Датчики для аппаратов УЗИ

 Датчик это техническое устройство с излучающими и воспринимающими элементами для получения информации непосредственно от тела пациента и в зависимости от формы, частоты и особенностей ультразвукового пучка воспринимающее информацию от конкретных органов, находящихся на определённой глубине. В качестве излучающих и принимающих структур выступают пьезоэлементы. Чувствительность и следовательно качество датчика зависят от качества и количества пьезоэлементов.

К самым современным датчикам относятся матричные и матричные монокристальные датчики, их выпускают и используют самые продвинутые компании. Esaote в числе таких компаний. Матричный датчик отличается от обычного несколькими рядами пьезоэлементов , например 5х192 элемента. У монокристального матричного датчика все пьезоэлементы нарезаны из одного кристалла и являются почти идентичными по свойствам, что резко повышает качество визуализации.   Примероми таких датчиков у Esaote являются РА240 (фазированный), LA533, LA33E (линейные), СА541, СА631 (конвексные), ЕС1123 (микроконвексный внутриполостной) и другие.  

Датчики отличаются областью сканирования, которая определяется геометрическими особенностями датчика. 

Линейные датчики: плоская излучающая поверхность, ширина которой называется апертурой. Чаще всего применяются датчики апертурой 35-45 мм, которые по размерам подходят для исследования малых органов, сосудов, суставов мышц и глаз. Для малых органов и сосудов используется частота 5 – 13 МГц, для связок, мышц и поверхностных структур 6-18 МГц, для глубоко залегающих сосудов 3 – 8 МГц.  Главное ограничение таких датчиков – узкая полоса сканирования, бывают случаи, когда нужна более широкая полоса сканирования, поэтому существуют технические решения для расширения полосы сканирования: virtual convex (виртуальный конвекс), расширяющий область сканирования по краям зоны интереса; панорамное сканирование; trapezoid – трапецевидное сканирование и steering – наклон луча, последний широко используется для допплеровского сигнала при исследовании поверхностных сосудов. Есть узко специализированные датчики с апертурой 50-60 мм для исследования молочной железы и щитовидной железы, частота 5-12 МГц, а также узкие 20-30 мм датчики с частотой 7-18 МГц для мышц, связок, суставов, поверхностных сосудов. К этому же типу датчиков относятся интраоперационные и лапароскопические датчики Т, L, I форм с размером сканирующей поверхности 5-30 мм.

Конвексные датчики: имеют изогнутую излучающую поверхность (полукруг) и соответственно характеризуются радиусом кривизны (40 – 70 мм) и углом сканирования (50 – 80 град.). В конечном итоге эти показатели влияют на ширину области сканирования, измеряемую уже на мониторе, это так называемая апертура. Используются для исследований всех органов брюшной полости и малого таза + 1 триместра беременности. Частоты от 2 до 11 МГц, причем до 6 МГц частота используется для диагностики взрослых пациентов, в том числе тучных (2-3 МГц). Частота 5 – 9 МГц для исследования беременных и детей, а 5 – 10 МГц в неонаталогии.

Микроконвексные датчики наружного применения имеют особо малую сканирующую головку с радиусом кривизны 30 мм и применяются для нейросонографии  и любых исследований у новорождённых , а также в качестве пальцевых датчиков для применения в операционных. Микроконвексные датчики для внутреннего применения называются внутриполостными. Существуют универсальные датчики, а также вагинальные и ректальные. Универсальные датчики всегда с прямым обзором, радиусом кривизны 9 – 11 мм, прямой рукояткой и широким углом сканирования (150-200 град.), частоты сканирования: 4 – 10 МГц.

Трансвагинальные датчики для контроля беременности в 1-м триместре   и обследований органов малого таза у женщин. Используются частоты 4 – 8 МГц , радиус кривизны 10 – 15 мм, обзор 120 – 140 град. и скошенный обзор относительно собственной оси. Рукоятка также чаще скошенная. Так удобно для биопсии и ЭКО. Есть канал для биопсии (всегда). Трансректальные датчики используются для исследований простаты. Обзор прямой относительно собственной оси, угол сканирования 120-150 град., радиус кривизны 8-11 мм и частотная характеристика 4 – 9 МГц. Всегда есть канал для биопсии. Рукоятка прямая.Разновидностью таких датчиков являются биплановые. Т.е. с 2 излучателями. Сканирование одновременно происходит в фронтальной и сагиттальной проекциях. Такие датчики очень нужны для биопсии.

3D/4D или объёмные датчики, конвексные и влагалищные микроконвексные. Трёхмерное изображение  получается за счет механического поворота излучателя, полученные посрезовые изображения реконструируются в объёмное, 4D это трёхмерное изображение в режиме реального времени. Позволяет получить объёмное изображение плода прежде всего.  Расширяются возможности диагностики. Не только из-за возможности увидеть плод или какой либо орган и оценить наличие патологии визуально в 3 триместре беременности, но прежде всего из-за возможности посрезового анализа (ультразвуковая томография) интересующего органа и возможности измерения и сравнения объёмных размеров различных органов и их частей.

Секторные датчики с физированной решеткой. Специальные датчики для исследования сердца и транскраниальных исследований сосудов. Сканирующая поверхность 20 мм при частоте 1,5-5 МГц для эхокардиографии взрослых и транскраниальных исследований головы у взрослых. Сканирующая поверхность 10-15 мм при частоте 3-8 МГц – для эхокардиографии в педиатрии. Сканирующая поверхность 10 мм при частоте 7-10 МГц для эхокардиографии в неонаталогии. Угол сканирования всегда 90 град. Высокая частота обновления кадров. Практически все современные датчики могут работать в режиме CW – постоянно-волнового допплера.

Трансэзофагеальные датчики для исследования сердца применяются только специализированных клиниках. Преимущество перед секторными фазированными, применяемыми трансторакально, между датчиком и сердцем нет мешающих проведению исследования объектов в виде рёбер и т.п. Угол сканирования всегда 90 град., а частота чаще всего 3-8 МГц. Имеют гибкую конструкцию.

Выпускаются датчики для взрослых, детей и младенцев. Карандашные допплеровские датчики в настоящее время практически не используются.

Esaote AC2541

Ультразвуковой датчик Esaote AC2541. Область применения: абдоминальные исследования, акушерство, гинекология, сосуды, кардиология, педиатрия, урология, малые органы, процедуры применения контрастного вещества.

Esaote C1-8

Ультразвуковой датчик Esaote С1-8. Область применения: абдоминальные исследования, акушерство/гинекология, малые органы, сосуды, кардиология, педиатрия, урология, процедуры с контрастными веществами. Выпуклое множество.

Esaote CA541

Esaote СА541- Датчик конвексный (с активной матричной решеткой). Клиническое применение: общие абдоминальные исследования, абдоминальные сосуды (печени, почек), акушерские исследования взрослых.

Esaote SC3421

Ультразвуковой датчик Esaote SC3421. Область применения: сосуды, нейросонография.

Esaote CA631

Esaote СА631- Датчик с конвексной электронной решеткой. Клиническое применение: общие абдоминальные исследования, абдоминальные сосуды (печени, почек), акушерские исследования взрослых.

Esaote CA431

Esaote СА431 - Датчик с конвексной электронной решеткой. Клиническое применение: общие абдоминальные исследования, абдоминальные сосуды (печени, почек), акушерские исследования взрослых.

Esaote CA430E

Esaote СА430Е- Датчик с конвексной электронной решеткой. Клиническое применение: абдоминальная область,гинекология/акушерство, урология, педиатрия, исследование мышечно-скелетной системы и малых органов, кровеносной системы, в том числе исследование артерий брюшной полости

Esaote CA123

Esaote СА123 - Датчик с микроконвексной электронной решеткой. Клиническое применение: абдоминальная область, кардиология, детская кардиология, гинекология/акушерство, неонатология, педиатрия, урология, исследование малых органов, щитовидной и молочной желез, мышечно-скелетной системы, кровеносной системы (исследование артерий брюшной полости).

Esaote SC3121

Esaote SС3121- Датчик микроконвексный (с активной матричной решеткой). Клиническое применение: абдоминальная область,гинекология/акушерство, урология, педиатрия, исследование малых органов, щитовидной и молочной желез, мышечно-скелетной системы,кровеносной системы, в том числе исследование артерий брюшной полости.

Esaote SC3123

Esaote SС3123 - Датчик микроконвексный (с активной матричной решеткой). Клиническое применение: гинекология/акушерство, исследование кровеносной системы.

Esaote SL1543

Ультразвуковой датчик Esaote SL1543. Область применения: обследования малых органов, сосуды, педиатрические обследования, щитовидная железа, маммология.

Esaote LA533

Esaote LA533 - Датчик линейный с активной матричной решеткой. Клиническое применение: Исследования малых органов (щитовидная, молочная железа), поверхностных сосудов, нервов, суставов, педиатрические исследования.