Виды датчиков УЗИ

Датчики для аппаратов УЗИ – устройства со сканирующим эффектом. Эта конструктивная часть ультразвукового сканера позволяет фокусировать внимание врача на исследуемых тканях и органах пациента. С помощью датчиков для ультразвуковых аппаратов достигается высокая доля информативности при диагностическом обследовании.

В современной диагностике используется несколько категорий и типов датчиков УЗИ. Они представляют собой компактные детекторные устройства, состоящие из комплекта линз с различным увеличением и пьезокристаллов для излучения ультразвуковых колебаний. Определенный вид датчиков дает возможность проводить обследование конкретных систем, тканей или отдельных органов. В зависимости от конструктивных нюансов и рабочих характеристик, применение таких приборов возможно на различной глубине.

Классификация ультразвуковых датчиков

В современной диагностике используются образцы датчиков различной формы, эргономики, чувствительности и любых размеров. Но выбор подходящего прибора основан на подборе конструктивных особенностей, характеристиках работы, а также на рекомендованных условиях применения.

Классификация по конструктивным признакам предполагает различные модификации ультразвуковых датчиков по следующим признакам:

• частота излучения сигнала;
• расположение кристаллов;
• величина апертуры.

Размеры приборов могут зависеть от типа самого аппарата – выпускаются отдельно модели для стационарного и портативного оборудования УЗИ.

Следующая категория в классификации – область применения. Например, универсальные модели подходят для обследования взрослых или постановки диагноза детям. Также различают:

• датчик кардиологический – позволяет проводить диагностику сердца, а также кровеносных сосудов;
• наружные используются для обследования органов пищеварения и малого таза, щитовидной железы, поверхностных сосудов, органов опорно-двигательного аппарата;
• педиатрические модели – для изучения патологий у юных пациентов;
• внутриполостные – для постановки диагноза при заболеваниях внутренних органов грудной и брюшной полости, репродуктивной системы.

Последняя разновидность – наиболее обширная, включает несколько видов. К ней относятся трансуретральные и трансвагинальные образцы – они предназначены для изучения анатомии и отклонений в физиологии репродуктивных органов мужчин и женщин, соответственно. Сюда же включаются транспищеводные – используемые с целью выявления аномалий в желудке, тонком или толстом отделе кишечника.

К категории внутриполостных приборов также принадлежат:

• биопсийные – для проведения исследований в онкологии, при некоторых болезнях незаразной этиологии;
• трансректальные – служат для обнаружения опухолей, морфологических отклонений в структуре при биопсии тканей, а также для выполнения брахитерапии при подтверждении простаты;
• вагинальный – для гинекологических обследований;
• интраоперационные – позволяющие отслеживать динамику изменений после хирургических манипуляций.

Различия в конструкциях зависит от таких характеристик, как размеры корпуса, длина модуля сканирования, частота рабочего диапазона, градусы поля обзора, глубина проникающей способности, радиус допустимой кривизны сканера.

Разновидности датчиков УЗИ

По функциональности и параметрам в ультразвуковой диагностике различают 3 типа сканеров:

1. Секторный.
2. Конвексный.
3. Линейный.

Кроме того, существуют датчики, предназначенные для узкоспециализированных областей медицины. К ним относятся:

• Катетерные – служат для получения четкого сигнала с органов и тканей в труднодоступных очагах локализации патологического процесса. К этому типу относится гинекологический датчик;
• Видеоэндоскопические – их конструкция универсальна, и включает кроме ультразвукового сканера, еще бронхоскоп либо гастроскоп;
• Карандашные – позволяют проводить высокоточную диагностику кровеносной системы в области шеи и конечностей;
• Биплановые – для отображения результатов в двухплоскостной проекции.
• Во время проведения хирургических операций используется особый тип ультразвуковых датчиков – лапароскопический. С его помощью удается контролировать ход операции, для чего используются специальные эндоскопы.

Секторные датчики

Данные устройства имеют специализированное применение – для диагностики сердца, межреберного пространства. Их особенностью является высокое разрешение на большой глубине. При этом секторные модели не могут обеспечить качественную визуализацию поверхностных тканей либо органов.

Чаще всего их задействуют в ситуациях, когда необходимо обеспечить обзор глубоко расположенных органов с большим обзором.

Работают такие приборы на частотах от 1,5 МГц до 5 МГц.

В их устройстве используется фазированная решетка – особый тип пьезоэлементов. Чтобы тщательно исследовать сердце и сосуды, в таких устройствах может подключаться допплеровский датчик постоянно-волнового типа.

Основные сферы использования – трансторакальная ЭКГ, транскраниальные исследования и другие методы диагностики в кардиологии.

Линейные виды УЗИ датчиков

В этой разновидности присутствуют модели с возможностью трансляции 2D, 3D, 4D изображений. Эти приборы имеют линейное расположение кристаллов, благодаря чему удается получить прямоугольное сканирование с высоким уровнем разрешения в верхних зонах организма. Такой поверхностный датчик обеспечивает четкую визуализацию в следующих диагностических направлениях:

• исследование артерий;
• диагностика молочных желез;
• изучение состояния сухожилий, мышечных волокон и суставов;
• проведение регионарной анестезии;
• выполнение интраоперационных обследований.

Может функционировать в частотных диапазонах от 2,5 МГЦ до 15 МГЦ. К этой категории относятся интраоперационные и эндоскопические образы

Датчики конвексного типа

Пьезокристаллы в таких приборах располагаются криволинейно, благодаря чему такие приборы имеют выпуклую форму. Функционируют такие устройства в диапазоне частот от 2,5 до 7,5 МГц. Основные области их диагностического назначения:

• проведение исследование анатомии и физиологии плода при беременности;
• выполнение УЗИ малого таза;
• выявление аномалий в органах брюшной полости.

Образцы с 3 или 4 визуализацией называются микроконвексными датчиками, и используются для диагностики в педиатрии или неантологических исследованиях.

Для выполнения специализированных сложных обследований используются менее распространенные матричные, чреспищеводные, лапароскопические модели датчиков.