Сегодня ультразвуковая диагностика – один из самых распространенных способов обследования. УЗИ – важная часть скрининговых исследований, например, во время беременности, а также способ обнаружить нарушения в работе самых разных органов. 29 октября врачи ультразвуковой диагностики ежегодно отмечают свой профессиональный праздник. По этому случаю вместе с экспертом рассказываем, как развивалась УЗИ-диагностика, и на что способны современные приборы.
Как УЗИ начали использовать в медицине?
В течение долгого времени у врачей не было возможности заглянуть «внутрь» пациента. Информацию об анатомии и изменениях, которые происходят в результате тех или иных болезней, медики черпали из результатов вскрытия, которое было возможно лишь после смерти пациента.
Немного завеса тайны приоткрылась в конце XIX века, когда Рентген открыл Х-лучи. Их использование давало удивительные возможности рассмотреть внутреннее устройство человека без вскрытия и последующего анатомического исследования. Однако вскоре стало ясно, что лучи, названные впоследствии рентгеновскими, не так уж безопасны – о дозиметрии тогда никто не слышал, а бесконтрольное использование излучение наносило серьезный вред пациентам.
Альтернативой стало использование в медицине ультразвуковых волн – это произошло уже в XX веке. Сам ультразвук открыли в 1794 году. Это сделал итальянец Лазарро Спаланцани, который наблюдал за летучими мышами. Он заметил, что летучие мыши, которым заткнули уши, теряют способность ориентироваться в пространстве. Ученый предположил, что таким образом животное, теряет способность воспринимать невидимые волны, которое оно само же и излучает. В дальнейшем эти волны, которые человеческое ухо зарегистрировать никак неспособно, назвали ультразвуком.
Свойства ультразвука активно изучались, однако первое медицинское исследование с его помощью было проведено в 1947 году. Тогда австрийский психоневролог Карл Дюссик с помощью «гиперфонографии» — именно так он назвал свой метод – смог обнаружить опухоли в головном мозге пациента. В дальнейшем, однако, выяснилось, что за опухоль врач принял отражение ультразвука от стенок черепа, что только подчеркивает тот факт, насколько неточной на тот момент была методика.
«Первые аппараты ультразвуковой диагностики были громоздкими и мало напоминали элегантный дизайн современных систем УЗИ. Бурное развитие технологий ультразвуковой визуализации и активное внедрение их в клиническую практику произошло в 90-е годы XX века – первое десятилетие XXI века. Это разные допплеровские методы визуализации, объемный ультразвук в реальном масштабе времени, и другие методы. В последующие годы совершенствование математических алгоритмов обработки УЗ сигнала значительно сократило время проведения исследования и сделало ультразвуковую диагностику одним из ведущих диагностических направлений, без которого современная медицина немыслима», — поясняет Елена Быкова, врач УЗД, к.м.н., руководитель отдела маркетинга АО НПО «СКАНЕР». Компания основана в 2006 году для разработки и производства современного ультразвукового диагностического оборудования в России. На сегодняшний день это один из ведущих отечественных производителей УЗ-систем.
Что могут современные приборы УЗИ?
УЗИ – это диагностический метод, в основе которого лежит свойство ультразвука по-разному отражаться от тканей различной плотности. Со времен Дюссика УЗ-диагностика претерпела серьезные изменения. С ее помощью можно заметить аномалии развития плода при беременности, идентифицировать проблемы с сердцем, сосудами и другими органами, увидеть патологические образования в молочной железе, головном мозге, щитовидной железе и других тканях.
Производители, как зарубежные, так и отечественные, постоянно совершенствуют свое оборудование, создавая все более современную аппаратуру, позволяющую получать высокоточные изображения. Самые первые приборы выдавали не черно-белое двумерное изображение, которое мы можем увидеть на мониторах врачей, а график, отражающий интенсивность ультразвука в зависимости от толщины тканей исследуемого органа – так называемый A-scan. Сделать вывод о том, что именно «видно» в ходе такого исследования могли только высококвалифицированные специалисты, которых было немного. Вскоре на смену графикам (они, кстати, до сих пор используются в некоторых областях медицины) пришло двумерное черно-белое изображение, на котором рассмотреть контуры органа или другого исследуемого объекта было гораздо проще.
Следующий этап – появление так называемого трехмерного УЗИ, которое в реальности является четырехмерным. Благодаря такому исследованию можно в реальном времени получить изображение плода в матке, исследовать маточно-плацентарный кровоток или заметить патологии сердца и крупных сосудов в кардиохирургии. Елена Быкова подчеркивает, что в этих случаях речь идет о движущихся объектах, а проведение объемного исследования позволяет получить детальную информацию, что имеет важное значение для постановки диагноза.
Современные приборы, предназначенные для проведения УЗИ, бывают не только стационарными, но и портативными. Последние выглядят как небольшой чемоданчик, который врач может взять с собой в палату к пациенту или даже на выезд за территорию медучреждению. Такие приборы могут работать как от сети, так и от аккумулятора, а по возможностям они несильно уступают стационарному оборудованию.
Сегодня УЗ-приборы используют не только для диагностики, но и для проведения других процедур, например, для точного взятия биопсии. Датчик позволяет контролировать, откуда именно берется образец для дальнейшего гистологического исследования.
Плюсы и минусы УЗИ
Среди явных преимуществ УЗИ – скорость проведения исследования и комфорт для пациента. Исследование редко длится дольше получаса, обычно 10-15 минут. Пациенты не получают лучевой нагрузки, не ощущают боли, не слышат неприятных звуков, им не нужно в течение длительного времени лежать неподвижно и погружаться в капсулу, провоцирующую у некоторых приступы клаустрофобии. Исследование не имеет противопоказаний и не вызывает побочных эффектов. По назначению врача его можно проводить достаточно часто, например, для того, чтобы следить за динамикой лечения.
Однако УЗИ нельзя назвать всемогущим методом – его разрешение ниже, чем при проведении КТ или МРТ, а результат может зависеть как от особенностей аппарата, так и от опыта врача. Кроме того, результат некоторых исследований может зависеть от того, насколько правильно пациент подготовлен к процедуре: например, провести УЗИ мочевого пузыря можно только в том случае, если он наполнен.
Что важнее – качество аппарата или квалификация врача?
Вместе с развитием приборов появилась и новая специальность – врач УЗ-диагностики. Это специалист, который способен проводить исследования, а также интерпретировать полученные результаты. Вердикт, который получает пациент, зависит и от опыта врача – его экспертность позволяет увидеть и заметить то, что не всегда заметно непрофессионалу.
«Важно отметить, что система ультразвуковой диагностики – это не только прибор, это целый комплект оборудования, включающий в том числе датчики для ультразвуковой визуализации. Качество УЗ изображения определяется не только аппаратом, но и этими датчиками. В последние десятилетия появились новые типы датчиков с улучшенной визуализацией: высокоплотные, монокристальные, матричные. Более «простые» системы обладают меньшим набором программ и меньшим выбором датчиков. При повышении класса системы повышается и ее «экспертность»: диагностические возможности увеличиваются благодаря расширению числа специализированных программ и датчиков, — говорит Елена Быкова. — Благодаря совершенствованию технологий обработки изображения погрешность метода снизилась – вердикт врача сегодня в меньшей степени зависит от его квалификации, чем раньше. Современные ультразвуковые системы значительно расширяют диагностические возможности, но воспользоваться ими в полной мере может только тот, кто обладает соответствующей подготовкой. Специалист УЗД учитывает не только результаты диагностики, но и клинические данные. Это необходимое условие для грамотной постановки диагноза».
Не хуже импортных
Ассортимент оборудования для проведения УЗИ широк: аппаратуру производят как зарубежные, так и отечественные компании. Ассортимент российских производителей достаточно широк, например, НПО «СКАНЕР» производит полную линейку систем ультразвуковой диагностики – от среднего класса до экспертного, включая портативную модель экспертного класса.
Производством оборудования для УЗИ занимаются и другие российские компании. Среди них АО «Заслон», НИПК «Электрон», ООО «ЕЛС-МЕД».
Елена Быкова подчеркивает, что приборы российского производства позволяют получать такие же результаты, как и импортная продукция, а по ряду характеристик они даже превосходят иностранные аналоги. Качество отечественной продукции подтверждается включением приборов в Реестр российской промышленной продукции и Единый реестр российской радиоэлектронной продукции. Включение в эти реестры происходит на основании акта экспертизы после предварительной проверки систем УЗИ в ряде испытаний.
Может показаться, что аппараты УЗИ достигли совершенства и могут практически все, однако российские производители уверены, что впереди еще немало улучшений, которые позволят получать более детальные изображения и ставить более точные диагнозы.
Текст: Ксения Скрыпник
