Современные технологии сегодня широко применяют в медицине, особенно если это диагностические процедуры. Компьютерные технологии делают медицину все более и более продвинутой в плане определения причин многих болезней. Это позволяет быстро и своевременно начать лечение.
Сегодня врачи могут легко и просто заглянуть внутрь вас, и даже показать вам, как у вас устроены органы, и в чем кроется причина вашего недуга. Кроме того, акушеры-гинекологи и врачи-диагносты научились видеть наших еще не рожденных малышей, и даже делать их фотографии, записывать видео и оставлять их на память родителям! Вы, наверное, уже догадались, мы ведем речь об УЗИ.
ЗАЧЕМ НУЖНО УЗИ?
Самым простым и доступным способом заглянуть внутрь тела, не нарушив при этом его целостности, и при этом понаблюдать в реальном времени за работой органов, можно на ультразвуковом исследовании. Эту процедуру на достаточно простых аппаратах проводит практически любая поликлиника, помогая врачам в диагностике многих проблем со стороны внутренних органов. УЗИ сегодня проводят:
- при беременности, с целью установления сроков и возможных проблем с малышом и плацентой, маткой,
- у малышей для скриннинговых исследований, с целью раннего выявления проблем в здоровье,
- у взрослых - в диагностике различных болезней внутренних органов.
Редкая патология сегодня обходится без проведения этого «рутинного» метода обследования. Но все это обычное, плоскостное или если говорить по-современному 2-Д УЗИ – плоская серая картинка на экране монитора.
Многие же из современных клиник шагнули дальше – сегодня предлагаются новые методы диагностики – начиная от 3-Д или 4-Д моделирования, до исследования плотности тканей или кровообращения внутри сосудов и тканей.
НЕМНОГО ОБ ОСНОВАХ МЕТОДА
Ультразвуковая диагностика – это метод, основанный на законах физики об отражении различными средами волн с различной скоростью. Чем плотнее среда, тем быстрее возвращается посланный сигнал. При этом датчик на теле посылает и улавливает сигналы, а подключенный к датчику блок анализирует сигналы и трансформирует их в визуальную картинку на экране.
С помощью этого метода можно обследовать практически все подкожные структуры – начиная от мягких тканей и паренхиматозных органов, заканчивая сухожилиями, связками, мышцами и сосудами. А вот через костные структуры ультразвук, увы, не проникает, поэтому, головной мозг взрослого человека обследовать мы не можем, хотя это можно сделать у малышей. У них обследование проводится через родничок, соединительно-тканную зону между костями черепа.
Ультразвуковые волны разнородны по своей структуре, но все они не слышны человеку, в диагностике используют только определенные волны, частотой от 2 до примерно 16-18 Мгц. Для исследования неглубоко расположенных структур и мягких тканей используют датчики более высоких частот – от 8 до 18 Мгц, для более глубоко лежащих плотных органов – низкочастотные – от 2 до 7 Мгц. При этом ультразвуковая картина будет несколько разной, но именно данные волны дают наиболее точную и четкую картинку.
ЦИФРОВАЯ ОБРАБОТКА ИЗОБРАЖЕНИЙ
В последнее время используются различные дополнительные эффекты УЗИ. Они позволяют сделать диагностику еще более точной и объективной, позволяют зафиксировать изображения или записать видео, чтобы при необходимости показать данные другим специалистам, и не зависеть от субъективности мнения одного взятого врача УЗ-диагностики. Также сегодня применяют мощные компьютеры для улучшения качества изображений.
МЕТОДЫ ЦИФРОВОЙ ОБРАБОТКИ ИЗОБРАЖЕНИЯ
Одним из современных методов улучшения качества изображения является пульсовая инверсная гармоника (Pulse Inversion Harmonic), которая позволяет при ее применении понижать зернистость изображения и делает его более контрастным и точным. При этом особые датчики посылают два вида сигналов:
- основной (базовый),
- инверсный (обратный сигнал). Самой полезной и четкой является информация, полученная от обоих сигналов, наложенная друг на друга. Это позволяет отбросить из картинки помехи и лишние детали, улавливаемые каждым сигналом по отдельности. Это дает более точные картинки, особенно в условиях тех тканей, которые движутся – сосуды, камеры и клапаны сердца, либо это помогает в получении изображений тканей с похожими свойствами (например, опухоли внутренних органов).
Эластография или ElastoScan – это особая технология, позволяющая улучшать изображения тканей, близких по своей структуре друг другу. При этом измеряются их упругие характеристики (сопротивляемость, эластичность ткани). Обычно при эластографии прилагают определенное давление на ткани или производят вибрацию их специальным датчиком.
Из-за разной эластичности тканей они начинают сокращаться по-разному. Это и фиксирует датчик УЗИ по изменению цвета. Таким образом можно обнаружить опухолевые процессы, происходящие из ткани органа (например, опухоли печени) а ранних стадиях. При этом ткани с измененной эластичностью современные аппараты подсвечивают цветом. Особо информативен метод в обследовании печени, молочной железы и щитовидной железы, простаты.
Панорамное ультразвуковое сканирование или PanoView – это особый метод проведения ультразвукового сканирования, который применяется для обследования и оценки таких анатомических структур, размеры которых достаточно велики, что они не могут целиком уместиться на экране монитора в реальном времени.
Тогда производится покадровое двухмерное сканирование органа или ткани с формированием из него путем компьютерной обработки модели с точным пространственным расположением и соотношением составляющих элементов. Доктор на экране видит пространственную модель органа или отдела тела, и может определить ее состояние.
Доплерографическое исследование применяется для исследования текучих тканей организма и особенностей кровообращения в сосудах и камерах сердца. Цветной режим доплерографии позволяет на экране визуально увидеть прямой и обратный ток крови, ее завихрения из-за наличия препятствий (пороки, бляшки, дефекты клапанов, аневризмы).
При пороках сердца можно определить направление сброса крови и степень перегрузки желудочков. Также при помощи доплеровского сканирования с одновременным исследованием в режиме 2-Д УЗИ можно получить режим дуплексного сканирования – одновременного рассматривания как анатомических структур, так и кровообращения в них.
3-Д и 4-Д реконструкция в режиме реального времени – это сканирование органов и анатомических образований не в двух, а в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. За счет этого плоская серая картинка на экране монитора, понятная только доктору-профессионалу, обретает объем и привычные нашему глазу очертания.
По сути, 3- и 4-Д ультразвуковые модели сканирования – это суть одно и то же. Только в 3-Д сканировании изображение статично и неподвижно – это своего рода фотомодель. А режим 4-Д позволяет смотреть видео изнутри организма в реальном времени.
Наиболее широко применимы эти методы в акушерстве для пренатальной диагностики проблем беременности и плода, а родителям в качестве приятного бонуса достаются снимки и видеофильмы с их будущим малышом. Они могут попробовать уже угадать – на кого больше похож их крошка.
За счет современных технологий, мощных процессоров и объемности изображения особых преимуществ метод не имеет, к тому же он очень дорогой, а в некоторых случаях даже затрудняет диагностику некоторых проблем здоровья. Поэтому, применяется этот метод в комплексе с классическим УЗИ, в дополнение к нему.