
- •Ультразвуковая медицинская аппаратура
- •Санкт-Петербург
- •Введение
- •1. Классификация и параметры ультразвуковых эхоимпульсных приборов для медицинской диагностики
- •2. Общие сведения о визуализации медицинских изображений
- •3. Принципы построения информационно-измерительных систем ультразвуковой эхоскопии
- •3. 1. Подсистема ультразвукового сканирования
- •3. 2. Подсистема формирования эхоизображений
- •3. 3. Подсистема анализа информации
- •4. Отображение эхоинформации
- •5. Некоторые тенденции развития аппаратуры ультразвуковой диагностики
- •6. Современные системы ультразвуковой диагностики
- •7. Клиническое применение ультразвуковой диагностической аппаратуры
- •8. Калибровка и проверка работоспособности клинической аппаратуры
- •8. 1. Применение эталонных отражателей и фантомов
- •8. 2. Введение акустического сигнала
- •8. 3. Измерение выходной акустической мощности и выбор формы пучка
- •9. Биологическое действие ультразвука и безопасность
- •Заключение
- •Список литературы
- •Оглавление
- •Ультразвуковая медицинская аппаратура
Заключение
Применение ультразвуковых эхоимпульсных методов приобрело огромное значение в различных областях медицины, причем указанные методы продолжают активно развиваться. Расширение возможностей ультрасонографии стало возможным вследствие целого ряда качественных изменений ультразвуковой диагностической аппаратуры, которые произошли за последнее десятилетие. При этом необходимо отметить, что укрепление позиции акустических методов диагностики произошло на фоне казавшегося в то время очевидным нарастающего преимущества средств компьютерной томографии и томографии на основе ядерного магнитного резонанса. Применение новых высокочастотных датчиков при эндоскопических ультразвуковых исследованиях позволило поднять надежность ранней диагностики патологии на качественно новый уровень. С помощью этой методики удается диагностировать поверхностную карциному пищевода или желудка, когда раковые клетки инфильтрируют только слизистый и подслизистый слои, а также начальные проявления метастазирования в параэзофагеальные и парагастральные лимфатические узлы [14]. По данным [9] применение высокочастотных датчиков при гастроскопии обеспечивает определение глубины и протяженности опухолевой инфильтрации стенки желудка в 91,5 % случаев. Кроме того, использование высокочастотных датчиков позволяет превзойти все известные методы диагностики полипов и опухолей фатерова соска, при этом специфичность метода при предоперационной диагностике холедохолитиаза достигает 94 %. Наконец, имеются сведения, согласно которым использование высокочастотных датчиков позволяет визуализировать конкременты, невидимые даже при интраоперационной холангиографии [15].
Все более распространяющийся метод визуализации, пока еще не имеющий русского названия и обозначаемый "SieScape", обеспечивает получение ультразвуковых изображений с расширенным полем зрения обычными датчиками при помощи вычислительного алгоритма и позволяет выявить области совпадения структур последовательно смещаемых изображений, полученных в реальном времени, и синтезировать единую сонограмму [16]. В реальном времени метод позволяет получать изображение длиной до 60 см, умещая на одной ультрасонограмме изображения нескольких внутрибрюшинных органов. Особо подчеркиваются возможности метода "SieScape" в выявлении анатомо-топографических особенностей зоны диагностического интереса, в чем ультрасонография традиционно уступала компьютерной томографии и томографии на основе ядерного магнитного резонанса. Существенное значение при этом придают возможностям протяженной визуализации разветвленных тубулярных структур и массивных патологических образований [9]. Единственными ограничениями метода являются перемещения лоцируемых структур и зависимость результатов визуализации от навыков оператора. Качественные ультразвуковые томограммы, полученные методом "SieScape", вполне способны исключить или, во всяком случае, сократить при эхографически выявляемых опухолях исследования, которые необходимо проводить методами компьютерной томографии и томографии на основе ядерного магнитного резонанса.
Появление мощных вычислительных систем, давших возможность проводить направленную обработку двухмерных срезов, позволило с начала 90-х гг. приступить к использованию трехмерных изображений. В настоящее время трехмерное представление элементов зоны диагностического интереса является каждодневной реальностью во многих ведущих клиниках мира. И, хотя методы трехмерной диагностики еще только проходят стадию становления и стандартизации, можно предположить направления их дальнейшего развития в отношении взаимной конкуренции и взаимодополнения. Так, по данным [9], можно отметить, что в настоящее время в связи с технологическим усовершенствованием ультразвуковых преобразователей сонография должна стать первым диагностическим исследованием у детей с острой болью в животе и у женщин с острыми болями в правом нижнем квадранте живота или в малом тазу. Компьютерная томография в этих случаях должна применяться лишь тогда, когда ультрасонография оказалась диагностически неэффективной. Место магнитно-резонансной томографии оценивается авторами [17] как неопределенное.
Роль ультразвукового исследования в комплексной диагностике непрерывно возрастает и становится уникальной. При этом в современном (трехмерном) представлении диагностических данных, в частности в хирургической гастроэнтерологии, массив ультразвуковых двухмерных сечений во многих случаях оказывается достаточным для получения исчерпывающей диагностической информации [9].
Очень важным направлением в развитии ультрасонографии является совершенствование прикладных методов представления трехмерных диагностических данных, что позволит реализовать многочисленные возможности эффективной визуализации исследуемых объектов, а также использовать их графические образы для компьютерных тренажеров и реальной интраоперационной навигации.
Решение многих из перечисленных задач позволит наиболее эффективным способом добиться качественного улучшения предоперационной диагностики и повышения точности хирургических манипуляций. Достигнутый аппаратно-программный уровень в дистанционном позиционировании ультразвукового датчика, накопленный отрицательный и положительный опыт автоматизированной сегментации ультрасонограмм, бурное развитие программ трехмерной анимации, доступных для использования на персональном компьютере средней графической и вычислительной мощности, позволяют обоснованно надеяться на решение большинства задач, стоящих перед исследователями.