Решение начать работу в области ультразвукового исследования опорно-двигательного аппарата далось нелегко. Люди, берущиеся за это дело, часто не имеют предварительного опыта использования ультразвука, и понимание изображений и инструментария может быть сложной задачей. Это связано с тем фактом, что часто отсутствует стандартизированное обучение и требуется значительная академическая строгость для развития навыков использования ультразвука опорно-двигательного аппарата.
Ультразвук становится все более популярным инструментом для визуализации мягких тканей во всех областях медицины. Он обеспечивает ряд преимуществ по сравнению с другими методами визуализации. Он обеспечивает визуализацию в режиме реального времени, которая не зависит от ионизирующего излучения и может использоваться при наличии металлических имплантатов. Нет проблем с клаустрофобией и нет необходимости полагаться на центры иммобилизации. При использовании диагностического ультразвука нет известных побочных эффектов и, следовательно, нет особых ограничений. Дополнительные преимущества ультразвука включают динамическую визуализацию с возможностью видеть движущиеся ткани. Это может оказаться неоценимым в ситуациях, когда динамические отклонения могут остаться незамеченными на статических изображениях. Допплерография также доступна на большинстве ультразвуковых аппаратов, что позволяет оценивать сосудистый кровоток в режиме реального времени. Это полезно при оценке как нормальной, так и патологической сосудистости.
Ультразвук — идеальный метод наведения иглы при проведении многих диагностических и терапевтических процедур. Он позволяет визуализировать движение иглы в реальном времени относительно мишени и окружающих структур мягких тканей. Приобретение навыков наведения иглы с помощью ультразвука может значительно повысить безопасность и точность игольчатых процедур.
Разработка широкополосных высокочастотных преобразователей с высоким разрешением привела к значительным улучшениям в визуализации относительно поверхностных структур опорно-двигательного аппарата. В результате ультразвук может предоставить информацию, не всегда доступную при других методах визуализации. Проницательность, обеспечиваемая этой информацией, может быть полезна для любой практики в области опорно-двигательного аппарата. Относительно низкая стоимость, портативность и мгновенная обратная связь с результатами также значительно повышает удовлетворенность пациентов.
После принятия решения о развитии навыков в области высокочастотного ультразвука необходим план приобретения соответствующего оборудования и обучения его использованию. В настоящее время существуют ограниченные официальные программы обучения ультразвуковому исследованию опорно-двигательного аппарата в резидентуре. Доступно онлайн-обучение; однако практическое обучение ничем не заменить. Это можно найти на многих курсах, предлагаемых по всей стране и миру. Текущие тенденции предполагают расширение возможностей обучения в медицинских школах и программах ординатуры.
Как и в случае с любым навыком, для развития мастерства необходимы долгие часы практики. Экзаменатору необходимо быть знакомым с приборами и оптимизацией изображений, а также с надлежащими методами сканирования и эргономикой. Для проведения компетентного ультразвукового исследования опорно-двигательного аппарата требуется распознавание характерного вида тканей и их изменений при патологических состояниях. Также необходимо знать артефакты и минимизировать их влияние на изображение.
Внедрение ультразвука в клиническую практику также является сложной задачей. Это особенно сложно для людей, уже вышедших за рамки формального обучения и практикующих устоявшуюся практику. Становится доступно больше ресурсов для оказания помощи в обучении и развитии навыков, клинической компетентности, кодировании и выставлении счетов. Для эффективного проведения ультразвукового исследования опорно-двигательного аппарата требуется обширная база знаний и бесчисленные часы практики, но результаты могут быть очень полезными.
Физика ультразвука
Физика ультразвука
Всесторонний обзор физики, используемой при ультразвуковом исследовании, выходит за рамки данного текста. Несмотря на это, для оптимального создания и интерпретации ультразвукового изображения необходимо некоторое понимание основных физических принципов, используемых при ультразвуковом исследовании. Ультразвуковые изображения создаются отраженными звуковыми волнами, возвращающимися обратно к преобразователю. Природа изображения зависит от свойств различных тканей организма. Существует ряд факторов, влияющих на этот процесс.
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ
Пьезоэлектричество было впервые открыто Пьером и Жаком Кюри в 1880 году с использованием природного кварца. Ультразвуковые аппараты используют пьезоэлектрический эффект для создания изображения. Пьезоэлектрический эффект относится к созданию электрической энергии путем приложения другой энергии (давления) к кристаллу. Слово пьезо происходит от греческого слова, означающего давление. В случае ультразвука это определяется генерацией звуковых волн, излучаемых кристаллами преобразователя, когда к ним прикладываются точные электрические заряды, заставляющие их вибрировать. Звуковые волны, испускаемые преобразователем, также известны как импульс. Этот процесс известен как обратный (или инверсионный) пьезоэлектрический эффект. Прямой пьезоэлектрический эффект возникает, когда электрические потенциалы создаются в результате воздействия на кристаллы звуковых волн, возвращающихся к преобразователю из ткани. Это также известно как эхо. Четкая структура электрических зарядов, испускаемых возвращающимися звуковыми волнами, используется для создания изображения на ультразвуковом экране.
SOUND WAVES
Frequency
Frequency of the sound wave is measured in cycles per second or Hertz (Hz).
By definition, sound waves greater than 20,000 Hz are in the ultrasonic range. They are considered ultrasonic because they are outside of the normal human range of hearing, which is 20 to 20,000 Hz. The frequency used in medical ultrasound imaging is generally 2 to 15 megahertz (MHz). The range for most superficial musculoskeletal applications is at the higher end of this, generally 8 to 15 MHz.
The frequency of the emitted sound wave is controlled by the design of the transducer (Figure 2.1). Most transducers are described by the range they are capable of emitting. This range is termed the bandwidth of the transducer. Transducers that have more than one range of operating frequencies are called broad bandwidth transducers.
Image optimization requires attention to frequency. Lower frequency sound waves penetrate more deeply and therefore, can provide better clarity of a deeper structure (Figure 2.2). By contrast, higher frequency sound waves do not penetrate tissue as well but provide higher resolution of a more superficial structure (Figure 2.3).
Attenuation
По мере прохождения звуковых волн через ткани происходит постепенное уменьшение интенсивности волны. Этот процесс известен как затухание (рисунок 2.4). Обратите внимание, что на заданном расстоянии звуковые волны более высокой частоты обычно имеют большее затухание, чем волны более низкой частоты. Ослабление происходит в результате трех процессов: отражения, преломления и поглощения. Свойство степени ослабления звуковой волны в конкретной ткани известно как коэффициент ослабления этой ткани.
РИСУНОК 2.1 Изображение линейного широкополосного преобразователя.
РИСУНОК 2.2 Иллюстрация, демонстрирующая разницу между высокочастотными и низкочастотными ультразвуковыми сигналами. Обратите внимание, что низкочастотный сигнал проникает глубже в одну и ту же ткань. Высокочастотные сигналы обеспечивают лучшее разрешение более поверхностных тканей.
РИСУНОК 2.3 Сонограммы, демонстрирующие влияние изменения частоты падающей звуковой волны на внешний вид изображения. Указанные частоты составляют (A) 15 МГц, (B) 12 МГц, (C) 9 МГц и (D) 8 МГц. Хотя различия могут показаться относительно минимальными, на более высоких частотах наблюдается лучшее разрешение поверхностных структур и лучшее проникновение звуковых волн на более низких частотах.
РИСУНОК 2.4 Иллюстрация, демонстрирующая ослабление падающих звуковых волн (красная стрелка) при их прохождении через ткань. Продолжающаяся распространяющаяся звуковая волна меньше из-за отражения, преломления и поглощения частей падающей звуковой волны.
Отражение
Рисунок 2.5Отражение в ультразву относится к возврату энергии звуковой волны обратно в преобразователь. Именно этот принцип позволяет ультразвуковому аппарату генерировать изображение. Как правило, большее отражение приводит к более гиперэхогенному (более яркому) изображению. Отражение происходит на границах тканей, где ткани по обе стороны от границ имеют различия в акустическом сопротивлении (). Следовательно, большие различия в этих акустических помехах приводят к большему отражению. Отражение может считаться либо зеркальным, либо рассеянным. Зеркальное отражение возникает, когда звуковые волны сталкиваются с большими гладкими поверхностями, такими как кость, что приводит к отражению звуковых волн обратно в относительно равномерном направлении. Клетки большинства мягких тканей создают более размытую картину отражения от датчика (рисунок 2.6).
Угол падения входящей звуковой волны также имеет решающее значение для величины отражения обратно к преобразователю (рисунок 2.7). Угол падения относится к углу отклонения от перпендикулярной линии к поверхности ткани. Следовательно, желаемая ортогональная падающая волна при ультразвуковом исследовании должна рассматриваться как имеющая нулевой угол падения. Когда угол падения больше, меньше звуковых волн отражается обратно к преобразователю, что приводит к более гипоэхогенному (более темному) изображению с меньшей четкостью. Оптимальное отражение с наибольшим количеством звуковых волн происходит, когда угол падения приближается к нулю и практически перпендикулярен (ортогональен) исследуемой ткани. Подход падающей звуковой волны, отклоняющийся от перпендикуляра к ткани (т. е. угол падения менее 0 °), приводит к артефакту, известному как анизотропия, который более подробно обсуждается на (рисунок 2.8).
РИСУНОК 2.5 Иллюстрация, демонстрирующая отражение. Часть падающих звуковых волн (красная стрелка) отражается обратно к преобразователю (зеленая стрелка) после воздействия на ткани с различным импедансом. Часть падающих звуковых волн продолжает распространяться через ткань (фиолетовая стрелка).
РИСУНОК 2.6 (А) Иллюстрация зеркального и рассеянного отражения. Гладкая поверхность при зеркальном отражении приводит к большему возвращению отраженных звуковых волн к преобразователю (зеленые стрелки), создавая более гиперэхогенное (более яркое) изображение. Менее однородная ткань при диффузном отражении приводит к меньшему возврату отраженных звуковых волн и более гипоэхогенному (более темному) изображению. (Б) Сонограмма, показывающая появление зеркального отражения. Обратите внимание, что большая гладкая поверхность кости (желтые стрелки) приводит к яркому сигналу из-за значительной разницы в импедансе между ней и окружающей тканью. (C) Сонограмма, показывающая появление более рассеянного отражения в мышечной ткани. Обратите внимание, что меньшие различия в акустическом импедансе отражают различные оттенки серого, а не яркий сигнал, отмеченный на границе раздела костей.
РИСУНОК 2.7 Иллюстрация, демонстрирующая влияние угла падения звукового луча. Обратите внимание, что угол падения, перпендикулярный (т.е. 0 градусов) (иллюстрация слева) гладкой поверхности раздела, приводит к тому, что наибольшее количество звуковых волн возвращается к преобразователю. Такое положение преобразователя помогает создать оптимальное изображение. Падающая волна, попадающая на поверхность раздела под углом падения, большим 0 градусов (т.е. Меньше перпендикулярного), приведет к отклонению волны от преобразователя под углом, равным углу падения в противоположном направлении (иллюстрация справа). В этом случае сигнал возвращающегося эхо-сигнала ослабляется, создавая более темное изображение (анизотропный артефакт).
Направление преломленных звуковых волн предсказывается законом Снелла (Sin θi/Vi = Sin θr/Vr). Здесь говорится, что величина преломления прямо пропорциональна углу падения и разнице в скорости звуковых волн внутри двух типов тканей. Взаимосвязь скоростных характеристик различных тканей также влияет на направление преломления. Если распространяющаяся звуковая волна быстрее в первой ткани из-за меньшего тканевого импеданса, преломление будет более перпендикулярным. Если импеданс во второй ткани меньше, что приводит к более быстрому распространению звуковой волны, происходит преломление в сторону от первоначального направления (рисунок 2.9).
РИСУНОК 2.8 Сонограммы, демонстрирующие влияние анизотропного артефакта на изображение. Срединный нерв (желтая стрелка) показан в непосредственной близости от окружающих сухожилий сгибателей (синие стрелки). В (А) падающий звуковой луч близок к ортогональному, создавая четкое изображение. В (Б) увеличенный угол падения приводит к меньшей четкости (анизотропный артефакт). В (C) угол падения намного больше, что приводит к более выраженному анизотропному артефакту с затемнением структур.
РИСУНОК 2.9 Иллюстрация, демонстрирующая рефракцию. Рефракция — это изменение направления звуковой волны после того, как она достигает поверхности раздела различных тканей с различным импедансом. Если скорость распространения звуковой волны выше в первой ткани (меньший импеданс в ткани 1), то преломление происходит по направлению к центру (перпендикулярно границе раздела) (зеленая стрелка). Если скорость больше во второй ткани (меньший импеданс во второй ткани), то преломление происходит в стороне от падающего луча (фиолетовая стрелка).
Absorption
Другим источником ослабления распространяющейся звуковой волны является поглощение. Это происходит, когда энергия звуковой волны выделяется в виде тепла. В результате ни одна из этих энергий не возвращается к преобразователю, чтобы внести свой вклад в формирование сигнала.
РИСУНОК 2.10 Иллюстрация, демонстрирующая принципы рассеяния. Рассеяние возникает, когда падающая звуковая волна (большая красная стрелка) ударяется о неровную поверхность. Части звуковых волн рассеиваются случайным образом, тогда как остальная часть продолжается в виде распространяющейся волны (маленькая красная стрелка). Рассеяние также может происходить, когда распространяющаяся волна ударяется о объект меньшего размера, такой как эритроцит.
Частота гармоник
Из-за различных характеристик и свойств ткани могут создаваться ультразвуковые волны, которые не являются полностью линейными. Отражение этого нелинейного распространения к преобразователям создает картину, отличную от более линейного отраженного эха. Эти волны называются волнами гармонической частоты. Эти волны обычно имеют более высокую частоту, чем исходные звуковые волны. В некоторых случаях волны гармонической частоты могут быть оценены, и это может обеспечить изображение с меньшим количеством артефактов, чем первичная распространяющаяся волна. Это особенно полезно для тканей со значительно контрастирующей плотностью.
СВОЙСТВА ТКАНЕЙ
Скорость звуковых волн
На скорость распространения звуковой волны влияют свойства среды, в которой она распространяется. Звуковые волны обычно распространяются медленнее в газовых средах, быстрее в жидкостях и быстрее всего в твердых материалах. Ультразвук волны проходят через большинство тканей человека со скоростью 1540 м / с. Ультразвуковые приборы используют эту скорость для синхронизации возвращающихся эхо-сигналов, расчета глубины проникновения в ткань и построения изображений.
Акустический импеданс
Акустический импеданс относится к свойству ткани, которое позволяет распространять звуковые волны. Более высокий акустический импеданс ткани приводит к меньшему распространению звуковой волны. Количество звуковой энергии, отраженной обратно к преобразователю, прямо пропорционально разнице в акустическом сопротивлении между тканями. Взаимодействие тканей с большей разницей в акустическом сопротивлении приведет к большему количеству звуковой энергии, отраженной обратно к преобразователю. Это приводит к образованию более яркого (гиперэхогенного) сигнала. Примером этого является мышечная ткань с относительно низким акустическим сопротивлением рядом с костной тканью с очень высоким акустическим сопротивлением. Результирующее отражение от этой границы раздела создает очень яркий (гиперэхогенный) сигнал (Рисунок 2.11).
РИСУНОК 2.11 Сонограмма, демонстрирующая характеристики яркого сигнала из места с большой разницей в импедансе тканей. Гиперэхогенный (яркий) сигнал виден в тканях с относительно низким импедансом рядом с костью с высоким импедансом.
ЗАПОМНИТЬ
1) Высокочастотные звуковые волны помогают получать изображения относительно поверхностных структур с более высоким разрешением, но низкочастотные звуковые волны лучше проникают в более глубокие ткани.
2) Направляйте падающие звуковые волны как можно ближе к перпендикуляру исследуемой ткани, чтобы большая часть звуковых волн возвращалась обратно к датчику и, следовательно, обеспечивала наилучшую визуализацию.
3) Отражение звуковых волн обратно от тканей с наибольшей разницей в импедансах обеспечивает наиболее гиперэхогенные (яркие) сигналы. Кость имеет очень высокий импеданс и при ультразвуковом исследовании кажется гиперэхогенной.
Понимание оборудования
Понимание оборудования
Широкий набор элементов управления на большинстве ультразвуковых аппаратов может вызвать беспокойство у новичка. Понимание назначения инструментов облегчит создание оптимального изображения предполагаемой ткани. Хотя на первый взгляд для некоторых это и сложно, систематическое изучение назначения и полезности элементов управления может быть легко выполнено за относительно короткий промежуток времени.
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
Рисунок 3.1Преобразователь часто считается наиболее важным компонентом ультразвукового аппарата (). Характеристики преобразователя во многом определяют частоту и разрешение изображения. Преобразователь содержит кристаллическую матрицу, обычно кварцевую. В нем используется обратный пьезоэлектрический эффект, описанный в главе 2, для создания звуковых волн, которые проникают в интересующую ткань и затем отражаются обратно. Преобразователь принимает отраженные звуковые волны и преобразует их в электрические импульсы (пьезоэлектрический эффект), используемые для создания ультразвукового изображения. Во время активного сканирования преобразователь обычно принимает звуковые волны в 80% случаев и передает звуковые волны в течение остальных 20%.
Существуют различные типы преобразователей, используемых в ультразвуковом исследовании.
Традиционные типы преобразователей, используемых для высокочастотного ультразвукового исследования опорно-двигательного аппарата, включают линейные, криволинейные, а также небольшие размеры или хоккейную клюшку (рисунок 3.2). Линейные преобразователи используются для большинства применений в опорно-двигательном аппарате. Обычно это высокочастотные широкополосные преобразователи, предназначенные для получения изображений относительно поверхностных структур с высоким разрешением (рисунок 3.3). Напротив, криволинейные преобразователи следует использовать, когда требуются изображения более глубоких структур, таких как бедро. В целом, по возможности следует использовать линейные преобразователи более высокой частоты для получения наилучшего изображения. Датчики малого размера представляют собой линейные преобразователи, которые иногда желательны при визуализации небольших участков или костных выступов.
РИСУНОК 3.1 Изображение линейного широкополосного преобразователя.
РИСУНОК 3.2 Изображение различных типов преобразователей, обычно используемых для ультразвукового исследования опорно-двигательного аппарата. Слева направо показан линейный преобразователь небольшого размера и криволинейный преобразователь.
РИСУНОК 3.3 Демонстрация различий между линейным и криволинейным преобразователями. (А) Иллюстрация направления луча, испускаемого линейным (слева) преобразователем, по сравнению с криволинейным (справа). Обратите внимание, что направление луча, излучаемого криволинейным преобразователем, распространяется на более широкую область. Он также излучает звуковые волны более низкой частоты, которые распространяются глубже. Профиль высокочастотного линейного преобразователя обеспечивает лучшее разрешение для более поверхностных структур. (B) Сонограмма, показывающая внешний вид изображения, созданного линейным преобразователем. (C) Сонограмма, показывающая внешний вид изображения, созданного криволинейным преобразователем.
В некоторых клинических ситуациях может оказаться выгодным использовать более одного типа преобразователей. Примером может служить сканирование большего поля с помощью криволинейного преобразователя, а затем последующее фокусирование на меньшей области с помощью линейного преобразователя для получения большей детализации. Исследователь должен без колебаний переключать датчики, если изначально не получается получить оптимальное изображение и требуется другая глубина или частота.
РЕЖИМЫ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ВИЗУАЛИЗАЦИИ
Существуют различные режимы отображения эхо-сигнала, используемые ультразвуковыми аппаратами. К ним относятся A-режим (амплитуда), B-режим (яркость) и M-режим (движение).
Режим A обеспечивает отображение обработанной информации в зависимости от времени. Это самая простая форма ультразвука. Один датчик сканирует линию, проходящую через тело, и получаемые изображения зависят от глубины проникновения в ткань. В настоящее время A-режим редко используется для медицинского диагностического ультразвука, за исключением некоторых офтальмологических применений.
B-режим использует информацию о режиме A и преобразует ее в точки, модулируемые яркостью (Рисунок 3.4). B-режим также известен как 2D-режим и использует линейную матрицу преобразователей для создания двумерного (2D) изображения плоскости ткани. Этот режим визуализации используется в большинстве медицинских ультразвуковых приложений и в настоящее время почти исключительно в сонографии опорно-двигательного аппарата. Основные физические принципы создания изображения в режиме B обсуждаются в Глава 2.
РИСУНОК 3.4 Сонограмма, показывающая характерное изображение в серой шкале ультразвука В режиме B (2D).
M-режим использует информацию из B-режима и отображает эхо-сигналы от движущегося органа. Ультразвуковые импульсы излучаются в быстрой последовательности, и отражения от движущегося органа дают информацию о положении его границ. Это примерно аналогично записи ультразвукового фильма (рисунок 3.5).
РИСУНОК 3.5 Сонограмма, показывающая ультразвук в режиме M. В этом режиме отраженные эхо-сигналы фиксируются только в одной строке изображения В режиме B и отображаются с течением времени. На этой сонограмме изображения в режиме B (вверху) и в режиме M (внизу) отображаются на экране в одном и том же виде.
ГЛУБИНА
Регулятор глубины изменяет размер изображаемой области. Цель выбора соответствующей настройки глубины — видеть достаточно глубоко в желаемом поле, а также ограничить пространство под изображением. Чрезмерно глубокая настройка сводит к минимуму желаемый размер структур (рисунок 3.6). На экране большинства аппаратов отображается измерение глубины (рисунок 3.7). Это облегчает измерение размера структуры и глубины резкости.
РИСУНОК 3.6 Сонограммы, демонстрирующие правильное использование настройки глубины. (А) Демонстрирует изображение с чрезмерной глубиной, что приводит к значительной потере места и усложнению видения желаемой структуры (срединный нерв — желтая стрелка). (B) Демонстрирует более подходящее использование настройки глубины для получения лучшего изображения интересующей структуры.
FIGURE 3.7 Sonogram showing the depth scale to the right of the screen (in yellow, illuminated by the blue arrows). This scale is labeled in centimeters with each mark representing 1 mm. The depth of this entire image is 2 cm.
Коэффициент усиления по шкале серого, по сути, управляет яркостью изображения. Он аналогичен регулятору громкости на радиоприемнике. Оно увеличивается, если требуется более яркое изображение, и уменьшается, если требуется более темное изображение (рисунок 3.8). Изменение коэффициента усиления не влияет на разрешение, но часто может приводить к различиям в контрасте между различными типами тканей.
РИСУНОК 3.8 Сонограмма изображения срединного нерва и окружающих его сухожилий сгибателей по короткой оси с постепенно увеличивающимся усилением. Изображение в (А) имеет наименьшее усиление и является самым темным. Изображение в (C) имеет более высокое усиление и является самым ярким из трех.
КОМПЕНСАЦИЯ ВЫИГРЫША ВО ВРЕМЕНИ
Рисунок 3.9Компенсация временного выигрыша (TGC) часто является наиболее пугающим элементом управления аппаратом УЗИ для начинающих (). Несмотря на множество ручек, это просто элемент управления, позволяющий изменять сегментное усиление сверху вниз изображения (рисунок 3.10). На изображенном приборе при перемещении элемента управления вправо соответствующий сегмент становится ярче. И наоборот, при перемещении элемента управления влево соответствующий сегмент изображения становится темнее. Для большинства целей сканирования все элементы управления обычно расположены близко к середине. Элементы управления перемещаются, когда требуется подчеркнуть или ослабить акцент на определенном уровне или разрядах изображения.
РИСУНОК 3.9 Изображение элементов управления TGC (нижняя левая часть изображения) на ультразвуковом аппарате.
РИСУНОК 3.10 Изображение конфигурации управления TGC и соответствующего результата сонограммы. Регулировка усиления для каждой ручки управления соответствует ее относительному положению на экране. Например, ручка управления вверху изменяет коэффициент усиления для верхнего сегмента изображения, а ручка управления внизу изменяет коэффициент усиления для нижнего сегмента изображения. Настройки управления, расположенные так, как показано на рисунке (А), создают изображение, как показано на рисунке (Б), где верхний сегмент самый яркий, средний сегмент умеренно яркий, а нижний сегмент самый темный. При изменении настроек управления (C) верхний сегмент становится самым темным, а нижний — самым ярким (D). Перемещение всех элементов управления TGC влево (E) создает максимально темное изображение в зависимости от настроек усиления (F). Перемещение всех элементов управления TGC вправо (G) создает наиболее яркое изображение (H). Размещение элементов управления TGC посередине (I) обеспечивает равномерное усиление (J). Обратите внимание, что более темный оттенок в более глубоком аспекте изображения в (J) в основном отражает глубину ткани и этот уровень, а также относительное проникновение падающих звуковых волн.
РИСУНОК 3.11 Сонограммы одинаковой структуры с разным отображением. Некоторые различия относительно незначительны, и отображение часто зависит от личных предпочтений; однако отображение может использоваться для улучшения различения тканей. На этом изображении изменения на карте могут помочь обеспечить лучшую видимость глубокой ветви лучевого нерва (желтая стрелка).
Как цветовая, так и силовая допплерография являются жизненно важной частью ультразвукового сканирования опорно-двигательного аппарата. Их применение и клиническая полезность более подробно обсуждаются в главе 6. Допплерография обнаруживает движение и, следовательно, полезна для определения кровотока. Силовой допплер очень чувствителен к движению и отображается красным (или оранжевым) оттенком (рисунок 3.13). Цветовой доплер определяет направление потока по отношению к датчику и отображается красным (по направлению к датчику) и синим (по направлению от датчика) цветами (рисунок 3.14).
РИСУНОК 3.13 УЗИ с использованием силовой допплерографии для демонстрации кровотока в лучевой артерии по короткой оси. Обратите внимание, что кровоток при силовой допплерографии изображен исключительно красным цветом.
РИСУНОК 3.14 Ультразвуковая диагностика с использованием цветной допплерографии для демонстрации кровотока в лучевой артерии по короткой оси. Обратите внимание, что поток может быть изображен либо красным цветом (по направлению к датчику), либо синим (по направлению от датчика), либо обоими цветами.
FIGURE 3.15 Sonogram demonstrating the value of using a split-screen image for side-to-side comparisons. In this instance, anterior compartment muscle in the leg with neurogenic atrophy (image on left) is compared with the normal leg at the same position (image on the right).
РИСУНОК 3.16 Сонограмма, демонстрирующая использование совмещенного разделенного экрана для увеличения объема изображения (в данном примере трапециевидной мышцы и вышележащей липомы) в продольном направлении.
ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ МАРКИРОВКИ И ИЗМЕРЕНИЯ
Ультразвуковые аппараты позволяют проводить очень точные измерения тканей. Исследователь должен быть знаком с элементами управления для проведения измерений. Большинство аппаратов имеют возможность выполнять несколько линейных измерений, а также определять площадь поперечного сечения круглых структур (Рисунок 3.17).
РИСУНОК 3.17 Сонограммы, демонстрирующие использование измерительных инструментов при ультразвуковом исследовании. Изображение в (А) показывает использование линейного измерения кисты Бейкера. Длина в сантиметрах указана в левом нижнем углу. На изображении в (B) показан локтевой нерв в короткой оси на уровне локтевой бороздки. Изображение в (C) показывает вид после измерения. Площадь поперечного сечения (A) нерва показана в сантиметрах в квадрате, окружность (C) показана в сантиметрах.
МАРКИРОВКА
Подробная маркировка изображения полезна для передачи результатов, а также для использования в будущем. Важно идентифицировать правую или левую сторону тела, а также ориентацию снимаемой структуры. Соответствующая структура должна быть названа, а также указано ее направление. Обычно доступны маркеры, такие как стрелки, для обозначения фокусной области, представляющей интерес. При использовании изображений «из стороны в сторону» часто бывает полезно обозначить симптоматическую и бессимптомную сторону для наглядности для наблюдателя (Рисунок 3.18).
РИСУНОК 3.18 Сонограмма, демонстрирующая использование маркировки для ориентации. В этом примере показан уровень конечной ветви плечевого сплетения. Идентифицированы структуры, представляющие интерес. Сторона и область тела обозначены. Обозначен вид (поперечный) и указано, что это сторона с симптомами (sx) на случай сравнения слева направо. Цель подробной маркировки — обеспечить возможность просмотра изображений и облегчить правильную ориентацию и идентификацию другим наблюдателям.
ХРАНЕНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЙ
Хранение изображений необходимо для того, чтобы можно было просмотреть снимки позже. Принтеры обычно поставляются с большинством аппаратов, и многие из них могут записывать DVD-диски, что позволяет переносить кинематографические изображения в другие места, включая прием у врача (рисунок 3.19). Большинство аппаратов имеют обширное хранилище данных, позволяющее просматривать изображения позже. Использование внешних жестких дисков для дополнительного хранения поможет предотвратить нехватку памяти в ультразвуковом аппарате.
РИСУНОК 3.19 Изображения, демонстрирующие примеры устройств, используемых для хранения и отображения изображений. (А) устройство записи DVD. (Б) Принтер для печати изображений на бумаге. Принтеры позволяют легко просматривать изображения. DVD-диски могут быть легко переданы в другие отделения и включать в себя циклы перемещений.
ГЕЛЬ И ЗАЩИТНЫЕ ПРОКЛАДКИ
Для передачи сигнала и получения четкого изображения при ультразвуковом исследовании требуется твердая среда. Чаще всего для этой цели используется проводящий гель или ограничительные прокладки. Широкое использование этой среды может предотвратить искажение изображения (Рисунок 3.20).
РИСУНОК 3.20 Сонограммы, демонстрирующие уровень достаточной среды (геля) между датчиком и кожей пациента. (А) Изображение с недостаточным пропусканием геля и, как следствие, низкого качества. (B) Изображение той же области тела (предплечья) с использованием соответствующего геля, устраняющего артефакт неполной передачи звука обратно на преобразователь со значительно улучшенным качеством.
ОЧИСТКА ПРИБОРА
Ультразвуковой преобразователь — это часть аппарата, которая контактирует с пациентом, и его следует чистить после каждого применения. Датчик следует чистить водой с мылом или низкоактив-ными дезинфицирующими средствами, такими как спреи с четвертичным аммонием или салфетки. Спирт может повредить кристаллы в датчике, и его следует избегать. Затем датчик следует полностью высушить мягким полотенцем или тканью. Обычную очистку не следует путать с дезинфекцией высокого уровня, необходимой для внутренних и интраоперационных зондов. Протоколы дезинфекции более высокого уровня часто меняются. В Соединенных Штатах веб-сайт Центров по контролю и профилактике заболеваний может быть использован в качестве справочного материала.
РАСШИРЕННЫЕ СРЕДСТВА УПРАВЛЕНИЯ
Некоторые аппараты поставляются с более совершенными элементами управления, которые включают в себя управление лучом для изменения угла падающих звуковых волн, излучаемых датчиком, расширенное поле зрения для получения изображений более длинных структур и трехмерное изображение, среди прочего. Подробное обсуждение этих и других дополнительных функций выходит за рамки данного вводного текста. Окончательное овладение этими методами обеспечит еще большие возможности визуализации в будущем.
ЗАПОМНИТЬ
1) Потратьте время на подробное изучение приборов, чтобы обеспечить сканирование самого высокого качества.
2) Выберите подходящий широкополосный преобразователь для сканируемой ткани. Как правило, желательна самая высокая доступная частота, которая может адекватно достигать ткани.
3) При первом знакомстве с аппаратом используйте кнопку B-mode, чтобы вернуться в базовый режим 2D-сканирования.
Оптимизация изображения
Оптимизация изображения
После того, как эксперт в достаточной степени освоит инструментарий, он может попытаться оптимизировать желаемое изображение. Цель состоит в том, чтобы изображение было центрировано с достаточной четкостью и наилучшим возможным разрешением. Желаемое изображение должно занимать большую часть экрана. Настройки должны обеспечивать оптимальный контраст между исследуемыми тканями. Также следует добавить соответствующие метки для использования в будущем и для распознавания сторонними наблюдателями. Не все ультразвуковые аппараты спроектированы одинаково, и некоторые из них имеют уже определенные частоты, фокальные зоны и отображение в серой шкале. Большинство аппаратов имеют “предварительные настройки” с соответствующими настройками, уже определенными для типа сканируемой ткани. Несмотря на это, исследователь должен иметь представление о различных компонентах ультразвукового исследования, чтобы оптимизировать изображение в различных обстоятельствах.
СОРИЕНТИРУЙТЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ
Изображение должно быть ориентировано достаточно последовательным образом. Согласно соглашению, когда структура визуализируется в продольной плоскости, она обычно ориентирована так, что левая часть экрана находится в краниальной, а правая — в каудальной части экрана (рисунок 4.1). Как правило, существует меньше условностей в отношении структур изображения по короткой оси. Некоторые используют левую часть экрана как анатомическую правую, а другие ориентируют левую часть экрана как медиальную часть тела. Вероятно, лучше всего выполнять короткоосевое сканирование в режиме реального времени в положении, которое соответствует ориентации пациента относительно экрана. Например, когда датчик перемещается в медиальном направлении на теле, он должен перемещаться в том же направлении на экране (рисунок 4.2).
РИСУНОК 4.1 Сонограмма продольной оси длинной головки сухожилия двуглавой мышцы плеча. Изображение ориентировано таким образом, что левая часть экрана направлена в сторону головы.
ЦЕНТРИРОВАНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ
Изображение должно располагаться по центру экрана и сохраняться в этом положении во время сканирования в режиме реального времени (рисунок 4.3). Этот навык работы с датчиком следует отработать при первом запуске сканирования. Это необходимо для предотвращения повторного пропадания желаемого изображения из поля зрения при более быстром сканировании.
РИСУНОК 4.3 Сонограммы, демонстрирующие правильное центрирование изображения. Изображение в (A) показывает интересующую структуру (желтая стрелка) слишком далеко справа на изображении. Изображение в (B) показывает правильное расположение интересующей структуры в центре.
ВЫБЕРИТЕ ПОДХОДЯЩУЮ ГЛУБИНУ
Глубина должна быть установлена на уровне, при котором желаемая ткань занимает большую часть экрана. Слишком большая глубина приводит к тому, что желаемое изображение кажется слишком маленьким, что приводит к существенной потере места. Если глубина слишком мала, желаемое изображение может быть обрезано или просто может быть недостаточно контрастного изображения от окружающих тканей для обеспечения адекватной перспективы (Рисунок 4.4).
РИСУНОК 4.4 Сонограммы, демонстрирующие неправильную настройку глубины и использование фокальных зон. В (A) настройка слишком глубока для желаемого изображения, что приводит к потере места и ухудшению визуализации соответствующих структур. Фокальные зоны также установлены неправильно, что снижает разрешение структуры (сухожилия надостной мышцы). Изображение в (B) демонстрирует соответствующую настройку глубины и фокальных зон для оптимизации изображения.
ВЫБЕРИТЕ ПОДХОДЯЩУЮ ЧАСТОТУ
Глава 3Как описано в , более высокие частоты используются для разрешения более поверхностных структур, а более низкие частоты — для лучшего проникновения в ткани. Не существует жестких правил относительно точной частоты для каждой конкретной глубины, поскольку она может варьироваться в зависимости от ряда факторов, включая толщину ткани. Общее правило заключается в том, что следует использовать самую высокую частоту, обеспечивающую адекватное проникновение в ткани (рисунок 4.5).
РИСУНОК 4.5 Сонограммы, демонстрирующие влияние частоты на изображение. В (А) частота установлена слишком низкой (9 МГц) для относительно поверхностной структуры (надостное сухожилие), что приводит к ненужному артефакту. В (B) соответствующая частота (15 МГц) обеспечивает более четкое изображение сухожилия с меньшим количеством артефактов.
РИСУНОК 4.6 Иллюстрация, демонстрирующая фокальную зону ультразвукового луча. Это область, где сходится большинство падающих звуковых волн для создания наибольшей четкости.
ВЫБЕРИТЕ СООТВЕТСТВУЮЩЕЕ УСИЛЕНИЕ
Коэффициент усиления увеличивает или уменьшает яркость изображения. Коэффициент усиления обычно устанавливается для обеспечения правильного контраста между исследуемыми тканями. Часто это зависит от предпочтений, но, как правило, следует избегать чрезмерно высокого или низкого усиления (рисунок 3.8).
ПРИ НЕОБХОДИМОСТИ ВЫБЕРИТЕ ОТОБРАЖЕНИЕ В СЕРОЙ ШКАЛЕ
Отображение в серой шкале может быть использовано для придания изображению желаемого цвета. Часто это просто личные предпочтения, но следует использовать отображение, обеспечивающее оптимальный контраст между интересующими тканями (Рисунок 3.11).
МИНИМИЗИРОВАТЬ АНИЗОТРОПНЫЙ АРТЕФАКТ
Анизотропный артефакт более подробно обсуждается в главе 13. Этот артефакт возникает, когда падающие звуковые волны не ортогональны желаемым структурам, что приводит к меньшему возврату волн к преобразователю и, как следствие, к снижению четкости изображения (рисунок 4.7).
РИСУНОК 4.7 Сонограммы, демонстрирующие эффект анизотропии на сухожилие двуглавой мышцы плеча по короткой оси. На изображении (А) падающий луч имеет угол падения, который больше 0° или меньше перпендикулярного по отношению к сухожилию (желтая стрелка). Обратите внимание на более гиперэхогенную (более яркую) интенсивность сигнала сухожилия, когда падающий луч расположен перпендикулярно по отношению к сухожилию в (B).
ДОБАВЬТЕ СООТВЕТСТВУЮЩИЕ МЕТКИ
Метки должны легко идентифицировать исследуемые структуры на снимке и включать ориентацию и сторону тела. При сравнительной визуализации из стороны в сторону часто бывает уместно уточнить сторону симптомов. При необходимости также следует размещать стрелки для обозначения конкретных областей внимания и инструментов измерения. Этикетки должны быть легко читаемыми и располагаться в таком месте, которое не затрудняло бы визуализацию желаемого изображения (Рисунок 3.18).
ЗАПОМНИТЬ
1) Всегда четко ориентируйтесь на положение изображения. Структуры в продольной оси по соглашению должны иметь краниальную сторону слева от экрана и каудальный конец справа от экрана.
2) Убедитесь, что фокальная зона расположена на желаемом уровне структуры.
3) Ориентируйте падающие звуковые волны в ортогональном (перпендикулярном) положении к желаемой ткани, чтобы минимизировать анизотропный артефакт.
Методы сканирования и эргономика
Методы сканирования и эргономика
Введение
Отработка правильного позиционирования и сканирования на ранних этапах обучения имеет первостепенное значение для достижения успеха в дальнейшем. Целью должно быть создание такого устройства, при котором и пациенту, и обследующему было бы удобно легко и эффективно получать изображения. Правильная механика поможет предотвратить травмы от переутомления, перенапряжения и чрезмерного использования, характерные для специалистов по ультразвуковому исследованию. Следует обращать внимание на то, как удерживается и перемещается датчик. И пациент, и обследуемый должны находиться в надлежащем положении по отношению к экрану и элементам управления.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ
Рисунок 5.1Для успешного сканирования требуется надежный захват датчика. Начинающие сканеры, как правило, держат датчик неправильно и слишком крепко. Датчик следует удерживать за основание для облегчения управления (). Захват должен быть твердым, без сдавливания датчика. Точно так же, как трудно хорошо писать, слишком крепко сжимая ручку, трудно легко сканировать с хорошим контролем, делая это с помощью датчика (рисунок 5.2). Также полезно поддерживать контакт с пациентом во время сканирования, чтобы сохранить стабильность и предотвратить смещение датчика за пределы желаемого изображения. Контакт с пациентом мизинцем, безымянным пальцем и локтевой стороной кисти при захвате датчика большим, указательным и длинными пальцами обеспечивает стабильность и оптимизирует управление сканированием. Исследователь также должен воздерживаться от чрезмерного давления на датчик, поскольку это может исказить изображение (Рисунок 5.3).
РИСУНОК 5.1 Изображения, демонстрирующие неправильные (А) и правильные (Б) методы удержания преобразователя для оптимальной стабильности и контроля. В (А) исследователь держит датчик слишком далеко от основания и не имеет контакта с пациентом. При соответствующем положении руки, указанном в пункте (B), исследователь может удобно удерживать датчик у его основания большим, указательным и длинными пальцами, сохраняя хороший контакт с пациентом мизинцем, безымянным пальцем и локтевой частью кисти.
РИСУНОК 5.2 Изображения, демонстрирующие чрезмерный (А) и надлежащий (Б) захват при удерживании датчика. В (A) исследователь сжимает датчик чрезмерно сильно, что затрудняет выполнение плавных движений датчика во время обследования. Соответствующий захват показан в (B). Эта рукоятка позволяет плавно и легко перемещать датчик с хорошим балансом, а также не создает чрезмерного напряжения во время исследования.
РИСУНОК 5.3 Сонограммы, демонстрирующие пример влияния увеличения давления датчика на изображение. Изображение в (А) выполнено при относительно минимальном давлении датчика. Обратите внимание на внешний вид вен (желтые стрелки). На (B) давление датчика увеличено. Обратите внимание, что на этом изображении давление датчика привело к спадению вен, и они больше не видны. Кроме того, подкожная клетчатка в верхней части изображения тоньше, чем на изображении в (А). Исследователь всегда должен быть осторожен в отношении чрезмерного давления датчиком, которое может повлиять на внешний вид.
Рисунок 3.20Для хорошего контакта и получения четкого изображения следует использовать большое количество проводящего геля (). Сканирование часто выполняется размашистыми движениями, чтобы визуализировать предполагаемую область. Во многих случаях более быстрое сканирование помогает различать различные типы тканей и может улучшить четкость по сравнению с изображением, получаемым при очень медленном сканировании. Частое использование возвратно-поступательного сканирования облегчит восприятие различных типов эхот-структуры, таких как пучковый рисунок нервов по сравнению с фибриллярным рисунком сухожилий.
Исследователю должно быть удобно использовать методы, позволяющие свести к минимуму анизотропный артефакт. Это включает изменение направления луча преобразователя на более ортогональную (перпендикулярную) ориентацию исследуемой ткани, когда угол падения слишком мал. Изменение направления луча путем изменения угла без перемещения основания называется переключением преобразователя (рисунок 5.4). Маневр с пятки на носок используется для улучшения видимости изогнутой конструкции по длинной оси (рисунок 5.5). Это особенно эффективно при наличии сухожилий в продольной оси, часть которых изогнута не перпендикулярно датчику (рисунок 5.6).
РИСУНОК 5.4 Изображения, демонстрирующие переключение датчика для изменения угла падения звуковых волн на ткань. Обратите внимание, что угол позиционирования преобразователя изменяется с (A) на (B). Этот маневр используется для уменьшения анизотропного артефакта. Угол изменяется без перемещения основания в другое положение. Как правило, следует избегать одновременного перемещения базы при переключении, чтобы избежать запутанного изменения слишком большого количества компонентов изображения.
РИСУНОК 5.5 Изображения, демонстрирующие покачивание датчика с пятки на носок для изменения угла падения звуковых волн на ткань. Обратите внимание, что положение датчика изменяется с (A) на (B). Этот маневр используется для уменьшения анизотропии ткани по длинной оси. При покачивании с пятки на носок угол наклона меняется без смещения основания в другое положение.
РИСУНОК 5.6 Сонограммы, демонстрирующие влияние покачивания с пятки на носок на вид ахиллова сухожилия в пяточной кости по продольной оси (желтые стрелки). На рисунке (А) падающие звуковые волны имеют увеличенный угол падения по отношению к изогнутой части ахиллова отверстия. Обратите внимание, что волокна в этом месте кажутся гипоэхогенными (темными). В (Б) покачивание с пятки на носок изменяет ориентацию луча на более перпендикулярную по отношению к этой области, уменьшая гипоэхогенный анизотропный эффект. Этот маневр помогает отличить этот анизотропный артефакт от патологических изменений в волокнах сухожилия, которые сохраняли бы гипоэхогенный вид, несмотря на изменение ориентации.
РИСУНОК 5.7 Фотографии, демонстрирующие плохое (А) и хорошее (Б) расположение для проведения ультразвукового исследования. При неправильном расположении (А) исследователю приходится тянуться как к пациенту, так и к аппарату. Это приводит к неэффективному обследованию с чрезмерным напряжением мышц и усталостью. Исследуемая область находится не на одной линии с экраном. На рисунке (B) обратите внимание на то, что и пациент, и обследующий находятся в удобных положениях. Обследующему не нужно слишком напрягаться, чтобы выполнить сканирование или дотянуться до элементов управления. Пациент находится относительно посередине между обследующим и экраном, что позволяет обследующему осматривать обе области одновременно. Пациент также может видеть экран во время обследования, что может облегчить живую демонстрацию и объяснение результатов.
РИСУНОК 5.8 Фотографии, демонстрирующие плохое (А) и хорошее (Б) расположение для выполнения инъекции под ультразвуковым контролем. При неправильном расположении (А) пациент находится вне линии экрана. Это приводит к необходимости отводить взгляд от пациента, чтобы видеть экран, а также к затруднению позиционирования. В (B) обратите внимание, как пациент находится между врачом, выполняющим процедуру, и аппаратом. Это облегчает визуализацию обеих областей и легкий доступ к месту инъекции и элементам управления аппаратом.
ЗАПОМНИТЬ
1) Избегайте чрезмерного захвата и давления на датчик и держите его за основание.
2) Поддерживайте контакт с пациентом рукой, держащей датчик, во время сканирования.
3) Изучите технику переключения и покачивания преобразователя от головы до пят, чтобы уменьшить анизотропный эффект.
4) Используйте хорошую эргономику, чтобы обеспечить удобное положение как для обследующего, так и для пациента, чтобы упростить сканирование.
Методы сканирования и эргономика
Методы сканирования и эргономика
Введение
Отработка правильного позиционирования и сканирования на ранних этапах обучения имеет первостепенное значение для достижения успеха в дальнейшем. Целью должно быть создание такого устройства, при котором и пациенту, и обследующему было бы удобно легко и эффективно получать изображения. Правильная механика поможет предотвратить травмы от переутомления, перенапряжения и чрезмерного использования, характерные для специалистов по ультразвуковому исследованию. Следует обращать внимание на то, как удерживается и перемещается датчик. И пациент, и обследуемый должны находиться в надлежащем положении по отношению к экрану и элементам управления.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ
Рисунок 5.1Для успешного сканирования требуется надежный захват датчика. Начинающие сканеры, как правило, держат датчик неправильно и слишком крепко. Датчик следует удерживать за основание для облегчения управления (). Захват должен быть твердым, без сдавливания датчика. Точно так же, как трудно хорошо писать, слишком крепко сжимая ручку, трудно легко сканировать с хорошим контролем, делая это с помощью датчика (рисунок 5.2). Также полезно поддерживать контакт с пациентом во время сканирования, чтобы сохранить стабильность и предотвратить смещение датчика за пределы желаемого изображения. Контакт с пациентом мизинцем, безымянным пальцем и локтевой стороной кисти при захвате датчика большим, указательным и длинными пальцами обеспечивает стабильность и оптимизирует управление сканированием. Исследователь также должен воздерживаться от чрезмерного давления на датчик, поскольку это может исказить изображение (Рисунок 5.3).
РИСУНОК 5.1 Изображения, демонстрирующие неправильные (А) и правильные (Б) методы удержания преобразователя для оптимальной стабильности и контроля. В (А) исследователь держит датчик слишком далеко от основания и не имеет контакта с пациентом. При соответствующем положении руки, указанном в пункте (B), исследователь может удобно удерживать датчик у его основания большим, указательным и длинными пальцами, сохраняя хороший контакт с пациентом мизинцем, безымянным пальцем и локтевой частью кисти.
РИСУНОК 5.2 Изображения, демонстрирующие чрезмерный (А) и надлежащий (Б) захват при удерживании датчика. В (A) исследователь сжимает датчик чрезмерно сильно, что затрудняет выполнение плавных движений датчика во время обследования. Соответствующий захват показан в (B). Эта рукоятка позволяет плавно и легко перемещать датчик с хорошим балансом, а также не создает чрезмерного напряжения во время исследования.
РИСУНОК 5.3 Сонограммы, демонстрирующие пример влияния увеличения давления датчика на изображение. Изображение в (А) выполнено при относительно минимальном давлении датчика. Обратите внимание на внешний вид вен (желтые стрелки). На (B) давление датчика увеличено. Обратите внимание, что на этом изображении давление датчика привело к спадению вен, и они больше не видны. Кроме того, подкожная клетчатка в верхней части изображения тоньше, чем на изображении в (А). Исследователь всегда должен быть осторожен в отношении чрезмерного давления датчиком, которое может повлиять на внешний вид.
Рисунок 3.20Для хорошего контакта и получения четкого изображения следует использовать большое количество проводящего геля (). Сканирование часто выполняется размашистыми движениями, чтобы визуализировать предполагаемую область. Во многих случаях более быстрое сканирование помогает различать различные типы тканей и может улучшить четкость по сравнению с изображением, получаемым при очень медленном сканировании. Частое использование возвратно-поступательного сканирования облегчит восприятие различных типов эхот-структуры, таких как пучковый рисунок нервов по сравнению с фибриллярным рисунком сухожилий.
Исследователю должно быть удобно использовать методы, позволяющие свести к минимуму анизотропный артефакт. Это включает изменение направления луча преобразователя на более ортогональную (перпендикулярную) ориентацию исследуемой ткани, когда угол падения слишком мал. Изменение направления луча путем изменения угла без перемещения основания называется переключением преобразователя (рисунок 5.4). Маневр с пятки на носок используется для улучшения видимости изогнутой конструкции по длинной оси (рисунок 5.5). Это особенно эффективно при наличии сухожилий в продольной оси, часть которых изогнута не перпендикулярно датчику (рисунок 5.6).
РИСУНОК 5.4 Изображения, демонстрирующие переключение датчика для изменения угла падения звуковых волн на ткань. Обратите внимание, что угол позиционирования преобразователя изменяется с (A) на (B). Этот маневр используется для уменьшения анизотропного артефакта. Угол изменяется без перемещения основания в другое положение. Как правило, следует избегать одновременного перемещения базы при переключении, чтобы избежать запутанного изменения слишком большого количества компонентов изображения.
РИСУНОК 5.5 Изображения, демонстрирующие покачивание датчика с пятки на носок для изменения угла падения звуковых волн на ткань. Обратите внимание, что положение датчика изменяется с (A) на (B). Этот маневр используется для уменьшения анизотропии ткани по длинной оси. При покачивании с пятки на носок угол наклона меняется без смещения основания в другое положение.
РИСУНОК 5.6 Сонограммы, демонстрирующие влияние покачивания с пятки на носок на вид ахиллова сухожилия в пяточной кости по продольной оси (желтые стрелки). На рисунке (А) падающие звуковые волны имеют увеличенный угол падения по отношению к изогнутой части ахиллова отверстия. Обратите внимание, что волокна в этом месте кажутся гипоэхогенными (темными). В (Б) покачивание с пятки на носок изменяет ориентацию луча на более перпендикулярную по отношению к этой области, уменьшая гипоэхогенный анизотропный эффект. Этот маневр помогает отличить этот анизотропный артефакт от патологических изменений в волокнах сухожилия, которые сохраняли бы гипоэхогенный вид, несмотря на изменение ориентации.
РИСУНОК 5.7 Фотографии, демонстрирующие плохое (А) и хорошее (Б) расположение для проведения ультразвукового исследования. При неправильном расположении (А) исследователю приходится тянуться как к пациенту, так и к аппарату. Это приводит к неэффективному обследованию с чрезмерным напряжением мышц и усталостью. Исследуемая область находится не на одной линии с экраном. На рисунке (B) обратите внимание на то, что и пациент, и обследующий находятся в удобных положениях. Обследующему не нужно слишком напрягаться, чтобы выполнить сканирование или дотянуться до элементов управления. Пациент находится относительно посередине между обследующим и экраном, что позволяет обследующему осматривать обе области одновременно. Пациент также может видеть экран во время обследования, что может облегчить живую демонстрацию и объяснение результатов.
РИСУНОК 5.8 Фотографии, демонстрирующие плохое (А) и хорошее (Б) расположение для выполнения инъекции под ультразвуковым контролем. При неправильном расположении (А) пациент находится вне линии экрана. Это приводит к необходимости отводить взгляд от пациента, чтобы видеть экран, а также к затруднению позиционирования. В (B) обратите внимание, как пациент находится между врачом, выполняющим процедуру, и аппаратом. Это облегчает визуализацию обеих областей и легкий доступ к месту инъекции и элементам управления аппаратом.
ЗАПОМНИТЬ
1) Избегайте чрезмерного захвата и давления на датчик и держите его за основание.
2) Поддерживайте контакт с пациентом рукой, держащей датчик, во время сканирования.
3) Изучите технику переключения и покачивания преобразователя от головы до пят, чтобы уменьшить анизотропный эффект.
4) Используйте хорошую эргономику, чтобы обеспечить удобное положение как для обследующего, так и для пациента, чтобы упростить сканирование.
Визуализация сухожилия
Визуализация сухожилия
Ультразвук — отличный метод визуализации для оценки состояния сухожилий. Оценка состояния сухожилий и тендинопатии — одно из наиболее частых применений ультразвука в медицине опорно-двигательного аппарата. Сухожилия представляют собой динамические структуры, которые хорошо видны при высокочастотном ультразвуковом исследовании. Сухожилия являются важным компонентом опорно-двигательного аппарата, соединяя мышцы с костями.
СТРУКТУРА СУХОЖИЛИЯ
Рисунок 7.1Сухожилия состоят из плотно упакованных коллагеновых фибрилл, ориентированных в продольном направлении. При ультразвуковом исследовании нормальные сухожилия имеют фибриллярную структуру (). Как правило, большинство сухожилий имеют синовиальную оболочку в тех областях, где они имеют изогнутый путь через синовиальные области вблизи их соединения с костью, чтобы уменьшить трение при движении (рисунок 7.2). Сухожилия, имеющие прямой путь, обычно имеют паратенон для уменьшения трения при движении. Паратенон, в отличие от более плотной синовиальной оболочки, представляет собой рыхлую оболочку из жировой и ареолярной ткани, а также сосудистых структур. Обе структуры проявляются в виде гиперэхогенных границ, окружающих сухожилие, но также имеют различный сонографический вид как в норме, так и при патологии.
РИСУНОК 7.1 Сонограмма, демонстрирующая вид сухожилия надколенника по продольной оси. Демонстрируется тонкая фибриллярная архитектура сухожилия.
РИСУНОК 7.2 Сонограммы, демонстрирующие как короткоосевые (А), так и длинноосевые (Б) виды сухожилия двуглавой мышцы плеча на уровне его синовиальной оболочки (желтая стрелка).
Как правило, полезно сначала определить костный акустический ориентир происхождения или вставки сухожилия для локализации (рисунок 7.5). Эту область следует сканировать как по длинной, так и по короткой оси с осмотром всего места введения сухожилия (рисунок 7.6). Большинство сухожилий следует рассматривать от уровня их происхождения или введения до миотендинозного соединения (рисунок 7.7). Некоторые сухожилия отходят более чем от одной мышцы, и необходимо визуализировать каждое соединение (рисунок 7.8). Кроме того, некоторые мышцы имеют более одного сухожильного происхождения или вставки, и для полноты сканирования следует сканировать обе области (рисунок 7.9).
При осмотре сухожилий экзаменатор должен использовать целенаправленные методы сканирования. У начинающих экзаменаторов есть тенденция сканировать нецелевыми вращательными движениями или другими ненаправленными паттернами. Луч датчика очень тонкий, часто примерно шириной с кредитную карту. Это создает продольное изображение сухожилия, которое показывает значительную длину (т.Е. Длину датчика), но очень малую ширину. По этой причине датчик следует перемещать взад-вперед, чтобы исследовать всю ширину сухожилия, прежде чем продвигать датчик вперед, чтобы визуализировать большую часть длины. По короткой оси видна вся ширина сухожилий, но для оценки длины сухожилия следует использовать сканирующее движение.
РИСУНОК 7.3 Сонограммы, демонстрирующие вид ахиллова сухожилия как по длинной (А), так и по короткой (Б) оси.
РИСУНОК 7.4 Сонограммы, демонстрирующие вид по короткой (А) и длинной (Б) осям сухожилий пальцевого сгибателя (желтые стрелки) и срединного нерва (синие стрелки) в пространстве запястного канала. Демонстрируется тонкая фибриллярная архитектура сухожилий в отличие от фасцикулярного рисунка срединного нерва. Обратите внимание, что на виде по короткой оси показан раздвоенный срединный нерв с двумя наборами нервных пучков.
РИСУНОК 7.5 Сонограмма, демонстрирующая вид сухожилия надколенника в продольном направлении (желтая стрелка). Обратите внимание на яркие костные ориентиры надколенника и большеберцовой кости.
РИСУНОК 7.6 Сонограмма, демонстрирующая вид по продольной оси всего участка введения сухожилия надколенника на большеберцовой кости (желтые стрелки).
РИСУНОК 7.7 Сонограмма с расширенным полем зрения, демонстрирующая вид ахиллова сухожилия по длинной оси (желтые стрелки), включая его расположение на пяточной кости. Также видны более проксимальное миотендинозное соединение и камбаловидная кость (синие стрелки).
РИСУНОК 7.8 Сонограммы, демонстрирующие как по длинной, так и по короткой оси (B) миотендинозное соединение длинной головки и короткой головки двуглавой мышцы плеча с общим дистальным сухожилием. При исследовании потенциальной травмы следует тщательно осмотреть место соединения обоих сухожилий мышц.
РИСУНОК 7.9 Сонограмма, демонстрирующая вид по короткой оси прямого и косвенного происхождения прямой мышцы бедра от передней нижней подвздошной ости (AIIS). Обратите внимание, что сухожилие непрямой головки прямой мышцы бедра на этом снимке менее заметно из-за анизотропного артефакта, поскольку падающий звуковой луч от преобразователя не ортогональен его положению. Датчик следует перемещать соответствующим образом, чтобы в таких обстоятельствах адекватно осмотреть оба источника сухожилия.
РИСУНОК 7.10 Иллюстрации, демонстрирующие маневры переключения (A) и покачивания с пятки на носок с помощью датчика (B). Эти движения используются для изменения направления луча от датчика для создания более перпендикулярного подхода к ткани, желаемого для уменьшения анизотропного артефакта. Эти маневры особенно важны при осмотре сухожилий.
Сухожилия следует сканировать полностью от костного соединения до его миотендинозного соединения, поскольку повреждение или дегенерация могут произойти в любой точке этого комплекса.
При сканировании этой области следует осмотреть поверхность кости на предмет неровностей или выступов. Часто это может быть признаком хронического растяжения или разрыва нижней поверхности. Аномальная толщина сухожилия и гипоэхогенная эхот-структура могут отражать энтезопатию в этих участках (Рисунок 7.14). Участки, на которых имеется сухожильная оболочка, следует осмотреть на наличие признаков расширения или жидкости, предполагающих тендовагинит (Рисунок 7.15). Силовая допплерография может использоваться для оценки неоваскуляризации при хронической тендинопатии. Это часто проявляется увеличением кровотока при ультразвуковой допплерографии (рисунок 7.16). Хотя более легкая патология сухожилия часто может быть двусторонней, обычно полезно проводить параллельные сравнения для оценки различий (Рисунок 7.17).
Интерпретация патологии сухожилия всегда должна приниматься в соответствующем клиническом контексте. Необходимо получить подробный анамнез и физикальный осмотр для предъявления жалобы, а также рассмотреть взаимосвязь результатов с этой информацией.
РИСУНОК 7.11 Сонограмма, демонстрирующая вид по продольной оси внутрисубстанционного разрыва (желтая стрелка) в надостном сухожилии. Разрыв виден как гипоэхогенная (темная) область с потерей нормальной архитектуры.
РИСУНОК 7.12 Сонограммы, демонстрирующие вид по короткой оси надостного разрыва частичной толщины (A) и по длинной оси надостного разрыва полной толщины (B).
РИСУНОК 7.13 Сонограмма, демонстрирующая продольный вид общего сухожилия разгибателя с кальцифицирующей тендинопатией (желтая стрелка). Кальцификации видны как гиперэхогенный (яркий) сигнал интенсивности, находящийся за пределами нормального костного матрикса.
РИСУНОК 7.14 Сонограмма, демонстрирующая энтезопатию в области прямой головки прямой мышцы бедра. Обратите внимание на неровность костных поверхностей передней нижней подвздошной ости (AIIS) и аномальную эхотехнику сухожилия вблизи кости (желтые стрелки).
РИСУНОК 7.15 Сонограммы, демонстрирующие аномальное скопление жидкости по короткой (А) и длинной (Б) осям (желтые стрелки) вокруг длинной головки сухожилия двуглавой мышцы плеча. Жидкость представлена в виде гипоэхогенной (темной) или безэхогенной (черной) области вокруг фибриллярного сухожилия.
РИСУНОК 7.16 Сонограмма, демонстрирующая вид ахиллова сухожилия в продольном направлении с увеличенным доплеровским потоком.
РИСУНОК 7.17 Сонограммы, демонстрирующие вид по длинной оси разрыва дистального отдела двуглавой мышцы плеча с ретракцией волокон сухожилия (А) и нормального сухожилия двуглавой мышцы плеча на контралатеральной стороне (Б). Сравнение из стороны в сторону демонстрирует разительную разницу между двумя сухожилиями.
ЗАПОМНИТЬ
1) Используйте костные акустические ориентиры костного происхождения и вставки, чтобы помочь идентифицировать сухожилие.
2) Нарушения в кости или подлежащем хряще часто могут указывать на повреждение сухожилия.
3) Используйте целенаправленные движения датчиком, чтобы визуализировать всю ширину сухожилия по длинной оси и соответствующую длину по короткой оси.
4) Луч преобразователя должен располагаться как можно более перпендикулярно сухожилию, чтобы свести к минимуму анизотропный артефакт.
5) При интерпретации патологии сухожилия всегда учитывайте соответствующий клинический контекст.
Визуализация Мышц
Визуализация Мышц
Ультразвук обеспечивает изображения мышц с высоким разрешением и может обнаруживать даже незначительные отклонения. Динамические возможности ультразвука позволяют идентифицировать патологию, незаметную при статическом изображении. Ультразвук позволяет точно измерить размер мышц и может выявить атрофию, а также изменения эхостектуры при заболевании мышц.
АРХИТЕКТУРА МЫШЦ
Мышцы, как правило, более гипоэхогенные (более темные) по сравнению с другими тканями, такими как сухожилия (рисунок 8.1). Знание анатомии мышц имеет решающее значение для понимания сканируемой области, поскольку мышечная ткань составляет большую часть изображения конечностей. Мышцы имеют характерную архитектуру, которая включает промежуточные гипоэхогенные мышечные волокна с гиперэхогенной соединительной тканью, образующей перимизий. Вид мышц по короткой оси был описан как вид “звездной ночи”. Это изображение является результатом гиперэхогенной (светлой) соединительной ткани, вкрапленной между гипоэхогенными (темными) мышечными волокнами (рисунок 8.2). Скелетные мышцы состоят из отдельных мышечных волокон, которые сгруппированы в пучки, называемые фасцикулусами (рисунок 8.3). Диаметр мышечных волокон несколько меньше разрешения современного высокочастотного ультразвука и колеблется примерно от 40 до 80 мкм.
Существуют различные типы расположения скелетных мышц в конечностях. Сюда входят мышцы в форме пенната, параллельных, сходящихся и четырехугольной формы (рисунок 8.4). Пеннатные мышцы, которые имеют много волокон на единицу площади, подразделяются на три типа: однопенчатые, двухпенчатые или многопенчатые (рисунок 8.5). Волокна параллельных мышц проходят параллельно друг другу. Когда мышца параллельной формы выпячивается посередине, она считается веретенообразной. В конвергентных мышцах есть волокна, которые сходятся при введении (рисунок 8.6). В мышцах четырехугольного типа волокна расположены параллельно и ориентированы по той же продольной оси, что и сухожилие (рисунок 8.7). Примеры мышц четырехугольного типа включают квадратный пронатор и квадратные подошвы. Знакомство с различным расположением мышц улучшает распознавание мышечных ориентиров.
РИСУНОК 8.1 Сонограмма, демонстрирующая контраст между мышцей и сухожилием. Показана более гипоэхогенная (более темная) мышца по длинной оси (желтая стрелка) рядом с гиперэхогенным (более ярким) сухожилием по длинной оси. Обратите внимание на гипоэхогенные мышечные волокна в соответствии с фибриллярной архитектурой сухожилия. Также обратите внимание на другой внешний вид мышц, ориентированных по короткой оси относительно датчика (красная стрелка).
РИСУНОК 8.2 Сонограмма, демонстрирующая вид мышцы в виде “звездной ночи” по короткой оси с промежуточным светлым периметром, перемежающимся с более темными мышечными волокнами.
РИСУНОК 8.4 Иллюстрации различных типов мышц. Показаны параллельные (A), однояйцевые (B), двухъяйцевые (C), веретенообразные (D), многяйцевые (E), сходящиеся (F) и четырехугольные (G).
FIGURE 8.5 Sonogram demonstrating the unipennate structure of the soleus inserting on the Achilles tendon. Deep to the bipennate structure of the flexor hallucis longus is shown.
РИСУНОК 8.6 Сонограмма, демонстрирующая часть сходящегося рисунка дельтовидной мышцы рядом с веретенообразным рисунком двуглавой мышцы плеча.
РИСУНОК 8.7 Сонограмма, демонстрирующая четырехугольный пронатор quadratus по длинной (A) и короткой (B) осям.
РИСУНОК 8.8 Сонограммы, демонстрирующие вид по длинной оси (A) и короткой оси (B) двуглавой мышцы плеча. Нормальная исчерченность мышцы видна при продольном просмотре, а архитектура поперечного сечения хорошо видна при правильном просмотре по короткой оси. Исследовать архитектуру мышц несколько сложнее, когда датчик находится в наклонном положении (С) относительно мышцы.
Рисунок 8.9Мышцы, как правило, легче идентифицировать при виде по короткой оси (). Для этого необходимы подробные знания анатомии поперечного сечения. Также, как правило, следует проводить осмотр мышц до уровня их миотендинозных соединений, поскольку это частое место механических повреждений. Это часто легче определить по длинной оси (рисунок 8.10). Использование истоков сухожилий и вставок также часто полезно для идентификации мышц, когда это необходимо.
Динамические возможности ультразвука также обеспечивают значительное преимущество перед другими методами визуализации мышц. Движение мышц можно легко увидеть с помощью ультразвукового исследования. Можно видеть, что мышцы динамически удлиняются при эксцентрическом сокращении и укорачиваются и утолщаются при концентрическом сокращении. Этот внешний вид также зависит от того, ориентированы они по длинной или короткой оси.
РИСУНОК 8.9 Сонограмма, демонстрирующая вид волевой части предплечья по короткой оси. Вид по короткой оси обычно обеспечивает наилучший ракурс для определения анатомических ориентиров, что помогает правильно идентифицировать различные мышцы. На этом снимке показаны поверхностные мышцы-сгибатели пальцев (FDS), глубокие мышцы-сгибатели пальцев (FDP) и длинные мышцы-сгибатели пальцев (FPL).
РИСУНОК 8.10 Сонограмма, демонстрирующая продольный обзор короткой и длинной головок двуглавой мышцы плеча, сходящихся на более дистальном сухожилии. Вид по длинной оси часто обеспечивает хорошую перспективу при осмотре миотендинозного соединения.
МЫШЕЧНАЯ ПАТОЛОГИЯ
Напряжения
Рисунок 8.10Ультразвук обладает очень хорошей чувствительностью для идентификации мышечных напряжений. Для определения локализации также следует использовать соответствующий анамнез и физикальное обследование, однако большинство растяжений мышц происходит относительно близко к миотендинозному соединению мышечно-сухожильного комплекса (). Мышцы, пересекающие два сустава, такие как медиальная икроножная мышца, прямая мышца бедра и двуглавая мышца бедра, особенно подвержены травмам. Более серьезные деформации, которые затрагивают фасции, а также мышечные волокна, легче выявить (Рисунок 8.11). Растяжения более низкой степени, при которых поражается всего несколько мышечных волокон, требуют тщательной техники и обследования в сочетании с клинической оценкой (Рисунок 8.12). Мышечные напряжения, как правило, выявляются по нарушению работы мышечных волокон и нормальных фиброзно-подкожных перегородок. При острых деформациях поврежденная область обычно становится более гипоэхогенной (более темной) в результате инфильтрации крови и отека. Подтверждение аномалии всегда должно выполняться в двух ракурсах (рисунок 8.13). Развитие гипоэхогенной кроветворной и отечной инфильтрации обычно занимает один-два дня после травмы. По этой причине сканирование острой травмы слишком рано после начала может иметь меньшую чувствительность при травмах более низкой степени тяжести. Большие гематомы, связанные с повреждениями мышц, обычно легче выявить, и они часто сохраняются в течение многих недель (рисунок 8.14). При более длительном напряжении мышц может развиться фиброзное рубцевание, которое проявляется в виде гиперэхогенного (яркого) нерегулярного рисунка внутри мышцы (Рисунок 8.15).
РИСУНОК 8.11 Сонограммы, демонстрирующие относительно острое и высокоценное напряжение прямых мышц живота как при просмотре по короткой оси (А), так и при просмотре по длинной оси (Б). Мышечный дефект виден по гипоэхогенному (темному) и нерегулярному сигналу (желтые стрелки), когда происходит потеря нормальной эхот-структуры мышц.
РИСУНОК 8.12 Сонограмма, демонстрирующая острое, относительно незначительное мышечное напряжение (изображение слева) в отличие от незатронутой стороны (изображение справа). На изображении слева (желтые стрелки) видно незначительное разрушение мышечных волокон и нормальных фиброзно-подложечных перегородок. Изменения в эхот-структуре мышечных волокон более заметны при динамическом сканировании в режиме реального времени и несколько сложнее обнаружить на неподвижных изображениях.
РИСУНОК 8.13 Сонограмма, демонстрирующая острое растяжение широчайшей мышцы спины по короткой оси (изображение слева) и длинной оси (изображение справа). Повреждение от растяжения представлено гипоэхогенным (темным) сигналом и потерей эхот-структуры (желтые стрелки). При оценке повреждений тканей такого характера всегда следует получать изображения как по короткой, так и по длинной оси. Часто один снимок может быть более показательным, чем другой.
РИСУНОК 8.14 Сонограмма приблизительного изображения на разделенном экране, используемая для демонстрации большой гематомы голени.
РИСУНОК 8.15 Сонограммы, демонстрирующие хронический рубец (желтые стрелки) как на виде по длинной оси (А), так и на виде по короткой оси (Б) при растяжении прямых мышц живота. Рубцевание проявляется в виде нерегулярного гиперэхогенного (яркого) сигнала, который резко контрастирует с обычной эхот-структурой более гипоэхогенной (темной) мышечной ткани.
РИСУНОК 8.16 Сонограмма, демонстрирующая неравномерное разрушение мышечных волокон (синие стрелки). Также показан рубец на более поверхностных тканях (желтые стрелки).
Мышечные Грыжи
Мышечные грыжи — это очаговый дефект мышечной фасции, который приводит к выпячиванию мышцы через дефект. Они могут протекать бессимптомно, но также являются источником боли. Некоторые обращаются за оценкой из-за опасений по поводу возможной массы. Ультразвук является предпочтительным методом визуализации при мышечных грыжах (рисунок 8.17). Исследователь должен использовать большое количество проводящего геля и только легкое давление датчиком. Грыжи обычно более заметны, когда мышца находится в состоянии сокращения.
РИСУНОК 8.17 Сонограммы, показывающие продольный вид мышечной грыжи (желтые стрелки). На изображении в (А) показана мышца при незначительном сокращении, а на изображении В (Б) показана мышца при более сильном сокращении.
РИСУНОК 8.18 Сонограмма, демонстрирующая гиперэхогенный (яркий) вид подостной мышцы в короткой оси с денервацией вследствие надлопаточной нейропатии. Обратите внимание на контраст с нормальной эхот-структурой трапециевидной мышцы.
РИСУНОК 8.19 Сонограмма, демонстрирующая короткоосевой вид грудино-ключично-сосцевидного отростка (SCM) с денервационной атрофией (изображение слева, красная стрелка) в отличие от неповрежденной стороны (изображение справа). Обратите внимание, что мышца с денервацией утратила свою нормальную мышечную эхот-структуру, и она была заменена гиперэхогенной (светлой) соединительной тканью.
РИСУНОК 8.20 Сонограмма, демонстрирующая изображение подостной мышцы с частичной денервацией по короткой оси (изображение слева) в отличие от нормальной стороны справа. В этом случае невропатия не является тяжелой до такой степени, что происходит полная потеря мышечного вещества. Использование сравнений «из стороны в сторону» позволяет выявить более гиперэхогенный (более яркий) вид мышцы на стороне поражения.
Миопатия
Мышечные аномалии при большинстве миопатий отличаются от нейрогенной денервации. Подобно нейрогенной атрофии, эхот-структура мышц, как правило, более гиперэхогенная (яркая) по сравнению с нормальной мышцей (рисунок 8.21). Это связано с потерей нормальной мышечной ткани, а также с замещением жировой тканью, фиброзом и, в некоторых случаях, медиаторами воспаления. Отличие от нейрогенной атрофии заключается в том, что при миопатии обычно наблюдается относительное сохранение размера мышц. Большинство миопатий являются генерализованными и относительно симметричными, поэтому сравнение из стороны в сторону редко бывает полезным, и эхот-структуру мышц, как правило, следует сравнивать с установленным стандартом, если таковой имеется. Некоторые миопатии имеют очаговые области относительного поражения и щадящие, которые можно легко различить при ультразвуковом исследовании. Это делает ультразвук полезным инструментом для определения областей поражения, который может помочь в идентификации миопатии.
РИСУНОК 8.21 Сонограмма с разделенным экраном, демонстрирующая разницу в эхот-структуре мышц у человека с фасцио-лопаточно-плечевой дистрофией (ФСГ) (изображение слева) по сравнению с таковой у незатронутого человека (изображение справа). Обратите внимание на гиперэхогенный (яркий) вид мышц у человека с ФСГ (красные стрелки) по сравнению с нормальным состоянием (желтые стрелки).
Аномальные, врожденно отсутствующие и дополнительные мышцы
РИСУНОК 8.22 Сонограмма, демонстрирующая пример дополнительной мышцы, которую можно идентифицировать с помощью ультразвука. Изображение представляет собой короткоосевой вид локтевого канала с добавочной отводящей малой пальцевой мышцей (accessory ADM), видимой как гипоэхогенная область мышцы, покрывающая сосудисто-нервные структуры.
ЗАПОМНИТЬ
1) Мышцы, как правило, более гипоэхогенные (более темные), чем другие ткани.
2) Сканирование мышцы до уровня ее происхождения и расположения может помочь в идентификации.
3) Патологию мышц всегда следует оценивать как в коротко-, так и в длинноосевой плоскости.
4) Патологию мышц всегда следует интерпретировать в соответствующем клиническом контексте.
Визуализация Нерва
Визуализация Нерва
Ультразвук — отличный метод оценки состояния ткани периферического нерва. Высокое разрешение и динамические возможности позволяют проводить точные измерения даже малозаметных изменений, обнаруживать изменения внутренней структуры и динамическое воздействие окружающих тканей. Развитие навыков визуализации периферических нервов может быть использовано для правильного распознавания тканей при обследовании опорно-двигательного аппарата, диагностической оценке как фокальных, так и генерализованных невропатий, а также при выявлении нервных блоков.
Гистологически пучки окружены периневрием, а нервные волокна покрыты эндоневрием (рисунок 9.4). Внешняя оболочка называется эпиневрием или “наружный эпиневрий”, а ткань между пучками и наружным эпиневрием иногда называют “внутренним эпиневрием”.
Нервы часто сопровождаются артериями и венами, и для надежной идентификации их необходимо распознать (рисунок 9.5). Допплерографию можно использовать, чтобы попытаться увидеть кровоток в предполагаемых сосудах (рисунок 9.6). Вены можно идентифицировать по их сжимаемости (рисунок 9.7). Нервы обычно имеют интраневральные сосуды; однако их обычно нелегко идентифицировать при ультразвуковом исследовании. Важно надежно идентифицировать более крупные сосудистые структуры, чтобы при выполнении измерений их можно было отличить от нерва. Часто проксимальное и дистальное сканирование может улучшить это определение. При необходимости также полезно использовать допплерографию (рисунок 9.8).
РИСУНОК 9.2 Сонограмма, демонстрирующая продольный вид тонкого интеркалированного фибриллярного рисунка сухожилия (красные стрелки) в отличие от пучкового рисунка нерва (желтые стрелки).
РИСУНОК 9.3 Сонограмма, демонстрирующая нерв (желтые стрелки) в виде короткой оси. Обратите внимание на гипоэхогенные (темные) круглые пучки, окруженные гиперэхогенным эпиневрием.
РИСУНОК 9.4 Иллюстрация компонентов периферического нерва, демонстрирующая нервное волокно, покрытое эндоневрием, нервный пучок, покрытый промежностью, и группы пучков, покрытых эпиневрием.
РИСУНОК 9.5 Сонограмма, демонстрирующая вид большеберцового нерва по короткой оси на уровне лодыжки. Сопутствующие задняя большеберцовая артерия и вены могут быть использованы для идентификации нерва.
РИСУНОК 9.6 Сонограммы, демонстрирующие использование силовой (А) и цветовой (Б) допплерографии для идентификации большеберцовой артерии и вен. Кровоток создается по венам путем изменения величины давления, поступающего от датчика.
РИСУНОК 9.7 Сонограммы, демонстрирующие вид грудного нерва по короткой оси. Гипоэхогенная (темная) малая подкожная вена используется в качестве ориентира для идентификации нерва. Обратите внимание, что вена хорошо видна при меньшем давлении датчика (A), но она сжата и менее заметна при большем давлении датчика (B).
РИСУНОК 9.8 Сонограммы локтевого нерва в локтевом канале с короткой осью обзора. На изображении в серой шкале (А) видно, что нерв и артерия выглядят гипоэхогенными (темными) по сравнению с окружающей тканью. Использование доплера (Б) помогает отличить локтевую артерию от нерва.
МЕТОДЫ СКАНИРОВАНИЯ НЕРВА
Рисунок 9.9Нервы, как правило, легче идентифицировать при просмотре по короткой оси. Следует приложить усилия, чтобы идентифицировать структуру пучков и отличить их от окружающих тканей (). Сканирование вперед и назад может помочь отличить нервную ткань от других окружающих тканей. Другие методы, используемые для улучшения видимости нерва, включают перемещение окружающих тканей, раскачивание или переключение датчика или перемещение в положение, при котором наблюдается больший контраст с окружающей тканью относительно нерва (рисунок 9.10). Использование заметных анатомических ориентиров может помочь определить расположение более сложных нервов (рисунок 9.11). При прослеживании хода нерва по короткой оси часто эффективнее сканировать быстро, а не слишком медленно, чтобы усилить контраст в ткани. Для облегчения этого полезно использовать большое количество связующего геля.
РИСУНОК 9.9 Сонограмма, демонстрирующая вид локтевого нерва в локтевом канале по короткой оси. Нервная ткань отличается от окружающей мышечной ткани, в данном случае от двух головок локтевого сгибателя запястья (FCU1, FCU2). Движение нерва вперед-назад по короткой оси может помочь увеличить заметность за счет усиления контраста по сравнению с другими тканями.
РИСУНОК 9.10 Сонограммы, демонстрирующие использование анизотропии для отличия нервной ткани от сухожилия. На изображениях показан вид срединного нерва по короткой оси (желтые стрелки) и окружающих сухожилий сгибателей (красные стрелки) в запястном канале. Изображение (А) демонстрирует внешний вид с датчиком, расположенным перпендикулярно нерву и сухожилиям. На изображении (Б) датчик переключается, уменьшая анизотропный эффект ткани. Обратите внимание, что анизотропный артефакт значительно больше в сухожилиях, что приводит к более резкому изменению эхот-структуры. Это иллюстрирует, как переключение датчика может увеличить видимость нерва.
РИСУНОК 9.11 Сонограмма, демонстрирующая пример идентификации более сложных нервов на основе другого анатомического ориентира. Различные периферические нервы идентифицируются на основе их положения по отношению к подмышечной артерии (красная стрелка).
РИСУНОК 9.12 Сонограммы с короткими осями того же седалищного нерва (желтые стрелки), демонстрирующие потенциальную выгоду от увеличения давления датчика. Изображение в (A) получено с помощью светового датчика давления, а изображение в (B) имеет увеличенное давление датчика. Обратите внимание на увеличенное разрешение фасцикулярной архитектуры глубокого седалищного нерва при увеличенном давлении датчика (B).
РИСУНОК 9.13 Сонограммы с короткоосевыми видами нерва. Изображение в (А) представляет собой нерв с расположенным перпендикулярно датчиком, отмеченным наименьшей площадью поперечного сечения. Изображение в (B) совпадает с изображением нерва, измеренного методом прямого отслеживания. Обратите внимание, что след находится на внутренней границе наружного эпиневрия.
РИСУНОК 9.14 Сонограммы срединного нерва в предплечье с короткой осью. Изображение в (А) демонстрирует нерв с датчиком в надлежащем перпендикулярном положении и (Б) показывает прямую трассировку площади поперечного сечения этого изображения. На изображении в (C) показан нерв с датчиком, расположенным несколько наклонно по отношению к нерву, что создает впечатление аномально большой площади поперечного сечения. На изображении в (D) показан метод прямой трассировки с использованием наклонного изображения. Эти изображения иллюстрируют важность точного расположения перпендикулярно нерву для получения точных измерений площади поперечного сечения.
Рисунок 9.15Диаметр также используется для измерения нервов в продольном направлении (). Измерение в этой плоскости часто является более сложной задачей, поскольку нервы часто проходят не по прямому пути. Нерв должен быть просканирован в достаточной степени, чтобы установить, что датчик надлежащим образом выровнен по максимальному диаметру нерва. Необходимо оценить окружающую область, чтобы надежно подтвердить, что измеряется только нервная ткань. Измерения диаметра также следует сопоставить с измерениями, полученными при виде по короткой оси, для подтверждения точности.
РИСУНОК 9.15 Сонограммы срединного нерва в продольном направлении (A), а также вид того же изображения с измерением диаметра (B).
ПАТОЛОГИЯ НЕРВА
Рисунок 9.16Внешний вид периферических нервов при ультразвуковом исследовании из-за очагового повреждения или генерализованного заболевания может варьироваться и часто зависит от степени патологии. Фокальные невропатии часто проявляются аномальной припухлостью, которая обычно находится проксимальнее места повреждения (). Однако представление может несколько отличаться (рисунок 9.17). При необходимости могут быть полезны точные измерения и параллельное сравнение. Наиболее часто используемые измерения проводятся по короткой оси, но виды по длинной оси также обеспечивают необходимую перспективу. В настоящее время существуют значительные различия между опубликованными нормальными значениями в отношении площадей поперечного сечения многих периферических нервов. Это, по-видимому, отражает различия в способах измерения нервов, среди прочих факторов. Срединный нерв в запястном канале был наиболее часто исследуемым нервом с помощью ультразвука. Многие исследования срединного нерва установили несколько отличающиеся от нормальных значения, но существует общее мнение, что площадь поперечного сечения более 13 мм2 с высокой вероятностью указывает на наличие срединной невропатии в запястном канале. Многие считают, что площадь поперечного сечения в пределах от 10 до 13 мм2 также ненормальна. Ультразвуковое исследование также обладает чувствительностью для выявления срединной невропатии, которая относительно аналогична электродиагностическим исследованиям. На данный момент доказано, что ультразвук не так ценен, как электродиагностика, для определения относительной тяжести невропатий.
РИСУНОК 9.16 Иллюстрация защемления нерва. Нерв показывает очаговое увеличение непосредственно проксимальнее места защемления (красные стрелки).
Размер периферического нерва зависит от индекса массы тела, пола, возраста и других факторов. Использование неповрежденных участков периферического нерва в качестве эталона может быть полезным при определении патологии (Рисунок 9.18).
В дополнение к измерению размера, идентификация изменений в нормальной архитектуре нерва также может выявить невропатию (Рисунок 9.19). Нет стабильно хорошей корреляции между размером нервов и относительной тяжестью невропатии, но визуальное нарушение нормальной фасцикулярной архитектуры чаще связано с повреждением аксонов. Полную перерезку нерва (нейротмез) обычно можно отличить от нефункционирующего нерва с неповрежденной соединительной тканью (полный аксонотмез) при ультразвуковом исследовании (рисунок 9.20). В этом преимущество ультразвука перед рутинным физическим осмотром и электрофизиологическими исследованиями, которые не могут достоверно отличить эти состояния. Это определение может повысить проницательность при принятии решений о лечении, включая хирургическое вмешательство.
РИСУНОК 9.17 Сонограммы, демонстрирующие продольный вид отека нерва при различных невропатиях с защемлением. На изображении в (А) показана типичная картина защемления с локтевой невропатией в локте с дистальным сужением (верхняя желтая стрелка справа) и более проксимальным увеличением очага (нижняя желтая стрелка слева). На других изображениях показана послеоперационная срединная невропатия в запястном канале. На рисунке (Б) наблюдается очаговое сужение из-за рубцевания в середине и увеличение как проксимально, так и дистально до этого уровня. На изображении в (C) показано диффузное увеличение между двумя областями фокального сужения. В (D) срединный нерв диффузно опухший с многочисленными участками прикрепления от рубца. Эти изображения демонстрируют примеры различных проявлений фокальных невропатий и отражают необходимость исследования всей области потенциальной патологии.
РИСУНОК 9.18 Сонограммы, демонстрирующие вид срединного нерва по короткой оси (желтая стрелка) у человека со срединным нервом в запястном канале. На изображении (А) показан срединный нерв в запястном канале и (Б) показан метод прямой трассировки для расчета площади поперечного сечения. На изображении в (C) показан срединный нерв на уровне дистального отдела предплечья в области квадратного пронатора (PQ). Изображение в (D) показывает прямое прослеживание нерва на этом уровне. Использование неповрежденной области, в данном случае дистального отдела предплечья, помогает проиллюстрировать относительную степень аномалии, наблюдаемой в месте защемления.
РИСУНОК 9.19 Сонограмма, демонстрирующая продольный вид очаговой срединной невропатии (желтые стрелки) в дистальном отделе предплечья в результате раздробления. Обратите внимание, что в области повреждения относительно минимальный отек, но значительно расширена фасцикулярная архитектура.
РИСУНОК 9.20 Сонограммы, демонстрирующие продольные виды повреждений периферических нервов. Ультразвук часто может продемонстрировать разницу между функциональным аксонотмезисом, при котором соединительная ткань все еще непрерывна (А), и полным нейротмезисом, при котором соединительная ткань не непрерывна (Б). Обратите внимание в (B), что нервная ткань отделена (желтые стрелки). Это важная особенность инструментов визуализации, таких как ультразвук, поскольку это различие не может быть надежно проведено с помощью обычных методов электродиагностики.
Ультразвук также может выявить факторы, которые могут быть источником повреждений периферических нервов. Сюда входят внутренние и внешние опухоли, аномальные движения и подвывихи, вторгающиеся ткани, гематомы, рубцы и другие послеоперационные изменения, а также инородные тела. Кроме того, при допплерографии можно увидеть повышенную васкулярность при некоторых поражениях периферических нервов. Ультразвук является ценным инструментом для оценки состояния периферических нервов при широком спектре предрасполагающих состояний. Как и в случае с другими тканями, исследуемыми при обследовании опорно-двигательного аппарата или нервно-мышечной системы, патологические находки всегда следует рассматривать в соответствующем клиническом контексте, включая информацию, полученную из анамнеза и физического обследования.
ЗАПОМНИТЬ
1) Периферические нервы имеют фасцикулярную архитектуру, которая отличается от фибриллярной архитектуры сухожилий.
2) Используйте легко распознаваемые анатомические ориентиры при попытке визуализировать нервы, которые сложно идентифицировать.
3) Измерения периферических нервов по короткой оси следует проводить на внутренней границе наружного эпиневрия.
4) При выявлении патологии периферические нервы всегда следует измерять как по короткой, так и по длинной оси.
5) Оценка патологии периферических нервов всегда должна рассматриваться в соответствующем клиническом контексте.
Визуализация других тканей
Визуализация других тканей
Введение
Знание сонографического вида других тканей необходимо для надлежащего определения структурных взаимосвязей. Кости, кожа, жир, хрящи, связки, артерии и вены имеют характерный вид при ультразвуковом исследовании. Изучение типичного и патологического внешнего вида этих тканей важно для повышения точности диагностики при ультразвуковом исследовании опорно-двигательного аппарата.
КОСТЬ
Ultrasound waves do not penetrate bone. Because of the densely calcified cortex, virtually all of the sound waves reflect back to the transducer. This high acoustic impedance of bone in relation to surrounding tissue results in a very bright appearance on ultrasound (Figure 10.1). Despite the relatively easy identification of bone with ultrasound, essentially only the cortex surface is reliably visualized. The appearance of the image beneath the cortex of the bone is often referred to as bone shadow. This term is used for the acoustic artifact deep to the hyperechoic bone outline that is the result of the sound wave attenuation. This is a limitation of ultrasound because bone tissue and other tissue deep to bone are not adequately visualized. Other imaging modalities such as plain radiographs, computerized tomography, or magnetic resonance imaging should be considered when detailed visualization of bone or soft tissue deep to bone is needed.
Because of their high degree of conspicuity, bony landmarks often provide assistance in identifying soft tissue structures that are more difficult to visualize (Figure 10.2). Abnormalities on the surface of bone, particularly at the interface of ligaments or tendons, often provide clues for injury (Figure 10.3). Ultrasound is an excellent modality for identifying osteophytes and spurs (Figure 10.4) and also has a high resolution for identifying disruptions in the bone cortex that might not be visible on x-ray (Figure 10.5).
РИСУНОК 10.1 Сонограмма, демонстрирующая границу раздела костей (желтые стрелки). Разница в импедансе между костной корой и окружающими мягкими тканями приводит к появлению гиперэхогенности.
РИСУНОК 10.2 Сонограммы, демонстрирующие примеры костных ориентиров, которые помогают в локализации. На рисунке (А) видна кора пяточной кости (желтые стрелки) в месте введения ахиллова сухожилия в продольную ось. На рисунке (Б) костный ориентир на тыльной стороне запястья, известный как бугорок Листера (желтые стрелки), помогает идентифицировать дорсальные отделы (синие стрелки).
РИСУНОК 10.3 Сонограммы, демонстрирующие примеры костных нарушений, которые дают ключ к патологии. В (А) показаны неровные края акромиально–ключичного сустава (желтые стрелки), отражающие степень дегенеративного заболевания сустава. Изображения в (B) показывают неровный край костного происхождения длинной приводящей мышцы, показанный по длинной оси (изображение справа: желтая стрелка), отражающий энтезопатию, в отличие от относительно нормальной стороны сравнения (изображение слева). На изображении в (С) видны незначительные костные неровности в месте введения подостной мышцы (желтая стрелка). Изменения в костях такого характера должны насторожить обследуемого и потребовать проверки на наличие тендинопатии и частичных разрывов толщины в этой области.
РИСУНОК 10.4 Сонограммы, демонстрирующие примеры костных неровностей. На изображении (А) виден отросток локтевого отростка в месте введения трехглавой мышцы плеча (желтая стрелка). На изображении в (B) показан остеофит на куполе таранной кости в большеберцово–таранном суставе.
РИСУНОК 10.5 Сонограмма, демонстрирующая перелом коры головного мозга у человека с несмещенным переломом малоберцовой кости.
Эрозия костей и гипертрофия окружающей синовиальной оболочки с воспалением могут быть обнаружены при воспалительных артропатиях с помощью ультразвука. Повышенное поглощение доплера может отражать окружающее воспаление (Рисунок 10.6).
РИСУНОК 10.6 Сонограмма, демонстрирующая неровности костей, эрозии и воспаление синовиальной оболочки, которые проявляются повышенным уровнем допплерографии у пациента с ревматоидным артритом.
Кожа
Слой кожи можно визуализировать с помощью ультразвука. Детальная оценка кожи обычно не выполняется при рутинном обследовании опорно-двигательного аппарата; однако распознавание слоя кожи необходимо для соответствующей локализации других структур. Толщина кожи варьируется от 1,4 до 4,8 мм в зависимости от локализации в организме. Она состоит из поверхностного слоя (дермы) и глубокого слоя (эпидермиса). Кожа — это самый поверхностный слой ткани, видимый при ультразвуковом исследовании (рисунок 10.7). По этой причине его лучше всего оценить с помощью высокочастотных преобразователей. Для оценки дерматологических состояний используются специализированные преобразователи очень высокой частоты (20-50 МГц). При обследовании опорно-двигательного аппарата следует выявлять нарушения нормальной кожи, такие как инфекции, рубцовая ткань и опухоли (рисунок 10.8).
РИСУНОК 10.7 Сонограмма, демонстрирующая кожу (желтые стрелки) и более глубокий подкожный слой, содержащий жир.
РИСУНОК 10.8 Сонограмма, демонстрирующая изменение нормальной эхотекстуры кожи. В данном случае показан неоднородный послеоперационный рубец (желтые стрелки). Обратите внимание, что шрам создает некоторый массовый эффект на подлежащее сухожилие (синие стрелки).
РИСУНОК 10.9 Сонограмма, показывающая гипоэхогенный шаровидный вид жира (F) в подкожном слое. Обратите внимание на более гиперэхогенный мышечный слой (прямые мышцы живота [RA]) глубоко в жировой ткани.
РИСУНОК 10.10 Сонограмма малой подкожной вены (синяя стрелка) и грудного нерва (желтая стрелка) в короткой оси в подкожной клетчатке на боковой стороне лодыжки.
Рисунок 10.11Вокруг длинных сухожилий видны участки жировых подушечек (), которые следует осмотреть на предмет повреждений, поскольку они могут быть повреждены вместе с другими структурами опорно-двигательного аппарата (рисунок 10.12). Травму и некроз жировой ткани можно определить по потере нормальной эхотекстуры долек. Отек и инфекцию, такую как целлюлит, также можно выявить в подкожном слое с помощью ультразвука. Отек проявляется в виде гипоэхогенного сигнала между долями. При инфекции происходит потеря нормальной эхот-структуры (рисунок 10.13). Отек и целлюлит не всегда можно достоверно отличить с помощью ультразвука.
РИСУНОК 10.11 Сонограмма, демонстрирующая пример жировой подушечки глубоко до сухожилия. На этом изображении показано сухожилие надколенника (PT) в разрезе по короткой оси, а глубже — жировая подушечка Хоффа (FP). Обратите внимание на более гипоэхогенный вид жировой подушечки по сравнению с эхот-структурой сухожилия.
РИСУНОК 10.12 Сонограмма, демонстрирующая пример патологии в нижележащей жировой подушечке. На этом изображении нарушена нормальная эхот-структура жировой подушечки Кагера (синие стрелки) перед ахилловым сухожилием (желтые стрелки), что указывает на аномальный отек вследствие прогрессирующей ахилловой тендинопатии.
РИСУНОК 10.13 Сонограммы, демонстрирующие появление целлюлита в подкожном слое при виде предплечья по короткой оси. На изображении в (А) показано нарушение эхот-структуры и увеличение ткани (желтые стрелки). Изображение в (B) показывает контраст между пораженной конечностью (изображение слева) и неповрежденной конечностью (изображение справа).
РИСУНОК 10.14 Сонограммы, демонстрирующие гипоэхогенный гиалиновый хрящ в колене (А) и большеберцово–таранном суставе (Б). Обратите внимание, как хрящ повторяет контур кости.
РИСУНОК 10.15 Сонограммы, демонстрирующие пример эхогенного внешнего вида фиброзно-хрящевой ткани. На изображениях показаны передний рог медиального мениска (A) и задний рог (B) (желтые стрелки). Обратите внимание, что внешний вид гиперэхогенный, что резко контрастирует с гипоэхогенным внешним видом гиалинового хряща. Также показан фибриллярный рисунок медиальной коллатеральной связки (А) (синие стрелки).
СВЯЗКИ
Рисунки 10.15Связки имеют умеренно гиперэхогенный фибриллярный вид ( и 10.16). Связки легче всего локализовать, поместив датчик между костными ориентирами, которые они соединяют. Как и сухожилия, связки обладают высокой степенью анизотропии, и преобразователь должен располагаться таким образом, чтобы падающие звуковые волны были перпендикулярны пути прохождения связки. Анизотропный артефакт потенциально можно спутать с повреждением связок.
Связки будут обнаружены глубже по сравнению с окружающими сухожилиями. Для оценки целостности можно использовать стрессовые маневры (рисунок 10.17). Повреждение связок может проявляться нарушением фибриллярной архитектуры или даже полным разрушением.
РИСУНОК 10.16 Сонограммы, демонстрирующие вид фибриллярного рисунка связок в продольном направлении. Коракоакромиальная связка (желтые стрелки) показана на (A), а лопаточно-полулунная связка (SLL) (желтая стрелка) показана на (B). Лучше всего для осмотра связок также визуализировать костные ориентиры (синие стрелки), к которым они прикреплены.
РИСУНОК 10.17 Сонограмма, демонстрирующая изображение нормальной лопаточно-полулунной связки на разделенном экране (изображение справа) в отличие от поврежденной стороны (изображение слева) (s — ладьевидная; l — полулунная). Обратите внимание, что наблюдается аномальное расширение суставной щели с напряжением на травмированной стороне.
РИСУНОК 10.18 Сонограмма, демонстрирующая нормальный внешний вид субакромиально–поддельтовидной сумки (желтые стрелки). В нормальных условиях эта сумка, по сути, рассматривается как потенциальное пространство.
РИСУНОК 10.19 Сонограммы, демонстрирующие примеры аномально увеличенной сумки. На изображении (А) показано увеличение субакромиально–поддельтовидного бурсита (желтые стрелки). На изображении (B) показан сложный бурсит локтевого отростка. Обратите внимание, что сложный бурсит не выглядит как простое безэховое расширение, и дальнейшее исследование следует рассматривать в соответствующем клиническом контексте.
Сумки классифицируются в зависимости от местоположения. Сумки слизистой оболочки располагаются между кожей и костными выступами. Синовиальные сумки обычно располагаются глубже и между мышцей или сухожилием и костью. Сумки также могут быть классифицированы как сообщающиеся или необщающиеся. Они считаются сообщающимися, если жидкость находится в непрерывном пространстве между суставами. Для полного обследования опорно-двигательного аппарата крайне важно знать расположение клинически значимых суставных сумок.
РИСУНОК 10.20 Сонограммы, демонстрирующие вид плечевой артерии по короткой оси (желтые стрелки) и окружающих вен (синие стрелки). Вены видны на (А) при меньшем давлении датчика. Они спадаются на (Б) из-за большего давления датчика.
РИСУНОК 10.21 Сонограммы, демонстрирующие вид артерий по короткой оси с помощью цветной допплерографии (А) и силовой допплерографии (Б). На изображении в (А) показана плечевая артерия. Цветная допплерография обычно обеспечивает лучшую оценку состояния кровотока в верхних отделах. Она также предоставляет информацию о направлении кровотока по отношению к датчику. Изображение в (B) представляет собой поперечный разрез средней части предплечья. Силовой допплер на этом изображении обеспечивает визуализацию основных артерий, включая некоторые из более мелких. Изображенные артерии включают лучевую артерию (rad art), локтевую артерию (uln art), переднюю межкостную артерию (ant int art) и постоянную срединную артерию (не обозначена, рядом со срединным нервом [med n]). Силовая допплерография часто предпочтительнее из-за ее более высокой чувствительности к некоторым более мелким артериям.
РИСУНОК 10.22 Сонограммы плечевой артерии в продольном направлении с использованием как обычной шкалы серого (А), так и цветной допплерографии (Б). Вид по длинной оси обеспечивает дополнительную перспективу кровотока, артериальных ветвей и окружающих тканей.
РИСУНОК 10.23 Сонограмма пальпируемого образования, идентифицированного как псевдоаневризма лучевой артерии с помощью цветной ультразвуковой допплерографии.
ВЕНЫ
Рисунок 10.24Вены легко отличить от артерий по их сжимаемости (). По этой причине при первой попытке идентифицировать вену исследователь должен использовать только легкое давление. Кровоток по венам можно увидеть с помощью цветной или силовой допплерографии. При допплерографии в венах отсутствует постоянный кровоток, что характерно для артерий. Кровоток может усиливаться при сжатии и декомпрессии вены (рисунок 10.25). Подобно артериям, вены следует оценивать как по короткой, так и по длинной оси (рисунок 10.26). Вид по длинной оси, как правило, более надежен при оценке сжимаемости вены (рисунок 10.27). Отсутствие нормальной сжимаемости указывает на вероятность венозного тромбоза. Потеря безэхового внешнего вида и снижение кровотока в вене являются дополнительными признаками тромбоза (рисунок 10.28). Из-за последствий следует также определить, находится ли тромбоз в глубокой или поверхностной вене (рисунок 10.29). Пациента следует направить на традиционную венозную допплерографию, если во время обследования опорно-двигательного аппарата подозревается тромбоз глубоких вен, особенно если практикующий врач не имеет опыта в диагностике сосудистых заболеваний.
РИСУНОК 10.24 Сонограммы, демонстрирующие влияние давления датчика на внешний вид вены в разрезе короткой оси. Рисунки (А) — (Е) показывают прогрессивно возрастающее давление.
РИСУНОК 10.25 Сонограммы, демонстрирующие вид вены по короткой оси с помощью цветной допплерографии как до (А), так и после (Б) сжатия и высвобождения с усилением кровотока. При оценке характера допплеровского кровотока следует соблюдать осторожность, чтобы избежать путаницы с артерией.
РИСУНОК 10.26 Сонограмма, показывающая вид вены по продольной оси.
РИСУНОК 10.27 Сонограммы, демонстрирующие влияние давления на вену в продольном направлении. Изображения (От А) до (Г) представлены с постепенно увеличивающимся давлением датчика. Такая степень сжимаемости характерна для нормальной вены.
РИСУНОК 10.28 Сонограмма, демонстрирующая вид поверхностного венозного тромбоза в короткоосевом направлении (желтая стрелка) в отличие от незатронутой вены (синяя стрелка). Чем больше гиперэхогенный тромбоз, тем больше он закупоривает безэховой просвет.
РИСУНОК 10.29 Сонограммы, демонстрирующие вид по короткой оси примеров относительно небольшого поверхностного (А) и глубокого (Б) венозного тромбоза (желтые стрелки). На изображении (А) показана частичная непроходимость безэхового просвета поверхностной вены слева от тыльной стороны запястья. Он отличается от других анатомических ориентиров на этом уровне, включая сухожилия длинного разгибателя запястья (ECRL), бревенчатого разгибателя запястья (ECRB) и длинного разгибателя большого пальца (EPL), а также костный ориентир бугорка Листера. На изображении в (B) показано расширение и закупорка вен (желтые стрелки) в медиальной части икроножной мышцы, что отражается в полной потере безэхового внешнего вида. Обнаружение тромбоза в глубоких венах требует рассмотрения вопроса о медицинском вмешательстве для возможной антикоагулянтной терапии.
ЗАПОМНИТЬ
1) Костные ориентиры служат одними из лучших структур для поддержания ориентации в окружающей анатомии.
2) Используйте самое высокое доступное разрешение для оценки очень поверхностных тканей, таких как кожа.
3) Оцените окружающие жировые подушечки структур опорно-двигательного аппарата для получения дополнительных указаний на потенциальную травму.
4) Гиалиновый хрящ при ультразвуковом исследовании выглядит гипоэхогенным, тогда как фиброзно-хрящевой хрящ кажется гиперэхогенным.
5) Локализуйте связки, находя акустические ориентиры их костных прикреплений.
6) Изучите клинически значимые бурсы и получите подробные знания об их анатомическом расположении.
7) Анализируйте артерии и вены как по короткой, так и по длинной оси и включайте допплерографию.
Визуализирующие Массы
Визуализирующие Массы
Систематический подход к новообразованиям необходим всем, кто занимается ультразвуковым исследованием опорно-двигательного аппарата. С ними можно случайно столкнуться при рутинных обследованиях, и они часто являются основной жалобой. Диагноз ткани не может быть достоверно установлен при каждом ультразвуковом исследовании, но можно выделить характерные признаки, которые часто помогают определить необходимость дополнительного обследования, а также принять управленческие решения. Некоторые из этих характеристик включают размер, характер границы, эхотекстуру, сжимаемость, взаимосвязь с окружающей тканью и относительную сосудистость.
РИСУНОК 11.1 Сонограммы, демонстрирующие вид поверхностного образования (липомы) по короткой и длинной осям (A), демонстрирующие использование линейного измерения для оценки размера. Длина и ширина определяются с использованием двух видов. Глубина должна соответствовать двум видам. Обратите внимание на разницу в эхот-структуре между новообразованием и как поверхностным слоем кожи, так и более глубоким мышечным слоем.
РИСУНОК 11.2 Сонограмма образования неправильной формы (полупембранозно-медиальная икроножная киста [Бейкера]), которая ограничивает точность определения размера линейными измерениями. В таких случаях, насколько это возможно, указывается размер, а форма и другие характеристики включаются в описание.
РИСУНОК 11.3 Сонограммы, демонстрирующие примеры различных границ в остальном похожих образований. На изображении (А) показано образование (киста) с четко очерченными стенками. Изображение в (Б) имеет такой же эхогенный вид, что и киста, но не имеет четко очерченных границ по всей ее окружности. Это изображение представляет гематому, которая находится в фасциальной плоскости. Часть жидкости проникает в вышележащие ткани неправильной формы, что указывает на то, что это не кистоза. Обратите внимание, что это изображение в приближении с разделенным экраном, используемое для визуализации длины на одном снимке. Дополнительное внимание следует уделить расположению новообразования по отношению к другим тканям. Обратите внимание, что киста на изображении (А) находится в непосредственной близости от надлопаточного нерва, вызывая невропатию в результате эффекта массы.
РИСУНОК 11.4 Сонограммы, демонстрирующие примеры образований с различной эхот-структурой. На рисунке (А) образование гипоэхогенное по отношению к окружающей ткани. Это конкретное образование представляет собой кисту ганглия. На рисунке (B) образование относительно изоэхогенное по сравнению с окружающей подкожной тканью. Это образование представляет собой липому с эхоструктурой, подобной окружающей жировой ткани. Обратите внимание, что эхоструктура отличается от нижележащего мышечного слоя. На рисунке (С) образование гиперэхогенное по отношению к окружающей ткани. Образование с такой эхотекстурой часто может потребовать биопсии или иссечения для конкретной тканевой диагностики.
Необходимо определить местоположение новообразования по отношению к другим анатомическим структурам и сообщить о нем, поскольку это может быть ценным ключом к определению природы новообразования, а также его потенциальных осложнений из-за занимаемого пространства. Особое внимание следует уделять близости к сухожилиям, суставным промежуткам и сосудисто-нервным пучкам. Любое смещение окружающих тканей должно быть идентифицировано [Рисунки 11.3 (А) и 11.6]. Следует отметить, что новообразование проникает в другие ткани, что более типично при злокачественных состояниях.
РИСУНОК 11.6 Сонограммы, демонстрирующие примеры воздействия новообразования на окружающие ткани. На изображении в (А) показан вид по короткой оси ганглия (желтые стрелки), вызывающего компрессию и дискомфорт в сухожилии дистального сгибателя запястья (FCR). Обратите также внимание на расположение лучевой артерии (rad art) и срединного нерва (med n). На изображении в (B) показано твердое надключичное образование (желтая стрелка), вызывающее сдавление подключичной вены (синяя стрелка). Понимание взаимосвязи новообразования с окружающими тканями иногда может дать представление о клиническом состоянии пациента.
ОТНОСИТЕЛЬНАЯ СОСУДИСТОСТЬ
Рисунок 11.7Использование допплерографии полезно для оценки относительной сосудистости новообразования (). Цветовая допплерография, как правило, более эффективна при более высоких состояниях кровотока, а силовая допплерография — для идентификации сосудов меньшего размера (см. Главу 6). Следует приложить усилия, чтобы определить, есть ли какие-либо сосудистые образования внутри новообразования или снаружи от него. Сосудистость новообразования чаще наблюдается при злокачественных состояниях. Это не всегда надежный параметр для отличия доброкачественного образования от злокачественного. При необходимости дальнейшего исследования следует рассмотреть другие методы визуализации и биопсию или направление на иссечение.
РИСУНОК 11.7 Сонограмма, демонстрирующая использование допплерографии для оценки относительной сосудистости пальпируемого образования. На этом изображении нет признаков сосудистости, присущих новообразованию, а только внешние.
ЗАПОМНИТЬ
1) При оценке новообразования определите, является ли оно твердым или кистозным, а также гладкая или неровная граница.
2) Измерьте размер новообразования с помощью измерительных инструментов на ультразвуковом аппарате и используйте три ортогональные плоскости.
3) Определите, проникает ли новообразование в окружающие ткани.
4) Используйте допплерографию для оценки сосудистости новообразования.
5) Не пытайтесь провести тканевую диагностику образования, особенно если у вас нет опыта. При необходимости обратитесь к другим методам визуализации, таким как МРТ и другие исследования.
Инородные тела
Инородные тела
Введение
При некоторых обстоятельствах идентификация и удаление инородных тел может быть чрезвычайно сложной задачей. Рентгенография с использованием обычной пленки традиционно является предпочтительным методом визуализации большинства инородных тел. Инородные тела, которые не являются рентгеноконтрастными, этими методами не визуализируются. Ультразвук — отличный метод выявления инородных тел. Он имеет высокое разрешение и часто может использоваться для определения природы инородного тела по эхот-структуре и окружающему артефакту. Он также отлично подходит для определения воздействия инородного тела на окружающие ткани. Ультразвук также является идеальным методом визуализации для динамического руководства удалением инородного тела.
Определение размера и взаимосвязи с другими тканями может предоставить полезную информацию перед удалением. Точная локализация помогает свести к минимуму любое хирургическое исследование или улучшить подход к чрескожному удалению (рисунок 12.1). Большинство инородных тел являются гиперэхогенными с гипоэхогенным кольцом реактивной ткани вокруг них (рисунок 12.2). Артефакт реверберации типичен для инородных тел и помогает в обнаружении (рисунок 12.3). Задний артефакт имеет тенденцию становиться больше и более неправильной формы при более крупных инородных телах. Артефакт реверберации более подробно обсуждается в главе 13. Обнаружение окружающего воспаления или инфекции также предоставляет ценную информацию для клинического подхода Рисунок 12.4).
Подробное обсуждение природы различных инородных тел выходит за рамки данного текста. Металл, дерево и стекло являются одними из наиболее часто встречающихся инородных тел и имеют некоторые отличительные характеристики.
РИСУНОК 12.1 Сонограмма, демонстрирующая пример точной локализации инородного тела (желтые стрелки) непосредственно под поверхностью сухожилия глубоких сгибателей пальцев. Линейное измерение используется для определения точного расстояния от середины проксимального межфалангового сустава.
РИСУНОК 12.2 Сонограмма, демонстрирующая относительно гиперэхогенное инородное тело (желтая стрелка) с безэхогенным кольцом реактивной жидкости вокруг него (синяя стрелка).
РИСУНОК 12.3 Сонограмма, демонстрирующая артефакт реверберации (синие стрелки) в глубине от металлического артефакта (желтая стрелка). Артефакт реверберации возникает, когда звуковые волны отражаются между двумя поверхностями раздела с очень высоким импедансом, такими как инородные тела.
РИСУНОК 12.4 Сонограмма, демонстрирующая значительную воспалительную реакцию с повышенным доплеровским сигналом вокруг инородного тела (желтая стрелка).
Металлические
Металл кажется гиперэхогенным и, как правило, обладает наибольшей реверберацией инородных тел (Рисунок 12.5).
РИСУНОК 12.5 Сонограмма, демонстрирующая артефакт реверберации, наблюдаемый при контакте с металлом как с инородным телом. Показан кончик иглы (желтая стрелка) с артефактом реверберации в глубине (синие стрелки).
Дерево
Древесина изначально кажется гиперэхогенной, но со временем имеет тенденцию становиться более гипоэхогенной. Само инородное тело может становиться несколько менее заметным, однако реактивная ткань вокруг него имеет тенденцию становиться более заметной. Древесина имеет тенденцию к довольно большому затенению сзади (рисунок 12.6).
РИСУНОК 12.6 Сонограмма, демонстрирующая появление небольшой деревянной занозы (красная стрелка), расположенной напротив глубоких и поверхностных сухожилий пальцевого сгибателя (видно по короткой оси). Наблюдается как реактивный отек тканей (желтые стрелки), так и затемнение сзади (синие стрелки). В данном случае заноза присутствовала в течение многих недель, и обратите внимание, что само деревянное инородное тело относительно гипоэхогенное.
СТЕКЛО
Стекло обычно выглядит гиперэхогенным с относительно небольшим количеством задней реверберации (Рисунок 12.7).
РИСУНОК 12.7 На сонограмме видно наличие небольшого осколка стекла (желтая стрелка). Обратите внимание, что имеет место сочетание небольшой степени артефакта реверберации и затенения (синие стрелки). Артефакт реверберации (лучше всего виден сразу под осколком стекла в безэховом круге) намного меньше, чем виден при использовании металла. Затенение сзади значительно меньше, чем обычно наблюдается при использовании дерева.
Ультразвук может использоваться для наведения иглы, когда требуется чрескожное удаление инородного тела. Это позволяет одновременно визуализировать иглу и инородное тело в режиме реального времени. Как правило, к этой процедуре лучше всего подходить, когда игла находится в плоскости относительно ориентации датчика. Подробное обсуждение направления иглы с помощью ультразвука см. в Главе 14.
ЗАПОМНИТЬ
1) Полезно оценить не только внешний вид инородного тела, но и степень реакции окружающих тканей, а также степень и природу заднего артефакта.
2) Необходимо выполнить точную локализацию и измерение инородного тела, чтобы максимально упростить удаление.
3) Используйте допплерографию для оценки степени воспаления, а также учитывайте возможность инфекции.
Артефакты
Артефакты
Артефакты при ультразвуковом исследовании опорно-двигательного аппарата относятся к особенностям ультразвукового изображения, которые ненадежно отражают анатомическую структуру под датчиком. Знание артефактов имеет решающее значение для надежной интерпретации изображений при ультразвуковом исследовании опорно-двигательного аппарата. Некоторые артефакты, такие как анизотропия, могут быть сведены к минимуму с помощью соответствующей техники сканирования. Другие необходимо просто распознать для надлежащей интерпретации изображения. При некоторых обстоятельствах артефакты могут даже дать клинические указания на основную патологию. Подробное обсуждение всех потенциальных артефактов, с которыми можно столкнуться при ультразвуковом исследовании, выходит за рамки данного текста; однако упоминаются наиболее распространенные из них.
АНИЗОТРОПИЯ
Анизотропия является наиболее значительным и часто встречающимся артефактом поверхностных структур при ультразвуковом исследовании опорно-двигательного аппарата, и она особенно потенциально проблематична при использовании линейных преобразователей. Это относится к свойству ткани по-разному проводить или отражать звуковые волны обратно к преобразователю в зависимости от угла падения звуковых волн. Анизотропный артефакт означает затемнение и потерю разрешения изображения (рисунки 4.7 и 13.1). Это происходит, когда приближение звуковых волн меньше перпендикулярного (т.е. Угол падения больше 0 градусов) (Рисунок 2.7). Поэтому исследователь должен стараться, чтобы направление луча было как можно ближе к перпендикулярному.
Tendons are particularly prone to anisotropic artifact due to their high reflectivity and uniform linear orientation (Figure 9.10) (see Chapter 7). Most other tissues have a degree of anisotropy. Conspicuity of a needle is also affected by anisotropy. Effort should be made to maintain the incident sound wave as close to perpendicular to the needle as possible. This is discussed in more detail in Chapter 14. Techniques such as toggling the transducer and heel-to-toe rocking should be used to reduce anisotropy. These maneuvers are discussed in Chapter 5.
РИСУНОК 13.1 Сонограмма, демонстрирующая пример изменения сигнала из-за анизотропного артефакта. На изображении показан продольный вид нормального ахиллова сухожилия со вставкой на пяточной кости. Желтые стрелки обозначают направление приближающихся звуковых волн от датчика. Нормальная фибриллярная архитектура сухожилия видна слева от экрана, где угол падения ортогональен сухожилию. Обратите внимание на гипоэхогенный вид волокон сухожилия, поскольку они изгибаются под крутым углом, переходя в пяточную кость. Это анизотропный артефакт, связанный с тем, что эта часть сухожилия не перпендикулярна падающему звуковому лучу. Этот артефакт можно устранить, покачивая датчиком с пятки на носок, чтобы изменить угол падения на дистальную часть. Неспособность распознать влияние анизотропии на подобном изображении может привести к ошибочному заключению о патологии.
НЕАДЕКВАТНАЯ ПРОВОДЯЩАЯ СРЕДА
При ультразвуковом исследовании требуется достаточная величина медианы проводимости между датчиком и кожей пациента, чтобы звуковые волны могли адекватно проходить от датчика к ткани и обратно для получения четкого изображения. Обычно это делается с помощью проводящего геля (рисунок 13.2) или, реже, с помощью накладок. Это необходимо, поскольку ультразвуковые волны плохо проходят через воздух. Для создания хорошего изображения им нужна среда, такая как гели или жидкость. Исследователь должен использовать достаточное количество проводящего геля, чтобы избежать артефакта, вызванного отсутствием эффективной передачи звуковой волны (Рисунок 13.3).
РИСУНОК 13.2 Изображение, демонстрирующее использование проводящего геля для усиления передачи звуковых волн между тканью и датчиком.
РИСУНОК 13.3 Сонограмма, демонстрирующая влияние неадекватного проводящего геля на ультразвуковое изображение. Ткань представляет собой относительно однородную поверхностную мышцу. На правой стороне изображения под датчиком имеется гель (гель представляет собой безэховую поверхностную область в правой части экрана, обозначенную как G). Обратите внимание, что ткань справа от желтой стрелки находится под гелем и хорошо видна. Левая затемненная область находится под частью датчика без геля. Это искаженное изображение возникает из-за отсутствия передачи звуковой волны между тканью и датчиком в области, где нет адекватной проводящей среды.
РИСУНОК 13.4 Сонограмма, демонстрирующая эффект заднего акустического затенения (желтые стрелки) под инородным телом с высокой отражающей способностью (синяя стрелка).
РИСУНОК 13.5 Сонограмма яремной вены с короткой осью (желтая стрелка). Обратите внимание, что ткань непосредственно под безэховой яремной веной (желтые стрелки) более гиперэхогенна, чем ткань по бокам от нее. Эффект достигается за счет того, что вена меньше ослабляет звуковые волны, чем окружающие твердые ткани.
РИСУНОК 13.6 Сонограммы, демонстрирующие примеры усиления звука в задней части позвоночника, дают дополнительные клинические подсказки. Изображение в (А) представляет собой вид надостного сухожилия по продольной оси. На этом изображении уменьшение плотности вышележащих тканей в результате разрыва сухожилия (синяя стрелка) приводит к усилению звука сзади и улучшению визуализации границы суставного хряща (желтая стрелка). Расширение границы хряща является клиническим признаком, указывающим на разрыв вышележащей вращательной манжеты, даже при обстоятельствах, когда разрыв менее заметен. Изображение в (B) представляет собой продольный вид подостного сухожилия с кистой задней губы. На этом изображении хорошо виден надлопаточный нерв, который находится ниже кисты. Нерв часто трудно разглядеть с такой четкостью в обычных обстоятельствах.
FIGURE 13.7 Illustration of the development of reverberation artifact. The sound waves bounce back and forth between a superficial object with high impendence and the transducer.
РИСУНОК 13.8 Сонограмма, демонстрирующая вид иглы с артефактом реверберации в плоскости. Кончик иглы обозначен положением желтой стрелки. Гиперэхогенный артефакт, расположенный на равном расстоянии (синие стрелки), находится под самой иглой.
Другие формы специфических описаний артефакта реверберации включают хвост кометы и отключение вызова артефакт. Артефакт хвоста кометы обычно возникает из-за отражения между двумя близко расположенными структурами. Появление сужающегося хвоста является результатом ослабления артефакта по мере его перемещения на большую глубину (Рисунок 13.9). Артефакт «Кольцо вниз» выглядит аналогично, но связан с глубокими воздушными карманами.
РИСУНОК 13.9 Сонограмма, демонстрирующая внешний вид, напоминающий артефакт хвоста кометы (синие стрелки). Артефакт находится под высокоотражающей структурой (желтая стрелка) и сужается по мере ослабления по мере углубления.
ДРУГИЕ АРТЕФАКТЫ
Существует множество других типов артефактов, которые можно увидеть при ультразвуковом исследовании, и подробное описание выходит за рамки этого текста. Многие из них связаны с различиями в сигнале между тканями разной плотности. Ультразвуковые изображения основаны на предположении, что звуковые волны распространяются через ткани с относительно одинаковой скоростью (1540 м / с в тканях человека). Вариации тканей со значительно отличающейся плотностью потенциально могут “обмануть” приборы и привести к созданию изображения, которое не полностью отражает анатомическую структуру. Чрезмерное преломление и ослабление света также могут возникать в тканях с различной плотностью. Эти типы артефактов чаще вызывают проблемы при ультразвуковом исследовании более глубоких структур, в отличие от тех, которые обычно выявляются при обследовании опорно-двигательного аппарата.
ЗАПОМНИТЬ
1) Следует оценить весь экран ультразвукового изображения, чтобы помочь обнаружить артефакт.
2) Преобразователь следует располагать так, чтобы направление падающих звуковых волн было перпендикулярно исследуемой ткани, чтобы свести к минимуму анизотропный артефакт.
3) Иногда можно использовать заднее акустическое усиление для получения клинических данных и повышения видимости ткани.
Ультразвуковое руководство для инъекций
Ультразвуковое руководство для инъекций
Ультразвук — идеальный метод визуализации для проведения большинства инъекций в периферические суставы, сухожилия и нервы. Он позволяет визуализировать как иглу, так и цель в мягких тканях в режиме реального времени. Это повышает точность установки иглы как при инъекциях, так и при аспирационных процедурах и позволяет идентифицировать сосудисто-нервные и другие висцеральные структуры, чтобы избежать их повреждения.
ПОКАЗАНИЯ ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ИССЛЕДОВАНИЯ
Использование ультразвукового наведения для различных инъекций часто является предметом дискуссий. Некоторые утверждают, что в нем нет необходимости для многих простых инъекций, особенно для тех, которые имеют легко прощупываемые ориентиры. Другие утверждают, что точность повышается даже при обычных инъекциях. До сих пор не достигнуто широкого консенсуса относительно того, какие конкретные процедуры подходят для ультразвукового наведения. Очевидно, что это следует учитывать в тех случаях, когда точность иглы необходима для эффективности, безопасности и / или визуализации воздействия процедуры на ткани.
РИСУНОК 14.1 Сонограмма, демонстрирующая использование измерительного инструмента для определения глубины изображения. Сонограмма представляет собой продольный вид надостного сухожилия. Отображается глубина всего изображения. Маркеры справа также доступны для определения глубины на каждом уровне изображения в сантиметрах. Большинство ультразвуковых аппаратов оснащены инструментами измерения такого рода. Их следует использовать при предварительном сканировании, чтобы заранее определить точную глубину предполагаемой мишени.
РИСУНОК 14.2 Сонограммы, демонстрирующие эффект анизотропии иглы при виде иглы в плоскости. На изображении (А) показан вид передней части бедра по продольной оси. Обратите внимание на более сложную визуализацию иглы (желтые стрелки) при более глубокой инъекции. Изображение в (B) показывает улучшенную видимость иглы, расположенной более поверхностно (желтые стрелки). Иглу, расположенную более перпендикулярно падающему звуковому лучу, легче визуализировать. Анизотропный эффект более глубоких инъекций можно улучшить, начав инъекцию дальше от цели, чтобы создать более перпендикулярную траекторию. Исследователь может также использовать покачивание датчика с пятки на носок или направление луча, если таковое имеется в оборудовании, чтобы увеличить угол падения звуковых волн по отношению к игле.
РИСУНОК 14.3 Фотографии и сонограммы, демонстрирующие различные подходы иглы к одной и той же цели. На рисунке (А) показана крутая траектория к цели. На рисунке (B) показан подход к той же мишени с большего расстояния для применения более ортогонального подхода по отношению к датчику. На сонограмме в (С) показан внешний вид иглы (желтая стрелка) при более крутом приближении. На сонограмме в (D) показан вид той же иглы в плоскости (желтые стрелки) с приближением, более перпендикулярным игле. Недостатком этого подхода является то, что в результате игла проходит через ткань на большую длину, достигая той же цели. Преимуществом является то, что это позволяет лучше визуализировать иглу.
В дополнение к подготовке кожи следует провести антисептическую обработку поверхности датчика или стерильного покрытия датчика, чтобы избежать загрязнения места инъекции. Некоторые центры по подготовке кожи предпочитают использовать хлоргексидин на спиртовой основе, а не повидон-йод. Алкоголь потенциально может оказывать неблагоприятное воздействие на кристаллы преобразователя, поэтому перед использованием любого вещества с преобразователем следует получить информацию у производителя.
РИСУНОК 14.4 Демонстрация использования большого количества геля-преобразователя для создания косого выступа (А). Это отражено на сонограмме в (Б). Наклонный выступ геля-преобразователя позволяет визуализировать иглу до соприкосновения с кожей. Это особенно полезно, когда целью является очень поверхностная структура.
РИСУНОК 14.5 Сонограмма, демонстрирующая пример области, в которой предварительное сканирование и оперативное наблюдение могут помочь избежать нежелательного размещения иглы. На изображении изображена область шеи с множественными сосудисто-нервными структурами, которых при правильной технике можно было бы избежать.
Также можно использовать метод “без прикосновения”. Это достигается за счет полного удаления нестерильного датчика от стерильного поля (рисунок 14.7). Несмотря на потенциальную экономию времени, этот метод создает проблему ограничения перемещения датчика в ситуациях, когда иглу трудно визуализировать. Он также повышает риск загрязнения стерильной области, особенно у менее опытных врачей.
РИСУНОК 14.6 Изображение датчика со стерильной крышкой. Крышка позволяет перемещать датчик в зоне процедуры, не загрязняя стерильное поле.
РИСУНОК 14.7 Изображение, демонстрирующее метод выполнения стерильной инъекции “без прикосновения”. Изображение создается под углом к цели, и датчик не попадает в стерильное поле.
Пациенту также следует объяснить процедуру в период подготовки, предоставив “информированное согласие”. Также разумно объяснить пациенту преимущества и потенциально повышенную точность ультразвукового сопровождения. Некоторым пациентам, возможно, делали аналогичные инъекции без руководства, и они были удивлены дополнительным временем подготовки. Беспокойство можно смягчить, объяснив, что дополнительный препарат обеспечивает более точную инъекцию.
Рисунок 14.8Следует также учитывать ориентацию датчика и иглы относительно анатомической мишени. Термины короткая ось и длинная ось относятся к положению датчика относительно анатомической мишени (). Термины в плоскости и вне плоскости относятся к ориентации иглы относительно датчика. При ориентации в плоскости игла параллельна датчику. При ориентации вне плоскости игла перпендикулярна датчику (рисунок 14.9). Для большинства инъекций предпочтительна ориентация в плоскости, позволяющая визуализировать весь подход к игле и кончик иглы (рисунок 14.10). Внеплоскостные инъекции могут быть эффективно использованы при некоторых обстоятельствах, особенно когда цель находится поверхностно и близко к месту введения в кожу. Игла при виде вне плоскости будет выглядеть как гиперэхогенная точка (рисунок 14.11). Недостатком этого вида является то, что видно только небольшое поперечное сечение иглы и он не способствует надежной визуализации кончика иглы.
Расположение пациента и области инъекции относительно ультразвукового аппарата также следует продумать заранее. Расположение ультразвукового экрана на прямой линии с иглой и датчиком облегчает инъекцию, позволяя визуализировать все эти компоненты без необходимости отводить взгляд от иглы (рисунок 5.8). Также следует заранее определить, в какой руке будет удерживаться датчик и какой будет выполняться инъекция. Многие практикующие врачи предпочитают стабилизировать датчик недоминирующей рукой и выполнять инъекцию доминирующей рукой. Время, потраченное на составление плана подхода к инъекции с помощью предпроцедурного сканирования, может значительно повысить удобство инъекции.
РИСУНОК 14.8 Сонограммы, демонстрирующие внешний вид сухожилия надколенника (желтая стрелка) по длинной оси (A) и короткой оси (B).
РИСУНОК 14.9 Изображения, демонстрирующие ориентацию иглы относительно датчика в плоскости (A) и вне плоскости (B).
РИСУНОК 14.10 Сонограмма, демонстрирующая вид иглы в плоскости. Такая ориентация, как правило, предпочтительнее для большинства инъекций, поскольку позволяет визуализировать кончик иглы по всей его траектории.
РИСУНОК 14.11 Сонограмма, демонстрирующая вид иглы вне плоскости. Иногда такая ориентация является более сложной, поскольку не видны кончик иглы и длина иглы. На этом изображении игла будет выглядеть как гиперэхогенная точка, когда она перемещается в поле зрения. Ее можно успешно использовать для введения иглы в небольшие пространства на короткие расстояния.
ВЫПОЛНЕНИЕ ИНЪЕКЦИИ
После завершения соответствующего планирования иглу следует вводить по той же траектории, которая была определена в течение периода предварительного сканирования. Как только цель была идентифицирована с помощью ультразвука, игла должна быть направлена к центру датчика. Не следует пялиться на экран, чтобы найти иглу, не возвращаясь к положению иглы относительно датчика. Ультразвуковой луч тонкий, и любое отклонение от центра датчика приведет к невозможности визуализации иглы при инъекциях в плоскости.
РИСУНОК 14.12 Изображения, демонстрирующие использование движений с пятки на носок и переключения с помощью датчика для устранения анизотропного артефакта. Изображение (А) показывает датчик в относительно нейтральном положении по отношению к подлежащей ткани. Изображения (Б) и (В) показывают изменения положения камня от пятки до носка. Изображения в (D) и (E) показывают изменения положения при переключении. Эти маневры предназначены для изменения направления падающего луча для создания угла падения, максимально близкого к 90 °, к наблюдаемому объекту.
РИСУНОК 14.13 Сонограмма иглы в плоскости (маленькая желтая стрелка) с использованием изменения направления или ”управления лучом» для изменения угла падения звуковых волн. Этот метод позволяет исследователю поддерживать равномерный контакт датчика с кожей, но изменяет луч в благоприятном направлении для увеличения угла падения на иглу. Большая синяя стрелка указывает направление падающих звуковых волн без этой функции. Большая желтая стрелка показывает направление падающих звуковых волн при активированной этой функции. Изменение направления краев (оранжевые стрелки) указывает на активацию направления луча. Изменение направления луча для создания более перпендикулярного подхода по отношению к положению иглы позволяет улучшить визуализацию иглы.
Иглу не следует продвигать, если кончик не визуализируется. Другие маневры, которые могут помочь визуализировать кончик иглы, включают покачивание кончика иглы взад-вперед и вращение скоса иглы. При покачивании игла быстро перемещается вперед-назад относительно небольшими порциями. Это движение часто увеличивает заметность кончика. Вращение иглы часто помогает идентифицировать кончик из-за асимметричной формы скоса.
Артефакт реверберации иглы может искажать изображение иглы (рисунок 14.15). Это происходит в результате того, что падающий звуковой луч мечется взад-вперед между датчиком и высокоимпедансной иглой (рисунок 13.7). Понимание этого артефакта может предотвратить путаницу с этим искаженным изображением.
Документация процедуры под ультразвуковым контролем должна, как минимум, включать изображение ткани-мишени. Предпочтительно изображение, показывающее иглу в правильном положении. Также должна быть документация, подтверждающая необходимость процедуры, включая объяснение необходимости ультразвукового сопровождения. Для овладения ультразвуковым сопровождением требуется практика. Использование таких объектов, как грудки индейки, с установленными мишенями или практических инструментов, таких как синие фантомы (рисунок 14.16), может улучшить навыки перед выполнением инъекций в реальных клинических ситуациях.
РИСУНОК 14.14 Изображения, демонстрирующие возможное отклонение иглы от плоскости относительно датчика, все они отображают одно и то же ультразвуковое изображение (A)– (C). Все три положения будут отображаться в виде единой гиперэхогенной точки. По этой причине необходимо соблюдать осторожность, чтобы сохранить положение кончика иглы при использовании внеплоскостной ориентации.
РИСУНОК 14.15 Сонограмма, демонстрирующая артефакт реверберации иглы. Игла показана в плоскости. Кончик иглы обозначен желтой стрелкой, а артефакт реверберации — синими стрелками. Важно распознать, какая часть изображения представляет артефакт, для надежного размещения иглы.
РИСУНОК 14.16 Изображение примера коммерческого практического инструмента, который можно использовать для проведения управляемых инъекций.
ЗАПОМНИТЬ
1) Перед процедурой всегда следует выполнять сканирование, чтобы оценить наличие любых нежелательных участков и спланировать глубину и точное местоположение цели.
2) Датчик следует располагать таким образом, чтобы направление падающих звуковых волн было максимально перпендикулярно игле, чтобы свести к минимуму анизотропный эффект.
3) Ориентация иглы в плоскости, как правило, предпочтительнее для визуализации продвижения кончика иглы. При использовании внеплоскостной ориентации требуется большая осторожность, чтобы определить, когда кончик иглы впервые попадает в поле зрения.
Разработка клинической практики
Разработка клинической практики
По мере развития знаний в области ультразвукового исследования опорно-двигательного аппарата следующим шагом будет их использование в клинической практике. Это достигается путем приобретения соответствующего оборудования, развития навыков сканирования и интерпретации, а также принятия необходимых мер для интеграции этих методов в улучшение ухода за пациентами.
ПРИОБРЕТЕНИЕ УЛЬТРАЗВУКОВОГО АППАРАТА
Приобретение ультразвукового аппарата — первый и необходимый шаг к развитию клинической практики. Практически невозможно добиться адекватного прогресса без аппарата как для практического, так и для клинического использования. Обычно это также самый крупный шаг, который делает практикующий врач, поскольку он требует значительных финансовых вложений. В настоящее время стоимость аппаратов может варьироваться от двадцати до двухсот тысяч долларов. Качество аппарата, как правило, соответствует стоимости. Несмотря на это, аппараты продолжают совершенствоваться до такой степени, что более дешевые портативные аппараты могут обеспечивать высококачественное изображение, которое можно легко использовать в клинической практике.
Существует ряд качественных компаний, производящих ультразвуковые аппараты, которые могут использоваться в медицине опорно-двигательного аппарата. Потенциальному покупателю разумно провести “тест-драйв” различных типов аппаратов, чтобы определить наилучший выбор для конкретной практики. Это можно сделать на встречах, связавшись напрямую с поставщиками для демонстрации или найдя других практикующих врачей с аппаратом для оценки. Желательные характеристики ультразвукового аппарата зависят от конкретных потребностей конкретного человека. Однако практически для всех практикующих врачей аппарат должен иметь широкополосный линейный преобразователь высокого разрешения, быть способным выдавать высококачественное изображение и иметь цифровое хранилище. Выбор оптимальной компании для покупки ультразвукового исследования также индивидуален, но рекомендуется изучить, в каких компаниях обслуживание клиентов лучше всего.
РАЗВИВАЙТЕ НАВЫКИ СКАНИРОВАНИЯ И ИНТЕРПРЕТАЦИИ
Практикующим врачам традиционно приходилось искать возможности для развития навыков в области ультразвукового исследования опорно-двигательного аппарата. До недавнего времени формальное обучение этой дисциплине было недоступно в большинстве программ ординатуры. По мере роста отрасли появляется все больше возможностей для обучения, которые включают дидактические курсы, учебные книги, журнальные статьи и онлайн-видео. Также растет число инструкторов, которые могут поделиться своим опытом. Поиск других людей с таким же интересом также может быть бесценным. Регулярное общение с сетью других практикующих врачей, проводящих аналогичные оценки, может дать практическую информацию, которую невозможно найти в обычном журнале или учебнике. Ничто не заменит время практики с ультразвуковым аппаратом.
Посещайте Практические курсы
Существует ряд доступных курсов, которые проводятся несколькими организациями, обучающими ультразвуковому исследованию опорно-двигательного аппарата и нервно-мышечной системы. Их можно найти как отдельные курсы, так и компоненты более крупных совещаний по различным медицинским дисциплинам. Это включает спортивную медицину, физическую медицину и реабилитацию, радиологию, ревматологию, неврологию и множество других специалистов в области опорно-двигательного аппарата. Эти курсы позволяют проводить инструктаж непосредственно у экспертов в данной области, а во многих случаях — практическое обучение под наблюдением и с обратной связью. Количество курсов выросло до такой степени, что практически каждый месяц в году появляется такая возможность. Многие из них рассчитаны на разный уровень опыта, поэтому степень сложности следует определять до записи.
Дополнительным преимуществом посещения встреч и курсов по ультразвуковому исследованию является возможность встречаться и общаться с другими людьми со схожими академическими и практическими интересами. Многому можно научиться, просто услышав об опыте других людей, путешествующих тем же путем. Курсы — отличный способ изучить или усовершенствовать новые навыки.
Изучайте анатомию
Нет замены подробному знанию анатомии при проведении ультразвуковых исследований. Требуется значительная практика, чтобы достоверно составить представление о трехмерной анатомии с использованием двумерных изображений в серой гамме. Постоянная практика сканирования на друзьях, семье и всех, кто готов это переносить, поможет развить этот навык. Возвращаясь к лаборатория анатомии может стать отличным подспорьем для дальнейшего понимания. Наличие книг по анатомии и частое их использование — обязательное упражнение для совершенствования.
ВНЕДРЕНИЕ УЛЬТРАЗВУКА В КЛИНИЧЕСКУЮ ПРАКТИКУ
Супервизия на практике
Хотя наблюдение эксперта на практических занятиях может быть ценным, ничто не заменит экспертную оценку в реальных клинических условиях. Хотя это типично для ординаторов, проходящих обучение, учащемуся, который проходит клиническую практику, часто бывает сложнее. Поиск опытных наставников с опытом работы в области ультразвука может быть очень полезным.
Ограничьте объем исследований До тех пор, пока не будет накоплен достаточный опыт
Область ультразвукового исследования опорно-двигательного аппарата очень широка. Для большинства из них требуются годы обучения и практики, чтобы овладеть навыками в нескольких областях тела. Предпочтительнее изначально ограничить сферу клинической практики областями знаний, а не предоставлять ошибочную диагностическую информацию, комментируя анатомию, которая не была должным образом освоена. Клиническая практика может постепенно расширяться по мере совершенствования навыков. Также полезно получить клинический контрольный список важных структур для оценки для каждой области тела, когда вы только начинаете практиковать.
Ищите аккредитацию, когда она доступна
Аккредитация и сертификация доступны через некоторые организации, как для частных лиц, так и для лабораторий, где проводится тестирование. Хотя получение аккредитации и / или сертификации в различных обществах может быть признано не всеми сторонними плательщиками, определенное признание компетентности в области обучения может быть полезным во многих обстоятельствах.
Используйте ультразвук как дополнение к истории болезни и обследованию
Клинические практики ни в коем случае не должны использовать ультразвуковые изображения опорно-двигательного аппарата изолированно. Результаты всегда должны быть сопоставлены с достаточно подробным анамнезом и физическим обследованием. Патология часто может быть обнаружена в структурах опорно-двигательного аппарата, которые имеют мало отношения к жалобам пациента. Хорошее понимание надлежащего клинического контекста полученных результатов значительно повысит полезность ультразвукового исследования.
Использование ультразвука должно улучшать клиническую оценку состояния опорно-двигательного аппарата, а не усложнять ее. Одним из надежных методов повышения квалификации в области ультразвукового исследования опорно-двигательного аппарата является улучшение общих знаний в медицина опорно-двигательного аппарата. Аналогичным образом, использование ультразвука для управляемых инъекций должно улучшить навыки вмешательства, которые уже были развиты.
Знайте Свои ограничения
Всегда будут ограничения для любого метода диагностики и всегда ограничения индивидуальных навыков каждого человека. Практикующий врач должен знать об этих ограничениях и обращаться за помощью к другим методам диагностики или получать консультации, когда это необходимо. Ни один диагностический тест не может решить все медицинские проблемы.
Будьте в курсе событий
Область ультразвукового исследования опорно-двигательного аппарата быстро меняется благодаря прогрессивному развитию технологий и возможностей визуализации. Требуются постоянные усилия, чтобы оставаться в курсе развивающейся базы знаний, но имеется множество доступных ресурсов. Сюда входят учебники, веб-сайты, подкасты, журнальные статьи и дидактические лекции. Неоценимо сотрудничество с организациями, занимающимися продвижением ультразвукового исследования опорно-двигательного аппарата.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Начало процесса освоения практики в области опорно-двигательного аппарата поначалу может показаться пугающим, но использование дисциплинированного подхода к усвоению материала добавит уверенности. Использование преимуществ доступных образовательных ресурсов, налаживание контактов с другими заинтересованными практикующими врачами, поиск опытных наставников и, что наиболее важно, регулярная практика приведут к постоянному совершенствованию. Ультразвуковое исследование опорно-двигательного аппарата может быть очень полезной дисциплиной, которая часто приносит большое удовлетворение пациентам и приводит к улучшению ухода за ними (Рисунок 15.1).
РИСУНОК 15.1 Картинка, демонстрирующая счастливую и успешную практику ультразвукового исследования опорно-двигательного аппарата.
