16 марта 2009

Физические основы ультразвуковой диагностики

Ультразвук

Ультразвук представляет собой механические колебания, частота которых находится в пределах 2 X 104 — 109 Гц, распространяющиеся в упругой среде. Процесс распространения ультразвука зависит от физических свойств и температуры среды и при заданных частоте ультразвука и температуре среды отражает физические свойства и строение среды, в которой он распространяется. Эти свойства и служат основой диагностики с помощью ультразвука. В процессе прохождения через различные среды ультразвуковая энергия претерпевает процессы отражения и преломления на границах раздела сред с различными акустическими сопротивлениями, рассеивания и поглощения.

В настоящее время в клинической практике используются следующие методы регистрации ультразвуковой энергии:

  • эхографический метод, основанный на регистрации сигналов, отраженных от границ раздела сред с различными акустическими сопротивлениями;

  • метод, основанный на эффекте Допплера, т. е. регистрации изменения частоты ультразвуковой волны, отраженной от движущихся границ между средами.

Данная методика позволяет получить информацию о динамике систем и органов и применяется в основном для исследования сердца и сосудов.

При исследовании внутренних органов, в частности органов мочеполовой системы, в настоящее время используется главным образом эхографический метод регистрации ультразвука, который по характеру воспроизведения разделяется на:

  • одномерную эхографию (А-метод), при которой ультразвуковые сигналы преобразуются в электрические, затем усиливаются и подаются на вертикально отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки. При этом на экране осциллоскопа на горизонтальной линии развертки появляется ряд вертикальных импульсов, или всплесков. Форма и амплитуда их отражают неоднородность структуры исследуемой области в направлении распространения ультразвуковой волны, а расстояние между импульсами — расстояние между границами сред с различными акустическими сопротивлениями. Одномерная эхография позволяет получать информацию об объекте лишь в одном направлении (одном измерении) и, таким образом, не дает полного представления о форме и величине исследуемого объекта;

  • двухмерную эхографию (ультразвуковое сканирование, В-метод), которая в отличие от одномерной позволяет получить двухмерное плоскостное изображение объекта в виде эхотомографического среза (скан). Различают ручное сканирование, при котором перемещение датчика производится самим исследователем, и автоматизированное, или сканирование в режиме реального времени. Ручное сканирование включает различные виды перемещения датчика: линейное, секторальное, круговое и сложное, соединяющее в себе все три вышеперечисленных вида. Получение изображения в режиме реального времени происходит чаще всего в виде либо линейного, либо секторального сканирования;

  • ультразвуковое исследование в режиме «М» (motion — движение), при котором движение отраженных эхо-сигналов разворачивается во времени, что дает ложнодвухмерное изображение, когда по горизонтали регистрируется истинный размер органа по пути распространения ультразвуковой волны, а по вертикали — время. Скорость развертки во времени и масштаб изображения на экране меняются произвольно.

«Детская урология», Н.А. Лопаткин

Читайте далее:



Ультразвуковое исследование мочевого пузыря, предстательной железы и семенных пузырьков. Сканирование мочевого пузыря, предстательной железы и семенных пузырьков может быть проведено как внешним способом со стороны передней брюшной стенки, так и внутриполостным (трансуретральным или трансректальным). При внешнем исследовании необходимо наличие в мочевом пузыре жидкости не менее 100 мл. Производя серию продольных и поперечных срезов, определяют форму,…

Безвредность ультразвукового исследования, отсутствие специальной подготовки больного, быстрота получения результатов делают целесообразным широкое применение эхографии именно в детской практике с целью отбора больных для обследования более инвазивными урологическими методами [Дворяковский И. В. и др., 1979]. Выбор нозологии для проведения исследования определяется способностью ультразвука регистрировать структурные изменения в результате развития того или иного патологического процесса. Показаниями…

Чрескожные пункционные методы исследования и дренирования органов мочеполовой системы под ультразвуковым наведением. Применение ультразвукового исследования во время открытых оперативных вмешательств. Особенностями применения ультразвуковой диагностической техники в урологии в настоящее время являются возрастание удельного веса интервенционных методик и чрескожных методов оперативного вмешательства под ультразвуковым наведением. Особенно это касается детской практики, где применение таких инвазивных методов обследования,…

Операцию проводят под наркозом. У подростков возможно применение местного обезболивания. С помощью ультразвукового исследования визуализируется почка с расширенной чашечно-лоханочной системой. Пунктирную линию, показывающую направление движения иглы, ориентируют на нужную чашечку почки. Измеряют расстояние, на которое необходимо ввести иглу и, прибавив к нему длину адаптера, полученную величину отмечают на игле для пункции (можно также производить фиксацию…

В последние годы в медицинской практике все более широко используется метод ультразвукового исследования, впервые примененный в 1942 г. Dussik для диагностики внутричерепного поражения мозга. В урологии ультразвук стал применяться с диагностической целью в начале 60-х годов. Именно в это время появился ряд работ, посвященных ультразвуковой диагностике почечных камней [Морозов Р. В., 1962; Логашев А. Н.,…