Безопасность ультразвуковых исследований

УЗИ считается в высшей степени безопасным методом визуализации, однако следует учитывать и его ограничения. При исследовании тканей высокоэнергетические ультразвуковые волны могут вызвать термические (вследствие образования тепла) и нетермические (вследствие образования полостей) травмы.

Современные УЗ-системы генерируют ультразвук с интенсивностью от 10 до 430 мВт/см2, при этом самая высокая интенсивность лучей используется при ИВД в связи с ее фокусированным воздействием на целевую зону. Действующие рекомендации Американского института ультразвука в медицине включают воздействие с интенсивностью ниже 1 Вт/см2, которая соответствует рассчитанному возможному повышению температуры ткани менее чем на 1 °C относительно исходной температуры.

Физика ультразвуковых исследований
Взаимодействие ультразвука и ткани. Ультразвуковые волны отражаются, преломляются, рассеиваются, передаются и поглощаются на границах тканей

Точную величину изменения температуры человеческого тела трудно оценить. Тепловая энергия быстро рассеивается, особенно в органах с высокой перфузией и в кровеносных сосудах, однако при продолжительном воздействии ультразвуком на определенную точку теоретически температура может увеличиться на 4 °C. Из-за существования этого теоретического риска профессиональные сообщества рекомендуют применять принцип разумно необходимого минимального достижимого уровня воздействия (As Low As Reasonably Achievable — ALARA), то есть минимизировать продолжительность воздействия на одну точку, которая представляет собой важнейший модифицируемый фактор риска.

Этот принцип особенно важен при проведении визуализации чувствительных тканей, например плода или глаз.

Современные УЗ-аппараты позволяют оператору с легкостью оценить потенциальный риск, связанный с ультразвуковым воздействием, демонстрируя два показателя: механический индекс (МИ) и тепловой индекс (ТИ). ТИ подразделяют на ТИм (мягких тканей), ТИк (костей) и ТИч (черепа). МИ и ТИ представляют собой рассчитанные отношения. ТИ — это отношение общей мощности испущенного звука к теоретической мощности, необходимой для увеличения температуры ткани на 1 °C, которое отражает риск причинения тепловой травмы ультразвуковым лучом.

Механический индекс — это отношение максимального отрицательного давления, отражающее риск повреждения ультразвуковым лучом ткани, в основном за счет образования полостей. Согласно общим рекомендациям, тепловой индекс не должен превышать 1,0 при использовании нижних пределов (<0,7) для УЗИ в акушерстве. Согласно рекомендациям, механический индекс не должен превышать 0,7 при использовании нижних пределов (<0,4) для заполненных газом структур и для применения контрастных веществ.

Видео влияние на ДНК УЗИ и других факторов

- Рекомендуем ознакомиться далее "Конструкция датчика УЗИ"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 24.12.2023