Использование ультразвука для диагностики ряда заболеваний имеет особое значение. Внедрение в диагностическую практику ультразвука позволило добиться высокой интенсивности о протекающих в организме патологических процессах, а безопасность и относительная простота способствовала тому, что ультразвуковая диагностика выходит на ведущее место в клинических исследованиях.
Ультразвуковой эхо-метод.
Диагностический метод основан на отражении ультразвука на границах между тканями с различными акустическими сопротивлениями. Этот метод сходен с рентгенографией, однако он более чувствителен. Изображения двух тканей на рентгеновском снимке отличаются друг от друга только в том случае, если разница в их плотностях составляет не менее 10%. Ультразвук позволяет дифференцировать мягкие ткани, различающиеся по плотности всего на 0,1%. Кроме того, ультразвук низких интенсивностей практически безвреден, а ультразвуковая аппаратура компактнее и дешевле рентгеновской. УЗГ создает электрические импульсы ультразвуковой частоты, поступающие на пьезокристалл, от которого в тканях распространяется ультразвуковая волна. Если волна встречает на своем пути участок, акустическое сопротивление которого иное, чем у окружающей среды, то она отражается и попадает на приемник ультразвука, в котором возбуждает электрические колебания. Эти колебания затем направляются в усилитель и на регистрирующее устройство, например электронный осциллограф, на экране которого возникает сигнал, позволяющий судить о размерах, форме и глубине залегания отражающего объекта. Обычно в диагностике применяют ультразвук с интенсивностью не превышающей 0,1∙104 Вт/м2 . исследование ультразвуком внутренних органов в медицине и ветеринарии получило широкое распространение.
Диагностика на основе эффекта Доплера
Эффект Доплера – явление, когда измеряемая наблюдателем частота ν не совпадает с частотой ν0 колебаний, испускаемых источником волн.
Этот вид диагностики позволяет не только изучать расположение тех или иных тел, органов или участков тканей, но и физиологические процессы в их динамике.
Метод Доплера в кардиологии
Ультразвуковая доплеровская кардиология является наиболее адекватным методом прижизненной оценки сердечной деятельности. Средняя скорость движения стенки желудочка за время изгнания крови может быть вычислена по рентгенограмме. Однако, даже не говоря о нежелательности работы с рентгеновским излучением в области сердца, рентгенограмма дает искажения, вызванные несинхронными записями. Кроме того, следует учитывать, что усреднение скорости такого неравномерного движения, каким является движение стенок сердца, дает малую информацию о его работе. Для диагностики целей важно знать максимальные и мгновенные значения скоростей стенок сердца с разверткой по времени. Именно эти параметры удается получать доплеровским методом, который позволяет регистрировать доплеровские частоты, вызванные отражения ультразвука от движущихся участков сердца. Существующие установки могут измерять расстояния до участков сердца, их размеры, скорости и ускорения, фиксировать начало и длительность различных фаз сердечного цикла.
Трудности, связанные с этим методом, обусловлены тем, что приходиться одновременно регистрировать отражения от передней и задней стенок желудочков, колеблющихся в противоположных направлениях. Кроме того, различная дальность относительно приемника колебаний передней и задней стенок приводит к ошибкам в регистрации моментов начала и конца их движений. Тем не менее эти трудности преодолимы. Доплеркинетограммы позволяют осуществлять раннюю диагностику предынфарктного состояния. Опыт, накопленный при использовании доплеровских методов в медицине, делает весьма перспективным их применение в диагностике ряда заболеваний сельскохозяйственных животных.
Метод Доплера в акушерстве и гинекологии
Этот метод позволяет прослушивать сердце плода, устанавливать многоплодие, движение жидкости в пуповине, делать заключение о наличии эмболии, контролировать работу мочевого пузыря плода и многое другое. Существующая аппаратура позволяет определять сердечную деятельность плода начиная с 9-10 недели беременности, выясняя, таким образом, наличие возможных патологий. Метод позволяет четко очерчивать положение плаценты, вести контроль динамики развития плода во время беременности и его состояния в процессе родового акта.
Применение метода Доплера для диагностики беременности крупных животных, таких как корова и кобыла, сопряжено определенными трудностями. Расстояние от поверхности тела до матки у них довольно велико, т ультразвуковая волна на этом пути сильно затухает. Но эта трудность преодолена: затухание уменьшают, вводя ультразвуковой зонд в прямую кишку, чтобы он оказался над рогами матки. При обследовании мелкого скота достаточно приложить эхо-зонд к брюшной стенке.