ТОП 10:

Что такое УЗИ-исследование: физические принципы, положенные в его основу.



Ультразвук представляет собой волнообразно распространяющиеся колебательные движения частиц упругой среды. В ультразвуковой диагностике и терапии применяется узкий спект частот: от 1 до 25 МГц. Основные свойства ультразвука, благодаря которым появилась возможность использовать его в диагностике, это:

• распространение в средах организма,

• фокусирование,

• отражение.

Для генерирования и регистрации ультразвука используется пьезоэффект. Основой генератора ультразвука является пьезокристалл. При деформации монокристаллов некоторых химических соединений (кварц, титанат бария) под воздействием ультразвуковых волн, на поверхности этих кристаллов возникают противоположные по знаку электрические заряды — прямой пьезоэлектрический эффект. При подаче на них переменного электрического заряда, в кристаллах возникают механические колебания с излучением ультразвуковых волн. Ультразвук распространяется в средах в виде чередующихся зон сжатия и расширения вещества. Любая среда, в том числе и ткани организма, препятствует распространению ультразвука. Достигнув границы двух сред с различным акустическим сопротивлением, пучок ультразвуковых волн претерпевает существенные изменения: одна его часть продолжает распространяться в новой среде, в той или иной степени поглощаясь ею, другая — отражается. Электрический сигнал, подаваемый на электроды пьезоэлемента или снимаемый с них, может обрабатываться аналогово-цифровыми системами для изменения характеристик (частоты, и интенсивности) ультразвуковой волны.

Ультразвуковое исследование (УЗИ) заняло прочное положение среди методов лучевой диагностики, благодаря информативности и доступности получаемых данных. Популярности ультразвуковой диагностики (УЗД) среди врачей и пациентов способствует ряд факторов:

• достоверность получаемых результатов с высоким процентом совпадений (до 85-100%) по целому ряду заболеваний с паталогоанатомическими данными,

• возможность исследования в режиме реального времени,

• доступность исследования, благодаря относительной простоте процедуры и неинвазивности,

• безвредность (по клиническим и экспериментальным данным не выявлено достоверных патологических изменений в тканях после кратковременного УЗ воздействия),

• возможность получения ценной диагностической информации во многих областях медицины. Области применения УЗД постоянно расширяются, включая не только диагностические, но и интервенционные манипуляции.

• низкая себестоимость исследования по сравнению с большинством методов лучевой диагностики. Несмотря на то, что место и значение УЗД в клинической медицине сегодня не вызывает сомнений, нельзя и переоценивать ее: любой метод имеет свои пределы и ограничения. Основными недостатками УЗД являются:

• ограничения распространения сигнала, связанные с ”ультразвуковым окном”,

• зависимость результатов исследования от навыков исследователя.

 

15 Частные УЗИ-методики: Эхокардиография, доплерография

Благодаря эхокардиографиистала возможной ранняя диагностика врожденных и приобретенных пороков сердца, внутрисердечных опухолей, заболеваний перикарда и миокарда. эхокардиография позволяет определить размеры полостей сердца, в режиме реального времени оценить состояние клапанного аппарата сердца, его сократимость, первые признаки ишемической болезни сердца, выявить наличие и обширность рубцовых изменений после перенесенного инфаркта миокарда. С помощью допплерографической методики врач оценивает внутрисердечный кровоток. Именно эхокардиография позволяет выявить такие грозные осложнения инфаркта миокарда, как аневризма сердца, внутрисердечные тромбы.

В кардиологии применяют несколько ультразвуковых методик: одномерную эхокардиографию, двухмерную эхокардиографию (сонография), доплероэхокардиографию и цветную доплеровскую визуализацию сердца.

Одномерная эхокардиография (М-режим, МЭхоКГ). Имеет вид группы кривых, каждая из которых соответствует определенной структуре сердца: стенке желудочков и предсердий, межпредсердной и межжелудочковой перегородке, клапанам, перикарду и т.д.

Двухмерная эхокардиография (сонография). Дает возможность на экране монитора наблюдать движения стенок сердца и клапанов в реальном масштабе времени.

Для изучения ряда показателей, характеризующих функцию сердца, на экране монитора обводят контур сердца на стоп-кадрах, зафиксированных на вершине зубца R электрокардиограммы и на нисходящем колене зубца T.

Доплерографию сердца проводят преимущественно в импульсном режиме. С ее помощью удается не только изучать движения клапанов и стенок сердца в любой фазе сердечного цикла, но также в выбранном контрольном объеме измерить скорость движения крови, направление и характер ее течения. В норме кровоток во всех отделах сердца однонаправленный (ламинарный) и равномерный. Он записывается на кривой доплерограммы как узкая линия, а на звуковом выходе установки обусловливает четкий тональный сигнал. По кривой можно рассчитать объем крови, поступающей за один цикл из предсердия в желудочек.

16 Принцип действия и устройства УЗИ-аппарата.

Составляющие системы ультразвуковой диагностики

1. Генератор ультразвуковых волн

Генератором ультразвуковых волн является передатчик, который одновременно играет роль приемника отраженных эхосигналов. Генератор работает в импульсном режиме, посылая около 1000 импульсов в секунду. В промежутках между генерированием ультразвуковых волн пьезодатчик фиксирует отраженные сигналы.

2. Ультразвуковой датчик

В качестве детектора или трансдюсора применяется сложный датчик, состоящий из нескольких сотен мелких пьезокристаллических преобразователей, работающих в одинаковом режиме. В датчик вмонтирована фокусирующая линза, что дает возможность создать фокус на определенной глубине.

Виды датчиков:

Все ультразвуковые датчики делятся на механические и электронные. В механических сканирование осуществляется за счет движения излучателя (он или вращается или качается). В электронных развертка производится электронным путем. Недостатками механических датчиков являются шум, вибрация, производимые при движении излучателя, а также низкое разрешение.

Используются три типа ультразвукового сканирования:

· линейное (параллельное),

· конвексное и

· секторное.

Соответственно датчики или трансдюсоры ультразвуковых аппаратов называются линейные, конвексные и секторные. Выбор датчика для каждого исследования проводится с учетом глубины и характера положения органа.

Методика ультразвукового исследования

Отраженные эхосигналы поступают в усилитель и специальные системы реконструкции, после чего появляются на экране телевизионного монитора в виде изображения срезов тела, имеющие различные оттенки черно-белого цвета. Оптимальным является наличие не менее 64 градиентов цвета черно-белой шкалы. При позитивной регистрации максимальная интенсивность эхосигналов проявляется на экране белым цветом (эхопозитивные участки), а минимальная — чёрным (эхонегативные участки). При негативной регистрации наблюдается обратное положение. Выбор позитивной или негативной регистрации не имеет значения. Изображение, получаемое при исследовании, может быть разным в зависимости от режимов работы сканера. Выделяют следующие режимы:

· A-режим.

· B-режим.

· M-режим.

 

 

17 Показания к применению УЗИ-исследования.

УЗИ назначается в следующих случаях:

1. Проведение плановых ультразвуковых диагностических исследований

При этом перед врачом ультразвуковой диагностики ставятся следующие задачи:

· предварительное исследование для выявления структурных изменений в органах и тканях

· уточнение патологических состояний, уже выявленных ранее другими методами

· определение характера патологического процесса

· определение топической принадлежности патологического процесса

· выявление распространенности патологического процесса

· отработка показаний к другим, более сложным, исследованиям для уточнения диагноза

· выполнение чрескожной аспирационной пункционной биопсии под ультразвуковым наведением

· контроль эффективности проводимого лечения

· исследование кровеносных сосудов

2. Проведение срочных исследований в следующих клинических ситуациях:

· подозрение на (внутреннее) кровотечение

· острый болевой синдром

· острая желтуха (для прохождения УЗИ в этом случае необходимо иметь при себе результаты свежих анализов крови на наличие вируса гепатита)

· подозрение на острый тромбоз сосудов

3. УЗИ во время беременности

4. Ультразвуковые исследования проводятся для уточнения диагноза практически всех заболеваний внутренних органов.

18 Физические принципы положенные в основу МРТ.

Магнитно-резонансная томография (МРТ) — томографический метод исследования внутренних органов и тканей с использованием физического явления ядерного магнитного резонанса — метод основан на измерении электромагнитного отклика ядер атомов водорода на возбуждение их определённой комбинацией электромагнитных волн в постоянном магнитном поле высокой напряжённости.

Физический принцип МРТ

В основе МР-томографии лежит принцип магнитного резонанса ядер водорода. Поскольку вода содержится в органах и тканях человека в значительном количестве, то, соответственно, водород – наиболее широко распространенный элемент в организме человека.

Диагностическое исследование происходит следующим образом. Пациента помещают в сильное статическое магнитное поле МР-томографа, после чего ядра атомов водорода в теле человека (которые представляют собой маленькие магнитики) ориентируются по направлению поля. Исследуемую область выбирают, добавляя слабое переменное магнитное поле с помощью так называемых градиентных катушек. Затем томограф посылает электромагнитный сигнал (радиоволну); делается это с помощью излучателя радиочастотных импульсов. Атомы водорода возбуждаются и генерируют ответный сигнал, который улавливается приёмными радиочастотными катушками-детекторами томографа. Разные виды тканей (кости, мышцы, и т.п.) содержат разное количество атомов водорода, поэтому они генерируют сигналы с различными характеристиками. После дешифровки сигналов выстраивается (по определённой методике) изображение соответствующего слоя.

19 Устройство МРТ-томографа и показания к применению.

Магни́тно-резона́нсный томо́граф (МРТ), ядерно магнитно-резонансный томограф (ЯМРТ) или магнитно-резонансная томография (МРТ), является основным инструментом медицинской техники для создания изображений, используемых в радиологии для подробной визуализации внутренних структур и органов человека. Основными компонентами любого МР томографа являются:

магнит, создающий постоянное (статическое), так называемое внешнее, магнитное поле, в которое помещают пациента

градиентные катушки, создающие слабое переменное магнитное поле в центральной части основного магнита, называемое градиентным, которое позволяет выбрать область исследования тела пациент

радиочастотные катушки - передающие, используемые для создания возбуждения в теле пациента, и приемные - для регистрации ответа возбужденных участков

компьютер, который управляет работой градиентной и радиочастотной катушек, регистрирует измеренные сигналы, обрабатывает их, записывает в свою память и использует для реконструкции МРТ.

Магнитно–резонансная томография в основном применяется для диагностики изменений в мягких тканях. Кроме того, этот метод исследования позволяет визуализировать головной и спинной мозг, а также другие внутренние органы с высоким качеством, недоступным для рентгенологического исследования, ультразвука или компьютерной томографии. МРТ играет важную роль в раннем выявлении, диагностике и лечении распространенных заболеваний и состояний, таких как рак, неврологические расстройства или повреждения опорно-двигательного аппарата. Наиболее распространенное применение МРТ – для обследования позвоночника и центральной нервной системы. Метод позволяет точно оценить структуру органов, выявить имеющиеся патологии, опухоли, травматические изменения и так далее.

Существуют как относительные противопоказания, при которых проведение исследования возможно при определённых условиях, так и абсолютные, при которых исследование недопустимо.

Абсолютные: Кардиостимулятор, Аппараты Илизарова, имеющие металлические части, Металлические импланты, Импланты среднего уха электронные или из намагничивающихся металлов, Зажимы сосудов головного мозга.

Относительные: Стимуляторы нервной системы, Инсулиновые помпы, Искусственные сердечные клапана, Протезы внутреннего уха, Сердечная недостаточность в стадии декомпенсации, Зажимы кровоостанавливающие, Первые 3 месяца вынашивания плода, Боязнь замкнутого пространства, Неадекватное состояние,

Показания к магнитно-резонансной томографии (МРТ):

· МРТ головного мозга или гипофиза

· МРТ сосудов головного мозга ангиопрограмма артериальная

· МРТ сосудов головного мозга ангиопрограмма венозная

· МРТ- миелограмма

· МРТ спинного мозга и позвоночника: шейного отдела позвоночника

· МРТ сосудов шеи (экстракраниальная артериальная или венозная программа)

· МРТ спинного мозга и позвоночника: грудного отдела

· МРТ спинного мозга и позвоночника: пояснично-крестцового отдела

· МРТ надпочечников

· МРТ одного сустава, МРТ локтевого сустава, МРТ коленного сустава

· МРТ головного мозга или спинного мозга(включая краниовертебральный переход) с наркозом

· МРТ брюшной полости

· МРТ органов малого таза

20 Преимущества и недостатки КТ и МРТ-томографии.

Преимущества КТ

· КТ-сканирование является безболезненным, неинвазивным, быстрым и точным методом диагностики.

· Основное преимущество КТ – способность дифференцировки (выявлять различия) тканей по плотности.

· В отличие от обычной рентгенографии компьютерная томография позволяет получить достаточно точные и детальные изображения структуры тканей и органов, провести компьютерную обработку и измерения.

· Сама процедура выполнения компьютерной томографии проста и достаточно эффективна в экстренных ситуациях, что позволяет сэкономить время на проведении диагностики и нередко исключить другие менее информативные методы исследования.

· КТ также зарекомендовала себя как очень рентабельный метод диагностики различных патологических состояний.

· КТ в отличие от МРТ позволяет проводить обследование пациентов с имплантированными в организм медицинскими электронными устройствами.

· КТ-сканирование позволяет получить изображение тканей и органов в реальном масштабе времени, что определяет высокие возможности использования КТ диагностики при минимальном выполнении инвазивных процедур и кожных биопсий тканей, особенно это касается тканей легких, органов брюшной полости, малого таза и костей.

· Диагноз, поставленный с помощью КТ диагностики, может исключить необходимость диагностического хирургического вмешательства и биопсии.

· После компьютерной томографии в теле пациента не остается радиационной активности.

· Рентгеновское излучение, используемое при КТ диагностике, не имеет никаких непосредственных побочных эффектов.







Последнее изменение этой страницы: 2016-08-26; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.235.65.91 (0.012 с.)