Технологии 3D/4D в ультразвуковых аппаратах компании «Еsaote»

1. Суть методики 3D/4D изображения, преимущества и недостатки.
2. Технология 3D/4D компании «Еsaote».
3. Области применения 3D/4D технологии.

Развитие компьютерных технологий привело к практически неограниченным возможностям реконструкций, которые базируются на совокупности последовательных томографических срезов тканей. Принцип визуализации при данной методике в ультразвуке ничем не отличается от методик, которые применяются в других областях лучевой диагностики (рентгеновской компьютерной томографии, магнитно-резонансной томографии).

Сложности в построении 3D реконструкций при ультразвуковом сканировании связанных с произвольностью и операторозависимостью метода получения среза, что накладывает ограничения на качество реконструированных объектов и на возможность правильной интерпретации.

Во избежании подобных ошибок, для визуализации в 3D режиме разработаны специализированные методики сканирования – параллельная, вращательная, веерная. При параллельном способе сканирования - датчик перемещают по третей координате, получая ряд параллельных 2D изображений на одинаковых интервалах друг от друга, обычно 0.5 – 1.0 мм. Вращательная методика предполагает использование секторного датчика и перемещение по третьей координате осуществляется вокруг своей оси. При веерном способе – датчик перемещается по углу вокруг выбранной оси, при этом плоскости сканирования образует веер.

Вся полученная информация подвергается оцифровке, записывается в память процессора и из полученных данных реконструируется трехмерное изображение. 3D реконструкция в режиме реального времени называется 4 D технология.

К преимуществам данных ультразвуковых технологий следует отнести:

• Повышение информационных возможностей. Данный метод позволяет увидеть пространственные положения органов и структур.
• Возможность получения двухмерных сечений произвольной ориентации.
• Более точно вычислить объем исследуемого органа.

К недостаткам 3D/4D технологий относят:

• Сложность реализации метода (наличие нескольких методов сканирования, специализированный датчики)
• Представление 3D реконструкции на двухмерных экранах в виде псевдообъемных картин.

Применение подобной технологии возможно на ультразвоковых аппаратах MyLab 15, 40, 60, 70. Для визуализации в 3D/4D режиме на приборе MyLab используются датчики Bi-Scan (секторный трансдъюсер).

Акустическая линза перемещается внутри датчика при помощи мотора, который управляется системой по определенному алгоритму, что позволяет получать в однородную реконструкцию объема.

Расположение информации на экране организовано таким образом, что позволяет одновременное отображение объемного изображения и его трех ортогональных сечений.

Кроме того в программном обеспечении 3D/4D методики задействованы следующие опции:

• TMI(Tomographic Mode Imaging) – вывод на экран несколько томографических срезов с вращающимися планами.
• TPI (Tri-Planar Imaging) - 3D/4D мультипланарное представление срезов с вращающимися планами: до трех ортогональных срезов могут вращаться вокруг опорной точки.
• VRA (Volume Rendering & Analysis) – проведения в ручную точного контура планарного среза с четким объемным представлением.
• TSI (Thick Slice Imaging) – возможность изучения части объема, находящегося между двумя параллельными срезами для улучшенного восприятия анатомических деталей, границ тканей и гиперэхогенных структур.
• VCI (Curved Line) - один из планарных срезов, которые определяют толщину объемной реконструкции, возможно трансформировать в параболическую форму для повторении формы патологической или анатомической области.

Кроме того, измерения длины, площади, периметра, диаметра и угла объемных областей в мульти-плоскостном представлении позволяют обеспечивать количественный и качественный анализ полученных данных, с переносом информации в базу данных.

Сохраненные видео клипы можно сразу же записывать, загружать и хранить вместе с заданными пользователем установками для создания базы изображений.

Применение 3D/4D режимов сканирования позволяют значительно расширить диагностические возможности обычного серо-шкального сканирования в области акушерства и гинекологии, ангиологии, а также при исследовании костно – мышечной системы.