Что такое УЗИ аппарат?

01 сентября 2015
Просмотров: 6056
Оглавление: [скрыть]
  • Составные элементы
  • Как работает оборудование?
    • Дополнительные режимы
  • Виды оборудования

УЗИ аппарат с помощью высокочастотных звуковых волн позволяет врачам проводить визуальную диагностику человеческого организма. Частота волн 2 — 10 МГц. Пациент способен воспринимать частоту, не превышающую 20 кГц.

Современный аппарат 3D УЗИ

Составные элементы

Современные УЗИ сканеры выполнены из нескольких элементов:

  • CPU, процессор — в нем расположены источники питания, и он выполняет все расчеты;
  • датчик ультразвуковой — получает и передает звуковые волны, преобразуя их;
  • дисплей — необходим для демонстрации картинки, получаемой в процессе обследования;
  • датчик управления — меняет характеристики импульсов, которые поступают на ультразвуковой преобразователь;
  • жесткий диск — место хранения полученных при обследовании изображений;
  • курсор и клавиатура — применяются для ввода данных;
  • принтер — предназначен для распечатки изображений.

Схема УЗИ сканированияЦентральный элемент УЗИ оборудования — ультразвуковой преобразователь, который функционирует по принципу пьезоэлектрического эффекта. В преобразователе несколько пьезоэлектрических кристаллов из кварца. Под воздействием электричества кварцевые кристаллы вибрируют, меняют форму и способствуют образованию и распространению ультразвукового сигнала. В обратном порядке они могут вырабатывать ток под воздействием звуковых волн.

Датчик дополнительно оснащен слоем для поглощения звука. Форма и размер преобразователя могут быть любые. От 1-го параметра зависит поле зрения аппарата, а получаемая картинка и глубина, на которую проникает импульс, зависят от его частоты.

Вернуться к оглавлению

Как работает оборудование?

Квалифицированный врач должен знать, как работает УЗИ. Оборудование передает импульсы с частотой 1 — 18 МГц с помощью преобразователя ультразвука в тело обследуемого пациента. Источаемые аппаратом сигналы распространяются по телу к границе между разными тканями. Волны частично отражаются обратно, а остальные продолжают движение в теле.

Отраженные сигналы поступают на датчик, а затем в центральный процессор, который обрабатывает их и выдает картинку на дисплей. Расстояние между органами или тканями и преобразователем определяется с помощью скорости распространения звука и времени, которое потребовалось отраженным волнам, чтобы вернуться в датчик.

Схема трансректального УЗИВрач, управляя преобразователем, при необходимости меняет частоту передаваемого сигнала, его длительность и режим сканирования. Современный прибор функционирует в нескольких режимах. Основные — A, B, D, M, CFI, CWD, PW, TD.

A, amplitude: на экран осциллографа поступает амплитуда эхо — сигнала. Есть во всех аппаратах для УЗИ, используется в офтальмологии.

B, brightness, 2D: простой и информативный. Амплитуда эхо — сигнала отображается на дисплее двухмерным полутоновым изображением. Оборудование использует 256 оттенков серого цвета, чтобы отобразить малейшие изменения в эхогенности. Скорость обновления кадров — 20 / мин. Используется для обследования сердечных камер, клапанов и желудочков.

D, УЗИ с доплером: работает, основываясь на эффекте Доплера. Частота меняется от движения источника звука по отношению к датчику.

M, motion: передает на дисплей картинку структур сердца в движении. Позволяет точно оценивать быстрое движение за счет высокой частоты дискретизации.

Вернуться к оглавлению

Дополнительные режимы

Устройство датчика УЗИCFI, colour flow doppler imaging, цветной доплер: позволяет определить скорость и направление кровотока благодаря локализации кровеносных сосудов внутри сердечных камер. Кровоток, движущийся по направлению к преобразователю, отображается на мониторе красным цветом, а движущийся в обратную сторону — синим. Черным цветом окрашены протоки, перпендикулярные плоскости исследования. Зеленый и белый цвета — для обозначения турбулентного кровотока. Современный прибор позволяет настроить цвета по своему усмотрению.

CWD, Continuous Wave Doppler, постоянно-волновой доплер: датчик одновременно передает и принимает сигнал и точно определяет высокоскоростные потоки. Минус — не может точно локализовать сигнал.

PW, Pulsed Wave Doppler, импульсно-волновой доплер: визуализирует турбулентный и ламинарный кровотоки. Направление и скорость определяет с большей точностью, чем цветной доплер. Помогает оценить характер кровотока на определенном участке. Недостаток — неточность в определении высокоскоростных потоков.

TD, Tissue Doppler, тканевый доплер: измеряет скорость движения тканей и сократительную способность миокарда.

Современный аппарат УЗИ оснащен режимами, которые повышают качество передаваемого изображения: THI, PD, 3D и 4D.

Портативное УЗИTHI, Tissue Harmonic Imaging: способствует улучшению качества картинки. Применяется чаще всего при обследовании пациентов с лишним весом.

PD, Power Doppler, энергетический доплер: высокочувствительный режим, который используется при обследовании мелких сосудов. Недостаток — не определяет направление кровотока.

3D: позволяет получить трехмерную картинку.

4D, real-time 3D ultrasound: формирует изображение из 3D-картинок, сформированных на основе 2D-картинок. Врач наблюдает за изменением трехмерного изображения во времени.

Вернуться к оглавлению

Виды оборудования

Обследование при помощи ультразвука успешно применяется в медицине. Врач должен знать принцип работы устройства для проведения качественного и точного обследования пациента. Сканеры отличаются в зависимости от назначения и сферы использования. Небольшой каталог с описанием особенностей работы помогает определиться с выбором:

Схема эндоскопического УЗИ

  • портативные УЗИ — позволяют выполнять обследование в любом месте. Удобный переносной вариант для выездов на дом к пациентам для проведения диагностики;
  • стационарные УЗИ — используются в специализированных кабинетах медицинских учреждений;
  • оборудованные доплером — позволяют медикам видеть картинку и оценивать характер кровотока;
  • универсальные — передают на монитор двухмерную черно-белую картинку;
  • ветеринарные — оснащены специальными датчиками для проведения обследований всех видов животных;
  • специализированные — сфера применения зависит от вида преобразователя, которым оснащен аппарат. На рынке представлены аппараты для абдоминальной, акушерско-гинекологической, эндоскопической, офтальмологической и другой диагностики.

Оборудование для УЗИ классифицируют по тактовой рабочей частоте датчика. От этого зависит сфера использования прибора. Универсальные и кардио исследования требуют частоты 3, 5 МГц; осмотр органов, которые глубоко расположены — 2, 5 МГц; органов, расположенных близко к поверхности — 7, 5 МГц; диагностика детского организма или исследование внутриполостных органов — 5,0 -7, 5 МГц;

Прежде чем выбрать оборудование, необходимо определиться с типом датчика:

  1. Конвексные.
  2. Сверхвысокоплотные линейные.
  3. Фазированные и секторные механические.

По сфере использования различают следующее ультразвуковое оборудование:

  • кардио;
  • универсальные;
  • биопсийные;
  • педиатрические;
  • офтальмологические;
  • внутриполостные и другие.

При выборе прибора учитывается качество передаваемого изображения, сфера применения, особенности преобразователя, ПО, конструкции и размер монитора.

Автор:
Оцените статью:
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
1 голосов, в среднем: 5,00 из 5
Загрузка...
КОММЕНТАРИИ