В помощь врачу (Часть I)

Улучшай душу науками, чтобы двигаться вперед.

Абу Али Ибн Сина

Физика - наука, требующая постоянного подчинения ее законам. Казалось бы, почему мы не летаем, может, просто попробовать? Все мы падали и спотыкались, пытаясь познать этот мир. Обучаясь в школе, нам твердили, что физика требует полного подчинения своим законам, изменить ничего нельзя. Но кто сказал, что данную науку нельзя подчинить или даже использовать во благо медицины? Возможно, именно об этом подумал психоневролог К. Дюссик, который в 1947 году представил метод, названный гиперсонографией. Ему удалось обнаружить опухоль мозга, замеряя интенсивность, с которой ультразвуковая волна проходила сквозь череп пациента. Именно доктор Дюссик считается одним из родоначальников современной УЗ-диагностики.

Но, все же, этот прибор был далек от современного. Настоящим прорывом в развитии УЗД послужил аппарат, сконструированный в 1949 году ученым из США Д.Хаури. Примерно в это же время американский хирург Дж. Уайлд создал портативный прибор с подвижным сканером, который выдавал в режиме реального времени визуальное изображение новообразований. Свой метод он назвал эхографией. В последующие годы УЗИ-сканеры совершенствовались, и к середине 60-х годов они стали приобретать вид близкий к современному оборудованию с мануальными датчиками. Тогда же западные врачи начали получать лицензии для использования в практике метода УЗД. Современные аппараты немного отличаются, но принцип работы остался тот же.

УЗИ аппарат является самым известным диагностическим аппаратом в области медицины, который может визуализировать внутренние органы человека. Он широко распространен во всех медицинских учреждениях, дает достоверные результаты, которые специалисты могут с легкостью прочесть, и применяется для любой диагностики.

С помощью ультразвукового датчика аппарат УЗИ передает высокочастотные (от 1 до 18 МГц) звуковые импульсы в тело человека. Они распределяются по телу к границам между тканями, 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. Датчик воспринимает отображение этих волн.

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.

Современные приборы УЗИ включают в себя несколько обязательных составляющих:

• Ультразвуковой датчик – детектор (преобразователь), который получает и передает звуковые волны;

• Центральный процессор — компьютер, который производит все расчеты и содержит электрические источники питания;

• Импульсный датчик управления — изменяет амплитуду, частоту и длительность импульсов, излучаемых преобразователем;

• Дисплей — отображает изображение, сформированное процессором на основе ультразвуковых данных;

• Клавиатура и курсор – служат для ввода и обработки данных;

• Дисковое хранилище устройства (жесткий диск, либо CD/DVD) – служит для хранения полученных изображений;

• Принтер – используется для распечатки изображений;

• Гель для ультразвуковой эмиссии. На момент проведения ультразвукового исследования должен быть обеспечен полный контакт датчиков аппарата с телом пациента на микроуровне. Для этих целей применяются специальные гели.

Наиболее активно ультразвук используется в акушерстве и гинекологии, в терапевтической, хирургической клинике, при помощи ультразвука можно зафиксировать наличие опухоли, для дальнейшего изучения ее характера. Также при помощи ультразвука можно исследовать почки, печень, поджелудочную железу, размер и структуру щитовидной железы. Очень широко ультразвук применяется в педиатрии и в травматологии.

Влияние ультразвуковой диагностики на живые ткани широко исследовано. Ультразвуком давно пользуются в человеческой медицине, более 10 лет - в акушерстве; обоснованных данных по неблагоприятным медицинским последствиям не публиковались. Давние данные о повреждениях хромосом человеческих лейкоцитов после такого рода обследования не подтвердились. Известно, что ультразвук высокой интенсивности может повредить ДНК «in vitro» и нарушить рост клетки. Однако в ультрасонографии пользуются пульсирующей волной, так что общее время экспозиций тела и его тканей невелико. В настоящее время считается, что диагностический ультразвук биологически безопасен и не несет неблагоприятных клинических эффектов.

Таким образом, ультразвук является универсальным дополнительным методом исследования, но эффективность этого метода зависит как от модификации ультразвукового аппарата, так и от квалификации врача, как, впрочем, и в любой области медицины.