Найти в Дзене
Владимир Сотников

Современные и перспективные методы ультразвуковой диагностики у мелких домашних животных

Ультразвуковая диагностика (сонография) является основным методом визуализации в ветеринарии мелких домашних животных, предоставляя неинвазивное, безопасное и информативное исследование органов и тканей. В последние годы спектр ультразвуковых технологий значительно расширился. Появились новые режимы, позволяющие оценивать кровоток, эластичность тканей, перфузию органов и другие параметры помимо обычного B-режима. Также ведутся исследования перспективных методов – ультразвуковой томографии, совмещения УЗИ с КТ/МРТ (fusion imaging), ультразвуковой микроскопии, а развитие искусственного интеллекта (ИИ) открывает возможности автоматизированной интерпретации ультразвуковых изображений. Ниже представлен подробный обзор современных технологий ультразвуковой диагностики у собак и кошек, а также перспективных направлений, с указанием их клинического применения и ссылками на актуальные исследования (последние 5 лет). Современные ветеринарные УЗ-сканеры поддерживают множество режимов, расширяющих
Оглавление

Современные и перспективные методы ультразвуковой диагностики у мелких домашних животных

Введение

Ультразвуковая диагностика (сонография) является основным методом визуализации в ветеринарии мелких домашних животных, предоставляя неинвазивное, безопасное и информативное исследование органов и тканей. В последние годы спектр ультразвуковых технологий значительно расширился. Появились новые режимы, позволяющие оценивать кровоток, эластичность тканей, перфузию органов и другие параметры помимо обычного B-режима. Также ведутся исследования перспективных методов – ультразвуковой томографии, совмещения УЗИ с КТ/МРТ (fusion imaging), ультразвуковой микроскопии, а развитие искусственного интеллекта (ИИ) открывает возможности автоматизированной интерпретации ультразвуковых изображений. Ниже представлен подробный обзор современных технологий ультразвуковой диагностики у собак и кошек, а также перспективных направлений, с указанием их клинического применения и ссылками на актуальные исследования (последние 5 лет).

1. Современные ультразвуковые технологии в ветеринарии

Современные ветеринарные УЗ-сканеры поддерживают множество режимов, расширяющих диагностические возможности:

  • B-режим (двухмерное серошкальное изображение): базовый режим, формирующий анатомическое изображение органов в реальном времени. Обеспечивает оценку формы, размера, эхогенности и структуры органов. B-режим лежит в основе любой ультразвуковой диагностики и служит основой для всех остальных режимов. Например, с его помощью устанавливают толщину стенки кишечника, слои и топографию ЖКТ у собак, выявляют опухоли селезёнки или печени, оценивают состояние паренхиматозных органов и т.д. Современные аппараты оснащены функциями улучшения B-изображения – гармонические режимы, компаундирование, подавление шумов – что повышает контраст и разрешение изображения.
  • Допплеровские методы оценки кровотока: позволяют визуализировать и количественно измерять кровоток. В ветеринарной практике применяются:
    Цветное допплеровское картирование (ЦДК): отображает направление и скорость кровотока цветом, накладывая информацию на B-изображение. Полезно при оценке сосудов органов (печени, почек), выявлении портосистемных шунтов, сосудистых опухолей и пр.
    Энергетический допплер (энергетическое допплеровское изображение): чувствительнее к низкоскоростному кровотоку, отображает интенсивность кровенаполнения (независимо от направления) в виде цветовой заливки. Применяется для поиска малокалиберных сосудов и регионов слабого кровотока, напр. в паренхиме органов или новообразованиях.
    Спектральный допплер: включает импульсно-волновой (PW) допплер для получения графика скорости кровотока во времени и постоянно-волновой (CW) допплер для высокоскоростных потоков (чаще в кардиологии). Позволяет измерять численно скорость потока, индекс резистентности и др. Показателен при исследовании сердечного кровотока, оценки клапанных регургитаций, градиентов давления, а также для измерения скорости в артериях и венах (например, оценка портального кровотока).
    Визуализация микроциркуляции (Microvascular Imaging): новейшие допплеровские алгоритмы, позволяющие визуализировать медленный поток в мелких сосудах, недоступный обычному ЦДК. Различные производители предлагают такие режимы: например, HR Flow у Mindray, MV-Flow у Samsung, SMI (Superb Microvascular Imaging) у Canon, HD MicroFlow и B-Flow у GE и др. Эти режимы используют усовершенствованную фильтрацию, отображая мелкие сосудистые разветвления и капиллярный кровоток. Клинически это позволяет, например, лучше выявлять васкуляризацию опухолей или оценивать корковую перфузию органов. Так, запланированное исследование (Cornell University, 2025) предполагает применять энергетический допплер и режим microvascular flow для раннего выявления снижения кровоснабжения коры почек у кошек с хронической болезнью почек – предполагается, что уменьшение допплеровской перфузии будет соответствовать стадии ХБП. Это иллюстрирует потенциальную ценность методов микроциркуляции: обнаружение нарушений кровотока до появления изменений в биохимии крови. Еще один пример – применение MV-Flow для оценки микроциркуляции кожных лоскутов: в эксперименте на свиньях данный режим успешно визуализировал микрососуды питающей ножки лоскута, недоступные обычному допплеру.
  • Эластография (эластометрия): ультразвуковой метод оценки жесткости и упругости тканей. Существует в двух основных вариантах:
    Компрессионная эластография (strain): оператор выполняет легкие компрессии датчиком, и программно оценивается деформация тканей. Результат представляется цветовой картой (“эластограммой”) – относительно жесткие участки окрашиваются одним цветом, мягкие другим. Это качественный метод, иногда с условной шкалой или отношением жесткостей.
    Сдвиговая волна (shear wave) эластография: основана на создании акустического импульса и регистрации скорости распространения поперечной (сдвиговой) волны в ткани. Позволяет количественно измерять модуль упругости (скорость, м/с или в кПа) в заданной области. Данный вариант (известен как ARFI – Acoustic Radiation Force Impulse) дает численные значения жесткости с высокой воспроизводимостью.

    Применение эластографии в ветеринарии пока в стадии освоения, но уже показало многообещающие результаты. Эластография позволяет выявлять фиброз, дифференцировать опухоли, контролировать хронические заболевания печени и др., аналогично тому как используется в медицине человека. Например, у собак с опухолями селезёнки метод ARFI смог отличать злокачественные новообразования от доброкачественных: в исследовании 2022 г. злокачественные очаги имели существенно более высокую скорость сдвиговой волны (в среднем ~3,4 м/с) по сравнению с доброкачественными (~1,7 м/с), причем порог >2,6 м/с позволял предсказать злокачественность с чувствительностью 95% и специфичностью 100%. Это значительно улучшает точность диагностики по сравнению с одной лишь В-эхографией, где доброкачественные и злокачественные узлы селезёнки часто выглядят сходно. Другой пример – патология предстательной железы у кобелей. Компрессионная эластография простаты позволяет выявить участки уплотнения, фиброз или опухоли задолго до того, как они станут заметны обычным УЗИ. Российские исследователи сообщают, что эластография расширяет диагностические возможности: выявляет очаговые изменения упругости, дает количественную оценку жесткости патологических зон, способствует раннему обнаружению фиброза и новообразований и тем самым снижает потребность в инвазивных биопсиях. В целом, текущие УЗ-аппараты экспертного класса поддерживают оба режима эластографии – и компрессионный, и сдвиговой. Например, аппараты GE Logiq позволяют подключать опцию компрессионной эластографии и Shear Wave Elastography, аналогично Mindray (Natural Touch Elastography – компрессионная; Sound Touch Elastography – 2D-сдвиговая) и Samsung (S-Shearwave Imaging™).
  • Контрастное усиленное ультразвуковое исследование (КУЗИ, CEUS): применение ультразвуковых контрастов на основе микропузырьков газа для оценки перфузии тканей. Контрастные препараты (например, микропузырьки с серным гексафторидом) вводятся в вену, после чего ультразвук регистрирует их продвижение по сосудам органа. Специальные режимы (нелинейное гармоническое сканирование с усилением контрастного сигнала) позволяют визуализировать микроциркуляцию практически в капиллярной сети в реальном времени. CEUS значительно повышает чувствительность УЗИ к гипо- и гиперваскулярным изменениям в органах: можно количественно измерять параметры перфузии – время поступления контраста, время до пика усиления, интенсивность и время вымывания контраста. В медицине CEUS широко применяется для характеристика опухолей печени, почек, оценки кишечной ишемии, активности болезни Крона и т.д.. В ветеринарии за последнее десятилетие КУЗИ набирает популярность как безопасный и информативный метод, пригодный для рутинной практики. Он уже внедрен для диагностики новообразований печени и селезёнки, порто-системных шунтов, кишечной перфузии, кардиологических исследований. Например, при хронических энтеропатиях у собак было показано, что CEUS позволяет отличать больных животных от здоровых по сниженной кишечной перфузии: у собак с воспалительными заболеваниями кишечника и лимфомой дуоденальная стенка контрастируется иначе, чем у здоровых, хотя для стандартизации методики и референсных значений требуются дальнейшие исследования. Диагностика опухолей с помощью CEUS – еще одно важное направление. Контрастное УЗИ селезёнки у собак, как показано в обзоре 2022 г., в целом повышает различимость очагов и помогает отличить, требует ли поражение инвазивной диагностики или наблюдения. Хотя полностью заменить гистологию CEUS не может, ряд характерных признаков усиления позволяют судить о природе образования. К примеру, злокачественная гемангиосаркома селезёнки часто характеризуется наличием извилистых, аномальных питающих сосудов и быстрого контрастирования с последующим ранним вымыванием контраста. Выявление таких извилистых сосудов на CEUS служит признаком в пользу гемангиосаркомы в отличие от доброкачественной гематомы. Однако по общей картине усиления не всегда удаётся дифференцировать эти две патологии – показано, что гемангиосаркомы могут давать как гипо-, так и гипер-усиление, частично перекрываясь с доброкачественными поражениями. Тем не менее, CEUS признан ценным инструментом: он легко выполняется, безопасен (микропузырьки не токсичны, риск аллергии минимален) и дает новую функциональную информацию о кровоснабжении органов. Многие современные вет-аппараты поддерживают контрастный режим – напр. у Samsung реализована технология CEUS+, у Mindray – режим контрастной визуализации (например, в модели Vetus E7 заявлена поддержка CEUS для абдоминальных исследований).
  • 3D/4D ультразвуковое сканирование: трехмерная и четырехмерная визуализация. 3D-режим предполагает получение объёмного datasets – либо путём механического сканирования (специальным объемным датчиком), либо путем реконструкции из серии 2D-срезов. 4D означает динамический 3D, т.е. отображение объёмного изображения в реальном времени (по сути, 3D + время). В гуманной ультразвуковой диагностике 3D/4D давно применяются (особенно в акушерстве для визуализации плода, в кардиологии для оценки клапанов). В ветеринарии же использование ограничено. Практически коммерческого применения 3D/4D УЗИ у животных пока нет, эти режимы остаются на уровне экспериментов и отдельных академических исследований. Основные препятствия – высокая стоимость оборудования и технические сложности. Например, для качественного 3D-изображения требуется неподвижность пациента несколько секунд. Если у человека при сканировании беременной женщины удержать датчик 3-5 с несложно, то у животных добиться неподвижности затруднительно (особенно без седации). В частности, 3D эхокардиография у животных практически не встречается, поскольку даже у людей требует задержки дыхания и идеального акустического окна. Тем не менее, пилотные работы демонстрируют потенциал: еще в 2009 г. Hildebrandt и соавт. показали возможность 3D-визуализации плодов у собак и кошек и прогнозировали ценность этой технологии для оценки развития беременности (пол плода, жизнеспособность, поведение) по мере совершенствования аппаратов. Сегодня некоторые топовые ветеринарные УЗ-установки имеют опцию 3D/4D (например, в технических характеристиках GE Logiq P9 Vet заявлена программа 3D-реконструкции изображений). Однако в повседневной практике это используется крайне редко из-за непрактичности и ограниченной пользы при большинстве диагнозов.
  • Автоматизированный анализ изображений и специальные расчёты: современные системы снабжены программными инструментами, облегчающими работу врача. Например, Auto EF – автоматический расчет фракции выброса левого желудочка по тракам эндокарда (реализовано у Samsung, Esaote и др.), Auto IMT – автоматическое измерение толщины комплекса интима-медиа сосудов, автоматическое определение объёма мочевого пузыря и др. Отдельно стоит отметить UGAP (Ultrasound-Guided Attenuation Parameter) – новейший параметр, появившийся в УЗ-сканерах для количественной оценки жировой инфильтрации печени. По сути, это измерение ослабления ультразвукового сигнала при прохождении через паренхиму; значения коррелируют со степенью стеатоза. UGAP реализован, например, в аппаратуре GE (опция реального времени для оценки стеатоза печени в B-режиме). Аналогичные технологии есть у других – Samsung предлагает TAI™ (Tissue Attenuation Imaging) для количественного измерения затухания и TSI™ (Tissue Scatter Index) для оценки рассеяния в печени. Эти вычисляемые индексы помогают выявлять жировой гепатоз на ранней стадии неинвазивно, что особенно актуально для кошек, склонных к липидозу печени. Также имеется HRI (hepato-renal index) – соотношение эхогенности печени и коры почки, автоматизированно рассчитываемое (например, функция EzHRI™ у Samsung). Помимо этого, автоматическое распознавание органов и патологий на основе ИИ начинает появляться (подробнее в разделе 3). Например, ветеринарные УЗИ Mindray Vetus оснащены функцией iMeasure, которая в реальном времени подсказывает вероятные диагнозы на основании распознанного изображения. Такой “виртуальный ассистент” анализирует УЗ-картинку (например, сердечный вид) и предлагает возможные патологии для внимания врача. В целом, современные “умные” ультразвуковые аппараты берут на себя часть анализа, ускоряя исследования и снижая вариабельность. Однако финальная интерпретация по-прежнему остается за специалистом.

2. Перспективные и экспериментальные технологии ультразвуковой диагностики

Данный раздел охватывает методики, которые пока не вошли в широкую клиническую практику, но изучаются в научных исследованиях и, возможно, будут применяться в будущем:

  • Ультразвуковая томография: это концепция получения томографических срезов с помощью ультразвука по аналогии с КТ или МРТ. В отличие от обычного УЗИ, где изображение формируется в плоскости датчика, ультразвуковая томография предполагает использование стационарных или движущихся решёток излучателей вокруг объекта для реконструкции объёмного изображения. В человеческой медицине уже существуют экспериментальные установки для ультразвуковой томографии молочной железы, дающие трехмерные томограммы без ионизирующего излучения. В ветеринарии подобные системы могут найти применение для обследования мелких животных целиком или крупных органов, например, при онкоскрининге. Пока данных о коммерческих ветеринарных УЗ-томографах нет, но в исследованиях на лабораторных животных используются похожие подходы. Например, технология ультрафаст-ультразвука (plane wave imaging) позволяет очень быстро получать объемы данных, которые затем могут реконструироваться в томографические серии. Преимущество УЗ-томографии – большая область охвата и однородность визуализации, отсутствие оператора-зависимости (т.к. автоматическое сканирование). Ограничением пока является огромный объем данных и вычислительные ресурсы. Тем не менее, прогресс датчиков и компьютеров делает ультразвуковую томографию всё более реальной. Возможно, через несколько лет появятся системы, способные, например, осуществлять томографическое УЗ-сканирование конечностей или всего тела мелкого животного за короткое время, что объединило бы информативность КТ с безопасностью УЗИ.
  • Fusion УЗИ (совмещенная визуализация с КТ/МРТ): технология совмещения ультразвукового изображения с ранее полученными КТ или МРТ для навигации. Суть в том, что трёхмерное пространство КТ/МРТ используется как карта, а ультразвуковой датчик снабжается системой позиционирования (электромагнитной или оптической), которая в реальном времени отображает срез УЗИ в соответствующей плоскости томограммы. Таким образом, врач видит одновременно УЗ-картинку и соответствующий сегмент КТ/МРТ, привязанный к анатомии пациента. В человеческой медицине fusion imaging применяется, например, для целенаправленной биопсии опухолей печени или простаты (УЗ-наведение с учетом очагов, видимых на МРТ). В ветеринарии эта технология пока экспериментальна. В 2019 г. корейские исследователи продемонстрировали фьюжн УЗИ/КТ у собаки для обследования глазницы. Была использована EM-отслеживаемая УЗ-система: датчик с датчиком положения и метками на теле собаки. Совмещенное изображение позволило чётко визуализировать орбитальные структуры: на слитной картинке гипоэхогенный зрительный нерв хорошо различался на фоне контрастированных мышц, была видна граница глазного яблока и орбиты, что затруднительно на одном УЗИ. Таким образом, fusion-режим дал “объёмный контекст” для узкого УЗ-среза. В перспективе подобные подходы могут помочь в сложных случаях – например, при навигации иглы к труднодоступной опухоли (совмещение УЗИ с КТ для указания цели) либо в ортопедии (наложение УЗ-картинки на 3D-модель кости для точного позиционирования). Технически эту функцию начинают внедрять некоторые производители: в высоких моделях УЗИ (в т.ч. ветеринарных) можно встретить опцию Image Fusion. Однако требуются соответствующие навыки и наличие предварительных томограмм пациента, поэтому пока метод нечаст.
  • Ультразвуковая микроскопия: под этим термином понимают ультразвук сверхвысокой частоты, дающий разрешение на уровне десятков-сотен микрометров. В ветеринарии такой подход используется прежде всего в офтальмологии – ультразвуковая биомикроскопия (UBM) для исследования переднего сегмента глаза. Датчики с частотой 35–50 МГц (и выше) обеспечивают аксиальное разрешение ~0,2 мм (200 мкм), позволяя рассмотреть мельчайшие структуры: роговично-радужный угол, цилиарное тело, камеры глаза. В то же время глубина проникновения ограничена ~5–8 мм, поэтому метод применим для поверхностных областей. Ветеринарная офтальмология активно использует UBM для диагностики глаукомы (оценка угла камеры, цилиарного кровотока), новообразований радужки и цилиарного тела, контроля послеоперационных состояний у собак и кошек. Например, с помощью UBM удалось обнаружить изменения в ресничном аппарате глаза у собак после факоэмульсификации катаракты, ассоциированные с послеоперационной гипертензией – то есть объяснить механизм осложнения, что невозможно обычным УЗИ или щелевой лампой. Помимо глаз, ультразвук высокой частоты находит применение в исследованиях мелких лабораторных животных (мышей, крыс) – для визуализации органов эмбрионов, опухолей на ранних стадиях и т.д., где требуется очень высокое разрешение. Перспективой ультрачастотного УЗИ является также суперразрешающая ультразвуковая визуализация: в научных работах комбинируются ультразвук и контрастные микропузырьки с технологиями отслеживания движения пузырьков, что теоретически позволяет получать изображения микрососудов с разрешением лучше дифракционного предела (то есть десятки микрон). Такие эксперименты уже проведены на грызунов – например, ultrafast Doppler tomography визуализировала кровоток в микрососудах головного мозга мыши в формате 4D (тремерное + время). Пока это сугубо научные разработки, но они открывают дорогу к ультразвуковой микроскопии кровообращения, потенциально применимой и у мелких домашних животных для исследований перфузии органов на капиллярном уровне без биопсии.
  • Ультразвуковые методы оценки перфузии без контраста: помимо уже упомянутого CEUS, исследуются способы количественной оценки тканевой перфузии на основании либо обычного допплера, либо анализа движения спеклов. Например, метод Doppler perfusion index – процент площади паренхимы, заполненной сигналом энергетического допплера, или vascular index (сосудистый индекс) в режиме микроциркуляции. В описанном выше исследовании по почкам кошек планируется расчет процента перфузии коры с помощью PDI и MV-Flow для сравнения здоровых и больных животных. Другая концепция – перфузионное ультразвуковое изображение с ультрабыстрым режимом: аппарат фиксирует небольшие изменения интенсивности сигнала, связанные с притоком крови, и строит карты перфузии без внешнего контраста. Такие подходы требуют высокопроизводительных ультразвуковых систем и пока не реализованы коммерчески. Однако их развитие может дать неинвазивный аналог сцинтиграфии или МР-перфузии для ветеринарных пациентов, что особенно ценно в онкологии (оценка васкуляризации опухоли, эффективности терапии) и кардиологии (миокардиальная перфузия).

3. Возможности искусственного интеллекта в интерпретации УЗ-изображений

Искусственный интеллект (ИИ) и технологии машинного обучения стремительно развиваются в диагностической визуализации, и ветеринарная радиология не остается в стороне. Уже сейчас разрабатываются AI-модели, способные автоматически распознавать патологии на рентгенограммах, КТ, МРТ и УЗИ у животных. В контексте ультразвука ИИ может помочь в нескольких направлениях:

  • Автоматическое распознавание органов и стандартных срезов. Алгоритмы компьютерного зрения могут в реальном времени определять, какой орган сейчас на УЗ-изображении, и даже какую проекцию сердца видит датчик. Пример – функция HeartAssist™ от Samsung: на основе AI она классифицирует эхокардиографические виды (4-камерный, 2-камерный и т.д.), самостоятельно выбирает нужные измерения и проводит их. В результате врачу сразу предлагаются рассчитанные параметры сердца. Похожие прототипы создаются и для абдоминальных исследований – ИИ может подсказать, что на экране правая почка или селезёнка, и предлагать стандартный набор замеров.
  • Автоматическая интерпретация и поиск патологий. Это более сложная задача, требующая обученных нейросетей на больших массивах данных. Уже опубликованы первые работы: так, в 2018 г. китайские исследователи применили глубокую сверточную сеть (CNN) для распознавания диффузных заболеваний печени у собак по ультразвуковым изображениям. Использовался метод transfer learning, и результатом стала точность (AUROC) ~0,91 при отличении здоровой печени от пораженной (гепатит, цирроз). Чувствительность достигла 100%, специфичность ~83% – весьма впечатляюще для пилотного исследования. Это демонстрирует принципиальную возможность AI-диагностики по УЗИ. В то же время не все задачи пока поддаются так же успешно. Например, попытка классифицировать стадии хронической болезни почек у собак по УЗИ с помощью ИИ столкнулась с трудностями – точность модели YOLOv8 оказалась около 46%, фактически на уровне случайного угадывания. Авторы объясняют это тем, что различия между стадиями ХБП на изображениях минимальны, а ультразвук может быть не лучшим методом для такой цели (структурные изменения слишком subtle). Тем не менее, даже в этом случае ИИ выявил некоторые закономерности, и работа над улучшением продолжается.
  • Компьютерное вспоможение принятия решений. В итоге роль AI видится как вспомогательная: автоматические алгоритмы будут выдавать врачу второе мнение, метки подозрительных зон, предварительные заключения, но окончательный анализ останется за человеком. Такую позицию занимают и профессиональные сообщества – Американский и Европейский колледжи ветеринарной радиологии (ACVR/ECVDI) выпустили совместное заявление в поддержку этичного и прозрачного внедрения ИИ, подчёркивая, что ИИ должен служить инструментом поддержки решений, а не заменой эксперту. Преимущества уже очевидны: AI не устает, может мгновенно анализировать множество изображений, находить тонкие паттерны, незаметные глазу. Например, нейросети успешно обнаруживают на УЗИ у людей мельчайшие опухолевые узелки, оценивают степень фиброза печени по текстуре изображения и т.п. В ветеринарии, благодаря усилиям энтузиастов, уже есть прототипы: от классификации опухолей молочной железы по снимкам до оценки сердечных размеров. Одна интересная разработка – модель на основе глубокого обучения, способная определять увеличено ли сердце (кардиомегалия) по одному B-режиму. В том числе тестировалась идея вычислять соотношение размеров предсердий/желудочков автоматически на УЗИ, и хотя это пока в экспериментальной стадии, результаты обнадеживают.
  • Обработка больших данных и повышение объективности. AI также может помочь анализировать динамику лечения, сопоставляя серийные ультразвуковые исследования. Например, при онкотерапии у собак – алгоритм мог бы измерять объемы метастазов на каждом контроле и строить кривые изменения, исключая субъективизм. Машинное обучение способно выявлять комплексные взаимосвязи признаков ультразвукового изображения, недоступные простым измерениям. Скажем, сочетание десятков текстурных характеристик изображения селезёнки может позволить прогнозировать разрыв опухоли или ответ на химиотерапию – подобные задачи рассматриваются в новом направлении радиомика.

Подводя итог, искусственный интеллект уже начинает интегрироваться в ветеринарную ультразвуковую диагностику. Исследователи отмечают, что ближайшее будущее – это симбиоз ИИ и врача, где рутинные и количественные аспекты оценки возьмет на себя машина, а финальная клиническая оценка и ответственность останутся за ветеринарным специалистом. Такой подход позволит повысить эффективность и объективность ультразвуковых исследований у животных.

4. Реализация современных режимов в ветеринарных УЗ-аппаратах

Ряд производителей медицинской техники выпускают специальные модели или модификации ультразвуковых сканеров для ветеринарии, оснащенные упомянутыми выше технологиями. Рассмотрим несколько ведущих брендов и их решения:

  • Mindray (серия Vetus): Китайская компания Mindray одним из первых создала отдельную линейку для ветеринарии – аппараты Vetus 7, Vetus 9, Vetus 50 и др. Эти системы предлагают полный набор функций экспертного класса. Так, Vetus 50 включает: высококачественный B-режим с набором предустановок под разных животных, все виды допплера (ЦДК, энергетический, импульсный/постоянный), режим HR Flow для мелких сосудов, Natural Touch Elastography (собственная запатентованная технология компрессионной эластографии), а старшие модели – и Sound Touch Elastography (2D-сдвиговая). Поддерживается контрастное УЗИ и 3D-режим (опционально). Примечательной особенностью является внедрение элементов ИИ: например, iScanHelper – интерактивный учебник на экране, iWorks – протоколы сканирования, и уже упомянутый iMeasure, предлагающий вероятные диагнозы на основе изображения (патент Mindray Animal). Таким образом, Mindray делает упор на интеллектуальные инструменты (“3i”: Incredible image, Intelligent tools, Innovative design – как указано в их материалах). В России аппараты Vetus довольно популярны благодаря сочетанию цены и функционала.
  • GE Healthcare (серия LOGIQ Vet): Компания GE предлагает ветеринарные версии своих УЗИ, например LOGIQ V2 Vet (портативный), LOGIQ P9/P10 Vet (стационарные) и др. Они оснащены фирменными технологиями GE: CrossXBeam (спatial compounding для повышения контраста), SRI-HD (адаптивное подавление шумов), Auto Optimization (автонастройка изображения). В плане продвинутых режимов: поддерживается B-Flow и HD-Flow (недопплеровская визуализация кровотока высокой детализации) – полезно для сосудов печени, почек и т.д. Эластография доступна в виде опций: Shear Wave Elastography (сдвиговая волна, с количественной оценкой жесткости) и Elastography Imaging (компрессионная), причём заявлены специальные программы Q-Analysis для количественного анализа эластограмм и сосудистости на цветном допплере. Также GE внедрила UGAP – опцию измерения затухания ультразвука для оценки стеатоза печени, о которой говорилось выше. Дополнительно аппараты GE могут включать Auto-IMT (авто-измерение толщины интима-медиа сонных артерий, актуально и для животных при исследованиях сосудов шеи), Tissue Velocity Imaging (TVI) – тканевой допплер для кардиологии. То есть, GE Logic серии для ветеринарии – это многофункциональные платформы, переносящие практически все возможности человеческих аппаратов в ветеринарную практику (за исключением, разве что, 4D-эхо, которое ветеринарно не востребовано).
  • Esaote (MyLab Vet): Итальянская Esaote давно известна в ветеринарной визуализации – её УЗ-аппараты серии MyLab (Alpha Vet, Gamma, Six Vet, X и топовая MyLab X90VET) широко используются в Европе. Особенность Esaote – акцент на специализированные пресеты и измерительные пакеты под разные виды животных (кошки, собаки, экзотические). По технологиям: присутствуют эластография (опция ElaXto – была одной из первых реализации strain-эластографии), контрастное УЗИ (Esaote была пионером, внедрив контрастный режим на портативных аппаратах), трёхмерная реконструкция (в некоторых моделях), Doppler Tissue Imaging (тканевой допплер), Cine‐loop стеки для долгих записей движений и др. Последняя флагманская модель MyLab X90VET анонсирована как ультразвук с Augmented Insight™ – набором интеллектуальных функций на основе machine learning. Esaote заявляет наличие “zero-click” инструментов для сердечных измерений (автоматическое вычисление параметров без нажатий), таких как AutoEF, XStrain™ (спекл-трекинг деформации миокарда) и HyperDoppler. Эти AI-подкреплённые возможности призваны ускорить работу и повысить воспроизводимость результатов. В целом, Esaote стремится сделать сканеры “tailor-made” для ветеринаров: начиная от физических аспектов (например, малые высокочастотные датчики для экзотов) до программных (справочники норм именно для собак/кошек, отчёты формата, удобного для вет. врачей). В России EsaoteVet также представлен, особенно в сегменте среднебюджетных аппаратов (например, MyLab Sigma с базовыми допплерами и опциональной эластографией) и высоком классе (MyLab Alpha/One). В новых топовых решениях, таких как X90Vet, интегрировано уже полноценное ИИ-ядро для помощи врачу.
  • Samsung Medison (Vet): Компания Samsung расширила свою линейку медицинского ультразвука на ветеринарный рынок. Она предлагает, в частности, Samsung V8 Vet – высококлассный аппарат, а также портативные модели (например, PT60 Vet). В них реализованы все современные технологии Samsung: платформа Crystal Architecture™ с мощным обработчиком сигналов, улучшенные гармоники (S-Harmonic™ для однородности изображения), шумоподавление ClearVision, улучшение отображения в тенях ShadowHDR, повышение резкости HQ-Vision – всё это улучшает качество B-режима. Для кровотока есть S-Flow™ (направленный энергетический допплер для мелких сосудов), MV-Flow™ (режим микроваскулярного кровотока для медленных потоков), а также интересная функция LumiFlow™, отображающая кровоток объёмно, в виде “светящихся” 3D-потоков. В области функциональной оценки: CEUS+™ – контрастное усиление (с двумя режимами – одновременное отображение второй гармоники и фундаментальных частот для лучшей визуализации пузырьков); S-Shearwave Imaging™ – двухмерная сиар-вейв эластография с цветными картами и количественным измерением жёсткости; уже упомянутые HRI, TAI, TSI для печени. Кроме того, в Samsung Vet внедрены AI-элементы: HeartAssist™ (кардио-помощник) на базе ИИ классифицирует изображения сердца и автоматически заполняет ключевые измерения, облегчая работу кардиолога. Есть и AutoIMT, AutoEF и прочие авто-измерения. Отличает систему и продуманность рабочего процесса: например, EzCompare™ – автоматическое сопоставление с предыдущим исследованием одного пациента (подгружает прошлые изображения и ставит их рядом, синхронизируя параметры), SonoSync™ – функция удаленного стриминга УЗИ-сканов на ПК или смартфон, с возможностью проконсультироваться в режиме реального времени. Для ветеринарии, где случаи бывают сложные и требуется коллегиальное мнение, такие возможности крайне полезны. Таким образом, Samsung предлагает инновационные решения на стыке IT и ультразвука, многие из которых доступны и ветеринарным пользователям.

(Помимо перечисленных, на рынке присутствуют и другие бренды: Fujifilm/SonoSite с портативными приборами, Philips с ультразвуком высокого класса (EPIQ) – хотя отдельной ветеринарной линейки у Philips нет, их аппараты адаптируются под ветеринарию через специальные пресеты; китайские Chison, Kaixin и др. – бюджетные варианты с базовым функционалом допплера; отечественные разработки пока ограничены).

В таблице ниже обобщены некоторые технологии и указано, в каких актуальных вет-аппаратах они реализованы:

ТехнологияПримеры аппаратов (бренд/модель)ПримечаниеB-режим с улучшениямиВсе современные (Mindray Vetus, Samsung V8, GE Logiq, Esaote MyLab)Гармоники, компаундинг, шумоподавление и др. дают высокое разрешение.Цветной и энергетический допплерВсе современные, начиная с среднего классаСтандарт визуализации сосудов, шунтов, кровотока в органах.Microvascular Imaging (SMI/MV-Flow)Mindray (HR Flow), Samsung (MV-Flow), GE (HD B-Flow) и др.Отображение медленного потока в мелких сосудах, исслед. перфузии без контраста.Эластография (strain & shear-wave)Mindray Vetus (Natural/Sound Touch), GE Logiq (Elasto, Shear Wave), Samsung (S-Shearwave), Esaote MyLab (ElaXto, XStrain)Оценка жёсткости тканей; количественный SWV и качественные эластограммы.Контрастное УЗИ (CEUS)Samsung (CEUS+), Mindray (в старших моделях), Esaote (есть в MyLab), GE (поддержка опционально)Требует контраст (микропузырьки), даёт информацию о перфузии и васкуляризации образований.3D/4D ультразвукОпционально в высоком классе (напр. GE Logiq, Esaote MyLab); редко используетсяОбъёмное изображение, в вет.практике – в основном в исследованиях (акушерство, экзотика).Fusion (совмещённое с КТ/МРТ)Отдельные высокие модели (есть опции у Philips, Siemens; в вет – эксперименты)Для навигации при биопсиях; требуется доп.оборудование (tracking система).Ультразвуковая биомикроскопияСпец. офтальмологические УЗ-сканеры (например, Kaixin KUB-1000)Очень высокие частоты для глаза, экзотов; узкая область применения.Авто-измерения (AutoEF, IMT и др.)Samsung (AutoEF, AutoIMT), GE (Auto IMT), Esaote, Mindray (Smart Track)Быстрое получение количественных показателей, снижает субъективность.ИИ-аналитика в аппаратеMindray (iMeasure), Samsung (HeartAssist), Esaote (Augmented Insight)Подсказки диагнозов, авто-заполнение отчётов; пока вспомогательный характер.

5. Примеры клинического применения и научные данные (2019–2025)

Для иллюстрации, приведём несколько конкретных примеров успешного применения продвинутых УЗ-методов у мелких животных, основанных на последних публикациях:

  • Дифференциация опухолей селезёнки (ARFI-эластография): как отмечалось, метод сдвиговой эластографии селезёнки у собак позволяет отличить гемангиосаркому от доброкачественной гиперплазии/гематомы. Maronezi et al. (2022) сообщили, что при SWV >2,6 м/с опухоль практически наверняка злокачественная. Чувствительность и специфичность при этом ~95–100%, тогда как ни по B-режиму, ни по допплеру, ни даже по контрасту добиться уверенного различия не удалось. Этот пример демонстрирует клиническую ценность эластографии: неинвазивно получить подсказку о характере образования и срочности хирургического вмешательства.
  • Эластография предстательной железы: Голубцова и соавт. (2025) в Московской ветакадемии показали, что компрессионная эластография простаты у кобелей выявляет фиброз и узловые уплотнения, невидимые при обычном УЗИ. Метод позволил раннюю диагностику хронического простатита и опухолей, повысив точность дооперационного распознавания патологии. На практике это означает более обоснованное принятие решения о терапии (медикаментозной или хирургической) и мониторинг состояния простаты в динамике без биопсии.
  • Контрастное УЗИ кишечника: Cordella et al. (2021) опубликовали случай и серию наблюдений, где CEUS применялся для оценки перфузии кишечной стенки у собак с воспалительными заболеваниями кишечника и кишечной лимфомой. Выявлено, что у пациентов с хронической энтеропатией время поступления контраста и интенсивность усиления изменены по сравнению со здоровыми собаками. Это открывает возможность использования CEUS для дифференциальной диагностики идиопатического ВЗК vs лимфомы, а также оценки эффективности противовоспалительной терапии по восстановлению нормальной перфузии.
  • CEUS селезёнки и диагностика гемангиосаркомы: Lima et al. (2022) в обзорной работе по контрасту селезёнки отметили ключевой признак злокачественных спленообразований – извилистые питающие сосуды на ранней фазе контрастирования. В одном из цитируемых исследований у 5 собак с злокачественными опухолями селезёнки наличие таких извилистых сосудов отличало гемангиосаркому от доброкачественных изменений, даже при схожем характере усиления в паренхиме. На практике, если при КУЗИ селезёнки ветеринар видит аномальные сосуды и неравномерное заполнение контрастом, это служит сигналом к немедленной подготовке к спленэктомии и гистологии, не рискуя оставлять возможную гемангиосаркому без лечения.
  • Микроваскулярный допплер при ХБП у кошек: как шаг к ранней диагностике почечной недостаточности, команда A. Todd-Donato (Cornell, 2025) проводит исследование с 150 кошками, сравнивая процент кровенаполнения коры почек у здоровых и при ХБП с помощью Power Doppler и MV-Flow. Гипотеза – снижение перфузии коры четко коррелирует со стадией ХБП по IRIS. Если подтвердится, через несколько лет ветеринары смогут ультразвуком выявлять начинающуюся ХБП до резкого подъёма креатинина – по уменьшению васкуляризации почечной паренхимы. Это прекрасный пример трансляции подходов из человеческой медицины (где подобные УЗИ-технологии уже применялись у людей с почечной недостаточностью) на ветеринарных пациентов.
  • ИИ-диагностика по УЗИ печени: упомянутое исследование Zhang et al. (2018) продемонстрировало, что глубокое обучение может оценивать ультразвуковые снимки печени собак на наличие диффузных заболеваний с точностью, близкой к эксперту. Нейросеть успешно отличала норму от гепатита/цирроза, причем некоторые “ложные” выводы алгоритма впоследствии оказались верными (т.е. ИИ заметил начальные изменения там, где врач посчитал печень здоровой). Хотя это предварительные данные, они указывают на потенциальную роль AI в скрининге: например, массовая проверка при приёме – нет ли у пожилой кошки скрытого липидоза или фиброза печени, даже если на взгляд всё нормально. ИИ мог бы сигнализировать: “обратите внимание, эхотекстура подозрительная” – и тогда врач назначит доп. исследования (эластографию, анализы).

Заключение: ультразвуковая диагностика мелких домашних животных стремительно прогрессирует. В распоряжении ветеринарного врача сейчас есть не только привычный B-режим и допплер, но и целый арсенал инновационных методов – от эластографии, позволяющей “прощупать” орган виртуально, до контрастного УЗИ, позволяющего “увидеть” кровоток внутри опухоли. Перспективные разработки – ультразвуковая томография, слияние с данными КТ/МРТ, сверхвысокочастотное сканирование – приближают ультразвук к уровням детализации, ранее немыслимым. А искусственный интеллект постепенно превращает УЗ-сканер в умного помощника, повышающего объективность и скорость исследований. Все эти достижения, поддержанные примерами из литературы последних лет, свидетельствуют о том, что ультразвуковая диагностика в ветеринарии вступила в эру высоких технологий, открывающих новые горизонты в заботе о здоровье наших питомцев.

Источники и литература:

  1. Oliveira et al., 2024 – “Ultrasound elastography in dogs: Physical principles and application in intestinal evaluation”, Veterinary World 17(12): 2985–2991.
  2. Maronezi et al., 2022 – “Accuracy of B-mode ultrasound and ARFI elastography in predicting malignancy of canine splenic lesions”, Scientific Reports 12:4252.
  3. Голубцова и др., 2025 – “Эластография в оценке состояния предстательной железы у собак”, Ветеринария, зоотехния и биотехнология, 12(1): DOI:10.36871/vet.zoo.bio.202512109.
  4. Oliveira et al., 2025 – “B-mode and contrast-enhanced ultrasonography for intestinal assessment in dogs: A review”, Open Vet. Journal 15(3):1066–1077.
  5. Lima et al., 2022 – “Applications of Contrast-Enhanced Ultrasound in Splenic studies of Dogs and Cats”, Animals (MDPI) 12(17):2236.
  6. Todd-Donato et al., 2025 – Исследовательский проект Cornell University: “Utilization of Power Doppler and Microvascular Flow Imaging for evaluation of renal perfusion in cats with CKD”.
  7. Burti et al., 2024 – “Artificial intelligence in veterinary diagnostic imaging: Perspectives and limitations”, Research in Vet. Science 175:105317.
  8. Zhang et al., 2018 – “Use of transfer learning to detect diffuse degenerative hepatic diseases from ultrasound images in dogs”, Vet. Journal 233:35–40.
  9. Choi et al., 2019 – “Electromagnetic tracking-based ultrasound/CT fusion imaging in dogs: preliminary application to ocular regions”, J. Vet. Science 20(5):e51.
  10. Kim et al., 2025 – “Ultrasound biomicroscopy for assessing the iridocorneal angle in canines (Review)”, Front. Vet. Sci. 12:1501405.