Какой? То, насколько хороший УЗИ-аппарат, определяют условия его использования. Видов и классов сканеров для обследования немало, у каждого свои специфика, назначение, плюсы, минусы. Важно, какой аппарат будет лучшим в конкретном случае. В гинекологии важны одни критерии, в офтальмологии – другие, есть также разница в использовании, например, скорой помощью и диагностическим центром.
В чем особенности? Все аппараты УЗИ объединяет принцип работы. Они могут «видеть» лучше или хуже, способны выдавать изображение разной мерности, хотя во многом это зависит от мастерства специалиста ультразвуковой диагностики.
В этой статье:
- Назначение УЗИ-аппарата
- Принцип работы УЗИ-аппарата
- Категории УЗИ-аппаратов
- Преимущества разных классов УЗИ-аппаратов
- Характеристики современных УЗИ-аппаратов
- Виды датчиков УЗИ-аппаратов
- Как выбрать хороший УЗИ-аппарат
- Часто задаваемые вопросы о хороших УЗИ-аппаратах
Назначение УЗИ-аппарата
В настоящее время ультразвуковое исследование занимает одно из первых мест среди самых распространенных и точных методов диагностики в медицине. Хороший УЗИ-аппарат есть практически в каждой современной поликлинике, в диагностических центрах, а также в автомобилях скорой помощи, оборудованных для проведения реанимации. Технологии ультразвуковой диагностики совершенствуются: обычное двухмерное изображение заменяют новые варианты проекций.
.jpg)
УЗИ является процедурой изучения состояния внутренних органов на основе использования ультразвука. Аппарат УЗИ состоит из небольшого корпуса с датчиком и передатчика, с помощью которого врач проводит по коже человека. Оценив анамнез пациента, специалист без труда подберет необходимый режим работы УЗИ-аппарата, а также место контакта передатчика с телом для получения максимально четкого изображения исследуемого органа.
Ультразвуковая диагностика активно применяется абсолютно во всех сферах медицины:
- гинекология (исследование женской половой системы);
- исследование внутренних органов (поиск патологии во всех системах организма: ультразвуковое исследование печени, почек, поджелудочной и предстательной железы, селезенки, мочевого пузыря и прочих органов);
- исследования сердечно-сосудистой системы (изучение патологических состояний в работе сердца, вен и других сосудов); кровоток изучают с применением допплерометрии; эхокардиограмма в 4D-проекции дает возможность исследовать работу сердца в динамике; проводить УЗИ сердца можно через грудную клетку датчиком или через пищевод;
- офтальмология (УЗИ необходимо для точного определения положения хрусталика, а также измерения размеров глазного яблока);
- эхоэнцефалография (исследование мозговой деятельности с помощью ультразвука).
Применение ультразвуковых исследований дает возможность выявить признаки патологий, которые нельзя диагностировать с помощью визуального осмотра или по результатам анализов. Благодаря вовремя проведенному УЗИ нередко удается узнать о наличии заболевания до изменения клинической картины самочувствия. К несомненным достоинствам ультразвуковой процедуры следует отнести отсутствие противопоказаний, которые выявлены у рентгеновских исследований или МРТ, поэтому можно обследовать беременных женщин, новорожденных, пациентов, имеющих внутри организма металлические элементы имплантов.
Принцип работы УЗИ-аппарата
Ультразвук представляет собой высокочастотный звук, который недоступен для восприятия человеческим слухом. Благодаря ультразвуковым волнам контактируют между собой некоторые представители мира фауны. Проведя многочисленные исследования, ученые пришли к выводу, что ткани человека способны в различной степени отражать, пропускать и рассеивать звук.
.jpg)
Ультразвук можно искусственно воспроизвести, используя для этого специальное оборудование. УЗ-аппарат оснащен пьезоэлектрическими элементами. Пьезоэлектрика разработана для генерации ультразвуковых разрядов при помощи электричества. Принцип имеет и обратное воздействие: пьезокристаллы, подчиняясь звуковым сигналам, воспроизводят электрический сигнал. В результате преобразования изображения врач на мониторе наблюдает строение различных органов.
Однако твердые и мягкие ткани человека выдают разную реакцию на ультразвуковое воздействие. Костный материал имеет свойство отражать волну. Таким образом, на мониторе кости обозначены белым цветом. Структура мягких тканей, в зависимости от их плотности, выражена разными серыми оттенками. Полые пространства или жидкости не отражают волну, и ультразвук проходит сквозь них. На изображении они видны в виде затемнений. Квалифицированный специалист-диагност способен определить, на каком аппарате лучше делать УЗИ, а также безошибочно расшифровать патологии, используя полученное изображение.
Результат на мониторе аппарата предоставляется в различных вариантах: 2D, 3D или 4D, а также в черно-белом или цветном изображении. 2D является классическим вариантом изображения ультразвуковой процедуры. В свою очередь, 3D и 4D выступают экспериментальными режимами получения изображения, которыми оснащены более современные модели аппарата. 2D представляет собой плоскую картинку. 3D-проекция является статичным объемным изображением внутренних органов. 4D демонстрирует объемную движущуюся картинку.
Допплерография позволяет изучить движение кровотока во внутренних органах благодаря эффекту, при котором ультразвуковые сигналы отражаются от объектов с измененной частотой, находящихся в непрерывном движении. Изменившаяся частота ультразвука позволяет судить о скорости движения кровотока и работе сердца. Помимо этого, допплерографическое исследование применяется для получения 3D-изображения органов при использовании передатчика и датчика.
4D-эхокардиограмма – современное исследование, позволяющее вывести на монитор объемное движущееся изображение сердца. Процедура дает возможность оценить размер, структуру и функционирование органа.
Ориентируясь на симптомы, описанные пациентом, врач делает выбор нужного режима УЗИ-аппарата, а также определяет место воздействия датчика для максимально точного изучения больного органа. От опыта и профессионализма врача-диагноста зависит правильность установления диагноза и точность медицинского заключения. УЗИ-аппарат дает хорошую возможность распознать патологию на самых ранних стадиях. Но без высокого профессионализма врача не стоит рассчитывать на правильные результаты исследования и дальнейшее излечение.
Категории УЗИ-аппаратов
Все ультразвуковые сканеры делятся на универсальные и специализированные. Первые одинаково успешно применяются для проведения основных видов исследований, а вторые разработаны исключительно для узкой диагностики в определенных медицинских направлениях. Например, в кардиологии, гинекологических отделениях или для уточнения диагноза в определенных условиях работы: в операционной или реанимационных палатах.
.jpg)
Узкоспециализированные ультразвуковые аппараты действуют по определенным алгоритмам обработки сигнала для получения максимально четкой визуализации исследуемых тканей. Такие сканеры оснащены специфическими УЗ-датчиками, которые применяются для диагностической работы в той или иной области:
- устройства для кардиологических исследований;
- ультразвуковое оборудование для акушерства и гинекологии;
- аппараты для выполнения хирургических вмешательств под контролем ультразвука либо для использования в реанимационных отделениях и автомобилях скорой помощи.
Ультразвуковые приборы могут быть стационарного вида или портативного. Первый тип аппаратов широко используется в обычных поликлиниках. Переносные модели хорошо подходят для спортивных объектов или реанимобилей.
.jpg)
Процессор распознает скорость движения волн в различных средах, способен определять расстояние до источника, формируя двух- или трехмерную модель внутреннего органа. Как правило, на дисплее изображение получается в черно-белом варианте, но бывают и цветные движущиеся интерпретации.
Ультразвуковые сканеры различаются по классам: средний, высокий или экспертный. Также диагностическое оборудование дифференцируется по возможностям, с учетом глубины исследования, детализации изображения, по типу датчиков:
- Более бюджетные модели используются для первичного осмотра. При этом низкая чувствительность допплера повышает вероятность ошибочного скрининга. Можно вовремя не заметить развитие серьезных патологий, вплоть до раковых образований.
- Ультразвуковое оборудование высокого класса предназначено для более точной функциональной диагностики. Такие современные установки, как правило, используются в частных медицинских центрах или крупных региональных учреждениях.
- Аппараты экспертного класса способны интерпретировать наиболее мелкие детали исследуемого органа, что позволит не пропустить заболевание на самой ранней стадии. С таким оборудованием могут работать только квалифицированные в области ультразвуковой диагностики специалисты. Экспертное оборудование зачастую не универсальное и используется в узких направлениях медицины.
Преимущества разных классов УЗИ-аппаратов
Чтобы определить, какой аппарат УЗИ лучше, стоит подробнее рассмотреть различные классы и модели диагностического оборудования, их характерные преимущества и недостатки.
|
Класс |
Плюсы |
Минусы |
|
Первичный (средний) |
подходят для кабинетов небольшой площади; оптимальны для перевозки; качество изображения достаточно высокое и не уступает стационарным моделям; доступная стоимость |
не предусмотрены дополнительные опции; могут иметь недостаточное количество портов для датчиков |
|
Высокий |
высокое разрешение монитора; применение современных технологий визуализации; множество дополнительных функций |
стоимость выше большинства портативных аналогов; чаще всего выпускаются стационарного типа, поэтому используются исключительно в медицинских учреждениях |
|
Экспертный |
оснащены специальными сенсорами, позволяющими увеличивать разрешение и угол обзора; лучшие аппараты УЗИ для беременных предусматривают наличие 3D и 4D режимов; имеют развитый функционал цифровой обработки ультразвуковых волн с применением инновационных технологий; имеются многочисленные функции и программные пакеты для проведения исследований узкой направленности |
высокая стоимость; достаточно большой вес, поэтому используются в крупных многопрофильных медцентрах. |
Характеристики современных УЗИ-аппаратов
Чтобы определить, какой аппарат УЗИ самый точный и лучший, необходимо изучить характеристики разных моделей для сравнения. Современные ультразвуковые сканеры оснащены В-режимом, позволяющим проводить исследование в реальном масштабе и времени. Большинство моделей поддерживают допплеровские режимы: допплеровское картирование в цветовом и энергетическом вариантах и импульсно-волновое исследование.
В-режим наиболее распространен во всех областях исследования
Он дает возможность воспроизведения изображения в двухмерной проекции. Участки тканей, способные отражать ультразвуковую волну, на мониторе изображены белым цветом, а те, которые поглощают или пропускают его, затемнены. Таким образом, специалист, проводящий диагностику, просматривает черно-белую интерпретацию, на которой благодаря специальной шкале из 300 оттенков (от черного до светло-серого цвета) отчетливо различимы уплотнения и новообразования.
М-режим позволяет наблюдать изменения положения подвижных структур в виде одномерной картинки
На оси ординат отмечается расстояние от датчика до исследуемого органа, а на оси абсцисс – временной период исследования. Амплитуда отражения эхо-сигнала представлена различными оттенками серой шкалы. Некоторое время назад при УЗИ сердца использовали исключительно данный режим. В настоящий момент М-режим успешно совмещают с иными видами режимов для более высокой точности результата.
Допплеровские режимы
При проведении УЗИ с применением допплеровских режимов можно получить информацию о параметрах кровотока. Результат достигается путем измерения частоты сигнала, который отражают эритроциты.
Таким образом, можно изучить направление движения и скорость кровотока:
- Спектральный допплеровский режим бывает с постоянными или импульсными волнами. Первый предназначен для высокоточного измерения скорости кровотока, однако для него характерно низкое разрешение по глубине исследования. В данном случае сигнал фиксируется по всей протяженности волны ультразвука. Второй вариант режима допплера дает возможность исследовать кровоток на определенной глубине. Но и в данном случае есть некоторые недостатки – ограничения в диапазоне фиксируемой скорости.
- Цветовое допплеровское картирование используется для измерения скорости движения кровотока и определения его направления: к датчику оттенками красного цвета, а от датчика – синими. Данная методика позволяет визуализировать сосуды на просвет и иметь объективную информацию о характере кровотока в реальном времени.
- Энергетическое допплеровское картирование представляет собой один из вариантов цветового картирования. В этом случае изучается информация об амплитуде отражения допплеровского сигнала, которая обозначается оранжевым цветом. Одним из преимуществ данного метода является повышенная чувствительность к низким скоростям кровотока даже в мельчайших сосудах, что дает возможность объективно оценить васкуляризацию паренхиматозных тканей и наличие новообразований.
.jpg)
Виды датчиков УЗИ-аппаратов
Разные направления в медицине предусматривают использование сканеров с датчиками, выполняющими различные функции:
- Линейные отличаются незначительной глубиной исследования (не более 10 см). Предназначены для изучения состояния мышц, некрупных суставов и сосудов, органов эндокринной системы и молочных желез.
- Конвексные и микроконвексные сканируют на глубине около 25 см. Используются для исследования брюшной полости, мочевыводящих путей и крупных частей суставной ткани.
- Секторные благодаря специфической конструкции способны изменять угол направления ультразвука в сканируемой плоскости. Предназначены для изучения пространства, находящегося за ребрами и глазницами пациента, а также для кардиологических исследований.
- Внутриполостные модели известны как лучшие аппараты УЗИ для гинекологии. Они широко используются в акушерском деле, гинекологии и для урологических исследований.
- Объемные применяются для автоматического посрезового сканирования, которое позволяет получить трех- или четырехмерную интерпретацию.
- Катетерные модели необходимы для изучения труднодоступных мест, например, сосудов или сердечной мышцы.
- Для узкоспециализированных направлений диагностики применяются трансректальные, трансуретальные, чреспищеводные и иные варианты датчиков.
Как выбрать хороший УЗИ-аппарат
При выборе диагностического оборудования необходимо уделить внимание нескольким основным параметрам:
- Цель проводимых исследований. Надо точно знать, для проведения каких исследований и каких пациентов будет использоваться ультразвуковой аппарат.
- Диапазон финансовых возможностей. Установите параметры ваших возможностей в денежном эквиваленте. Это позволит быстрее определиться в своем выборе.
- Наличие дополнительных опций (вид и количество датчиков, дополнительные возможности, диагональ монитора, сенсорное управление).
- Место эксплуатации прибора. Определите локацию работы этих аппаратов: в медучреждениях или в машинах скорой помощи. От этого зависит тип необходимого оборудования: стационарный или портативный.
- Типы исследований. Производители выпускают ультразвуковые аппараты для определенных направлений диагностики: акушерство, гинекология, кардиология или модели широкого спектра обследований.
- Удобство интерфейса и расположения основных кнопок. Работа с аппаратом не должна вызывать ощущение дискомфорта у специалиста, ведь взаимодействовать им придется ежедневно. Правильнее всего при выборе учитывать эргономические характеристики устройства. Приборы с сенсорным экраном признаны наиболее удобными.
- Возможность сокращения времени диагностики. Если поток посетителей предполагается достаточно плотный, лучше отдавать предпочтение моделям УЗ-аппаратов, которые оснащены возможностью автоматического измерения показателей, что в значительной мере сокращает затраты времени на диагностику.
- Чувствительность допплеровского датчика и качество изображения. Этот критерий можно оценить, только выполнив личный осмотр прибора. Здесь важно учитывать качество заполнения пространства сосудов цветной картой и высокую чувствительность датчиков в режиме допплера.
- Надежность и репутация поставщика. Основными критериями, на которые следует обратить внимание, являются: сроки поставки, сервисные гарантии, монтаж и обучение персонала, гибкая система расчета, возможность приобретения дополнительного оснащения, опытные менеджеры с медицинским образованием.
Часто задаваемые вопросы о хороших УЗИ-аппаратах
Целесообразно ли приобретать хороший УЗИ-аппарат и экономить на качестве датчика?
Преобразователи, имеющие в основе монокристалл, значительно повышают качество УЗ-изображения. Однако сканер для взаимодействия со сложными монокристальными датчиками по стоимости существенно превосходит модели, оснащенные традиционными типами датчиков. Приобретение дорогостоящего прибора и стандартного датчика влечет риск напрасно потраченных денег, потому что конечная картинка будет соответствовать более бюджетной модели и не позволит оценить все возможности современного дорогого устройства.
Входят ли датчики для исследования системы сосудов и обследования детей в стандартную комплектацию?
При выборе аппарата всегда учитываются детали, и особого внимания требует определение категории потенциальных пациентов. Детские датчики имеют отличия от приборов для диагностики взрослых. У них более высокий диапазон частот и узкая прилегающая поверхность датчика. В стандартный комплект данные приспособления не входят и приобретаются дополнительно при необходимости.
Влияет ли мощность ультразвукового прибора на качество визуализации?
Качество изображения определяют разные аспекты. В том числе значение имеет и мощность УЗ-устройства. Однако гораздо важнее программное обеспечение прибора. Именно версия ПО определяет итоговое качество изображения.
.jpg)
Самый лучший аппарат УЗИ, который тщательно подобран для нужд конкретного заведения, существенно упрощает работу диагноста и дает возможность оперативно выявить признаки заболевания. Ультразвуковое оборудование различается между собой набором опций и областью потенциального применения. От технического класса устройств зависит качество изображения на мониторе и функциональность сканеров. Еще один ключевой критерий – количество каналов: они определяют чувствительность, разрешающую способность датчика и стоимость.
Имеются противопоказания, необходимо ознакомиться с инструкцией по применению или проконсультироваться со специалистом.
Используемые источники
- Колесников Н. А., Ребинок А. В., Петров Р. В. Моделирование и разработка доплеровского датчика для ультразвуковой медицинской диагностики //Вестник Новгородского государственного университета им. Ярослава Мудрого. – 2018. – №. 1 (107). – С. 22-29.
- Никитин Б. Н. Практические рекомендации для врачей ультразвуковой диагностики по настройке и эксплуатации аппаратуры //Новости лучевой диагностики. – 2000. – Т. 1. – С. 16-17.
-c128x128.jpeg)
