Выбор датчиков

datchiki_uziНеобходимо обратить внимание на ассортимент предлагаемых датчиков, их частотный диапазон и размер сканирующей поверхности (апертуры). Датчики также отличаются количеством сканирующих элементов: чем выше плотность элементов в датчике, тем выше его разрешающая способность, возможность «увидеть» мельчайшие структуры. Элементы в датчике могут быть расположены в линию (обычные датчики) или в виде решетки (матричные датчики). Матричные датчики дают более четкое изображение по сравнению с обычными, поскольку обеспечивают дополнительную фокусировку в продольной плоскости. Они могут давать объемное изображение или любую проекцию в двумерном режиме. Однако эти датчики чрезвычайно дороги и используются только в экспертном оборудовании.


Важно, чтобы датчики были мультичастотными , то есть аппарат позволял выбрать одну из нескольких рабочих частот для построения изображения. Выбор частоты сканирования позволяет подстроить аппарат для работы на различных глубинах: чем глубже исследуемый орган – тем ниже должна быть частота сканирования. В настоящее время моночастотные датчики не используются ни одним из производителей, таковые Вы можете встретить только на старых моделях УЗ-аппаратов: восстановленных и подержанных.

Датчики в значительной степени определяют сферы применения аппарата. Для ежедневной диагностики используются следующие типы датчиков:

scan04Линейный – элементы располагаются в ряд, поверхность прямая. Обычно имеют высокую частоту и применяются для исследования поверхностных органов (щитовидная и молочная железы, исследование сосудов, неврология, исследование опорно-двигательного аппарата). Самые универсальные датчики с диапазоном частот от 3-4 МГц до 12-14 МГц. Такой диапазон позволит изучать не только поверхностные органы, но и глубоко расположенные структуры. Более высокочастотные датчики с частотой до 17-18 МГц могут применяться для диагностики кожных покровов, мелких поверхностно расположенных сосудов или в офтальмологии. Датчики с более низкой частотой (2-3 МГц – 7-8МГц) используются для глубоко расположенных сосудов и применяются редко. Длина апертуры датчика определяет зону его обзора. Оптимальный вариант – 40 мм. Датчик с такой длиной будет удобен при любом типе исследования. Датчик с более широкой апертурой (60 мм и более) будет удобен для детальной диагностики в маммологии, но неудобен для труднодоступных мест. Датчики с малой шириной апертуры (до 20 мм) удобны для исследования кожных покровов, мелких кожных образований, офтальмологии, но для общих исследований не годятся.

scan05Конвексный — элементы располагаются в ряд, поверхность дугообразная, за счет чего увеличивается зона обзора. Это самый часто используемый датчик. Обычно имеют низкую частоту и применяются для исследования глубоко расположенных органов (для абдоминальных исследований, акушерства, гинекологии, урологии и сосудистых исследований). Оптимальный диапазон частот : от 1-2 МГц до 5-6 МГц. Более высокочастотный конвескный датчик может быть неудобен для крупных пациентов, либо пациентов с высокой плотностью тканей.

scan06Микроконвексный — элементы располагаются в ряд, поверхность дугообразная, небольшая, с малым радиусом кривизны. Используются для диагностики брюшной полости в педиатрии. Оптимальная частота – 4-5МГц – 7-8МГц. Более высокочастотные датчики (до 12-15МГц) могут применяться в неонаталогии, но неудобны при исследовании более крупных детей и не могут применяться для транскраниального допплера, поскольку ультразвуковые волны этих частот затухают при прохождении через кости черепа.

scan07Микроконвексный внутриполостной — элементы располагаются в ряд, поверхность дугообразная, небольшая, с малым радиусом кривизны. Апертура располагается на удлиненной ручке. Используются для трансвагинальных и трансректальных исследований в урологии, гинекологии и акушерстве на ранних сроках.

scan08Фазированный – элементы располагаются «в решетку» , каждый элемент работает независимо друг от друга. Сканирующая поверхность имеет малые размеры, что позволяет проводить сканирование в труднодоступных местах. Могут быть как низкочастотными ( 1-2 МГц – 4-5МГц) и применяться для взрослой кардиологии или транскраниальных исследований, так и высокочастотными (3-4 МГц – 7-8МГц) и применяться для детской кардиологии. В целом могут применяться и для брюшной полости. Но дают более «шумное» изображение, по сравнению с конвексными датчиками.

scan09Объемный конвексный – элементы располагаются в ряд, поверхность дугообразная. Апертура находится в кожухе, двигается с помощью шагового мотора. Датчик используется для построения объемных изображений в акушерстве. Высокая стоимость и большой вес данного датчика обусловлена наличием движущейся части, находящейся в жидкости или масле.

Есть множество узкоспециализированных датчиков, не применяющиеся в ежедневной диагностике. Они могут быть необходимы только при узкой специализации медицинского центра или кабинета, в который планируется установка ультразвуковой системы. Примеры специализированных датчиков:

Чреспищеводный датчик – используется для диагностики в кардиологии. Внешне напоминает гастрофиброскоп.

Датчик слепого допплера («карандаш») – имеет только 2 элемента : излучатель и приемник. Работает только в режиме постоянно-волнового (непрерывно-волнового) CW допплера, и не дает серошкального изображения. Нужный сосуд находится «на ощупь». Используются для крупных артерий и вен конечностей, шеи — 4-5 МГц, либо для сердца — 2 МГц. Используются редко, поскольку для получения спектра в постоянно-волновом допплере можно использовать фазированный датчик.

Интраоперационные датчики – линейные либо конвексные датчики с разной конфигурацией ручки. Используются для получения изображения в операционном поле. Востребованы для ультразвуковых аппаратов, в основном использующихся в операционных блоках. Среди них так же выделяются катетерные датчики.

Би-плановые и три-плановые трансректальные датчики — имеют две или три линейных или микроконвескных апертуры . Применяются только в урологии для диагностики простаты, в данном случае несколько излучателей позволяют получать два или три среза простаты одновременно. Необходимость нескольких излучателей связана с тем, что при трансректальном доступе нет возможности свободно манипулировать датчиком.

Также датчики отличаются способом изготовления излучающих элементов.

Датчики из обычной пьезокерамики – это стандартные датчики, предлагаемые большинством производителей.

Монокристаллические датчики – датчики, излучающие элементы которых сделаны по особой технологии. В процессе производства выращивается кристалл из пьезоматериала, который потом высокоточно нарезается на излучающие элементы. Монокристаллы демонстрируют 90% коэффициент полезного действия (в сравнении с 30% КПД обычной пьезокерамики). Применение монокристаллической технологии позволяет принципиально улучшить качество изображения в В-режиме и глубину проникновения луча.

Для диагностики недостаточно только датчиков, нужны также специальные программы для проведения измерений. Они могут быть как в базовой комплектации, так и продаваться отдельно. Обязательно уточняйте о наличии необходимых специалисту программ и формул, без них ему придется тратить время на расчеты с помощью таблиц или калькулятора. Обычно расчеты для общих исследований идут в базовой комплектации, а расчеты для кардиологии – отдельно.

Основные комплектации ультразвуковых аппаратов.

Для общих исследований достаточно сканера с минимальным набором датчиков: линейный, конвексный, внутриполостной

Дополнительно можно приобрести модуль объемного сканирования и объемный датчик для исследования в режиме 3D или 4D (3D в реальном времени).

Для многопрофильных исследований нужен более широкий выбор датчиков (обязательно наличие постоянно-волнового допплера):

линейный
конвексный
внутриполостной
секторный фазированный для взрослых

Дополнительно можно приобрести модуль объемного сканирования и объемный датчик для исследования в режиме 3D или 4D (3D в реальном времени). Для исследования детей используются те же датчики, что и для исследования взрослых, но с более высокой частотой и меньшей апертурой (шириной или радиусом), к примеру, можно дополнительно приобрести микроконвексный датчик – высокочастотный конвексный датчик с небольшой апертурой.

Сканер для кардиологических и сосудистых исследований (обязательно наличие постоянно-волнового допплера)

линейный
конвексный
секторный фазированный для взрослых

Дополнительно возможно приобрести:

Датчики:

педиатрический секторный фазированный датчик (высокочастотный)
чреспищеводный датчик
датчик и модуль для объемной реконструкции сердца

Опции:

анатомический М-режим (М-режим с произвольным курсором)
тканевой допплер (оценка направления движения тканей сердца)
автоматическое измерение толщины комплекса интима-медиа (оценка состояния сосудистой системы)
панорамное сканирование (построение протяженного изображения при движении датчика)
Strain – количественный анализ движения миокарда
стресс-эхо исследования – исследование сердца под фармакологической или физической нагрузкой

Специальные программы.

Специальные программы в ультразвуковой системе предназначены для отдельных областей применения и дающие дополнительную информацию об исследуемом объекте, либо ускоряющие получение информации при ежедневном использовании. Стоит отметить, что любая программа требует навыка обращения с ней и умения интерпретировать полученную информацию.

Модуль объемного сканирования для акушерства

Объемное сканирование вызвало массу продолжающихся споров в научном сообществе. Объемное изображение строится с помощью специальной программы, которая получает множественные срезы с объемного датчика или матричного датчика. Диагностическая ценность объемного изображения практически нулевая: изображение демонстрирует результат программной обработки серошкального (2D) изображения и дополнительной информации не имеет, на нем могут отображаться артефакты, связанные с движением, наличием взвеси в околоплодных водах или попавшие в область построения анатомические структуры. В данный момент объемные изображения прочно заняли место в коммерческой сфере и очень популярны среди пациентов: на экране демонстрируются черты лица плода или другие анатомические особенности для всех членов семьи. Впоследствии изображения и видео можно записать на диск или другой носитель для семейного архива.

Модуль объемного сканирования для каридологии

Функция, которая помогает оценить сердечную деятельность, рассматривая процесс в объеме. Строится только с помощью матричных датчиков. Может быть необходима специализированным кардиологическим центрам, ориентированным на поиск и ведение патологий сердца.

Strain – количественный анализ движения миокарда.

Используется для оценки синхронности сокращения левого желудочка. Пользователь обрисовывает полость на экране аппарата, и программа показывает вектор движения каждой из точек, составляющих данный контур. Также может быть необходима специализированным кардиологическим центрам, ориентированным на поиск и ведение патологий сердца.

Стресс-эхо исследования

Исследование изменения сердечной деятельности при нагрузках: фармакологических или физических. Важно понимать, что специалист, проводящий данную процедуру должен владеть методикой и уметь оценить характер полученных результатов.

Эластография

Режим исследования жесткости тканей. Различают компрессионную эластографию и эластографию сдвиговой волны. Они различаются технологией получения изображения. Эластография показывает относительную или абсолютную жесткость исследуемых тканей. Применяется как дополнительный инструмент, помогающий дифференцировать наличие новообразований в тканях. В настоящий момент нет исследований, однозначно говорящих о диагностической ценности эластографии. Специалисты сходятся на том, что эластография может быть необходима для того, чтобы снизить количество необоснованных пункций, однако она не заменяет собой биопсию. Данный режим не позволяет судить о наличии или полном отсутствии злокачественных новообразований и может быть использован только как вспомогательное звено в цепи диагностических процедур.

Автоматический расчет толщины воротникового пространства

Функция, позволяющая ускорить процесс получения данных о толщине воротникового пространства плода. Используется в сочетании с объемным датчиком. Может быть необходима при большом потоке беременных и необходимости проводить данную процедуру по много раз в день. В целом возможностей аппарата любого класса достаточно, чтобы сделать измерение вручную с помощью конвексного датчика.

Опции по улучшению визуализации

В настоящее время производители ультразвуковых сканеров большое внимание уделяют улучшению качества получаемого изображения благодаря устранению артефактов. Для этих целей многие сканеры оснащены дополнительными программными фильтрами, которые делают изображение менее зернистым и более удобным для чтения:

Тканевая гармоника — технология выделения гармонической составляющей колебаний внутренних органов, вызванных прохождением сквозь тело базового ультразвукового импульса. Во многих случаях улучшает диагностические возможности при исследовании “трудных” пациентов.

Инверсная тканевая гармоника — технология выделения гармонической составляющей колебаний внутренних органов, вызванных прохождением сквозь тело базового и инверсного ультразвуковых импульсов. Улучшает визуализации движущихся органов, повышает качество визуализации тканей с похожей акустической плотностью.

Технология фильтрации спектр-шумов, которая позволяет удалить артефакты и сделать изображение мелкозернистым, однородным, подчеркнуть контуры органов и образований.

Многолучевой компаудинг — технология использования нескольких пересекающихся лучей для составления изображения, которая позволяет улучшить визуализацию контуров и слоистых структур, уменьшить влияние артефактов

Частотный компаудинг — технология использования нескольких ультразвуковых лучей, испускаемых с разными частотами, для составления изображения. Позволяет улучшить визуализацию протяженных по глубине структур, повысить качество изображения в среднем и дальнем поле видимости.

Дополнительные принадлежности

При выборе аппарата также необходимо обратить внимание на эргономические особенности системы:

Широкоформатный монитор. Чем больше диагональ монитора, тем больше у него разрешение, соответственно размер изображения больше соответствует размеру экран, и тем удобнее использовать прибор. Однако это справедливо при использовании штатного монитора системы — если подключается монитор большей диагонали, изначально не предусмотренный для данной системы, изображение станет хуже, поскольку диагональ увеличится, но не увеличится разрешение.

Количество портов для датчиков – чем больше портов, тем больше датчиков могут быть одновременно подключены к аппарату. Выбор датчика в таком случае осуществляется электронно (переключением с помощью клавиш управления на панели). Желательно, чтобы порты имели шторки, которые закрываются и предупреждают попадание пыли или других частиц в коннектор (порт подключения датчика).

Эргономика датчиков. Облегченные датчики удобнее в использовании Прорезиненные места стыковки корпуса датчика и корпуса коннектора с кабелем, гибкость самого кабеля исключают возможность перегиба и излома проводящих жил. Рукоять датчика должна удобно лежать в руке.

Тип коннектора – подключение датчика к аппарату осуществляется посредством коннектора. В случае если коннектор имеет штырьки, есть вероятность их излома при частой смене датчиков, что ведет к дорогостоящему негарантийному ремонту. Бесштырьковые коннекторы исключают такую поломку, и позволяют быстро менять датчики.

Возможность подключения монитора или DVD-рекордера – Важно уточнить, какие выходы имеет сканер для подключения периферических устройств. В настоящее время очень востребовано подключение дополнительного монитора для демонстрации процесса исследования пациенту. DVD-рекордер дает возможность записать весь процесс обследования на диск и потом передать его пациенту.

Дополнительные принадлежности

При использовании сканера могут потребоваться дополнительные принадлежности:

Источник бесперебойного питания – защитит систему от перепадов напряжения в электрической сети, а также помех.  Использование сканера без источника бесперебойного питания обычно приводит к прекращению гарантийного обслуживания.

Термопринтер – потребуется для печати изображений, чтобы приложить их к протоколу обследования. Можно использовать обычный компьютерный принтер, но разрешение печати будет ниже.

Биопсийные насадки – для проведения малоинвазивных вмешательств под контролем ультразвука.

Ножной переключатель с программируемыми клавишами– может использоваться для удобства врача-диагноста. Клавиши переключателя могут быть настроены под выполнение любой необходимой функции аппарата.

Мы будем рады, если наши советы окажутся полезными для Вас при выборе Вашего УЗ-аппарата. Помните, что правильный выбор УЗ-аппарата обеспечит Вас качественными диагностическими данными, доверием Ваших пациентов и большим количеством новых пациентов.

Крайний совет, который хотелось бы Вам дать будет в виде английской поговорки: «Мы не настолько богаты, чтобы позволять себе дешевые покупки».

Свежие публикации