Практический ультразвук: Часть 1 – Масштаб исследования

Ultrasound Club представляет первую в серии статью по практическому ультразвуку доктора Джейсона Бернхольца, ветерана ультразвуковых исследований более чем 40-летним опытом в этой сфере.

Дорогие специалисты по ультразвуковой диагностике!

Ультразвуковые исследования часто требуются для ответа на конкретный клинический вопрос и ограничиваются определенным органом или частью тела. Однако патологические состояния (включая старение) имеют разнообразные системные последствия, поэтому пациенты и направляющие их врачи могут получить огромную пользу от гибкости и незашоренности при проведении УЗИ. 

Ниже представлен типичный пример, который демонстрирует ценность гибкого подхода к исследованиям. Изображение взято из исследования в общем здоровой 47-летней женщины, направленной на УЗИ из-за гиперменореи.

Изображение представляет собой поперечный срез дистальной части брюшной аорты примерно 2 см выше бифуркации. Мы видим кальциноз внутренней оболочки и маленькую бляшку, которые определенно являются патологическими, но на сегодняшний день довольно распространёнными «случайными» находками в этом возрасте у женщин.

Давайте начнем с того, как мы ищем и воспринимаем патологические изменения, такие как бляшки или кальциноз стенок сосудов. Это вопрос контрастной разрешающей способности УЗ аппарата и человеческого глаза, нечто подобное поиску образований в молочной железе и признаков старения плаценты. На самом деле поиск на основе контрастного разрешения является частью почти всех ультразвуковых исследований.  

На контрастность изображения влияют хорошо известные технические факторы, которые мы относим к базовыми знаниями ультразвуковых диагностов. Сюда входят настройки опорной частоты, ширины полосы сканирования, динамического диапазона и отображаемой шкалы серого. Кроме того, глаз лучше различает контраст в цветном, чем в черно-белом изображении. Многие ультразвуковые аппараты имеют возможность «псевдокрашивания» изображения, которые мы обсудим в одной из следующих статей, поскольку это не является стандартной практикой.

При любых настройках УЗ системы и внутренних факторах шума различия в контрастности лучше всего видны через взаимное сравнение последовательных изображениий (например, наблюдение за экраном при перемещении датчика через область интереса). Эта концепция по-настоящему важна, поскольку она подчеркивает, что диагностическое ультразвуковое исследование необходимо проводить изначально как  «живое» мультиплоскостное «обзорное» сканирование. Когда патология найдена, технические параметры оптимизируются для получения максимально качественного статичного изображения конкретного патологического изменения.

Изображение выше – рак молочной железы, который не выявили при скрининговой маммографии  и клиническом осмотре женщины, обратившейся с болями в грудной клетке (в противоположной стороне). Это образование обнаружили случайно при сканировании верхнего наружного квадранта левой молочной железы. При исследовании груди мы представляем ее в виде циферблата с соском в центре, используем высокочастотный датчик, который размещаем перпендикулярно зоне как радиан, соответствующий  2 часам, и перемещаем датчик от соска наружу и обратно.

Этот подозрительное патологическое образование стал сразу заметен при непрерывном последовательном сканировании. Мы решили посмотреть молочные железы, поскольку пациентка проделала некоторое расстояние, чтобы добраться к нам из сельской местности с ограниченными диагностическими возможностями, и выразила беспокойство относительно рака груди.

«Живое» сканирование

Возможность видеть изображение в реальном времени – одна из самых значительных особенностей ультразвука. Она позволяет легко регулировать настройки при просмотре изображения, и, конечно, оптимизировать положение датчика. Тем не менее, тот факт, что контрастная чувствительность для движущегося изображения намного выше, чем для статичного, действительно выделяет ультразвук как метод диагностической визуализации. В сущности, динамический просмотр улучшает соотношение сигнал-шум для обнаружения образований, это особенно ценно при высоком уровне «шумов», например при сканировании через толстый слой  подкожного жира или на оборудовании низкого класса без возможности уменьшения зернистости.

На заре ультразвука в некоторых учреждениях записывали свои исследования на видеопленку, чтобы потом не присутствующий на самом исследовании специалист мог пересматривать материалы (на увеличенной скорости для экономии времени). Это никогда хорошо не работало, и большинство радиологов (специалистов лучевой диагностики) в эру видеопленок поняли, что должны выполнять часть исследования самостоятельно.

Более новая версия этой концепции – цифровое сохранение объема с помощью сканнера с возможностями 3D.  Удаленный специалист может очень быстро просматривать серию последовательно просканированных плоскостей. Однако просмотр может быть ограничен ориентацией одной плоскости сканирования. Если просмотр осуществляется, когда пациент уже покинул учреждение и возможность подтвердить обнаруженное упущена, компьютерная или магнитно-резонансная томография для исключения неопределенности специалиста может быть проведена ненадлежащим образом. 

Этот пример также подразумевает, что при диагностическом исследовании необходим просмотр в реальном времени специалистом с базой технических знаний. Этот пример был выбран потому, что клинически важная находка довольно отдалена от органов таза.

«Незашоренный» подход к УЗ исследованию

По моему мнению, узкий подход к ультразвуковому исследованию – одна из самых важных проблем, с которой на сегодняшний день сталкиваются специалисты ультразвуковой диагностики. Обучение ультразвуковой диагностике, как правило, сосредоточено на поиске локальных признаков той или иной формы патологии, при этом внимание не уделяется более широким медицинским проблемам, которые могут быть у конкретных пациентов. 
Почему первую пациентку направили на УЗИ? Была жалоба на обильную менструацию. Лечащий врач пациентки хотел знать, в чем может быть причина, в том числе, он хотел убедиться в отсутствии у пациентки рака эндометрия, как бы маловероятно это не было. 

При постановке диагноза первостепенное внимание уделяется непосредственной опасности и биологической тяжести. Мы все знаем, что метаболический синдром достиг уровня эпидемии, что клинические признаки возникают через 10 или более лет после начала патологического процесса на клеточном уровне, и что принимается недостаточно мер по предупреждению сердечно-сосудистых заболеваний у женщин. 

В данном случае благодаря совсем небольшому увеличению времени исследования был подтвержден ненормальный липидный профиль и необходимость приема аспирина и статинов. Информация о результатах исследования дала пациентке мотивацию к изменению поведения, которое предположительно  окажет значительное воздействие на продолжительность ее жизни. Что касается гиперменорреи, это был простой полип эндометрия. 

Логически, если исследование проводится для того, чтобы исключить наличие какой-то серьезной проблемы в одной области, допустимо ли не использовать эту возможность для поиска широко распространенных среди группы пациентов проблем, которые легко обнаружить с помощью ультразвука   и которые имеют конкретные ультразвуковые проявления?  Слишком узкий клинический фокус подобен рентгену грудной клетки, когда смотрят только среднюю долю правого легкого и игнорируют все остальное.  Сканирование дистальной части аорты добавляет к ультразвуковому исследованию таза всего 30 секунд, то есть почти не увеличивает его время. 

Каждое учреждение само выбирает протоколы исследований, и хочется надеяться, что они обеспечивают гибкость в отношении конкретных нужд пациентов, которые выясняются во время исследования. Из-за особенностей процесса ультразвуковой визуализации каждое исследование следует рассматривать как медицинское обследование, и мы всегда должны помнить, что любое обследование проводится в интересах пациента. 

Иногда направления на УЗИ выписываются врачами, которые могут не понимать наши диагностические возможности. Специалист, который проводит такое исследование, может выполнить его настолько хорошо, насколько он умеет, однако при этом не будет руководствоваться тем,  что лучше всего отвечает интересам пациента. Такие проблемы с направлениями и масштабом исследования очень характерны для загруженных учреждений с недостаточным количеством персонала и низкой оплатой труда. Я действительно верю, что клиническая гибкость и понимание цели каждого исследования помогут нам повысить свою полезность и эффективность независимо от области клинического применения ультразвука. 

Доктор Джейсон Бернхольц – выпускник Медицинской школы Университета Джона Хопкинса, первое сканирование провел в 1968 году в качестве аспиранта Национальных институтов здоровья. Работу в сфере ультразвуковой диагностики начал в Общей больнице Массачусетса в 1971 году. В 1975 году тестировал и внедрял секторный фазированный датчик в Медицинском центре Университета Стэнфорда, а в 1983 – компьютеризированный УЗ-сканер  в Медицинском колледже Раш. Он был главным радиологом Бостонской женской больницы, руководителем ультразвукового отделения в Женской больнице Бригама и профессором радиологии в Гарвардской медицинской школе. Он также является основателем и руководителем компании Diagnostic Ultrasound Consultants в Оак-Брук, штат Иллинойс.