Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
3D-УЗИ человеческого плода в возрасте 20 недель

3D-ультразвук - это медицинский ультразвуковой метод, который часто используется для лечения плода, сердца, трансректального и внутрисосудистого применения. 3D-ультразвук относится конкретно к объемной визуализации ультразвуковых данных и также называется 4D-ультразвуком (3-пространственные измерения плюс 1-временное измерение), когда он включает серию 3D-объемов, собранных с течением времени.

При создании 3D - объема данных УЗИ могут быть собраны в четырех общих способов , с помощью sonographe г. От руки, что включает в себя наклон зонда и получение серии ультразвуковых изображений и запись ориентации датчика для каждого среза. Механически, когда внутренний линейный наклон датчика управляется двигателем внутри датчика. Использование эндозонда, который генерирует объем, вставляя зонд, а затем удаляя датчик контролируемым образом. Четвертая технология - это матричный преобразователь, который использует управление лучом для выборки точек по всему объему в форме пирамиды. [1]

Риски [ править ]

В общих рисках ультразвука также применяются к 3D УЗИ. По сути, УЗИ считается безопасным. В то время как другие методы визуализации используют радиоактивный краситель или ионизирующее излучение, например, ультразвуковые преобразователи посылают импульсы высокочастотного звука в тело, а затем слушают эхо.

Таким образом, основными рисками, связанными с ультразвуком, будут потенциальное нагревание ткани или кавитация . Механизмы, с помощью которых измеряются нагрев и кавитация ткани, определяются стандартами, называемыми термическим индексом (TI) и механическим индексом (MI). Несмотря на то, что FDA устанавливает очень безопасные значения для максимального TI и MI, все же рекомендуется избегать ненужной ультразвуковой визуализации. [2]

Приложения [ править ]

Акушерство [ править ]

3D-УЗИ полезно, среди прочего, для облегчения характеристики некоторых врожденных дефектов, таких как аномалии скелета и проблемы с сердцем. С помощью 3D-УЗИ в реальном времени можно в реальном времени исследовать частоту сердечных сокращений плода [3] [4]

Кардиология [ править ]

Применение трехмерного ультразвука в лечении сердца сделало выдающийся прогресс в сканировании и лечении сердечных заболеваний. Когда 3D-ультразвуковая технология используется для визуализации сердечного состояния человека, это называется 3D-эхокардиографией. [5] Благодаря интеграции других технологий с ультразвуком, теперь можно отслеживать количественные показатели, такие как объем камеры, который происходит во время сердечного цикла. Кроме того, он предоставляет другую полезную информацию, такую ​​как отслеживание кровотока, скорости сокращений и расширений. [6] С помощью метода 3D-эхокардиографии врачи теперь могут легко обнаруживать заболевания артерий и точно исследовать различные дефекты. Эхо-приложения помогают получить изображение сердечных структур в реальном времени. [7]

Хирургическое руководство [ править ]

Традиционно при использовании 2D-ультразвука определенное положение органов и тканей, используемых в хирургических операциях, не могло быть определено, особенно в наклонной плоскости. Однако с появлением 3D-ультразвука технология визуализации претерпела множество изменений, позволяющих хирургам получать изображение тканей и органов в реальном времени и более эффективно визуализировать полное сканирование. [8] В дополнение к этому, 3D-ультразвук обеспечивает хирургическое руководство с точки зрения лечения трансплантата и рака с его техникой ротационной визуализации во время сканирования. [9] В этой технологии были разработаны различные методы, такие как вращательное сканирование, проекция срезов, использование интегрированного преобразователя, который помогает хирургам обращаться с пациентами с травматическим раком. [10]Кроме того, с помощью 3D-ультразвука врачи теперь могут лечить различные виды опухолей, поскольку каждая ткань может быть легко диагностирована и исследована для изучения дефектов и причин. [11] Таким образом, мы видим, что сканирование и визуализация с помощью 3D-ультразвука позволили разработать более эффективные способы лечения пациентов с такими проблемами, как рак, опухоли и трансплантаты.

Визуализация сосудов [ править ]

Движение кровеносных сосудов и артерий нелегко отследить из-за их распределения, из-за чего получение изображения в реальном времени становится затруднительным. Диагностика широко используется во всех видах лечения, и с 3D УЗИ теперь можно отслеживать динамическое движение клеток крови, вен и артерий. [12] В дополнение к этому, различные типы диагностики, такие как измерение диаметра, диагностика стенки между артериями, могут быть обнаружены с помощью магнитного трекера, интегрированного с 3D US, который помогает в точном позиционировании. [13] Таким образом, эта технология помогает получать изображения, а также имеет датчик, который помогает отслеживать положение судов во время операций.

Регионарная анестезия [ править ]

Трехмерный ультразвук в режиме реального времени используется во время процедур блокады периферических нервов для определения соответствующей анатомии и отслеживания распространения местного анестетика вокруг нерва. Блокада периферических нервов предотвращает передачу болевых сигналов от места повреждения к головному мозгу без глубокого седативного действия, что делает их особенно полезными для амбулаторных ортопедических процедур. Трехмерный ультразвук в реальном времени позволяет четко идентифицировать мышцы, нервы и сосуды, пока игла или катетер продвигаются под кожу. 3D-ультразвук позволяет видеть иглу независимо от плоскости изображения, что является существенным улучшением по сравнению с 2D-ультразвуком. Кроме того, изображение можно повернуть или обрезать в реальном времени, чтобы выявить анатомические структуры в объеме ткани.Врачи клиники Мэйо в Джексонвилле разрабатывают методы с использованием трехмерного ультразвука в реальном времени для управления блокадой периферических нервов при операциях на плече, колене и лодыжке.[14] [15]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Хоскинс, Питер; Мартин, Кевин; Дрозд, Эбигейл (2010). Диагностическое УЗИ: физика и техника (2-е изд.). Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-75710-2.
  2. ^ Здоровье, Центр приборов и радиологии. «Медицинская визуализация - ультразвуковая визуализация» . www.fda.gov .
  3. ↑ Баба, Кадзунори; Окаи, Такаши; Кодзума, Широ; Такетани, Юджи (1999). «Аномалии плода: оценка с помощью трехмерного ультразвукового исследования в реальном времени - предварительный отчет». Радиология . 211 (2): 441–446. DOI : 10,1148 / radiology.211.2.r99mr02441 . PMID 10228526 . 
  4. ^ Акар, Филипп; Битва, Лайя; Дюлак, Ив; Пейр, Марианна; Дубурдье, Элен; Хаскоэ, Себастьян; Груссоль, Марион; Вайссьер, Кристоф (2014). «Трехмерная эхокардиография плода в реальном времени с использованием нового трансабдоминального матричного преобразователя xMATRIX» . Архив сердечно-сосудистых заболеваний . 107 (1): 4–9. DOI : 10.1016 / j.acvd.2013.10.003 . PMID 24364911 . 
  5. ^ Хуан, Цинхуа; Цзэн, Чжаочжэн (2017). "Обзор технологии трехмерной ультразвуковой визуализации в реальном времени" . BioMed Research International . 2017 : 1–20. DOI : 10.1155 / 2017/6027029 . PMC 5385255 . PMID 28459067 .  
  6. ^ Pedrosa, J .; Barbosa, D .; Almeida, N .; Bernard, O .; Bosch, J .; д'Хоге, Дж. (2016). "Объемная оценка камеры сердца с помощью трехмерного ультразвука - обзор". Текущий фармацевтический дизайн . 22 (1): 105–21. DOI : 10.2174 / 1381612822666151109112652 . PMID 26548305 . 
  7. ^ Picano, E .; Пелликка, PA (2013). «Приложения стресс-эхо за пределами ишемической болезни сердца» . Европейский журнал сердца . 35 (16): 1033–1040. DOI : 10.1093 / eurheartj / eht350 . PMID 24126880 . 
  8. ^ Ян, П. (2016). «SU-FT-41: 3D MTP-TRUS для имплантата простаты». Медицинская физика . 43 (6Part13): 3470–3471. Bibcode : 2016MedPh..43.3470Y . DOI : 10.1118 / 1.4956176 .
  9. ^ Дин, Минъюэ; Кардинал, Х. Нил; Фенстер, Аарон (2003). «Автоматическая сегментация иглы в трехмерных ультразвуковых изображениях с использованием двух ортогональных двумерных проекций изображения». Медицинская физика . 30 (2): 222–234. Bibcode : 2003MedPh..30..222D . DOI : 10.1118 / 1.1538231 . PMID 12607840 . 
  10. ^ Махбуб, Сайед; Макфиллипс, Рэйчел; Цю, Чжэнь; Цзян, Юнь; Меггс, Карл; Скьявоне, Джузеппе; Баттон, Тим; Десмуллиес, Марк; Демор, Кристина; Кокран, Сэнди; Эльджамель, Сэм (2016). «Интраоперационная резекция глиом под ультразвуковым контролем: метаанализ и обзор литературы» (PDF) . Мировая нейрохирургия . 92 : 255–263. DOI : 10.1016 / j.wneu.2016.05.007 . PMID 27178235 .  
  11. ^ Moiyadi, Aliasgar V .; Шетти, Пракаш (2016). «Ультразвук 3D с прямой навигацией для резекции опухолей головного мозга: полезный инструмент для управления изображением во время операции» . Нейрохирургия . 40 (3): E5. DOI : 10.3171 / 2015.12.FOCUS15529 . PMID 26926063 . 
  12. ^ Цзинь, Чанг-чжу; Нам, Квеон-Хо; Пэнг, Донг-Гук (2014). «Пространственно-временное изменение бифуркации сонной артерии крысы с помощью ультразвуковой визуализации». 2014 Международный симпозиум по ультразвуку IEEE . С. 1900–1903. DOI : 10.1109 / ULTSYM.2014.0472 . ISBN 978-1-4799-7049-0. S2CID  24528187 .
  13. ^ Пфистер, Карин; Ширлинг, Вильма; Юнг, Эрнст Майкл; Апфельбек, Ханна; Хеннерспергер, Кристоф; Каспрзак, Петр М. (2016). «Стандартизованный 2D-ультразвук по сравнению с 3D / 4D-ультразвуком и слияние изображений для измерения диаметра аневризмы аорты в период наблюдения после EVAR». Клиническая гемореология и микроциркуляция . 62 (3): 249–260. DOI : 10,3233 / СН-152012 . PMID 26484714 . 
  14. ^ «Трехмерное ультразвуковое исследование в реальном времени ускоряет восстановление пациентов» (пресс-релиз). Клиника Майо. 13 июля 2007 . Проверено 21 мая 2014 года .
  15. ^ Feinglass, Neil G .; Clendenen, Steven R .; Торп, Клаус Д .; Ван, Р. Дорис; Кастелло, Рамон; Гринграсс, Рой А. (2007). «Трехмерное ультразвуковое исследование в реальном времени для непрерывной подколенной блокады: отчет о болезни и описание изображения». Анестезия и анальгезия . 105 (1): 272–274. DOI : 10.1213 / 01.ane.0000265439.02497.a7 . PMID 17578987 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • История ультразвуковых исследований (включая 3D-ультразвук)
  • Фонд развития человека предоставляет множество 4D ультразвуковых исследований, которые можно просмотреть в Интернете.
  • Сканы раскрывают секреты матки BBC News
  • Об открытии медицинского УЗИ
  • Узнайте, как выполнять 3D / 4d УЗИ
  • Проблемы безопасности Подробное описание ряда проблем со здоровьем, связанных с этой нерегулируемой практикой
  • Клиника 3D-ультразвука и учебное заведение Ультразвук 3D

клиника в Сакраменто, Калифорния, которая специализируется на проведении трехмерного УЗИ и обучении сонографистов.

  • Большая коллекция 3D ультразвуковых изображений
  • Обзор технологии трехмерной ультразвуковой визуализации в реальном времени