Ультразвуковое исследование в медицине¶
Ультразвуковое исследование (УЗИ) — неинвазивный метод медицинской диагностики, основанный на использовании ультразвуковых волн высокой частоты (обычно 2–15 МГц) для получения изображения внутренних органов и тканей. Метод относится к классу лучевой диагностики, однако, в отличие от рентгенографии и компьютерной томографии, не использует ионизирующее излучение и считается безопасным для пациента. УЗИ применяется для обследования органов брюшной полости, малого таза, щитовидной железы, сердца, сосудов, мягких тканей, а также в акушерстве.
¶Принцип действия
Ультразвуковое исследование основано на эффекте пьезоэлектрического преобразования. Датчик (трансдюсер) содержит пьезоэлементы, которые под действием электрического импульса генерируют ультразвуковые волны. Эти волны проникают в ткани организма, отражаются от границ с разной акустической плотностью и возвращаются к датчику. Полученные отражённые сигналы преобразуются в электрические импульсы и с помощью компьютерной обработки формируют изображение на экране монитора.
Скорость распространения ультразвука в мягких тканях человека составляет около 1540 м/с. Время задержки отражённого сигнала позволяет определить глубину расположения структуры, а интенсивность отражения — её акустические свойства. Кости и воздух сильнее всего отражают ультразвук, поэтому при исследовании структур, расположенных за ними, возникают артефакты.
¶Основные режимы УЗИ
| Режим | Описание |
|---|---|
| В-режим (B-mode) | Двумерное серошкальное изображение органа в реальном времени — основной режим диагностики |
| М-режим (M-mode) | Одномерное изображение, отражающее движение структур во времени; применяется в кардиологии |
| Допплеровский режим | Оценка скорости и направления кровотока в сосудах; включает цветное картирование (ЦДК) |
| 3D/4D УЗИ | Объёмное изображение; 4D-режим позволяет наблюдать объёмное изображение в реальном времени |
¶Виды ультразвуковых исследований
По локализации обследуемой области различают несколько основных видов УЗИ:
- Трансабдоминальное — датчик располагается на передней брюшной стенке; применяется для обследования органов брюшной полости, почек, мочевого пузыря, матки и придатков.
- Трансвагинальное — датчик вводится во влагалище; обеспечивает более высокую разрешающую способность при обследовании органов малого таза у женщин.
- Трансректальное (ТРУЗИ) — датчик вводится в прямую кишку; используется преимущественно для исследования предстательной железы у мужчин.
- Эхокардиография — ультразвуковое исследование сердца, позволяющее оценить сократимость миокарда, состояние клапанов и крупных сосудов.
- УЗДГ (ультразвуковая допплерография) — исследование кровотока в сосудах шеи, конечностей, органов брюшной полости.
- УЗИ мягких тканей — обследование щитовидной железы, молочных желёз, лимфоузлов, суставов, мышц.
- Нейросонография — УЗИ головного мозга у новорождённых через незакрытый родничок.
¶Подготовка и проведение
Подготовка к УЗИ зависит от области исследования. При обследовании органов брюшной полости обычно требуется воздержание от приёма пищи в течение 6–8 часов для уменьшения газообразования в кишечнике. Перед трансабдоминальным исследованием органов малого таза или мочевого пузыря необходимо наполнить мочевой пузырь, выпив определённое количество воды.
Процедура безболезненна. На кожу наносится специальный контактный гель, улучшающий проводимость ультразвука. Врач перемещает датчик по поверхности тела, получая изображение в реальном времени. Средняя длительность исследования составляет 15–30 минут. Результаты обычно выдаются пациенту сразу после завершения процедуры в виде заключения и снимков.
¶Применение в медицине
УЗИ занимает важное место в современной диагностике благодаря безопасности, отсутствию лучевой нагрузки, относительно невысокой стоимости и возможности многократного применения. Основные области применения:
- Акушерство и гинекология — контроль развития плода, определение срока беременности, выявление патологий, диагностика внематочной беременности, оценка состояния органов малого таза.
- Абдоминальная диагностика — выявление камней в желчном пузыре и почках, кист, опухолей, оценка состояния печени, поджелудочной железы, селезёнки.
- Кардиология — диагностика пороков сердца, сердечной недостаточности, перикардита, оценка функции левого желудочка.
- Сосудистая хирургия — выявление атеросклеротических бляшек, тромбов, аневризм, оценка проходимости вен и артерий.
- Экстренная медицина — FAST-протокол (Focused Assessment with Sonography for Trauma) для быстрого выявления свободной жидкости в брюшной полости при травмах.
¶Ограничения метода
Несмотря на широкое распространение, УЗИ имеет ряд ограничений. Качество изображения зависит от комплектации пациента: избыточная жировая ткань и повышенное газообразование ухудшают визуализацию. Метод менее информативен при обследовании костных структур и лёгких. Субъективность оценки изображения зависит от квалификации врача-диагноста. В сомнительных случаях результаты УЗИ уточняются с помощью МРТ, КТ или лабораторных анализов.
¶Развитие метода в России
В СССР ультразвуковая диагностика начала внедряться в клиническую практику в конце 1960-х — начале 1970-х годов. Одним из пионеров отечественной ультразвуковой диагностики был В.В. Митьков, автор фундаментальных руководств по эхографии. В настоящее время в России выпускается отечественное ультразвуковое оборудование (например, компании «Сканекс» и «НМИЦ»), а подготовка врачей-диагностов осуществляется в рамках специальности «Лучевая диагностика».
Источники:
- Митьков В.В. Клиническая ультразвуковая диагностика. — М.: МИА, 2005.
- Руководство по ультразвуковой диагностике / под ред. И.И. Баленковой, В.В. Митькова. — М.: Видар, 2011.
- Клинические рекомендации Министерства здравоохранения Российской Федерации по ультразвуковой диагностике.
- Справочник по лучевой диагностике / под ред. Л.А. Бакштанде. — М.: Видар.