Ултразвук или сонография: нежен преглед в реално време

Ултразвук изследването може да направи нещо повече от визуализиране на смучене на бебета в утробата. Позволява оценка на органи, тъкани, ставите, меки тъкани и кръв съдове, е евтин, безболезнен и, според сегашните познания, не стрес човешкото тяло.

Развитието на ултразвук

Ултразвук съществува в природата - животни като прилепи го генерират сами и го използват, за да се ориентират в пространството. Хората започнаха да го използват в началото на 20-ти век, първо за откриване на айсберги и подводници под водата, а по-късно за тестване на материалите за цялост.

Опити за използване ултразвук за терапевтични цели, последвани през 1930-те и 1940-те години. През 1938 г. лекарят Дусик излезе с идеята да използва ултразвук за диагностични цели, но той го опита на мозъкот всички неща. Това не беше добра идея, тъй като мозък - освен при кърмачета - е изцяло заобиколен от кости през които звукът не може да проникне.

През 1950 г. беше възможно да се изобразят органи: пациентът, който трябва да бъде изследван, беше поставен в чана от вода, а преобразувателят е монтиран на моторизирана дървена релса - метод, който се оказа само частично подходящ за употреба при пациенти.

През 1958 г. гинекологът Доналд успява за първи път да получи изображения с ултразвуково устройство, в което преобразувателят е поставен директно върху пациента кожа и се движат на ръка. Принцип, който се развива непрекъснато оттогава и от 1980-те години на миналия век (и наличието на мощни компютри) позволява широкото диагностично приложение на сонографията.

Как работи сонографията?

Ултразвукът има честота 20 kHz-1GHz, която хората не могат да чуят. При сонографско устройство такива звукови вълни се генерират в сонда (преобразувател) и се излъчват по насочен начин. Когато ударят структури, те се отразяват и разпръскват.

Тази така наречена ехогенност варира в зависимост от вида на тъканта - тя е ниска за течности като кръв и урина, и висока за кости и въздух, например чревни газове. Степента на отражение се измерва от сондата, превръща се в електрически импулси и се показва на екран като сиви стойности: Течностите изглеждат черни, кости много ярки, органни тъкани са между тях.

За да се предотврати отклоняването на първите звукови вълни от въздуха между кожа и преобразувателя, преди дори да достигнат до структурите, които трябва да бъдат изобразени, съдържащ гел вода се прилага върху кожата. Междувременно стана възможно много фино изобразяване на тъканите с висока разделителна способност и отскоро дори като триизмерно изображение.

В допълнение се използва Доплеров ефект: Честотата на ехото зависи от разстоянието на конструкцията от преобразувателя, което дава възможност, например, да се визуализира скоростта на потока на кръв (чиито твърди компоненти се придвижват към или от датчика).