Трехмерная эхография мочевого пузыря

При проведении таких исследований могут использоваться как специальные ультразвуковые датчики объёмного сканирования, так и обычные датчики (с применением технологии «FreeHand 3D» - восстановление объёмной структуры поверхности тканей при работе с обычными датчиками).

Медицинская статистика говорит о том, что более 50% мужчин в возрасте от 28 до 50 лет страдают расстройствами мочеполовой системы. Современная андрология в Москве утверждает, что на распространение таких заболеваний влияют разные факторы - экология, стрессы, малоподвижный образ жизни, неправильное питание, вредные привычки и другие. Определение перспектив использования и общих принципов трёхмерной эхографии в режиме «FreeHand 3D» (технология, интегрированная в ультразвуковые сканеры ACCUVIX XQ и PICO) в ультразвуковой диагностике заболеваний мочевого пузыря.

Мочевой пузырь был выбран в качестве объекта исследования по двум причинам:

1) наличие полового органа с жидкостным содержимым (моча) позволяло получить хороший акустический доступ для оценки внутриполостных структур (ультразвуковая виртуальная эндоскопия), свести к минимуму артефакты ультразвукового исследования;

2) была поставлена задача - выявить возможности 3D УЗИ для получения ультразвуковых срезов и проекций, недоступных при обычном двумерном исследовании мочевого пузыря.

Все исследования проводились на ультразвуковых сканерах «ACCUVIX XQ» (абдоминальный конвексный датчик 3 - 7 МГц, ректовагинальный конвексный датчик 4 - 9 МГц) и «PICO» (абдоминальный конвексный датчик 3 - 7 МГц). Сначала проводилось обычное двумерное (в том числе трансвагинальное или трансректальное) сканирование по стандартной методике. УЗИ мочевого пузыря проводилось как на фоне водной нагрузки с различной степенью наполненности мочевого пузыря (от 150 до 500 мл), так и при относительно «пустом» мочевом пузыре, когда объём мочи не превышал 15 - 40 мл. После определения зон интереса (в режиме обычного двумерного сканирования), использовалась технология «FreeHand 3D». Данный способ, в отличие от сканирования «Live 3D» (в режиме реального времени) не требует наличия специальных датчиков объёмного сканирования.

После получения трёхмерного изображения проводилась его постобработка (регулировка усиления, прозрачности, использование различных режимов обработки поверхности). Производилась ротация полученного трёхмерного блока, с применением технологии «MagiCut» (удаление нежелательных образов и артефактов по всей глубине сканирования в трёхмерном режиме), что позволяло получить наиболее информативные для исследования плоскости визуализации. Оценивались внутренние контуры стенки мочевого, панорамный (обзорный) вид внутренней поверхности стенки пузыря в объёме выбранного трёхмерного блока, характер складчатости и деформаций, структура и эхогенность стенки, отсутствие или наличие объёмного или очагового поражения, расположение и вид основных анатомических структур (устья мочеточников, шейка мочевого пузыря).

Проведено 120 исследований мочевого пузыря по вышеуказанной методике. Среди пациентов - 51 женщина и 69 мужчин. Предварительный отбор по возрасту, полу или клиническому диагнозу почти не проводился. Была лишь получена информация о том, что трое возрастных пациентов имели сердечно-сосудистые заболевания. Кардиология в Москве, где мужчины проходили обследование, установила косвенную связь между их сердечно-сосудистыми заболеваниями и расстройствами мочеполовой системы.

По нашему мнению, основные эхографические признаки, как нормальной анатомии, так и патологических изменений обследуемых органов сохраняются и при использовании трёхмерного сканирования.

Методика трёхмерного сканирования, в сравнении с обычным ультразвуковым исследованием, более наглядно представляет некоторые особенности анатомии мочевого пузыря (складчатость стенки при малом его наполнении, выраженную неровность внутренней поверхности пузыря у пациентов с хроническим циститом, характерный вид треугольника Льето в норме, характерный вид устья мочеточника при наличии уретероцеле, гиперплазия периуретральных желёз, дивертикулы и т.д.).

Выбросы из мочеточников, регистрируемые в процессе трёхмерного ультразвукового исследования мочевого пузыря, представляли собой объемные структуры с характерной поперечной исчерченностью, направленные под углом к устью мочеточника.

Наличие деформаций стенки мочевого пузыря с выбуханием в его просвет требовало проведения дифференциального диагноза между объёмным поражением и деформацией прилежащими анатомическими структурами (петли кишечника, матка, придатки и придатковые объёмные образования. На наш взгляд, в данной ситуации необходимо учитывать, прежде всего, состояние стенки пузыря и её структуру при панорамном (обзорном) исследовании в пределах выбранного объёма и при использовании режима объёмной ультразвуковой компьютерной томографии («VolumeCT»), характер изменения выявленной деформации в процессе проведения исследования.

Дифференциальный диагноз при нормальной складчатости стенки мочевого пузыря и изменения стенки пузыря при хроническом цистите необходимо проводить с учётом степени наполненности мочевого пузыря, наличия или отсутствия заболеваний, приводящих к обструкции нижних мочевых путей (доброкачественная гиперплазия предстательной железы и её опухоли, камни и опухоли мочевого пузыря и мочеточника, структуры уретры и т.д.).

При проведении исследований нами отмечено, что формирование артефакта реверберации и артефакта толщины ультразвукового луча так же снижают качество трёхмерного изображения, как и двухмерного. Более значительную сложность в сравнении с двумерным исследованием представляли собой артефакты, связанные с движением руки врача-исследователя, дыхательными движениями пациента, физиологическим перемещением анатомических структур (петли кишечника).

Наличие в полости мочевого пузыря осадка в виде мелкодисперсной взвеси формирует характерную ультразвуковую картину в трёхмерном режиме (что связано с флотирующим хаотичным движением мельчайших частиц) и приводит к более выраженному затруднению визуализации в сравнении со сканированием в двумерном режиме у этого же пациента.

При наличии камня или опухоли в мочевом пузыре трёхмерное исследование даёт представление о локализации их по отношению к устьям мочеточников и шейке мочевого пузыря. При выявлении камня в устье мочеточника, применялись режимы «VolumeCT», с прохождением среза через камень и просвет мочеточника.

Считаем, что необходимо выбирать настолько малый объём сканирования, насколько это возможно без потери ценности диагностического информации. Это позволяет свести к минимуму артефакты, вызванные движением руки исследователя, дыхательными движениями пациента, а также получить данные, которые будут занимать меньший объём при архивации результатов исследования, что может иметь значение при передаче их по локальным сетям, по электронной почте, на сменных носителях.

Выявлены следующие преимущества трёхмерной эхографии в режиме «FreeHand 3D»:

1. Отсутствие значительного увеличения общего времени затраченного на исследование пациента

2. Получение плоскостей сечения, недоступных при двумерном ультразвуковом исследовании

3. Оценка состояния анатомических областей мочевого пузыря в полном соответствии с их анатомо-физиологическим расположением без нарушения целостности и функции органа (виртуальная ультразвуковая цистоскопия)

4. Возможность представления и сохранения результатов исследования, как в виде статичного трёхмерного изображения, так и в виде кинопетли с демонстрацией зоны интереса в нескольких последовательных ракурсах

5. Фиксирование на трёхмерной эхограмме физиологических процессов (выброс мочи из мочеточника, перемещение мелкодисперсной взвеси в полости мочевого пузыря, изменение размеров уретероцеле) в дополнительных плоскостях сечения, недоступных при двумерном сканировании

6. Повышение информативности ультразвукового исследования при проведении двумерного исследования в сочетании с трёхмерным сканированием

7. Экономический эффект (метод более дешев в сравнении с другими лучевыми методами диагностики, дающими подобную информацию, в том числе и ультразвукового исследования с использованием датчиков объёмного сканирования).

Предлагаем следующие варианты использования трёхмерного ультразвукового сканирования в режиме «Freehand 3D»:

1. Трёхмерное сканирование в режиме «Freehand 3D» - как дополнение к стандартному двумерному исследованию (в аспекте уточнения локализации патологических изменений, вариантов анатомического строения), в том числе и при невозможности или ограничении проведения цистоскопии в силу тех или иных причин

2. Использование трёхмерного сканирования в режиме «Freehand 3D» на этапе планирования и подготовки оперативного лечения или перед проведением цистоскопии)

3. Применение трёхмерного сканирования «Freehand 3D» непосредственно у постели пациента (при использовании переносного ультразвукового сканера) с последующей передачей полученной информации врачу-куратору для решения вопроса о дальнейшей тактике обследования

4. Использование полученной информации (3D-кинопетля, 3D-фото) при телемедицинском консультировании

5. 3D-мониторинг выявленной патологии (отсроченный осмотр сохранённых данных, second opinion), в том числе с целью снижения лучевой нагрузки на пациента, уменьшения количества дорогостоящих инвазивных и контрастных методов исследования

6. Использование полученной информации (3D-кинопетля, 3D-фото) при обучении специалистов хирургического профиля (преподавание нормальной топографической анатомии, нормальной и патологической физиологии, оперативной хирургии)

7. Использование полученной информации (3D-кинопетля, 3D-фото) при обучении специалистов ультразвуковой диагностики (для лучшего понимания ультразвуковой топографической анатомии, эхосимеотики заболеваний, развития пространственного восприятия)

8. Проведение трёхмерного сканирования «FreeHand 3D» специалистами ультразвуковой диагностики на этапе отработки практических навыков для последующего освоения технологии «Live 3D» сканирования