Свяжитесь с нами:
+972-3-978-80-06
Официальные цены израильских клиник
Сравните цены на лечение в клиниках Израиля и сэкономьте до 30% от стоимости
Выберите отделение:
Выберите клиники:
Получите предложения лучших клиник Израиля!
  • Это поле используется для проверочных целей, его следует оставить без изменений.

Бесконтактное лазерное УЗИ впервые испытали на людях

15.01.2020
бесконтактное узи

Американские специалисты разработали технологию полностью бесконтактного лазерного ультразвукового исследования и успешно испытали ее на людях. Она обладает массой преимуществ перед традиционным УЗИ, среди которых отсутствие необходимости использования контактного геля, высокое качество изображения, которое не зависит от опыта специалиста, и объемная визуализация.

Традиционное УЗИ остается одним из самых используемых методов визуализации во всем мире. Оно безопасно, так как не подвергает пациентов вредному излучению, как рентгеновские и КТ-сканеры, неинвазивно и экономически доступно. В ходе такого исследования врач мягко прижимает смазанный специальным гелем ультразвуковой зонд к поверхности кожи, чтобы получить изображение нужной области. Генерируемые зондом звуковые волны проникают сквозь кожу в мышцы, жировую ткань, кровеносные сосуды и другие мягкие ткани, отражаясь от них и возвращаясь обратно в зонд, который фиксирует и преобразует отраженные сигналы в ультразвуковое изображение.

Поскольку для передачи и обнаружения ультразвука зонд должен соприкасаться с поверхностью кожи, его положение и сила надавливания создают чувствительные к контакту изображения. Эта контактная чувствительность провоцирует неучтенные колебания, что снижает эффективность исследования. Врачи, делающие снимки одной и той же части тела в разное время, как правило, получают два разных изображения, что делает отслеживание изменений в тканях в динамике невозможным.

Кроме того, контакт с телом может быть ограничивающим фактором в ситуациях, когда пациент может плохо его переносить, например, у новорожденных, людей, получивших тяжелые травмы или ожоги, а также у нуждающихся в хирургической помощи.

Инженеры Массачусетского технологического института наши решение этой проблемы. Они придумали альтернативу классическому ультразвуковому исследованию, которая не требует прямого контакта с телом пациента, чтобы увидеть его внутренние органы. Новая ультразвуковая техника предполагает использование безопасных для глаз и кожи лазеров для удаленной генерации и регистрирования ультразвука на поверхности кожи.

Передающий лазер посылает световой импульс, который быстро поглощается кожей и преобразуется в звуковые волны. Тут работает так называемый фотоакустический эффект, когда воздействие светом приводит к возникновению звуковых колебаний. Генерируемые звуковые волны взаимодействуют с тканью, подобно обычному ультразвуку. Второй лазер фиксирует отраженные сигналы на поверхности кожи, которые затем трансформируется в изображение – так же, как это происходит при традиционном УЗИ.

Основной смысл новой технологии в том, чтобы вместо прямой генерации ультразвуковых волн внутрь тела, использовать свет в форме импульсного лазера, настроенного на определенную длину волны, который проникает в кожу и поглощается тканями. Кровеносные сосуды в них быстро расширяются и расслабляются: мгновенно нагретые лазерным импульсом, они затем молниеносно охлаждаются телом, возвращаясь к первоначальному размеру, после чего следует новый световой импульс. Возникающие при этом механические колебания генерируют звуковые волны, которые возвращаются к поверхности кожи, где улавливаются другим лазером.

бесконтактное узи

Основываясь на своих предыдущих исследованиях, команда выбрала лазеры, длина волны которых быстро поглощается водой. Так как кожа состоит в основном из воды, команда пришла к выводу, что она должна эффективно поглощать этот свет, нагреваться и расширяться в ответ. Когда он возвращается к своему нормальному состоянию, кожа сама должна создавать звуковые волны, которые распространяются по всему телу.

Исследователи впервые применили новую технику УЗИ для визуализации металлических объектов, помещенных в желатиновую оболочку, что примерно напоминает содержание воды в коже. Затем они визуализировали их с использованием обычного ультразвукового зонда и обнаружили, что оба полученных изображения были очень похожи. После этого они повторили эксперимент на тканях животных – в частности, коже свиньи – и выяснили, что бесконтактное лазерное ультразвуковое исследование способно различать тонкие особенности строения тканей, такие как границы между мышцами, жиром и костью.

И вот, наконец, недавно команда провели первые испытания новой технологии на людях. После сканирования предплечья нескольких здоровых добровольцев исследователи создали первые изображения человека, полученные с помощью полностью бесконтактного лазерного ультразвука. Границы жира, мышц и других тканей, располагающихся на глубине до 6 см под кожей, на них хорошо видны и сопоставимы с изображениями, полученными с помощью существующих контактных ультразвуковых зондов. Лазерные установки при этом находились на расстоянии полуметра от человека.

Авторы планируют в дальнейшем усовершенствовать свою технику; они, в частности, ищут способы повысить производительность системы, чтобы она могла визуализировать мельчайшие особенности тканей. Они также намерены улучшить возможности второго лазера, который фиксирует отраженные сигналы, и в целом сделать установку максимально компактной, чтобы однажды лазерный ультразвук можно было реализовать в виде портативного устройства.

«Я даже могу представить, как нашу технологию можно будет использовать дома, – говорит один из авторов идеи. – К примеру, проснувшись утром, я смогу получить УЗИ-изображение своей щитовидной железы или артерий, и провести визуализацию разных физиологических процессов в домашних условиях. Фантастика».

  1. 5
  2. 4
  3. 3
  4. 2
  5. 1
(2 голоса, в среднем: 5 из 5)


Консультация врача
Профессор Моше Инбар
Здравствуйте, меня зовут Профессор Моше Инбар. С удовольствием отвечу на Ваши вопросы.

Сравните цены на лечение в клиниках Израиля и сэкономьте до 30% от стоимости!

1
2
Направления
Как продолжить лечение во время эпидемии?
Коронавирус не остановит телемедицину. Уже сегодня можно получить консультацию ведущих израильских врачей по месту жительства.
Запишитесь на удаленную консультацию прямо сейчас!
Наши партнерские отношения с клиниками вашего региона позволят проходить лечение под наблюдением израильских медицинских экспертов.