4. Ультразвуковой способ исследования (источник излучения, объект исследования, приемник излучения). Методы ультразвуковой диагностики. Клиническая значимость различных методов узи.

Ультразвуковой метод диагностики - это способ получения медицинского изображения на основе регистрации и компьютерного анализа отраженных от биологических структур ультразвуковых волн, т. е. на основе эффекта эха

Для излучения и приема ультразвука используется прямой и обратный пьезоэлектрический эффект, соответственно. При прямом пьезоэффекте электрический импульс подается на кристалл и вызывает его деформацию, которая сопровождается распространяющимся колебанием частиц прилежащей среды - генерацией ультразвука. При обратном пьезоэффекте отраженные от объекта ультразвуковые лучи деформируют кристалл, в результате чего возникает разность потенциалов, в которой закодированы параметры ультразвука.

Обычно, активный элемент преобразователя представляет собой тонкий пьезокерамический элемент или пьезокомпозитный излучатель круглой, квадратной или прямоугольной формы, который преобразует электрическую энергию в механическую (ультразвуковые вибрации), и наоборот. При возбуждении элемента электрическим импульсом генерируются звуковые волны, когда элемент начинает вибрировать под воздействием эхо-сигналов, образуется напряжение. Активный элемент, часто называемый кристаллом, защищен износостойкой накладкой или акустической линзой и блоком из демпфирующего материала, служащего для остановки вибраций в преобразователе после испускания импульса. Ультразвуковой блок вставляется в корпус с помощью соответствующих электрических контактов. Все стандартные преобразователи: контактные, наклонные, с линией задержки и иммерсионные ПЭП используют данную базовую конструкцию. Раздельно-совмещенные преобразователи, обычно используемые для коррозионного мониторинга, отличаются тем, что их излучающий и принимающий элементы разделены шумозащитным экраном и встроенной линией задержки вместо износостойкой накладки или линзы.

Объект: Благодаря своей безвредности и простоте ультразвуковой метод может широко применяться при обследовании населения во время диспансеризации. Он незаменим при исследовании детей и беременных. В клинике он используется для выявления патологических изменений у больных людей. Для исследования головного мозга, глаза, щитовидной и слюнных желез, молочной железы, сердца, почек, беременных со сроком более 20 нед. специальной подготовки не требуется.

Методы

Отраженный эхосигнал может быть представлен на экране в следующих режимах:

• А – режим;

• М – режим;

• В – режим;

• допплеровские режимы;

• комбинированные режимы (одновременное использование двух и более режимов)

• режимы с построением объемного изображения (3D и 4D)

1. Одномерный метод, или А-метод, заключается в регистрации отраженного сигнала в виде пика на прямой линии (изолинии) развертки электронного луча на экране осциллографа. При одномерном методе исследования датчик устанавливают в определенном положении, и эхосигналы позволяют определить расстояние до отражающих ультразвук объектов в одном заданном направлении зондирования. в настоящее время редко используется для диагностики, так как точность метода невысока.

2. М-метод Это также одномерный режим, он широко используется в настоящее время. На таком изображении ось глубины на мониторе ориентируется вертикально, а временная развертка – в горизонтальном направлении. Таким образом получают кривые, которые предоставляют детальную информацию о перемещениях, расположенных вдоль ультразвукового луча отражающих структур. Широко применяется данный режим при исследовании сердца, когда можно проследить перемещение створок клапанов сердца, оценить изменение размеров полостей сердца при его сокращениях, изучать особенности сокращения крупных сосудов и др.

3 Двухмерный метод, или В-метод, основан на принципе сканирования объекта ультразвуковым лучом (ультразвуковая томография, эхотомография), во время которого ультразвуковой луч движется по поверхности исследуемой области тела. Отраженные от неоднородных акустических структур ультразвуковые волны формируют пространственное двухмерное изображение на дисплее. Двухмерная эхография (2D-УЗИ) используется как основной эхографический метод. Усовершенствование УЗИ-датчиков привело к созданию 3D-УЗИ, позволяющие получать трехмерные изображения, и 4D-УЗИ, где добавляется еще и 4 измерение - время. В-режим, используемый для регистрации динамических процессов.

4 Допплерография Это неинвазивный метод исследования кровотока. Методика основана на использовании эффекта Допплера. Сущность эффекта состоит в том, что от движущихся объектов ультразвуковые волны отражаются с измененной частотой. Этот сдвиг частоты пропорционален скорости движения исследуемых структур — если движение направлено в сторону датчика, то частота увеличивается, если от датчика — уменьшается. Использование эффекта Допплера позволяет вычислить скорость кровотока, определить его нарушение в отдельных сосудах.

5 Эластография (соноэластография) – метод ультразвуковых исследований, в основе которого лежит дифференциальная диагностика злокачественных новообразований на основании изменения их плотности и жесткости. Соноэластография позволяет проводить оценку тканевой жесткости в режиме реального времени при помощи мягкого давления, осуществляемого стандартным ультразвуковым датчиком. Эластичность ткани определяется и отображается определѐнными цветами на экране В-режима. Метод позволяет диагностировать и идентифицировать новообразования в органах и тканях на ранних стадиях.

5. Ультразвуковой способ исследования (источник излучения, объект исследования, приемник излучения). (А – метод, М – метод). Методы ультразвуковой диагностики (В – метод). Визуализация органов и тканей на сонограммах.

Ультразвуковую диагностику осуществляют с помощью ультразвуковой установки. Источник и приемник (датчик) ультразвуковых волн в такой установке — пьезокерамическая пластинка (кристалл), размещенная в антенне (звуковом зонде). Эта пластинка — ультразвуковой преобразователь. Переменный электрический ток меняет размеры пластинки, возбуждая тем самым ультразвуковые колебания. Применяемые для диагностики колебания обладают малой длиной волны, что позволяет формировать из них узкий пучок, направляемый в исследуемую часть тела. Отраженные волны воспринимаются той же пластинкой и преобразуются в электрические сигналы. Последние поступают на высокочастотный усилитель и далее обрабатываются и выдаются пользователю в виде

Объект исследования – пациент. Благодаря своей безвредности и простоте ультразвуковой метод может широко применяться при обследовании населения во время диспансеризации. Он незаменим при исследовании детей и беременных.

Методы ультразвукового исследования:

1. Эхография – одномерное исследование. Различают два его варианта: А-метод и М-метод.

А-метод (амплитудный) – даёт информацию в виде изображения, где первая координата — это амплитуда отраженного сигнала от границы сред с разным акустическим сопротивлением, а вторая — расстояние до этой границы.

М-метод – разновидность А-метода, при которой вторая координата замена временной.

2. Сонография (сканирование, В-метод) – двухмерное исследование. Методика даёт информацию в виде серошкальных томографических изображений анатомических структур в масштабе реального времени, что позволяет оценивать их морфологическое состояние. Сущность метода заключается в перемещении ультразвукового пучка по поверхности тела во время исследования. Этим обеспечивается регистрация сигналов одновременно или последовательно от многих точек объекта. Получаемая серия сигналов служит для формирования изображения. Большинство ультразвуковых установок позволяет производить сканирование пучком волн относительно большого диаметра и с большой частотой кадров в секунду, когда время перемещения ультразвукового луча намного меньше периода движения внутренних органов. Это обеспечивает прямое наблюдение по экрану индикатора за движениями органов

3. Допплерография.