Ультразвуковая система Aplio XG (TOSHIBA, Japan) является многофункциональным диагностическим комплексом экспертного класса, который может использоваться в разных отраслях клинической медицины: кардиологии, акушерстве и гинекологии, клинике внутренних болезней, ортопедии и травматологии, маммологии, эндокринологии и при заболеваниях лимфатической системы. Компания TOSHIBA предлагает уникальные новинки, которые повышают качество и эффективность традиционных ультразвуковых исследований, а некоторые из них коренным образом меняют представления о возможностях ультразвуковой диагностики. Модель Aplio XG, представленная для апробации в диагностическое отделение клиники «Оберіг», имела следующие параметры:
- 19 дюймовый TFT монитор с широким диапазоном выбора положения;
- интегрированная рабочая станция;
- модуль параллельной/квадрантной обработки сигналу – PSP/QSP;
- импульсно-волновой допплер – PWD;
- цветовое допплеровское картирование – CDI;
- энергетический допплер – CA;
- улучшенный динамический поток – ADF;
- тканевой допплер – TDI;
- тканевая гармоника – THI;
- дифференциальная тканевая гармоника – DTHI;
- субтракция импульса – PS;
- пространственно-частотное комбинированное сканирование в реальном времени – Aplipure;
- оптимизация 2D изображения по акустическим свойствам объектов исследования – QuickScan;
- панорамное изображение – Panoramic View;
- модуль трапециевидного изображения – Trapezoid Imaging;
- трехмерная реконструкция в реальном времени 4D с использованием специализированных датчиков;
- модуль обработки «сырых» данных – ApliGate (опция);
- модуль количественного анализа тканевого допплера – TDI-Q (опция);
- модуль дистанционного управления iASSIST;
- поддержка формата DICOM 3.0;
- запись информации на DVD;
- Elasto Q - эластография с пакетом количественной оценки;
- Micropure - программа для определения микрокальцинатов в тканях.
Уникальные методики визуализации с контрастным усилением VRI (Vascular Recognition Imaging), MFI (Micro Flow Imaging), RSI (Rate Substraction Imaging) позволяют проводить ультразвуковую ангиографию и исследования перфузии в реальном времени с использованием сигнала низкой мощности.
Модуль динамичного микросреза DMS (Dynamic Micro Slice) поддерживает матричные датчики новой генерации с высокой контрастной и пространственной разрешающей способностью, что позволяет получать исключительно четкие однородные изображения мельчайших патологических образований на больших глубинах сканирования. Модуль ApliGate позволяет выполнить обработку «сырых» данных. Эта методика предлагает анализ данных в режиме offline, после исследования (Tissue Doppler Imaging – Quantification, Contrast Harmonic Imaging – Quantification), а также позволяет проводить сложные научные исследования.
Aplio XG имеет полный пакет программ и протоколов исследований, которые можно полностью приспособить к требованиям пользователя. После исследования формируется отчет по результатам измерений, который выводится на экран. Интегрированный модуль управления данными, который гарантирует мощные коммуникационные возможности, имеет программу ускоренного осмотра, имеет возможность архивации в формате DICOM и перевода данных в сжатый формат, совместимый с Windows. Также Aplio XG полностью интегрируется в сеть лечебного учреждения.
Основное внимание в тестовый период было уделено ультразвуковым исследованиям в клинике внутренних болезней, онкологии, маммологии, ортопедии и травматологии.
Для повышения качества и эффективности базового В-режима компания Toshiba предлагает технологию Precision View (точная визуализация). Precision View придает ультразвуковому изображению беспрецедентную ясность и разрешающую способность, позволяя нам видеть больше клинических подробностей, чем когда-либо прежде.
Для демонстрации преимуществ режима Precision View наиболее показательным, на наш взгляд, является исследование структур, где присутсвует «многослойность» — естественное послойное строение тканей: стенка кишечника, сухожилия, мышцы. На сканограммах представлено изображение петель тонкого кишечника (рис.1), расширение переднего суставного пространства при транзиторном коксите (рис.2).
В последнем пресс-релизе, посвященном этой новинке, приведены впечатления доктора Эдварда Г. Гранта, M.D., профессора и председателя отделения рентгенологии, Военно-медицинской школы USC: “Программное обеспечение Precision View демонстрирует большую детализацию структур и уменьшает шум, чтобы создать высококачественные ультразвуковые изображения… По сравнению с другими технологиями ультразвуковой визуализации, технология Precision View демонстрирует больший контраст и очертание области повреждений, сосудов и других объектов. Это расширяет нашу возможность оценивать трудные для визуализации области и улучшает диагностику”.
При исследовании объектов большой протяженности, чаще всего магистральные сосуды, сухожилия мышцы, костная поверхность, для расширения поля обзора в В-режиме используется режим трапеции или «виртуальный конвекс». В аппарате Alio XG предусмотрен режим Panoramic View (панорамное сканирование) - это создание одного широкоформатного изображения, целостного образа из последовательных сканов для лучшей визуализации повреждений (объектов) большой площади. На рис. 3 представлена дестркуция кортикальной пластины метаэпифиза бедра и мягкотканный компонент остеогенной саркомы. Режим Panoramic View улучшает восприятие и целостную оценку полученного образа при поражениях большой площади.
К базовым режимам аппаратов экспертного класса относятся режимы дуплексного сканирования, т.е. исследования кровотока. Полный пакет программ цветового доплеровского картирования аппарата Aplio XG обеспечивает исследование кровотока на высоком качественном уровне (рис.4).
В сканере Aplio XG дуплексное сканирование можно применять и в режиме Dynamic Micro Slice, т.е. послойного сканирования (рис.5).
Существенным дополнением дуплексного сканирования в приборе Aplio XG является режим Advanced Dynamic Flow (Технология улучшенного динамического потока) - режим для визуализации сосудов, основанный на принципах широкополосного сканирования, благодаря чему цветовое разрешение достигает уровня изображения в В-режиме. Доплерография или картирование кровотока по своей сути является люминографией, т.е. мы оцениваем потоки в ущерб оценке состояния стенок и внутрипросветных образований. Благодаря режиму Advanced Dynamic Flow цвет не кажется «наложенным» на стенку сосуда, как в обычной цветовой допплерографии. Значительно уменьшается количество артефактов (рис.6).
Группа авторов из Германии в своей работе сравнивали эффективность применения технологии цветового допплера с технологией улучшенного динамического потока в исследовании артерио-венозных фистул.для диализа и сделали следующие выводы: «При измерении кровотоков в этом режиме отмечается значительное понижение количества артефактов и уменьшается зависимость от угла сканирования. Это преимущество обеспечивает и облегчает последующее планирование интервенционной терапии».
В УЗ-системе APLIO предусмотрен расширенный пакет программ для исследования патологии молочной железы, который обеспечивает врача полным спектром диагностических инструментов, начиная с визуализации высочайшего качества, режима 4D и исследований с контрастом и заканчивая уникальными сверхсовременными технологиями для диагностики новообразований.
MicroPure - принципиально новая клиническая опция, которая позволяет выявить микрокальцинаты – потенциальные маркеры малигнизации опухолей молочной железы Известно, что перспективное свечение на синем фоне на 10 % лучше воспринимается глазом, чем на сером, поэтому при исследовании в этом режиме микрокальцификаты выглядят как ярко светящиеся объекты или фокусы на синем фоне.
Теперь ультразвуковой прибор позволяет оператору уверенно различать микрокальцинаты. По результатам исследований, выполненных в Kurita Clinic, Hyrosaky-city,Japan, удалось идентифицировать микрокальцинаты в 82,5 % случаях. Эти данные свидетельствуют, что режим MicroPure улучшает визуализацию микрокальцинатов и может быть успешно использован в клинике.В наших исследованиях мы получили следующие сопоставления с маммографическим изображением: отчетливо видны микрокальцинаты на мамограмме и при УЗИ в режиме MicroPure (рис.7).
Важным преимуществом ультразвуковой визуализации микрокальцинатов является возможность выполнения прицельных биопсий под УЗ-контролем. При стереотаксической биопсии видны только скопления микрокальцинатов, а при УЗИ в режиме MicroPure одновременно отображаются скопления микрокальцинатов и клеточные поля сниженной эхогенности, что способствует повышению точности и эфективности прицельной биопсии.
Мы считаем возможным использовать режим MicroPure при исследованиях других органов, когда клинически оправдан поиск объектов с возможной кальцификацией, имеющую диагностическую значимость.
Например: узел щитовидной железы с периферическими микрокальцинатами, остеоид в структуре мягкотканного компонента остеогенной саркомы бедра, туберкулезный лимфаденит – вы видите на сканограмме надключичный лимфоузел ребенка 4 месяцев с ТБЦ поражением. Для сравнения приведен снимок лимфоузлов с неспецифическим воспалением.
Эластография - это техника визуальной оценки изменения упругости тканей под воздействием внешнего давления. Используются датчики для В-режима и информация обрабатывается в реальном времени. Сдавление или вибрация, оказываемые на ткани, и ультразвук используются для создания карты деформации мягких тканей. Это хорошо известный способ определения эластичности тканей или выявленных образований с помощью «пальпации» датчиком, образным определением метода является определение Dr.Lim: « Количественная ручная пальпация». Результирующая отображается на картинке, именуемой эластограмма.
Технически методика эластографии в аппарате Applio основана на режиме тканевого допплера и представлена в 2 вариантах:
Режим Elasto – визуальная («качественная») оценка эластограмм в режиме тканевого допплера (Рис. 10).
Новейшая разработка Toshiba, Elasto Q – программа для количественного расчета эластографии, которая даёт возможность оценить уровень плотности ткани молочной железы с использованием надежного числового показателя малигнизации.
Всего 4 шага, и на мониторе прибора - интерфейс рабочей станции. На начальном этапе производится качественная оценка упругих свойств изучаемой области и выбор зон интереса. Предложена цветовая градация эластичности. Для количественного анализа производится выбор эталонной зоны здоровой ткани и несколько участков в зоне поражения (рис.11).
Сохраненные данные эластографии позволяют воспроизводить и изучать свойства тканей в разных фазах компрессии, избрать наиболее корректные фазы и произвести необходимые расчеты (рис.11).
В настоящее время эластография развивается быстрыми темпами и находит свое применение не только в маммологии. Мы использовали эту методику для исследования лимфоузлов шеи при подозрении на метастатическое их поражение при онкопатологии ЛОР-органов, щитовидной железы. По нашим данным комплексная ультразвуковая оценка лимфоузлов позволяет провести дифференциальную диагностику выявленных изменений, что сопоставимо с данными других исследователей.
Использование эластографии при исследовании метастазов в лимфоузлы шеи значительно повышает чувствительность, специфичность и точность метода (таблица 1).
| Методика | Чувствительность | Специфичность | Точность |
|---|
| В – режим | 98% | 59% | 84% |
| Соноэласто-графия | 83% | 100% | 89% |
| В-режим + Эластография | 92% | 94% | 93% |
Для исследования эластичных свойств печени компанией Тошиба предложена программа Acoustic Structure Quantification – инновационная технология Toshiba, которая позволяет вычислить степень фиброза ткани печени на основании анализа статистической информации с использованием сырых данных.
Выводы:
Инновационные технологии Toshiba Medical Systems, реализованные в аппаратах экспертного класса Applio XG, значительно расширяют возможности диагностики и поднимают качество ультразвукового обследования на новый уровень. По словам С.И. Филимонова (клиника Charite, Берлин): «Новые технологии позволяют уйти от иллюзорного мира в реальный», в чем мы убедились на собственном опыте. Приведенные клинические примеры иллюстрируют огромный практический и научный потенциал последних разработок в области ультразвуковой диагностики. Улучшение качества изображения, которое обеспечивается программами Precision View, Apli Pure, Dynamic Micro Slice в дополнение к программам количественного анализа вносят огромный вклад в стандартизацию ультразвукового исследования различных органов и ситем. Статистический анализ нативных физических свойств тканей под воздействием ультразвука позволяет объективизировать результат исследования, приблизить понимание сути патологического процесса к реальной действительности.
Исходя из собственного опыта для полноценного использования инновационных технологий необходимо учитывать высокий уровень подготовки специалиста.
Литература:
- Toshiba press release. Precision imaging ultrasound software for Toshiba’s Aplio XG provides unprecedented image clarity and resolution.
- Lyshchik A., T. Higashi, R. Asato, S. Tanaka, J. Ito, M. Hiraoka, M. F. Insana, A. B. Brill, K. Togashi. Cervical Lymph Node Metastases: Diagnosis at Sonoelastography--Initial Experience Radiology April 1, 2007 243:258-267
- L. N. Nazarian. Can Sonoelastography Enable Reliable Differentiation between Benign and Metastatic Cervical Lymph Nodes? Radiology April 1, 2007 243:1-2
- M. Friedrich-Rust, M.-F. Ong, E. Herrmann, V. Dries, P. Samaras, S. Zeuzem, C. Sarrazin. Real-Time Elastography for Noninvasive Assessment of Liver Fibrosis in Chronic Viral Hepatitis Am. J. Roentgenol. March 1, 2007 188:758-764
- Takeaki Kurita, MD, Kurita Clinic, Hirosaki-city, AOMORI, JAPAN. Clinical Usefulness and Future Prospects of Micro Pure ™.
- Anke Thomas, Thomas Fisher. Elastography – A Safe Modality for Differentiating Breast Lesions with Ultrasound?
- Anke Thomas, Thomas Fisher, Birgit Rudolph. Microcalcification Detection in Breast Ultrasound – A New Perspective? A Case Study Report.
- SeHyungKim,MD, JeongMinLee,MD, JoonKooHan,MD, JaeYoungLee,MD et al.Hepatic Macrosteatosis: Predicting Appropriateness of Liver. Donationby Using MR Imaging —Correlation with Histopathologic.
- AkoItoh,MD, EiUeno,MD,PhD, ErikoTohno,MD,PhD, HiroshiKamma,MD,PhD et al. Breast Disease: Clinical Application of US Elastography for Diagnosis.
