverberation. Madalas itong nakikita sa likod ng maliliit na bula ng gas o maliliit na bagay na metal. Maaaring maiwasan ng echogenic comet tail artifact ang pagtuklas ng mga istrukturang matatagpuan sa likod ng mga bowel loop na naglalaman ng gas. Ang air artifact ay isang balakid pangunahin sa pagtukoy ng mga organo na matatagpuan sa retroperitoneally (pancreas, kidneys, lymph nodes), sa likod ng tiyan o bituka na mga loop na naglalaman ng gas.

    Dahil sa katotohanang hindi palaging bumabalik sa sensor ang buong naka-reflect na signal, lumilitaw ang isang artifact ng epektibong reflective surface, na mas maliit kaysa sa real reflective surface. Dahil sa artifact na ito, ang laki ng mga bato na tinutukoy ng ultrasound ay kadalasang mas maliit kaysa sa tunay na sukat. Ang repraksyon ay maaaring maging sanhi ng paglitaw ng isang bagay nang hindi tama sa resultang imahe. Kung ang landas ng ultrasound transducer sa reflective na istraktura at likod ay hindi pareho, ang isang hindi tamang posisyon ng bagay sa nagresultang imahe ay nangyayari.

    Ang susunod na pagpapakita ng katangian ay ang tinatawag na marginal shadow sa likod ng mga cyst. Ito ay naobserbahan pangunahin sa likod ng lahat ng mga bilog na lukab na nagtatago ng mga sound wave sa kahabaan ng tangent. Ang marginal shadow ay sanhi ng scattering at repraksyon ng sound wave, at maaaring maobserbahan sa likod ng gallbladder. Nangangailangan ito ng maingat na pagsusuri upang ipaliwanag ang pinagmulan ng acoustic shadow bilang epekto ng anino sa gilid na dulot ng gallbladder sa halip na isang focal fatty liver.

    Ang side shadow artifact ay nauugnay sa repraksyon at, kung minsan, interference ng mga ultrasonic wave kapag ang ultrasound beam ay bumagsak nang tangential sa isang convex na ibabaw (cyst, cervical gallbladder) ng isang istraktura, ang bilis ng ultrasound kung saan ay makabuluhang naiiba sa nakapaligid na tissue.

    Ang mga artifact na nauugnay sa maling pagtukoy ng bilis ng ultrasound ay lumitaw dahil sa katotohanan na ang aktwal na bilis ng pagpapalaganap ng ultrasound sa isang partikular na tissue ay mas malaki o mas mababa kaysa sa average (1.54 m/s) na bilis kung saan naka-program ang device.

    Ang mga artifact ng kapal ng ultratunog na beam ay ang hitsura, pangunahin sa mga organo na naglalaman ng likido, ng mga pagmuni-muni sa dingding dahil sa katotohanan na ang ultrasound beam ay may isang tiyak na kapal at bahagi ng sinag na ito ay maaaring sabay na bumuo ng isang imahe ng organ at isang imahe ng mga katabing istruktura.

    Ang artifact ng distal pseudo-amplification ng signal ay nangyayari sa likod ng mga istruktura na mahinang sumisipsip ng ultrasound (likido, likidong naglalaman ng mga pormasyon). Ang kamag-anak na distal acoustic amplification ay matatagpuan kapag ang isang bahagi ng mga sound wave ay naglalakbay ng ilang distansya sa pamamagitan ng isang homogenous na likido. Dahil sa pinababang antas ng pagmuni-muni sa likido, ang mga sound wave ay pinahina nang mas mababa kaysa sa mga dumadaan sa katabing mga tisyu at may mas malaking amplitude. Nagbubunga ito ng distal na tumaas na echogenicity, na lumilitaw bilang isang streak ng tumaas na ningning sa likod ng gallbladder, pantog, o kahit sa likod ng malalaking sisidlan gaya ng aorta. Ang pagtaas ng echogenicity na ito ay isang pisikal na kababalaghan na hindi nauugnay sa mga tunay na katangian ng pinagbabatayan na mga tisyu. Ang acoustic enhancement, gayunpaman, ay maaaring gamitin upang makilala ang renal o hepatic cysts mula sa hypoechoic tumor.

    Ang kontrol sa kalidad ng mga kagamitang ultrasonic ay kinabibilangan ng pagtukoy sa relatibong sensitivity ng system, axial at lateral resolution, dead zone, tamang operasyon ng distance meter, katumpakan ng pagpaparehistro, tamang operasyon ng VAG, pagpapasiya ng dynamic na hanay ng gray scale, atbp. Upang makontrol ang kalidad ng mga ultrasonic device, ginagamit ang mga espesyal na bagay sa pagsubok o mga phantom na katumbas ng tissue. Ang mga ito ay magagamit sa komersyo, ngunit hindi pa rin laganap sa ating bansa, na ginagawang halos imposible na magsagawa ng on-site na pag-verify ng ultrasound diagnostic equipment.

    Ang ultratunog ay ang pag-aaral ng mga organo at tisyu gamit ang ultrasonic "mga alon". Ang pagdaan sa mga tisyu na may iba't ibang densidad, o sa halip ay sa pamamagitan ng mga hangganan sa pagitan ng iba't ibang mga tisyu, ang ultrasound ay makikita mula sa kanila nang iba. Itinatala ng isang espesyal na sensor ng pagtanggap ang mga pagbabagong ito, na isinasalin ang mga ito sa isang graphic na imahe na maaaring i-record sa isang monitor o espesyal na photographic na papel.

    Ang pamamaraan ng ultrasound ay simple at naa-access at walang mga kontraindikasyon. Ang ultratunog ay maaaring gamitin nang paulit-ulit sa buong panahon ng pagmamasid ng pasyente sa loob ng ilang buwan o taon. Bukod dito, ang pag-aaral ay maaaring ulitin nang maraming beses sa loob ng isang araw kung kinakailangan ito ng klinikal na sitwasyon.

    Minsan ang pag-aaral ay mahirap gawin o hindi masyadong nagbibigay-kaalaman dahil sa pagkakaroon ng mga postoperative scars, bendahe, labis na katabaan, o matinding utot sa pasyente. Sa mga ito at iba pang mga kaso, ang aming departamento ay maaaring magsagawa ng computed tomography (CT) o magnetic resonance imaging (MRI). Kasama kapag ang mga proseso ng pathological na natukoy ng ultrasound ay nangangailangan ng karagdagang pagsusuri gamit ang mas maraming impormasyon na mga pamamaraan ng paglilinaw ng mga diagnostic.

    Kasaysayan ng pamamaraan ng ultrasound

    Ang ultratunog sa kalikasan ay natuklasan ng Italyano na siyentipiko na si Lazzaro Spallanzani noong 1794. Napansin niya na kapag natatakpan ang mga tainga ng paniki, nawawala ang oryentasyon nito. Iminungkahi ng siyentipiko na ang oryentasyon sa kalawakan ay isinasagawa sa pamamagitan ng ibinubuga at pinaghihinalaang di-nakikitang mga sinag. Nang maglaon ay tinawag silang mga ultrasonic wave.

    Noong 1942, sinubukan ng Aleman na manggagamot na si Theodor Dussick at ng kanyang kapatid na si Friedrich Dussick na gumamit ng ultrasound upang masuri ang mga tumor sa utak ng tao.

    Ang unang medikal na ultrasound device ay nilikha noong 1949 ng American scientist na si Douglas Haury.

    Lalo na kapansin-pansin ang kontribusyon sa pagbuo ng mga diagnostic ng ultrasound ni Christian Anders Doppler, na sa kanyang treatise na "Sa mga collometric na katangian ng pag-aaral ng dobleng bituin at ilang iba pang mga bituin sa kalangitan" ay nagmungkahi ng pagkakaroon ng isang mahalagang pisikal na epekto kapag ang dalas. ng mga natanggap na alon ay nakasalalay sa bilis kung saan gumagalaw ang naglalabas na bagay na may kaugnayan sa nagmamasid. Ito ang naging batayan ng Dopplerography - isang pamamaraan para sa pagbabago ng bilis ng daloy ng dugo gamit ang ultrasound.

    Mga posibilidad at pakinabang ng paraan ng ultrasound

    Ang ultratunog ay isang malawakang ginagamit na paraan ng diagnostic. Hindi nito inilalantad ang pasyente sa radiation at itinuturing na hindi nakakapinsala. Gayunpaman, ang ultrasound ay may ilang mga limitasyon. Ang pamamaraan ay hindi na-standardize, at ang kalidad ng pag-aaral ay nakasalalay sa mga kagamitan na ginamit sa pagsasagawa ng pag-aaral at ang mga kwalipikasyon ng doktor. Ang isang karagdagang limitasyon para sa ultrasound ay labis na timbang at/o utot, na nakakasagabal sa pagpapadaloy ng mga ultrasound wave.

    Ang ultratunog ay isang karaniwang paraan ng diagnostic na ginagamit para sa screening. Sa ganitong mga sitwasyon, kapag ang pasyente ay wala pang sakit o reklamo, dapat gamitin ang ultrasound para sa maagang preclinical diagnosis. Kung mayroon nang kilala na patolohiya, mas mahusay na pumili ng CT o MRI bilang mga paraan ng paglilinaw ng diagnosis.

    Ang mga lugar ng aplikasyon ng ultrasound sa gamot ay napakalawak. Para sa mga layuning diagnostic, ginagamit ito upang matukoy ang mga sakit ng mga organo ng tiyan at bato, pelvic organ, thyroid gland, mammary glands, puso, mga daluyan ng dugo, sa obstetric at pediatric practice. Ginagamit din ang ultratunog bilang isang paraan para sa pag-diagnose ng mga kondisyong pang-emergency na nangangailangan ng interbensyon sa kirurhiko, tulad ng acute cholecystitis, acute pancreatitis, vascular thrombosis, atbp.

    Ang ultratunog ay ang ginustong diagnostic na paraan para sa pagsusuri sa panahon ng pagbubuntis, dahil Ang mga pamamaraan ng pagsusuri sa X-ray ay maaaring makapinsala sa fetus.

    Contraindications sa ultrasound

    Walang mga kontraindikasyon sa pagsusuri sa ultrasound. Ang ultratunog ay ang paraan ng pagpili para sa pag-diagnose ng mga kondisyon ng pathological sa panahon ng pagbubuntis. Ang ultratunog ay walang radiation exposure at maaaring ulitin ng walang limitasyong bilang ng beses.

    Paghahanda

    Ang pagsusuri ng mga organo ng tiyan ay isinasagawa sa isang walang laman na tiyan (ang nakaraang pagkain ay hindi mas maaga kaysa sa 6-8 na oras bago ang pagsusuri), sa umaga. Ang mga munggo, hilaw na gulay, brown na tinapay, at gatas ay dapat na hindi kasama sa diyeta sa loob ng 1-2 araw. Kung ikaw ay madaling kapitan ng pagbuo ng gas, inirerekumenda na kumuha ng activated carbon 1 tablet 3 beses sa isang araw, iba pang mga enterosorbents, at festal. Kung ang pasyente ay may diabetes, ang isang magaan na almusal (mainit na tsaa, pinatuyong puting tinapay) ay katanggap-tanggap.

    Upang magsagawa ng transabdominal na pagsusuri ng mga pelvic organ (pantog, matris, o prostate), kinakailangan ang isang buong pantog. Inirerekomenda na pigilin ang pag-ihi sa loob ng 3 oras bago ang pagsubok o uminom ng 300-500 ML ng tubig 1 oras bago ang pagsubok. Kapag nagsasagawa ng isang intracavitary na pagsusuri (sa pamamagitan ng puki sa mga kababaihan - TVUS, o sa pamamagitan ng tumbong sa mga lalaki - TRUS), sa kabaligtaran, kinakailangan na alisan ng laman ang pantog.

    Ang mga pagsusuri sa ultratunog ng puso, mga daluyan ng dugo, at thyroid gland ay hindi nangangailangan ng espesyal na paghahanda.

    Paano isinasagawa ang pagsusuri?

    Iimbitahan ka ng doktor o nars sa silid ng ultrasound at hihilingin kang humiga sa sopa, na inilantad ang bahagi ng katawan na sinusuri. Para sa pinakamahusay na pagpapadaloy ng mga ultrasonic wave, ang doktor ay maglalapat ng isang espesyal na gel sa balat, na hindi naglalaman ng anumang mga gamot at ganap na neutral para sa katawan.

    Sa panahon ng pagsusuri, pipindutin ng doktor ang ultrasound sensor sa katawan sa iba't ibang posisyon. Ang mga imahe ay ipapakita sa monitor at ipi-print sa espesyal na thermal paper.

    Kapag sinusuri ang mga daluyan ng dugo, ie-enable ang function ng pagtukoy ng bilis ng daloy ng dugo gamit ang Doppler mode. Sa kasong ito, ang pag-aaral ay sasamahan ng isang katangian ng tunog na sumasalamin sa paggalaw ng dugo sa pamamagitan ng daluyan.

    Mahirap paniwalaan na ang ganitong malawak na paggamit ng ultrasound sa gamot ay nagsimula sa pagtuklas ng traumatikong epekto nito sa mga buhay na organismo. Kasunod nito, natukoy na ang pisikal na epekto ng ultrasound sa biological tissue ay ganap na nakasalalay sa intensity nito, at maaaring maging stimulating o mapanira. Ang mga kakaibang katangian ng pagpapalaganap ng ultrasound sa mga tisyu ay nabuo ang batayan ng mga diagnostic ng ultrasound.

    Ngayon, salamat sa pag-unlad ng teknolohiya ng computer, sa panimula ang mga bagong pamamaraan para sa pagproseso ng impormasyon na nakuha gamit ang mga pamamaraan ng diagnostic ng radiation ay naging magagamit. Ang mga medikal na imahe, na resulta ng pagpoproseso ng computer ng mga distortion ng iba't ibang uri ng radiation (X-ray, magnetic resonance o ultrasound) na nagreresulta mula sa pakikipag-ugnayan sa mga tisyu ng katawan, ay naging posible upang itaas ang mga diagnostic sa isang bagong antas. Ang pagsusuri sa ultratunog (ultrasound), na may maraming mga pakinabang, tulad ng mababang gastos, kakulangan ng mga nakakapinsalang epekto ng ionization at pagkalat, ay nakikilala ito nang mabuti mula sa iba pang mga pamamaraan ng diagnostic, gayunpaman, ito ay napakababa sa kanila sa nilalaman ng impormasyon.

    Mga Pangunahing Pisikal

    Kapansin-pansin na ang isang napakaliit na porsyento ng mga pasyente na gumagamit ng mga diagnostic ng ultrasound ay nagtataka kung ano ang ultrasound, anong mga prinsipyo ang ginagamit upang makakuha ng diagnostic na impormasyon at kung ano ang pagiging maaasahan nito. Ang kawalan ng ganitong uri ng impormasyon ay madalas na humahantong sa isang underestimation ng panganib ng diagnosis o, sa kabaligtaran, sa pagtanggi sa pagsusuri, dahil sa maling opinyon na ang ultrasound ay nakakapinsala.

    Sa esensya, ang ultrasound ay isang sound wave na ang frequency ay lampas sa threshold na maaaring maramdaman ng pandinig ng tao. Ang ultratunog ay batay sa mga sumusunod na katangian ng ultrasound - ang kakayahang magpalaganap sa isang direksyon at sabay na ilipat ang isang tiyak na halaga ng enerhiya. Ang epekto ng nababanat na mga vibrations ng isang ultrasonic wave sa mga elemento ng istruktura ng mga tisyu ay humahantong sa kanilang paggulo at karagdagang paghahatid ng mga vibrations.

    Kaya, ang pagbuo at pagpapalaganap ng isang ultrasonic wave ay nangyayari, ang bilis ng pagpapalaganap nito ay ganap na nakasalalay sa density at istraktura ng daluyan sa ilalim ng pag-aaral. Ang bawat uri ng tissue sa katawan ng tao ay may acoustic resistance na may iba't ibang intensity. Ang likido, na nag-aalok ng hindi bababa sa paglaban, ay ang pinakamainam na daluyan para sa pagpapalaganap ng mga ultrasonic wave. Halimbawa, na may dalas ng ultrasonic wave na 1 MHz, ang pagpapalaganap nito sa tissue ng buto ay magiging 2 mm lamang, at sa isang likidong daluyan - 35 cm.

    Kapag bumubuo ng isang imahe ng ultrasound, isa pang pag-aari ng ultrasound ang ginagamit - ito ay makikita mula sa media na may iba't ibang acoustic resistance. Iyon ay, kung sa isang homogenous na daluyan ng mga ultrasonic wave ay kumakalat nang eksklusibo sa rectilinearly, pagkatapos ay kapag ang isang bagay na may ibang threshold ng paglaban ay lilitaw sa landas, sila ay bahagyang makikita. Halimbawa, kapag tumatawid sa hangganan na naghihiwalay sa malambot na tisyu mula sa buto, 30% ng enerhiya ng ultrasonic ay makikita, at kapag dumadaan mula sa malambot na tisyu patungo sa isang gas na kapaligiran, halos 90% ay makikita. Ito ang epekto na ginagawang imposibleng pag-aralan ang mga guwang na organo.

    Mahalaga! Ang epekto ng kumpletong pagmuni-muni ng isang ultrasonic wave mula sa air media ay nangangailangan ng paggamit ng isang contact gel sa panahon ng pagsusuri sa ultrasound, na nag-aalis ng air gap sa pagitan ng scanner at sa ibabaw ng katawan ng pasyente.

    Ang ultratunog ay batay sa epekto ng echolocation. Ang nabuong ultratunog ay ipinapakita sa dilaw, at ang nakalarawan na ultratunog ay ipinapakita sa asul.

    Mga uri ng mga sensor ng ultrasound

    Mayroong iba't ibang uri ng ultrasound, ang kakanyahan nito ay ang paggamit ng mga sensor ng ultrasound (mga converter o transducers) na may iba't ibang mga tampok ng disenyo na nagdudulot ng ilang pagkakaiba sa hugis ng nagresultang hiwa. Ang ultrasonic sensor ay isang aparato na naglalabas at tumatanggap ng mga ultrasonic wave. Ang hugis ng sinag na ibinubuga ng converter, pati na rin ang resolusyon nito, ay mapagpasyahan sa kasunod na paggawa ng mga de-kalidad na larawan sa computer. Anong mga uri ng ultrasonic sensor ang naroon?

    Ang mga sumusunod na uri ay nakikilala:

    • linear Ang hiwa na hugis na nakuha bilang isang resulta ng paggamit ng naturang sensor ay mukhang isang parihaba. Dahil sa mataas na resolution, ngunit hindi sapat na lalim ng pag-scan, ang mga naturang sensor ay ginustong kapag nagsasagawa ng obstetric examinations, pag-aaral ng kondisyon ng mga daluyan ng dugo, mammary at thyroid gland;
    • sektoral Ang larawan sa monitor ay may hugis ng isang tatsulok. Ang ganitong mga sensor ay may mga pakinabang kapag kinakailangan upang pag-aralan ang isang malaking espasyo mula sa isang maliit na magagamit na lugar, halimbawa, kapag nag-aaral sa pamamagitan ng intercostal space. Ang mga ito ay pangunahing ginagamit sa kardyolohiya;
    • matambok. Ang hiwa na nakuha kapag gumagamit ng naturang sensor ay may hugis na katulad ng una at pangalawang uri. Ang lalim ng pag-scan na humigit-kumulang 25 cm ay nagpapahintulot na magamit ito para sa pagsusuri ng mga malalim na organo, halimbawa, ang mga pelvic organ, lukab ng tiyan, at mga kasukasuan ng balakang.

    Depende sa layunin at lugar ng pananaliksik, ang mga sumusunod na sensor ng ultrasound ay maaaring gamitin:

    • transabdominal. Isang sensor na direktang nag-scan mula sa ibabaw ng katawan;
    • transvaginal. Idinisenyo upang pag-aralan ang mga babaeng reproductive organ nang direkta sa pamamagitan ng puki;
    • transvesical. Ginagamit upang suriin ang lukab ng pantog sa pamamagitan ng kanal ng ihi;
    • transrectal. Ginagamit upang suriin ang prostate gland sa pamamagitan ng pagpasok ng transducer sa tumbong.

    Mahalaga! Bilang isang patakaran, ang pagsusuri sa ultrasound gamit ang isang transvaginal, transrectal o transvesical sensor ay isinasagawa upang linawin ang data na nakuha gamit ang transabdominal scanning.


    Mga uri ng ultrasound sensor na ginagamit para sa mga diagnostic

    Mga Mode ng Pag-scan

    Ang paraan ng pagpapakita ng impormasyon na nakuha bilang resulta ng pag-scan ay depende sa ginamit na mode ng pag-scan. Mayroong mga sumusunod na mode ng pagpapatakbo ng mga ultrasonic scanner.

    A-mode

    Ang pinakasimpleng mode na nagbibigay-daan sa iyo upang makakuha ng isang-dimensional na imahe ng mga signal ng echo sa anyo ng isang normal na amplitude ng oscillation. Ang bawat pagtaas sa peak amplitude ay tumutugma sa isang pagtaas sa antas ng pagmuni-muni ng signal ng ultrasound. Dahil sa limitadong nilalaman ng impormasyon, ang pagsusuri sa ultratunog sa A-mode ay ginagamit lamang sa ophthalmology, upang makakuha ng mga biometric na tagapagpahiwatig ng mga istruktura ng mata, gayundin upang magsagawa ng mga echoencephalogram sa neurolohiya.

    M mode

    Sa isang tiyak na lawak, ang M-mode ay isang binagong A-mode. Kung saan ang lalim ng pinag-aralan na lugar ay makikita sa vertical axis, at ang mga pagbabago sa mga impulses na naganap sa isang tiyak na tagal ng panahon ay makikita sa pahalang na axis. Ang pamamaraan ay ginagamit sa cardiology upang masuri ang mga pagbabago sa mga daluyan ng dugo at puso.

    B-mode

    Ang pinaka ginagamit na mode ngayon. Ang pagpoproseso ng computer ng echo signal ay nagpapahintulot sa isa na makakuha ng isang gray-scale na imahe ng mga anatomical na istruktura ng mga panloob na organo, ang istraktura at istraktura na nagpapahintulot sa isa na hatulan ang pagkakaroon o kawalan ng mga pathological na kondisyon o pormasyon.

    D-mode

    Spectral Dopplerography. Batay sa pagtatasa ng frequency shift ng reflection ng ultrasonic signal mula sa gumagalaw na bagay. Dahil ang Doppler ultrasound ay ginagamit upang pag-aralan ang mga daluyan ng dugo, ang kakanyahan ng epekto ng Doppler ay upang baguhin ang dalas ng pagmuni-muni ng ultrasound mula sa mga pulang selula ng dugo na lumilipat mula o patungo sa sensor. Sa kasong ito, ang paggalaw ng dugo sa direksyon ng sensor ay nagdaragdag ng echo signal, at sa kabaligtaran na direksyon ay bumababa ito. Ang resulta ng naturang pag-aaral ay isang spectrogram, na sumasalamin sa oras kasama ang pahalang na axis, at ang bilis ng paggalaw ng dugo sa kahabaan ng vertical axis. Ang graphical na imahe na matatagpuan sa itaas ng axis ay sumasalamin sa daloy na lumilipat patungo sa sensor, at sa ibaba ng axis - sa direksyon na malayo sa sensor.

    CDK mode

    Color Doppler mapping. Sinasalamin ang naitalang frequency shift sa anyo ng isang kulay na imahe, kung saan ang flux na nakadirekta patungo sa sensor ay ipinapakita sa pula, at sa kabilang direksyon sa asul. Ngayon, ang pag-aaral ng kondisyon ng mga daluyan ng dugo ay isinasagawa sa duplex mode, na pinagsasama ang B- at CDK-mode.

    3D mode

    Volumetric image acquisition mode. Upang magsagawa ng pag-scan sa mode na ito, ginagamit nila ang kakayahang mag-record ng ilang mga frame na nakuha sa panahon ng pag-aaral sa memorya nang sabay-sabay. Batay sa data mula sa isang serye ng mga larawang kinunan sa maliliit na pagdaragdag, ang system ay gumagawa ng isang three-dimensional na imahe. Ang 3D ultrasound ay malawakang ginagamit sa cardiology, lalo na sa kumbinasyon ng Doppler mode, pati na rin sa obstetric practice.

    4D mode

    Ang 4D ultrasound ay isang 3D na imaheng ginanap sa real time. Iyon ay, hindi tulad ng 3D mode, nakakakuha sila ng isang hindi static na imahe na maaaring iikot at suriin mula sa lahat ng panig, ngunit isang gumagalaw na three-dimensional na bagay. Ginagamit ang 4D mode, pangunahin sa cardiology at obstetrics para sa screening.

    Mahalaga! Sa kasamaang palad, kamakailan ay nagkaroon ng posibilidad na gamitin ang mga kakayahan ng four-dimensional na ultratunog sa obstetrics na walang mga medikal na indikasyon, na, sa kabila ng kamag-anak na kaligtasan ng pamamaraan, ay tiyak na hindi inirerekomenda.

    Mga lugar ng paggamit

    Ang mga lugar ng aplikasyon ng mga diagnostic ng ultrasound ay halos walang limitasyon. Ang patuloy na pagpapabuti ng kagamitan ay ginagawang posible na pag-aralan ang mga istrukturang dati nang hindi naa-access sa ultrasound.

    Obstetrics

    Ang Obstetrics ay ang lugar kung saan pinakamalawak na ginagamit ang mga pamamaraan ng pananaliksik sa ultrasound. Ang mga pangunahing layunin kung saan isinasagawa ang ultrasound sa panahon ng pagbubuntis ay:

    • pagtukoy sa pagkakaroon ng isang fertilized na itlog sa mga unang yugto ng pagbubuntis;
    • pagkilala sa mga kondisyon ng pathological na nauugnay sa abnormal na pag-unlad ng pagbubuntis (hydatidiform mole, patay na fetus, ectopic pregnancy);
    • pagtukoy ng tamang pag-unlad at posisyon ng inunan;
    • phytometry ng fetus - pagtatasa ng pag-unlad nito sa pamamagitan ng pagsukat ng mga anatomical na bahagi nito (ulo, tubular bones, circumference ng tiyan);
    • pangkalahatang pagtatasa ng kondisyon ng pangsanggol;
    • pagtuklas ng mga anomalya sa pag-unlad ng pangsanggol (hydrocephalus, anencephaly, Down syndrome, atbp.).


    Ultrasound na imahe ng mata, sa tulong kung saan ang kondisyon ng lahat ng mga elemento ng analyzer ay nasuri

    Ophthalmology

    Ang ophthalmology ay isa sa mga lugar kung saan ang mga diagnostic ng ultrasound ay sumasakop sa isang medyo hiwalay na posisyon. Sa isang tiyak na lawak, ito ay dahil sa maliit na sukat ng lugar ng pag-aaral at ang medyo malaking bilang ng mga alternatibong pamamaraan ng pananaliksik. Ang paggamit ng ultrasound ay ipinapayong sa pagtukoy ng mga pathologies ng mga istruktura ng mata, lalo na kapag may pagkawala ng transparency, kapag ang maginoo na optical na pagsusuri ay ganap na hindi nakapagtuturo. Ang orbit ng mata ay madaling ma-access para sa pagsusuri; gayunpaman, ang pamamaraan ay nangangailangan ng paggamit ng high-frequency na kagamitan na may mataas na resolution.

    Lamang loob

    Pag-aaral ng kondisyon ng mga panloob na organo. Kapag sinusuri ang mga panloob na organo, ang ultrasound ay ginagawa para sa dalawang layunin:

    • preventive na pagsusuri upang makilala ang mga nakatagong proseso ng pathological;
    • naka-target na pananaliksik kung pinaghihinalaan ang pagkakaroon ng mga sakit na nagpapasiklab o iba pang kalikasan.

    Ano ang ipinapakita ng ultrasound kapag sinusuri ang mga panloob na organo? Una sa lahat, ang isang tagapagpahiwatig na nagbibigay-daan sa amin upang masuri ang kondisyon ng mga panloob na organo ay ang pagsusulatan ng panlabas na tabas ng bagay sa ilalim ng pag-aaral sa mga normal na anatomical na katangian nito. Ang pagtaas, pagbaba o pagkawala ng kalinawan ng mga contour ay nagpapahiwatig ng iba't ibang yugto ng mga proseso ng pathological. Halimbawa, ang pagtaas sa laki ng pancreas ay nagpapahiwatig ng isang talamak na proseso ng pamamaga, at ang pagbawas sa laki na may sabay-sabay na pagkawala ng kalinawan ng mga contour ay nagpapahiwatig ng isang talamak.

    Ang kondisyon ng bawat organ ay tinasa batay sa functional na layunin at anatomical features nito. Kaya, kapag sinusuri ang mga bato, sinusuri nila hindi lamang ang kanilang laki, lokasyon, panloob na istraktura ng parenkayma, kundi pati na rin ang laki ng pyelocaliceal system, pati na rin ang pagkakaroon ng mga bato sa lukab. Kapag nag-aaral ng mga organo ng parenchymal, tinitingnan nila ang homogeneity ng parenchyma at ang pagkakaugnay nito sa density ng isang malusog na organ. Ang anumang mga pagbabago sa signal ng echo na hindi tumutugma sa istraktura ay itinuturing na mga dayuhang pormasyon (cysts, neoplasms, mga bato).

    Cardiology

    Ang mga diagnostic ng ultratunog ay natagpuan ang malawak na aplikasyon sa larangan ng kardyolohiya. Ang isang pag-aaral ng cardiovascular system ay nagbibigay-daan sa iyo upang matukoy ang isang bilang ng mga parameter na nagpapakilala sa pagkakaroon o kawalan ng mga anomalya:

    • laki ng puso;
    • kapal ng mga dingding ng mga silid ng puso;
    • laki ng mga cavity ng puso;
    • istraktura at paggalaw ng mga balbula ng puso;
    • contractile na aktibidad ng kalamnan ng puso;
    • intensity ng paggalaw ng dugo sa mga sisidlan;
    • suplay ng dugo sa myocardium.

    Neurology

    Ang pag-aaral ng utak ng may sapat na gulang gamit ang ultrasound ay medyo mahirap dahil sa mga pisikal na katangian ng bungo, na may multilayer na istraktura at iba't ibang kapal. Gayunpaman, sa mga bagong panganak na bata ang gayong mga paghihigpit ay maiiwasan sa pamamagitan ng pag-scan sa isang bukas na fontanel. Dahil sa kawalan ng mga nakakapinsalang epekto at non-invasiveness, ang ultrasound ay ang paraan ng pagpili sa pediatric prenatal diagnosis.


    Ang pag-aaral ay isinasagawa para sa parehong mga bata at matatanda

    Paghahanda

    Ang pagsusuri sa ultratunog (ultrasound), bilang panuntunan, ay hindi nangangailangan ng mahabang paghahanda. Ang isa sa mga kinakailangan kapag sinusuri ang mga organo ng tiyan at pelvic ay ang maximum na pagbawas sa dami ng mga gas sa bituka. Upang gawin ito, isang araw bago ang pamamaraan, dapat mong ibukod ang mga pagkain na nagdudulot ng pagbuo ng gas mula sa iyong diyeta. Para sa mga talamak na digestive disorder, inirerekumenda na uminom ng mga enzymatic na gamot (Festal, Mezim) o mga gamot na nag-aalis ng bloating (Espumizan).

    Ang pagsusuri sa mga pelvic organ (uterus, appendage, pantog, prostate gland) ay nangangailangan ng maximum na pagpuno ng pantog, na, kapag pinalaki, hindi lamang itinutulak ang mga bituka, ngunit nagsisilbi rin bilang isang uri ng acoustic window, na nagpapahintulot sa malinaw na visualization ng anatomical. mga istrukturang matatagpuan sa likod nito. Ang mga digestive organ (atay, pancreas, gallbladder) ay sinusuri sa isang walang laman na tiyan.

    Ang transrectal na pagsusuri ng prostate gland sa mga lalaki ay nangangailangan ng espesyal na paghahanda. Dahil ang ultrasound sensor ay ipinasok sa pamamagitan ng anus, kaagad bago ang diagnosis, kinakailangan na gumawa ng cleansing enema. Ang pagsusuri sa transvaginal sa mga kababaihan ay hindi nangangailangan ng pagpuno sa pantog.

    Teknik ng pagpapatupad

    Paano isinasagawa ang ultrasound? Taliwas sa unang impresyon na nilikha ng pasyente na nakahiga sa sopa, ang mga paggalaw ng sensor sa ibabaw ng tiyan ay malayo sa gulo. Ang lahat ng mga paggalaw ng sensor ay naglalayong makakuha ng isang imahe ng organ sa ilalim ng pag-aaral sa dalawang eroplano (sagittal at axial). Ang posisyon ng sensor sa sagittal plane ay nagpapahintulot sa isa na makakuha ng isang longitudinal na seksyon, at sa axial plane - isang transverse.

    Depende sa anatomical na hugis ng organ, ang imahe nito sa monitor ay maaaring mag-iba nang malaki. Kaya, ang hugis ng matris sa cross section ay hugis-itlog, at sa longitudinal section ito ay hugis-peras. Upang matiyak ang buong pakikipag-ugnay ng sensor sa ibabaw ng katawan, pana-panahong inilalapat ang gel sa balat.

    Ang pagsusuri sa mga bahagi ng tiyan at pelvic organ ay dapat gawin sa posisyong nakahiga. Ang isang pagbubukod ay ang mga bato, na sinusuri muna habang nakahiga, na humihiling sa pasyente na lumiko muna sa isang tabi at pagkatapos ay sa kabilang panig, pagkatapos ay magpapatuloy ang pag-scan sa pasyente sa isang tuwid na posisyon. Sa ganitong paraan, maaaring masuri ang kanilang kadaliang kumilos at antas ng pag-alis.


    Ang transrectal na pagsusuri ng prostate ay maaaring isagawa sa anumang posisyon na maginhawa para sa pasyente at sa doktor (sa likod o sa gilid)

    Bakit nagpapa-ultrasound? Ang kabuuan ng mga positibong aspeto ng mga diagnostic ng ultrasound ay ginagawang posible upang maisagawa ang pag-aaral hindi lamang kung ang pagkakaroon ng anumang pathological na kondisyon ay pinaghihinalaang, kundi pati na rin para sa layunin ng pagsasagawa ng isang regular na pagsusuri sa pag-iwas. Ang tanong kung saan gagawin ang pagsusuri ay hindi magiging sanhi ng anumang mga paghihirap, dahil ang anumang klinika ngayon ay may ganitong kagamitan. Gayunpaman, kapag pumipili ng isang institusyong medikal, dapat kang umasa lalo na hindi sa mga teknikal na kagamitan, ngunit sa pagkakaroon ng mga propesyonal na doktor, dahil ang kalidad ng mga resulta ng ultrasound, sa isang mas malaking lawak kaysa sa iba pang mga diagnostic na pamamaraan, ay nakasalalay sa medikal na karanasan.

    Pagsusuri sa ultratunog (ultrasound, sonography) ay ang pinakamalawak na ginagamit na paraan ng imaging sa medikal na kasanayan, dahil sa mga makabuluhang pakinabang nito: kakulangan ng pagkakalantad sa radiation, hindi invasiveness, kadaliang mapakilos at accessibility. Ang pamamaraan ay hindi nangangailangan ng paggamit ng mga ahente ng kaibahan, at ang pagiging epektibo nito ay hindi nakasalalay sa pagganap na estado ng mga bato, na partikular na kahalagahan sa urological practice.

    Kasalukuyang ginagamit sa praktikal na gamot mga ultrasound scanner, nagtatrabaho sa real time, kasama ang pagbuo ng mga larawan sa isang gray na sukat. Ang pagpapatakbo ng mga aparato ay nagpapatupad ng pisikal na kababalaghan ng echolocation. Ang sinasalamin na ultrasonic na enerhiya ay nakukuha ng sensor ng pag-scan at na-convert sa elektrikal na enerhiya, na hindi direktang bumubuo ng isang visual na imahe sa screen ng ultrasonic device sa isang palette ng mga kulay abong kulay sa parehong dalawa at tatlong-dimensional na mga imahe.

    Kapag ang isang ultrasonic wave ay dumaan sa isang homogenous na likidong daluyan, ang masasalamin na enerhiya ay minimal, kaya isang itim na imahe ay nabuo sa screen, na tinatawag na isang anechoic na istraktura. Sa kaso kapag ang likido ay nakapaloob sa isang saradong lukab (cyst), ang pader na pinakamalayo mula sa pinagmumulan ng ultrasound ay mas nakikita, at direkta sa likod nito ay nabuo ang isang dorsal enhancement effect, na isang mahalagang tanda ng tuluy-tuloy na likas na katangian ng pagbuo. pinag-aaralan. Ang mataas na hydrophilicity ng mga tisyu (mga lugar ng nagpapaalab na edema, tumor tissue) ay humahantong din sa pagbuo ng mga imahe sa mga kakulay ng itim o madilim na kulay abo, na nauugnay sa mababang enerhiya ng masasalamin na ultrasound. Ang istrukturang ito ay tinatawag na hypoechoic. Hindi tulad ng mga istruktura ng likido, ang mga hypoechoic formation ay walang epekto sa pagpapahusay ng dorsal. Habang tumataas ang impedance ng istraktura sa ilalim ng pag-aaral, tumataas ang kapangyarihan ng sinasalamin na ultrasonic wave, na sinamahan ng pagbuo ng mas magaan na kulay ng kulay abo sa screen ng istraktura, na tinatawag na hyperechoic. Ang mas makabuluhan ang echo density (impedance) ng volume na pinag-aaralan, ang mas magaan na mga shade ay nailalarawan sa imahe na nabuo sa screen. Ang pinakadakilang masasalamin na enerhiya ay nabuo sa pamamagitan ng pakikipag-ugnayan ng isang ultrasonic wave at mga istrukturang naglalaman ng calcium (bato, buto) o hangin (mga bula ng gas sa bituka).

    Ang pinakamahusay na visualization ng mga panloob na organo ay posible na may isang minimum na nilalaman ng mga gas sa mga bituka, kung saan ang ultrasound ay ginaganap sa isang walang laman na tiyan o gumagamit ng mga espesyal na diskarte na humantong sa isang pagbawas sa utot. Ang lokalisasyon ng mga pelvic organ gamit ang transabdominal access ay posible lamang sa mahigpit na pagpuno ng pantog, na sa kasong ito ay gumaganap ng papel ng isang acoustic window na nagsasagawa ng ultrasonic wave mula sa ibabaw ng katawan ng pasyente hanggang sa bagay na sinusuri.


    Sa kasalukuyan, ang mga ultrasonic scanner ay gumagamit ng mga sensor ng tatlong pagbabago na may iba't ibang mga hugis ng locating surface: linear, matambok At sektoral- na may dalas ng lokasyon mula 2 hanggang 14 MHz. Kung mas mataas ang dalas ng lokasyon, mas malaki ang resolution ng sensor at mas malaki ang sukat ng resultang imahe. Kasabay nito, ang mga sensor na may mataas na resolution ay angkop para sa pag-aaral ng mga istruktura sa ibabaw. Sa urological practice, ito ang panlabas na genitalia, dahil ang kapangyarihan ng ultrasonic wave ay makabuluhang bumababa habang tumataas ang dalas.

    Ang gawain ng doktor kapag nagsasagawa ng mga diagnostic ng ultrasound ay upang makakuha ng isang malinaw na imahe ng bagay ng pag-aaral. Para sa layuning ito, ginagamit ang iba't ibang mga sonographic approach at mga espesyal na binagong sensor. Ang pag-scan na ginawa sa pamamagitan ng balat ay tinatawag na transcutaneous. Transcutaneous ultrasound scan Ang mga organo ng tiyan at pelvis ay tradisyonal na tinatawag transabdominal sonography.

    Bilang karagdagan sa transcutaneous na pagsusuri, kadalasang ginagamit ang mga ito mga pamamaraan ng pag-scan ng endocorporeal, kung saan inilalagay ang sensor sa katawan ng tao sa pamamagitan ng physiological openings. Ang pinaka-malawak na ginagamit ay transvaginal At transrectal mga sensor na ginagamit upang pag-aralan ang mga pelvic organ. Kapag nagsasagawa ng transvaginal ultrasound imaging, ang pantog, panloob na genital organ, gitna at ibabang bahagi ng ampullary ng colon, pouch ng Douglas, bahagi ng urethra at distal ureter ay naa-access. Sa transrectal ultrasound, ang mga panloob na genital organ ay nakikita, anuman ang kasarian ng pasyente na sinusuri, ang pantog, ang urethra sa buong haba nito, ang mga vesicoureteral na segment at ang pelvic section ng mga ureter.

    Pag-access sa transurethral ay hindi malawakang ginagamit dahil sa isang makabuluhang listahan ng mga contraindications.

    Sa kasalukuyan ay lalong ginagamit mga ultrasound scanner, nilagyan ng mga miniature na high-resolution na sensor at naka-mount sa proximal na dulo ng isang flexible ureteroscope. Ang pamamaraang ito, tinatawag endoluminal sonography, nagbibigay-daan para sa pagsusuri sa lahat ng bahagi ng urinary tract, na nagbibigay ng mahalagang impormasyon sa diagnostic para sa mga sakit ng ureter at pyelocaliceal system ng bato.

    Ultrasound ng mga daluyan ng dugo ng iba't ibang organo posible salamat sa epekto ng Doppler, na batay sa pagpaparehistro ng maliliit na gumagalaw na particle. Sa klinikal na kasanayan, ang pamamaraang ito ay ginamit noong 1956 ni Satomuru para sa ultrasound ng puso. Sa kasalukuyan, maraming mga pamamaraan ng ultrasound ang ginagamit upang pag-aralan ang vascular system, na batay sa paggamit ng Doppler effect - color Doppler mapping, power Doppler. Ang mga pamamaraan na ito ay nagbibigay ng ideya ng vascular architectonics ng sinuri na bagay. Pinapayagan ka ng spectral analysis na suriin ang pamamahagi ng mga pagbabago sa dalas ng Doppler at matukoy ang dami ng mga katangian ng bilis ng daloy ng dugo ng vascular. Ang kumbinasyon ng greyscale ultrasound imaging, color Doppler mapping at spectral analysis ay tinatawag triplex na pag-scan.

    Ang mga diskarte sa Doppler sa praktikal na urology ay ginagamit upang malutas ang isang malawak na hanay ng mga isyu sa diagnostic. Ang pinakakaraniwang pamamaraan color Doppler mapping. Ang pagkakakilanlan ng mga magulong vascular structure sa tissue space-occupying formation ng kidney sa karamihan ng mga kaso ay nagpapahiwatig ng malignant na kalikasan nito. Kapag ang isang asymmetric na pagtaas sa suplay ng dugo sa mga pathological hypoechoic na lugar sa prostate ay napansin, ang posibilidad ng malignant na sugat nito ay tumataas nang malaki.

    Spectral analysis ng daloy ng dugo ginagamit sa differential diagnosis ng renovascular hypertension. Ang pag-aaral ng mga tagapagpahiwatig ng bilis sa iba't ibang antas ng mga daluyan ng bato: mula sa pangunahing arterya ng bato hanggang sa mga arterya ng arcuate - ay nagbibigay-daan sa amin upang matukoy ang sanhi ng arterial hypertension. Ginagamit ang pagsusuri ng Spectral Doppler sa differential diagnosis ng erectile dysfunction. Ang pamamaraan na ito ay isinasagawa gamit ang isang pharmacological test. Kasama sa metodolohikal na pagkakasunud-sunod ang pagtukoy sa mga tagapagpahiwatig ng bilis ng daloy ng dugo sa pamamagitan ng mga cavernous arteries at ang dorsal vein ng ari ng lalaki sa pamamahinga. Kasunod nito, pagkatapos ng intracavernous administration ng gamot (papaverine, caverdeskt, atbp.), Ang daloy ng dugo ng penile ay muling sinusukat at tinutukoy ang mga indeks. Ang paghahambing ng mga resulta na nakuha ay nagbibigay-daan hindi lamang upang magtatag ng isang diagnosis ng vasogenic erectile dysfunction, kundi pati na rin upang makilala ang pinaka-interesado na vascular link - arterial, venous. Ang paggamit ng mga tablet na gamot na nagdudulot ng estado ng tumescence ay inilarawan din.

    Alinsunod sa mga gawaing diagnostic, ang mga uri ng ultrasound ay nahahati sa screening, initial at expert. Pag-aaral ng screening naglalayong tukuyin ang mga preclinical na yugto ng mga sakit, nauugnay sa pang-iwas na gamot at isinasagawa sa mga malulusog na tao na nasa panganib para sa anumang sakit. Paunang (pangunahing) ultrasound na isinasagawa para sa mga pasyente na humingi ng medikal na tulong dahil sa ilang mga reklamo. Ang layunin nito ay upang maitaguyod ang sanhi, ang anatomical substrate ng umiiral na klinikal na larawan. Diagnostic na gawain ekspertong ultratunog ay hindi lamang upang kumpirmahin ang diagnosis, ngunit sa isang mas malawak na lawak upang maitaguyod ang antas ng pagkalat at yugto ng proseso, ang paglahok ng iba pang mga organo at sistema sa proseso ng pathological.

    Ultrasound ng mga bato. Ang pangunahing pag-access para sa paghahanap ng mga bato ay ang pahilig na paglalagay ng sensor sa kahabaan ng midaxillary line. Ang projection na ito ay nagbibigay ng isang imahe ng bato na maihahambing sa isang pagsusuri sa X-ray. Kapag nag-scan sa mahabang axis ng organ, ang bato ay may hitsura ng isang hugis-itlog na pormasyon na may malinaw, kahit na mga contour (Larawan 4.10).

    Ang polypositional scanning na may sequential movement ng scanning plane ay ginagawang posible na makakuha ng impormasyon tungkol sa lahat ng bahagi ng organ kung saan ang parenchyma at ang centrally located echo complex ay nagkakaiba. Ang cortical layer ay may pare-pareho, bahagyang tumaas na echogenicity kumpara sa medulla. Ang medulla, o mga pyramids, sa isang anatomical specimen ng bato ay may hitsura ng mga tatsulok na istruktura, na ang base ay nakaharap sa tabas ng bato at ang tuktok ay nakaharap sa sistema ng cavity. Karaniwan, ang bahagi ng pyramid na nakikita sa ultrasound ay humigit-kumulang isang katlo ng kapal ng parenchyma.

    kanin. 4.10.Sonogram. Normal na istraktura ng bato


    kanin. 4.11.Sonogram. Solitary renal cyst:

    1 - normal na tisyu ng bato; 2 – siste

    Ang echo complex na matatagpuan sa gitna ay nailalarawan sa pamamagitan ng makabuluhang echo density kumpara sa ibang bahagi ng kidney. Ang mga anatomikal na istruktura tulad ng mga elemento ng sistema ng tiyan, mga vascular formation, lymphatic drainage system, at adipose tissue ay nakikibahagi sa pagbuo ng imahe ng central sinus. Sa mga malusog na tao, sa kawalan ng pag-load ng tubig, ang mga elemento ng sistema ng lukab, bilang isang panuntunan, ay hindi naiiba; posible ang visualization ng mga indibidwal na tasa hanggang sa 5 mm. Sa ilalim ng mga kondisyon ng pag-load ng tubig, ang pelvis ay minsan nakikita; bilang isang panuntunan, ito ay may hugis ng isang tatsulok na may sukat na hindi hihigit sa 15 mm.

    Ang isang ideya ng estado ng vascular architecture ng bato ay ibinibigay sa pamamagitan ng color Doppler mapping (Larawan 35, tingnan ang insert ng kulay).

    Ang likas na katangian ng focal pathology ng bato ay tinutukoy ng sonographic na larawan ng mga natukoy na pagbabago - mula sa isang anechoic formation na may dorsal enhancement sa isang hyperechoic formation na nagbibigay ng acoustic shadow. Ang isang anechoic liquid formation sa projection ng kidney ay maaaring, sa pinagmulan nito, ay isang cyst (Fig. 4.11) o isang pagpapalawak ng calyces at pelvis - hydronephrosis (Fig. 4.12).


    kanin. 4.12.Sonogram. Hydronephrosis: 1 - binibigkas na pagpapalawak ng pelvis at calyces na may pagpapakinis ng kanilang mga contour; 2 - matalim na pagnipis ng parenkayma ng bato


    kanin. 4.13.Sonogram. Tumor sa bato: 1 - tumor node; 2 - normal na tisyu ng bato

    Ang focal formation ng mababang density na walang dorsal enhancement sa projection ng kidney ay maaaring magpahiwatig ng lokal na pagtaas sa tissue hydrophilicity. Ang ganitong mga pagbabago ay maaaring sanhi ng alinman sa mga nagpapasiklab na pagbabago (pagbuo ng isang kidney carbuncle) o sa pamamagitan ng pagkakaroon ng tumor tissue (Fig. 4.13).

    Ang pattern ng isang echo-dense mass na walang dorsal enhancement ay katangian ng pagkakaroon ng isang highly reflective tissue structure, tulad ng fat (lipoma), fibrous tissue (fibroma), o isang mixed structure (angiomyolipoma). Ang isang echo-dense na istraktura na may pagbuo ng isang acoustic shadow ay nagpapahiwatig ng pagkakaroon ng calcium sa natukoy na pormasyon. Ang lokalisasyon ng naturang pormasyon sa renal cavity system o urinary tract ay nagpapahiwatig ng isang umiiral na bato (Larawan 4.14).


    kanin. 4.14.Sonogram. Bato sa bato: 1 - bato; 2 - bato; 3 - acoustic

    anino ng bato

    Ultrasound ng ureter. Inspeksyon yuriter ay isinasagawa kapag inililipat ang sensor sa lugar ng anatomical projection nito. Sa isang transabdominal na diskarte, ang pinakamahusay na mga lugar para sa visualization ay ang pyeloureteral segment at ang intersection ng ureter sa iliac vessels. Karaniwan, ang yuriter ay karaniwang hindi nakikita. Ang pelvic section nito ay tinasa gamit ang transrectal ultrasound, kapag ang visualization ng vesicoureteral segment ay posible.

    Ultrasound ng pantog ay posible lamang kapag ito ay sapat na puno ng ihi, kapag ang natitiklop na mauhog na layer ay bumababa. Ang visualization ng pantog ay posible sa pamamagitan ng transabdominal (Fig. 4.15), transrectal (Fig. 4.16) at transvaginal access.

    Sa urological practice, ang kumbinasyon ng transabdominal at transrectal approach ay mas mainam. Ang una ay nagpapahintulot sa iyo na hatulan ang kondisyon ng pantog sa kabuuan. Ang transrectal access ay nagbibigay ng mahalagang impormasyon tungkol sa mas mababang ureter, urethra, at ari.

    Sa ultrasound, ang dingding ng pantog ay may tatlong-layer na istraktura. Ang gitnang hypoechoic layer ay kinakatawan ng gitnang layer ng detrusor, ang panloob na hyperechoic layer ay isang solong imahe ng panloob na layer ng detrusor at ang urothelial lining, ang panlabas na hyperechoic layer ay ang imahe ng panlabas na layer ng detrusor at adventitia .


    kanin. 4.15.Ang transabdominal sonogram ng pantog ay normal


    kanin. 4.16.Ang transrectal sonogram ng pantog ay normal

    Sa sapat na pagpuno ng pantog, ang mga anatomical na seksyon nito ay nakikilala - sa ilalim, tuktok at mga dingding sa gilid. Ang leeg ng pantog ay mukhang isang mababaw na funnel. Ang ihi na matatagpuan sa pantog ay isang ganap na anechoic na kapaligiran, nang walang suspensyon. Minsan maaari mong obserbahan ang daloy ng isang bolus ng ihi mula sa bibig ng mga ureter, na nauugnay sa paglitaw ng magulong daloy (Larawan 4.17).

    Sa transrectal scanning, ang mas mababang bahagi ng pantog ay mas nakikita. Ang vesicoureteral segment ay isang istraktura na binubuo ng juxtavesical, intramural na mga bahagi ng ureter at ang lugar ng pantog malapit sa orifice (Fig. 4.18). Ang orifice ng ureter ay tinukoy bilang isang slit-like formation, bahagyang nakataas sa itaas ng panloob na ibabaw ng pantog. Kapag ang isang bolus ng ihi ay pumasa, ang bibig ay tumataas, nagbubukas, at ang isang stream ng ihi ay pumapasok sa lukab ng pantog. Maaaring gamitin ang data ng transrectal ultrasound upang masuri ang paggana ng motor ng segment ng vesicoureteral. Ang normal na dalas ng mga contraction ng yuriter ay 4-6 kada minuto. Kapag ang ureter ay nagkontrata, ang mga pader nito ay ganap na nagsasara, at ang diameter ng juxtavesical na seksyon ay hindi lalampas sa 3.5 mm. Ang dingding ng ureter mismo ay matatagpuan sa anyo ng isang echo-dense homogenous na istraktura na halos 1.0 mm ang lapad. Sa oras ng pagpasa ng bolus ng ihi, ang yuriter ay lumalawak at umabot sa 3-4 mm.

    kanin. 4.17.Transrectal sonogram. Paglabas ng ihi (1) mula sa bibig ng ureter (2) papunta sa pantog (3)


    kanin. 4.18.Ang transrectal sonogram ng vesicoureteral segment ay normal: 1 - pantog; 2 - ang bibig ng yuriter; 3 - intramural na seksyon ng yuriter; 4 - juxtavesical ureter

    Ultrasound ng prostate gland. Visualization prostate gland posible gamit ang parehong transabdominal (Fig. 4.19) at transrectal (Fig. 4.20) access. Ang prostate gland sa isang transverse scan ay isang hugis-itlog na pormasyon; kapag nag-scan sa isang sagittal scan, ito ay may hugis ng isang tatsulok na may malawak na base at isang matulis na apikal na dulo.


    kanin. 4.19.Transabdominal sonogram. Normal ang prostate gland


    kanin. 4.20.Transrectal sonogram. Normal ang prostate gland

    Ang peripheral zone ay nangingibabaw sa dami ng prostate at matatagpuan sa anyo ng homogenous echo-dense tissue sa posterolateral na bahagi ng prostate mula sa base hanggang sa tuktok. Ang mga central at peripheral zone ay may mas mababang echo density, na ginagawang posible na makilala ang mga bahaging ito ng prostate. Ang transition zone ay matatagpuan sa likuran ng urethra at sumasakop sa prostatic na bahagi ng ejaculatory ducts. Ang kabuuang imahe ng mga bahaging ito ng prostate ay karaniwang humigit-kumulang 30% ng dami ng glandula.

    Ang visualization ng vascular architecture ng prostate gland ay isinasagawa gamit ang Doppler ultrasound (Fig. 4.21).


    kanin. 4.21.Ang sonodoplerogram ng prostate ay normal

    Ang isang asymmetric na pagtaas sa suplay ng dugo sa mga hypoechoic na lugar sa prostate ay makabuluhang pinatataas ang posibilidad ng malignant na mga sugat.

    Ultrasound ng seminal vesicle at vas deferens.Mga seminal vesicle At vas deferens matatagpuan sa likuran ng prostate. Ang mga seminal vesicle, depende sa plane ng pag-scan, ay may hitsura ng hugis-kono o hugis-itlog na pormasyon na direktang katabi ng posterior surface ng prostate (Fig. 4.22). Karaniwan, ang kanilang sukat ay halos 40 mm ang haba at 20 mm ang lapad. Ang mga seminal vesicle ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang homogenous na istraktura ng mababang density.

    kanin. 4.22.Transrectal sonogram: normal ang mga seminal vesicle (1) at pantog (2).

    Ang mga vas deferens ay matatagpuan sa anyo ng mga echo-dense tubular na istruktura na may diameter na 3-5 mm mula sa punto ng pagpasok sa prostate hanggang sa physiological bend sa antas ng katawan ng pantog, kapag ang duct ay nagbabago ng direksyon mula sa panloob na pagbubukas ng inguinal canal hanggang sa prostate.

    Ultrasound ng urethra. Ang male urethra ay kinakatawan ng isang pinahabang istraktura mula sa leeg ng pantog patungo sa tuktok at may isang heterogenous na istraktura ng mababang echo density. Ang lugar kung saan pumapasok ang ejaculatory duct sa prostatic urethra ay tumutugma sa projection ng seminal tubercle. Sa labas ng prostate, ang urethra ay nagpapatuloy sa direksyon ng urogenital diaphragm sa anyo ng isang malukong arko kasama ang isang malaking radius. Sa mga proximal na seksyon, sa agarang paligid ng apex ng prostate, ang urethra ay may pampalapot na tumutugma sa rhabdosphincter. Mas malapit sa urogenital diaphragm, posterior sa urethra, ang mga ipinares na periurethral (Cooper) gland ay nakilala, na mukhang simetriko na bilog na hypoechoic formations na may diameter na hanggang 5 mm.

    Ultrasound ng scrotum. Sa ultrasound mga organo ng scrotal gumamit ng mga high-resolution na sensor, mula 5 hanggang 12 MHz, na nagbibigay-daan sa iyong malinaw na makita ang maliliit na istruktura at pormasyon. Karaniwan, ang testicle ay tinukoy bilang isang hugis-itlog na hyperechoic na pormasyon na may malinaw, pantay na mga contour (Larawan 4.23).


    kanin. 4.23.Sonogram ng scrotum. Normal ang testicle

    Ang istraktura ng testicle ay nailalarawan bilang homogenous hyperechoic tissue. Sa gitnang mga seksyon nito, ang isang high-density linear na istraktura ay tinutukoy, na nakatuon sa haba ng organ, na tumutugma sa imahe ng mediastinum ng testicle. Sa mga seksyon ng cranial ng testicle, ang ulo ng epididymis, na may hugis na malapit sa tatsulok, ay malinaw na nakikita. Katabi ng caudal na bahagi ng testicle ay ang buntot ng epididymis, na sumusunod sa hugis ng testicle. Ang katawan ng appendage ay hindi malinaw na nakikita. Sa mga tuntunin ng echogenicity nito, ang epididymis ay malapit sa echogenicity ng testicle mismo, homogenous, at may malinaw na contours. Ang interthecal fluid ay anechoic, transparent, at karaniwang tinutukoy sa anyo ng isang minimal na layer na 0.3 hanggang 0.7 cm, pangunahin sa projection ng ulo at buntot ng appendage.

    Minimally invasive diagnostic at surgical interventions sa ilalim ng sonographic control. Ang pagpapakilala ng mga ultrasound scanner ay makabuluhang pinalawak ang arsenal ng minimally invasive na pamamaraan sa pagsusuri at paggamot ng mga sakit sa urological. Kabilang dito ang:

    diagnostic:

    ■ puncture biopsy ng kidney, prostate gland, scrotal organs;

    ■ puncture antegrade pyeloureterography; panggamot:

    ■ pagbutas ng mga cyst sa bato;

    ■ puncture nephrostomy;

    ■ puncture drainage ng purulent-inflammatory foci sa kidney, retroperitoneal tissue, prostate gland at seminal vesicles;

    ■ puncture (trocar) epicystostomy.

    Depende sa paraan ng pagkuha ng materyal, ang diagnostic punctures ay nahahati sa cytological at histological.

    Cytological na materyal nakuha sa pamamagitan ng pagsasagawa ng fine-needle aspiration biopsy. May mas malawak na aplikasyon histological biopsy, kung saan kinukuha ang mga seksyon (columns) ng organ tissue. Sa ganitong paraan, magagamit ang kumpletong histological material na kinuha para gumawa ng morphological diagnosis, magsagawa ng immunohistochemical studies at matukoy ang sensitivity sa chemotherapy.

    Ang paraan ng pagkuha ng diagnostic na materyal ay tinutukoy ng lokasyon ng organ ng interes at ang mga kakayahan ng ultrasound device. Ang mga puncture ng kidney formations at retroperitoneal space-occupying formations ay ginagawa gamit ang transabdominal sensors, na nagpapahintulot sa visualization ng buong puncture area. Maaaring isagawa ang pagbubutas gamit ang "libreng kamay" na pamamaraan, kapag pinagsama ng doktor ang tilapon ng karayom ​​at ang lugar ng interes, nagtatrabaho sa isang butas na karayom ​​nang walang pag-aayos ng nozzle ng gabay. Sa kasalukuyan, ang isang pamamaraan na may pag-aayos ng biopsy needle sa isang espesyal na puncture channel ay higit na ginagamit. Ang gabay na channel para sa puncture needle ay ibinibigay alinman sa isang espesyal na modelo ng ultrasonic transducer o sa isang espesyal na puncture nozzle na maaaring ikabit sa isang conventional transducer. Ang puncture ng mga organo at pathological formations ng pelvis ay kasalukuyang isinasagawa lamang gamit ang mga transrectal sensor na may espesyal na puncture nozzle. Ang mga espesyal na function ng ultrasound device ay nagbibigay-daan sa iyo upang pinakamahusay na pagsamahin ang lugar ng interes sa tilapon ng puncture needle.

    Ang dami ng materyal na pagbutas ay nakasalalay sa tiyak na gawaing diagnostic. Para sa diagnostic puncture ng prostate, isang fan technology ang kasalukuyang ginagamit na may koleksyon ng hindi bababa sa 12 trephine biopsy. Ang pamamaraan na ito ay nagpapahintulot sa iyo na ipamahagi ang mga lugar ng koleksyon ng histological na materyal nang pantay-pantay sa lahat ng bahagi ng prostate at makakuha ng sapat na dami ng materyal na pinag-aaralan. Kung kinakailangan, ang saklaw ng diagnostic biopsy ay pinalawak - ang bilang ng mga trephine biopsy ay nadagdagan, ang mga kalapit na organo ay biopsied, lalo na ang mga seminal vesicles. Sa paulit-ulit na mga biopsy sa prostate, ang bilang ng mga specimen ng trephine biopsy ay kadalasang nadodoble. Ang ganitong uri ng biopsy ay tinatawag na saturation biopsy. Kapag naghahanda ng biopsy ng prostate, ang mga nagpapaalab na komplikasyon at pagdurugo ay pinipigilan, at ang rectal ampoule ay inihanda. Ginagawa ang anesthesia gamit ang rectal instillates, at ginagamit ang conduction anesthesia.

    Ang mga therapeutic punctures sa ilalim ng sonographic control ay ginagamit upang ilikas ang mga nilalaman mula sa mga pathological cavity formations - cysts, abscesses. Depende sa partikular na gawain, ang mga gamot ay iniksyon sa lukab na napalaya mula sa mga nilalaman ng pathological. Para sa mga cyst sa bato, ginagamit ang mga sclerosant (ethyl alcohol), na humahantong sa pagbawas sa dami ng pagbuo ng cystic dahil sa pinsala sa panloob na lining nito. Ang paggamit ng pamamaraang ito ay posible lamang pagkatapos maisagawa ang cystography upang matiyak na walang koneksyon sa pagitan ng cyst at ng renal collecting system. Ang paggamit ng sclerotherapy ay hindi nagbubukod ng pagbabalik ng sakit. Pagkatapos ng pagbutas ng isang abscess ng anumang lokasyon, ang puncture channel ay pinalawak, ang purulent na lukab ay walang laman, hugasan ng mga antiseptikong solusyon at pinatuyo.

    Ang sonographic control kapag nagsasagawa ng percutaneous nephrostomy ay nagbibigay-daan sa iyo na mabutas ang renal collecting system na may pinakamataas na katumpakan at i-install ang nephrostomy drainage.