Diagnostic use of ultrasound

Ultrasound examination is one of the basic and most commonly used imaging diagnostic methods in healthcare. It is used to examine soft tissues (ultrasound does not penetrate bones) eg: ultrasound examination of the brain in young children; examination of lymph nodes in the neck, in the axilla, in the groin; thyroid examination; examination of pregnant women; ultrasound examination of the breast; ultrasound examination of the cardiovascular system; abdominal examination; examination of small pelvic organs; ultrasound examination of blood vessels; joint examination; endoscopic ultrasound.

Advantages and disadvantages sonography
It is a widely used, easy to apply and non-invasive examination. The price of ultrasound examination is also favorable, which is much lower than the price of examination using comparable imaging methods and does not require exposure of the patient to high-energy or ionizing radiation.''' It displays soft tissues well and there are currently no known risks or side effects of ultrasound examinations for either the adult patient or the unborn fetus.

In addition to the classic ultrasound imaging, new technologies in the field of hardware and software of ultrasonic devices allow us to create spatial reconstructions (3D ultrasound ) and monitor dynamic processes (Doppler effect).

The ultrasound device consists of a computer unit with reconstruction software and an ultrasound probe. This probe acts as a transmitter as well as a receiver of ultrasonic waves. The principle of the ultrasonic device is based on the fact that when ultrasonic waves propagate through the environment, they are reflected. These reflections are not always the same and depend on the environment through which the wave passes. These reflections are received back by the probe and the software can reconstruct the ultrasound image based on the difference in reflections.

The principle of ultrasound
Ultrasound is sound with such a high frequency that a person can not hear. It propagates through the environment like a wave of alternating thickening and dilution of molecules. The wave source is a piezoelectric crystal in an ultrasonic probe.

Different tissues have different echogenicity - the ability to reflect ultrasound waves (Ultrasound in various media and tissues). The ultrasound strikes the tissue interfaces as they pass through the body, which are places where one tissue is adjacent to another, such as the kidney cortex and the surrounding fat.

At the tissue interface, part of the wave bounces off and the rest passes on to the next tissue interface so that part bounces off again and part passes through, etc. The different the echogenicities of the adjacent tissues, the greater the reflection of the wave.

The ultrasonic probe receives the reflected waves.

A-mode
is the simplest ultrasound imaging, used today in ophthalmology to measure intraocular distances before surgery. According to the word "amplitude", "A" is a deviation.

B-mode
is a two-dimensional view. The individual deviations correspond to different bright points ("B" according to the English "Brightness"). The probe transmits ultrasonic waves in one plane.

M-mode
(M = „Motion“) is used in cardiology

D-mode
(„Doppler ultrasound“) in the examination of the heart and blood vessels (Doppler echocardiography).

Omezení ultrazvukové diagnostiky
Ultrazvukové vlny jsou odráženy plynným prostředím, tedy sonografie je nevhodná pro zobrazování střev, zde se často využívá kolonoskopie a CT. Dalším omezením jest obtížné pronikání kostmi a zde raději volíme zobrazení RTG metodami.

Zvláště složité a někdy i nemožné je hodnocení ultrazvuku u obézních lidí.

Ultrazvuk břicha
náhled| 200px | Ultrazvuk břicha Lékař Vás na UZ břicha pošle při bolestech nejasného původu, při podezření na ledvinové nebo žlučníkové kameny, k vyloučení vnitřního krvácení, při podezření na nádorové onemocnění a při mnoha jiných potížích. Při vyšetření břicha vyšetřujeme především echo-kontrastní břišní orgány, jako jsou játra, slezina, slinivka břišní nebo retroperitoneum – ledviny, nadledviny, aorta, uzliny.

Pomocí ultrazvuku, fungujícího na principu zpětného odrážení, zaznamenávání a zobrazování signálu, se dají velmi úspěšně rozpoznat jak patologické útvary, tak např. velikostní odchylky jednotlivých orgánů. Často je však přesnost tohoto vyšetření snížena přítomností většího množství vzduchu v žaludku spolykaného spolu s potravou či nadměrnou plynatostí. Nejzřetelnější výsledek ultrazvukového vyšetření je u štíhlých pacientů s malým množstvím podkožního tuku a u osob vyšetřovaných nalačno.

Ultrazvuk srdce
náhled| 200px | Ultrazvuk srdce U kardiovaskulárního systému lze vyšetřit srdce a ultrazvukem dostupné cévy. K vyšetření kardiovaskulárního systému se používá duplexní sonografie, což je kombinovaná ultrazvuková technika pomocí níž lze provést morfologické a hemodynamické vyšetření cév a srdce. Morfologické vyšetření cév nám slouží ke zjištění tvaru cévy, ke sledování aterosklerotických změn - zúžení krevního řečiště, odhalení vrozených cévních malformací nebo srdečních vad. Hemodynamické vyšetření neboli vyšetření pomocí dopplerovského principu nám umožňuje sledování dynamiky krevního proudu v cévách a srdci.

Samotné vyšetření srdce lze provést dvěma způsoby – transthorakálně a transoesophageálně. Transthorakální vyšetření srdce – ultrazvuková sonda je přiložena na hruď. Transaesophageální vyšetření srdce – ultrazvuková sonda je zavedena do jícnu. Jícen se nachází dorzálněji než srdce, takže díky tomu lze srdce vyšetřit z posteriálního pohledu, tím se vyloučí nebo potvrdí přítomnost trombu v síních. Při poruše srdečního rytmu například při fibrilaci komor může dojít k nedokonalému vyprazdňování síní, což může způsobit vznik trombu, který, pokud se utrhne, může ucpat cévy v mozku – což způsobí mozkovou embolizační příhodu, či jiné cévy ve velkém krevním oběhu.

Ultrazvuk štítné žlázy
náhled| 200px | Ultrazvuk štítné žlázy Pomocí UZ lékař zjistí velikost, strukturu a prokrvení štítné žlázy. Pozná tak například přítomnost a aktivitu zánětu. UZ slouží i k odlišení uzlů od cyst, které mají uvnitř dutinku.

Ultrazvuk v gynekologii a porodnictví
náhled|200px|UZ plodu Stále víc gynekologů vlastní ultrazvukový přístroj. Dělohu, vejcovody a vaječníky mohou vyšetřovat přes břišní stěnu, nebo použijí vaginální sondu. Jedná se o bezpečné a nebolestivé vyšetření.

Miminko je za nitroděložního života vyšetřeno ultrazvukem nejméně čtyřikrát.

Prvním vyšetřením je ověřeno těhotenství a kontroluje se místo uhnízdění vajíčka v děloze. Druhý ultrazvuk absolvují maminka a plod v 11.–14. týdnu, cílem je zachytit závažné vrozené vady a určit stáří plodu (podle kterého se odhaduje datum porodu).

Třetí vyšetření se provádí ve věku 18–23 týdnů a slouží k přesnějšímu prohlédnutí plodu a odhalení vývojových vad.

Poslední ultrazvuk mezi 30.–32. týdnem těhotenství opět kontroluje plod, jeho polohu, ale i stav placenty a množství plodové vody.

Stále oblíbenější je 3D a 4D ultrazvuk nabízený některými centry asistované reprodukce a porodnicemi, čtvrtým rozměrem je čas, rodiče si tedy odnesou 3D fotografii a DVD s krátkým záznamem pohybujícího se miminka v děloze. Provádí se nejlépe mezi 28. a 30. týdnem těhotenství, zdravotní pojišťovny jej hradí jen ve výjimečných případech.

Ultrazvuk prostaty
Ultrazvuk je nejpoužívanější zobrazovací technikou v urologii, prostata se vyšetřuje při podezření na benigní hyperplazii a k vyloučení nádorového onemocnění.

V urologii jsou dvě možná zobrazení prostaty: transabdominální UZ přes břišní stěnu a přesnější transrektální UZ pomocí sondy zasunuté do konečníku. Případná biopsie prostaty (odběr vzorku tkáně k mikroskopickému vyšetření) se provádí za ultrazvukové kontroly. Zároveň se pomocí UZ zjišťuje, kolik moče zbývá v močovém měchýři po vymočení. Zbytnělá prostata totiž močení znesnadňuje.

Ultrazvuk mozku u malých dětí
UZ se využívá u ještě nezosifikovaných fontanel – především frontální. Při tomto vyšetření se zjišťují převedvším vývojové anomálie mozku, hydrocephalus – širší mozkové komory. Dále se sledují subdurální a intracerebrální krvácení po úrazu. U nedonošených dětí se často sledují ischemické změny v mozku – mozková nedokrevnost. V neposlední řadě mohou být odhaleny i mozkové nádory.

Endosono
náhled|rihgt|200px|Endosonografická sonda Je metoda, která umožňuje pomocí ultrazvukové sondy vyšetření trávicího traktu. Ultrazvuková sonda je zavedena do vyšetřované oblasti, a to přes ústa do jícnu, žaludku až do dvanáctníku tenkého střeva. Metoda endosona slouží zejména k vyšetření pankreatu a slizničních a podslizničních změn jícnu, žaludku a dvanáctníku. Dále je díky ní možno vyšetřit přilehlé lymfatické uzliny.

Související stránky

 * Portál:Biofyzikální praktikum (2. LF UK):
 * Ultrasonografie (2. LF UK)
 * Dopplerovská sonografie (2. LF UK)

Odkazy

 * https://www.affidea-praha.cz/sonografie


 * https://vysetreni.vitalion.cz/ultrazvuk/