Системаҳои ултрасадо - Дидани ноаён бо мавҷҳои садо

Технологияи муосири ултрасадо тасвирҳои тиббиро аз тасвирҳои анатомии статикӣ ба арзёбиҳои функсионалии динамикӣ табдил додааст, ки ҳамаашон бе радиатсияи ионкунанда сурат мегирад. Дар ин мақола физика, татбиқи клиникӣ ва навовариҳои пешрафта дар ултрасадои ташхисӣ баррасӣ мешаванд.

Принсипҳои физикӣ
УЗИ тиббӣ бо басомадҳои 2-18 МГц кор мекунад. Таъсири пьезоэлектрикӣ энергияи барқро ба ларзишҳои механикӣ дар табдилдиҳанда табдил медиҳад. Ҷуброни афзоиши вақт (TGC) барои сустшавии вобаста ба умқ (0,5-1 дБ/см/МГц) танзим карда мешавад. Қарори меҳварӣ аз дарозии мавҷ вобаста аст (λ = c/f), дар ҳоле ки қарори паҳлӯӣ ба паҳнои шуоъ вобаста аст.

Ҷадвали эволютсия

• 1942: Аввалин татбиқи тиббии Карл Дуссик (аксбардории мағзи сар)
• 1958: Ян Доналд ултрасадои акушериро таҳия кард
• 1976: Табдилдиҳандаҳои сканкунии аналогӣ имкон медиҳанд, ки тасвири хокистарранг ба даст оварда шавад
• 1983: Доплери ранга аз ҷониби Намекава ва Касай муаррифӣ шудааст
• 2012: FDA аввалин дастгоҳҳои андозаи ҷайбро тасдиқ кард

Усулҳои клиникӣ

1. Реҷаи B
   Тасвири хокистарранги асосӣ бо қарори фазоӣ то 0.1 мм
2. Усулҳои Доплер

• Допплери ранга: Харитасозии суръат (ҳадди Найквист 0.5-2м/с)
• Доплери барқӣ: 3-5 маротиба ҳассостар ба ҷараёни суст
• Доплери спектралӣ: Шиддати стенозро муайян мекунад (нисбатҳои PSV >2 нишон медиҳанд, ки >50% стенози каротидӣ аст)

3. Усулҳои пешрафта

• Эластография (сахтии ҷигар >7.1 кПа нишонаи фиброз F2 аст)
• УЗИ бо контраст беҳтаршуда (микроҳубобчаҳои SonoVue)
• Тасвири 3D/4D (Voluson E10 ба қарори вокселии 0.3 мм мерасад)

Барномаҳои навбунёд

• Ултрасадои фокусӣ (УЗИ)
  • Аблятсияи термикӣ (85% зинда мондани 3-сола дар ларзиши асосӣ)
  • Кушодани монеаи хун-мағзи сар барои табобати Алтсгеймер
• Ташхиси ултрасадои нуқтаи ёрии таъҷилӣ (POCUS)
  • Муоинаи FAST (98% ҳассосият барои гемоперитонеум)
  • Хатҳои B-и ултрасадои шуш (дақиқӣ 93% барои варами шуш)

Марзҳои инноватсионӣ

1. Технологияи CMUT
   Табдилдиҳандаҳои ултрасадои микромеханикии иқтидор имкон медиҳанд, ки паҳнои банди ултра васеъ (3-18MHz) бо паҳнои банди касрии 40% истифода шаванд.
2. Интегратсияи зеҳни сунъӣ

• Samsung S-Shearwave андозагириҳои эластографияро, ки аз ҷониби AI идора карда мешаванд, пешниҳод мекунад
• Ҳисобкунии автоматии EF 0.92 коррелятсияро бо MRI дил нишон медиҳад

3. Инқилоби дастӣ
   Butterfly iQ+ аз 9000 унсури MEMS дар тарҳи якчипӣ истифода мебарад, ки вазни онҳо ҳамагӣ 205 грамм аст.
4. Барномаҳои терапевтӣ
   Гистотрипсия варамҳоро бо кавитатсияи акустикӣ ба таври ғайриинвазивӣ нест мекунад (озмоишҳои клиникӣ оид ба саратони ҷигар).

Мушкилоти техникӣ

• Ислоҳи аберратсияи фаза дар беморони фарбеҳ
• Чуқурии воридшавии маҳдуд (15 см дар 3 МГц)
• Алгоритмҳои кам кардани садои Speckle
• Монеаҳои танзимкунанда барои системаҳои ташхисии асосёфта ба зеҳни сунъӣ

Бозори ҷаҳонии ултрасадо (8,5 миллиард доллар дар соли 2023) аз ҷониби системаҳои сайёр, ки ҳоло 35% фурӯшро ташкил медиҳанд, аз нав шакл дода мешавад. Бо технологияҳои нав ба монанди аксбардории фаврӣ (визуализатсияи рагҳои 50 мкм) ва усулҳои рендеринги асаб, ултрасадо марзҳои ташхиси ғайриинвазивиро аз нав муайян мекунад.