Клиническая эхокардиография

От этого режима легко перейти к режиму развертки яркости структур сердца по времени, — к М-модальному режиму (М — от «motion», «движение»). В М-модальном режиме одна из двух пространственных координат заменена временной. Исторически М-модальное исследование было первым эхокардиографическим режимом. В М-модальном режиме на экране эхокардиографа по вертикальной оси откладывается расстояние от структур сердца до датчика, а по горизонтальной оси — время. Датчик при М-модальном исследовании может посылать импульсы с частотой 1000 с^–1; это обеспечивает очень высокую частоту смены изображений (высокую временную разрешающую способность). М-модальное исследование дает представление о движении различных структур сердца, которые пересекаются одним ультразвуковым лучом. Главный недостаток М-модального исследования — одномерность.

Режим двумерного изображения сердца [two-dimensional], иначе называемый режимом изображения в реальном времени, тоже является развитием В-модального режима. Для получения двумерного изображения сердца в реальном времени производится сканирование (изменение направления ультразвукового луча) в секторе 60—90°. При двумерном изображении мы получаем на экране поперечное сечение сердца, состоящее из множества точек, соответствующих В-модальным эхокардиограммам при различных направлениях ультразвукового луча. Частота смены кадров при двумерном исследовании — от 25 до 60 мин^–1. Технически в разных датчиках изменение положения ультразвукового луча (сканирование) достигается разными способами (рис. 1.1).

Легкие и ребра очень ограничивают доступ к сердцу, поэтому датчики с параллельным направлением ультразвуковых лучей, так называемые линейные датчики [linear array scanners], имеющие большие размеры, в эхокардиографии не используются. Основные два типа датчиков в эхокардиографии — это механические [mechanical sector scanners] и электронные датчики; последние называют также датчиками с электронно-фазовой решеткой [phased array sector scanners], они имеют от 32 до 128 пьезоэлектрических элементов. Механические датчики в целом обладают несколько более высокой разрешающей способностью, однако они больше по размерам и значительно менее долговечны. Превосходство датчиков с электронно-фазовой решеткой стало очевидным с появлением допплеровских исследований: оказалось, что они приспособлены для них значительно лучше, чем механические датчики. Датчики с циркулярным расположением пьезоэлектрических элементов, так называемые аннулярные датчики [annular array scanners], позволяют фокусировать ультразвуковые лучи в пространстве. Современные аннулярные датчики сочетают в себе свойства механических датчиков и датчиков с электронно-фазовой решеткой.

Настройка эхокардиографического изображения

В разных эхокардиографических системах настройку изображения можно производить с помощью разных технических средств, но есть общие способы контроля изображения и представления его на экран.

Общее усиление эхо-сигналов [gain controls] усиливает или ослабляет все эхо-сигналы, независимо от их интенсивности. Компенсация глубины [depth compensation или time-gain compensation] служит для усиления сигналов, отражающихся от удаленных структур, и ослабления сигналов, отражающихся от структур, находящихся близко к датчику. Компенсация глубины необходима потому, что интенсивность ультразвуковых сигналов падает по мере прохождения через ткани, причем ослабляется как посланный, так и отраженный ультразвуковой сигнал. Пороговый контроль [reject control] полностью подавляет сигналы, интенсивность которых ниже заданной.

С усовершенствованием цифровых методов обработки изображения и увеличением градаций серой шкалы [gray scale] улучшаются формы представления эхокардиографических изображений на экран. Обработка отраженных ультразвуковых сигналов [post-processing] устанавливает зависимость между амплитудой принятого ультразвукового сигнала и соответствующим ей уровнем серой шкалы. Регулировка эхокардиографа позволяет установить прямая зависимость между слабыми и сильными сигналами, усилить слабые сигналы и ослабить сильные, или же ослабить слабые сигналы и усилить сильные. Задержка изображения [persistence] служит для получения более «мягких» изображений: в этом случае происходит суммирование двух и более изображений на экране.