Pe interferențe și artefacte în timpul cercetărilor cu ultrasunete

Institutul de Biologie Veterinară (Sankt Petersburg)

Fiecare medic veterinar metoda de diagnostic cu ultrasunete exploatație, se confruntă cu zgomot de zi cu zi și artefacte în timpul ecografiei. Adesea, aceste concepte nu sunt separate și amestecate (1). Identificarea acestor concepte poate duce la unele erori de diagnosticare. În plus, ar trebui să fie diferențiat de artefacte de zgomot, cunoașterea mecanismelor de artefacte nu rareori ofera medicului mai multe informații despre starea anumitor structuri care urmează să fie scanate (2). Scopul acestui studiu clinic a fost de a identifica, organiza și interpreta cele mai cunoscute tipuri de interferențe și artefacte care apar în timpul animalelor de companie cu ultrasunete.







MATERIALE ȘI METODE

Studiul a fost efectuat pe 150 de câini de diferite rase, vârstă, sex și greutate. Animalele au fost supuse unui examen ecografic planificat la clinica Institutului de Biologie Veterinară, pentru a clarifica diagnosticul primar și controlul măsurilor terapeutice.

Lucrarea a fost efectuată pe un scanner cu ultrasunete "Roskan" (RPE "Rateks") utilizând senzori de sector mecanic de 5,0 și 7,5 MHz

REZULTATE ȘI DISCUȚII

Interferența este o distorsionare a imaginii cauzată de factorii externi pe mașina cu ultrasunete. Există multe tipuri de interferențe, dintre care am identificat cele mai frecvente:

- cauzate de slaba calitate a rasului pielii animalului (figura 3);

- cauzate de o cantitate insuficientă de gel ultrasunetic aplicat pe piele (figura 4);

- cauzate de mișcările animalului, inclusiv o excursie respiratorie (Fig.5).

Pe interferențe și artefacte în timpul cercetărilor cu ultrasunete

Pe interferențe și artefacte în timpul cercetărilor cu ultrasunete

Fig. 2. Perturbări cauzate de funcționarea aparatelor electrice conectate la rețea în apropierea mașinii cu ultrasunete.

Pe interferențe și artefacte în timpul cercetărilor cu ultrasunete

Fig. 6. Atenuarea distală. În fotografie, acest artefact este reprezentat de o bandă întunecată în partea distală a scanării. Adesea, acest artefact imită structurile lichide.

Așa cum este prezentat în fotografii, interferențele degradează calitatea imaginii și rar împiedică vizualizarea fină și detaliată a structurii studiate. În consecință, interferența cu ultrasunetele trebuie minimizată.

Artifact - o distorsiune a imaginii (apariția structurilor non-existente, nu existente poziție corporală anormală, etc.) legate de proprietățile fizice și fenomene ale fasciculului de ultrasunete care trece prin obiecte biologice.

Artefactele pot duce la interpretarea incorectă a imaginii, la diagnosticarea incorectă și, în consecință, la prescrierea inadecvată a medicului. Cu toate acestea, cunoașterea mecanismelor de apariție a acestora, interpretarea corectă, artefactele observate nu pot face rareori un ajutor neprețuit medicului. Multe artefacte nu sunt obstacole enervante, ci adevărați aliați ai diagnosticianului cu ultrasunete care poartă informații ascunse. Scopul nostru este să îl extragem și să îl folosim în beneficiul pacientului.

Există două tipuri fundamentale diferite de artefacte: Hardware și artefacte datorită proprietăților fizice ale fasciculului ultrasonic (4).

Artefactele hardware sunt distorsiuni ale imaginii care apar din imperfecțiunea tehnică a unui dispozitiv cu ultrasunete. Artefactele hardware nu conțin informații de diagnosticare și intervin cu adevărat în munca doctorului.

Zona moartă este o parte din imaginea adiacentă suprafeței de lucru a senzorului, unde este practic imposibil să se izoleze semnalele ecoului (4). Prezența acestui artefact se datorează caracteristicilor de proiectare ale senzorului și are loc într-o măsură mai mare sau mai mică cu orice senzori.

2. Atenuarea distală

Când scanați structuri amplasate profund, obținerea unei imagini de înaltă calitate este dificilă. Acest lucru se datorează faptului că energia fasciculului ultrasonic rămâne scăzută pe structurile profund localizate (4).

3. Lobii laterale

Algoritmul pentru construirea unei imagini presupune existența unei singure raze. De fapt, semnalele de ecou sunt primite nu numai de pe un fascicul, numit lobul principal, ci și de semnalele suplimentare produse de așa-numitele lobi laterali. Datorită nivelului relativ scăzut de energie al lobilor laterali comparativ cu lobul principal, semnalele ecoului sunt mici și, în general, nu afectează calitatea imaginii. Cu toate acestea, dacă există o suprafață bine reflectantă în direcția lobului lateral, semnalele ecou din el pot avea o amplitudine mare și sunt percepute ca semnale utile. Cel mai mare potențial energetic are lobi laterali localizați lîngă cel principal, prin urmare imaginile false create de ele sunt aproape de imaginea adevărată și la aceeași adâncime (4).

Pe interferențe și artefacte în timpul cercetărilor cu ultrasunete

Fig. 7. Lobii laterale

Principalul mod de identificare și eliminare a artefactului lobului lateral este schimbarea poziției senzorului. În același timp, imaginile false sunt slăbite în raport cu o imagine reală mai stabilă.







În cazul instrumentelor de vârf, nu se observă artefactul lobilor laterali.

Artefacte datorate fizicii fasciculului cu ultrasunete.

Acest grup de artefacte poate furniza informații de diagnostic valoroase și oferă un ajutor neprețuit în aranjarea diagnosticului corect.

1. Umbra acustică ecou.

O umbra ecou-acustică este absența unei imagini în spatele unui obiect datorită atenuării undelor ultrasonice (4; 5). Pentru a afla sursa umbrei, este necesar să urmăriți unde provine.

Există două tipuri de umbre, în funcție de natura lor.

Primul tip de umbra - adevărata umbră - zona de echogenicitate redusă, care apare în spatele obiectelor cu reflexie ridicată, de exemplu. os, colagen (1; 5).

Artefactul umbrelor ecou-acustice adevărate ajută în următoarele cazuri:

1. Diagnosticarea centrelor de mineralizare.

De exemplu, în diferențierea concrementelor și neoplasmelor în diferite organe, prezența unei umbre acustice ecou este un marker ultrasonic al calculului.

Cunoașterea timpului de mineralizare a structurilor scheletice în fructe contribuie la stabilirea momentului de sarcină al animalului. Cu privire la gradul de mineralizare a fructelor, putem judeca prin prezența sau absența umbrelor acustice ecou emise de structurile scheletice.

2. Diagnostic diferențial al modificărilor fibrotice în țesuturi. De exemplu, acest artefact are loc cu leziuni difuze ale ficatului, cum ar fi fibroza și ciroza.

În schimbările fibrotice ale ficatului, spre deosebire de alte hepatoze, pereții vaselor și conductele biliare se schimbă atât de mult încât încep să emită umbre ecou-acustice.

Pericolele ascunse în interpretarea greșită a acestui artefact:

1. Cu o compresie excesivă a senzorilor, rectul modifică contururile anatomice ale vezicii urinare și în secțiune transversală poate imita calculul.

2. Rectul, umplut cu masă densă, calcificată, poate imita ascită în secțiunea longitudinală.

3. O umbră densă din pelvisul renal poate fuziona cu umbra din calcul și să o ascundă.

Pe interferențe și artefacte în timpul cercetărilor cu ultrasunete

Pe interferențe și artefacte în timpul cercetărilor cu ultrasunete

Fig. 8. Imaginea prezintă un obiect hiperecic în cavitatea vezicii urinare, care emite o umbra acustică ecou. Pe baza acestui artefact, putem presupune că acest obiect este un beton.

Fig. 9. Imaginea prezintă un obiect asemănător în dimensiune și echogenic în cavitatea vezicii, fără a emite umbra acustică ecou. Pe baza acestei trăsături, putem presupune că obiectul studiat este un neoplasm.

Pe interferențe și artefacte în timpul cercetărilor cu ultrasunete

Pe interferențe și artefacte în timpul cercetărilor cu ultrasunete

Fig. 9. Umbrele ecou-acustice adevărate apar în spatele pietrelor vezicii urinare.

Fig. 10. Iată pietrele în sine.

Fig. 27. Refracția în acest caz simulează întreruperea integrității diafragmei.

4. Reflecție în oglindă

Acest artefact apare la marginea a două medii (suprafața diafragmei este ușoară, iar suprafața pericardului este lumină). Mecanismul acestui fenomen constă în faptul că la interfața dintre mass-media o parte a razei trece prin ea și o parte este reflectată. Razele reflectate revin la traductor și formează o imagine falsă (1; 5).

Un exemplu de artefact reflectat în normal este apariția unei imagini false a parenchimului hepatic și a celui de-al doilea vezicular în afara diafragmei. Această imagine este importantă pentru interpretarea nu ca o încălcare a integrității diafragmei și nu ca un ficat "dublu".

reflexie artifact poate fi un marker de patologii cu ultrasunete în care crește substanțial densitatea țesutului moale, de exemplu, local sau generalizate peritonite „uscate“.

Din copilărie suntem familiarizați cu exemplul de refracție - un creion într-un pahar de apă este optic refracționat. Putem observa un fenomen similar când un fascicul ultrasonic trece prin structuri biologice eterogene - diferite obiecte își pot schimba forma și pot fi "refractate" (4).

Cel mai adesea, trebuie să observăm acest artefact atunci când treceți printr-o diafragmă o rază de ultrasunete. În acest caz, puteți face o concluzie eronată despre încălcarea integrității diafragmei.

Putem elimina acest artefact prin schimbarea poziției senzorului și a unghiului de scanare. Când senzorul este perpendicular pe interfața dintre cele două suporturi, distorsiunea devine minimă.

În țesuturile stratificate, artefactul de refracție poate determina defocalizarea grinzii, ceea ce duce, la rândul său, la o deteriorare a rezoluției transversale și, în cele din urmă, la pierderea calității imaginii.

6. Artefactul pseudo-pozitivelor.

Acest artefact este foarte frecvent în urină, cel puțin în vezica biliară. Mimează prezența mucusului sau a sedimentelor în ele.

Motivul pentru acest artefact este distorsiunea imaginii datorită grosimii razei tridimensionale reale (5). Grosimea unei raze reale este dimensiunea ei în planul care trece prin focalizarea fasciculului perpendicular pe planul de scanare.

Între pseudoliză și mucus adevărat există diferențe semnificative. Suprafața pseudosensisului este, de obicei, concavă, în timp ce suprafața mucusului prezent este, de obicei, plat orizontală sau are o muchie crestată. În plus, schimbarea unghiului de înclinare a senzorului ajută de obicei la eliminarea acestui artifact.

Pe interferențe și artefacte în timpul cercetărilor cu ultrasunete

Pe interferențe și artefacte în timpul cercetărilor cu ultrasunete

Fig. 28. Pseudoliza artifactului în vezică. Diagnosticul este greșit. Banda hipoechoasă care încrustă peretele dorsal al vezicii urinare are o suprafață concavă și este un artefact de pseudoliză. Umbra largă a ecouacuziei sub vezică, în partea centrală a imaginii, provine din intestinul situat sub vezică, mai degrabă decât din "sedimentul" vezicii urinare.

Fig. 29. Zgomot de spectru, care simulează o suspensie fin dispersată în vezică.

Acest artefact specific, datorită naturii înaltă a frecvenței semnalelor ultrasonice (4), este observat pe fiecare imagine acustică. Semnalul emis de senzor se propagă mai adânc și menține relațiile de fază constantă la fiecare punct din punct de vedere al fiecărui punct al secțiunii. Această proprietate a constanței fazelor se numește coerența spațială a fasciculului ultrasonic. Când senzorul se agită sau se mișcă, apare o imagine caracteristică a petelor irizate, care interferează cu interpretarea adecvată a imaginii. Spectrul de zgomot poate simula un sediment în structuri lichide.

Astfel, cele mai informative artefacte sunt cele care se datorează fizicii fasciculului ultrasonic. Cea mai mare valoare diagnostică este reprezentată de un artefact de umbra acustică echo-adevărată, un artefact de reflecție speculară, un artefact de pseudo amplificare acustică ecou și un artefact de reverberație. Cunoașterea acestor artefacte le va ajuta pe medic să le diagnosticheze în mod corect și să ofere ajutor în timp util și adecvat pacientului.

LISTA LITERATURII UTILIZATE







Trimiteți-le prietenilor: