Факты истории метода УЗИ

Открытие ультразвука и пьезоэлектриков

С давних времён учёные-исследователи в области физики, математики, материаловедения, позднее в электронике, пытались заглянуть за грань материального.

Леонардо да Винчи в XV веке погружал в жидкость трубку, пытаясь определить движение и скорость движущихся навстречу друг другу кораблей.

Ультразвук — это упругие колебания с частотами выше диапазона слышимости человека (20 кГц), распространяющиеся в виде волны в газах, жидкостях и твёрдых телах или образующее в ограниченных областях этих сред стоячие волны.

В конце XIX века, в 1877 году, Джон Уильям Струтт разработал теорию звука, которая и явилась основой науки об ультразвуке. Тремя годами позже открытие учёных Пьера и Жака Кюри привело к развитию ультразвукового преобразователя. Их открытие пьезоэлектриков стало зародышем современного ультразвукового оборудования

В XX веке исследования в области ультразвука проводились повсеместно.
Благодаря «сверхзвуковому рефлектоскопу», разработанному в первой половине 20 века учёными Спроулом, Фаярстоуном и Спер стало возможным обнаруживать дефекты в металле, что нашло своё применение в промышленности.

Во второй половине XX века учёные – исследователи Генри Хугес, Кельвин, Боттомли и Баярд изготовили металлический дефектоскоп, а Том Броун с Яном Дональдом разработали первую в мире контактную ультразвуковую машину.

В 1955 году Яном Дональдом и доктором Барром были проведены первые исследования опухолей, твёрдой и кистозной. При поддержке Яна Дональда инженер Том Браун создал прибор Mark 4, который дифференцировал твёрдые и кистозные опухоли, благодаря чему сумел спасти человеческую жизнь.

Новые технологии УЗИ

На сегодняшний день УЗИ – это метод исследования тканей, органов, сосудов, лимфатических узлов и других структур с помощью ультразвуковых волн. Процедура неинвазивная, разрешена беременным и детям. Используется датчик, которым водят по коже или слизистой оболочке. Он генерирует ультразвук и принимает его обратно. Методика значительно облегчила и ускорила оценку развития плода, диагностику различных заболеваний. Нередко результаты УЗИ имеют решающее значение при постановке диагноза и выборе тактики лечения.

• Трехмерное УЗИ. Создается статическое трехмерное объемное изображение в разных ракурсах.
• Четырехмерное УЗИ. Позволяет получать объемное изображение в режиме реального времени. По его качеству напоминает эндоскопическое исследование.
• Соноэластография. Учитываются сдвиговые упругие характеристики мягких тканей при их сдавливании. Помогает обнаружить патологические изменения, в том числе онкологию, на ранних стадиях.
• Эхоконтрастирование. Внутривенно вводят контрастирующее вещество с микроскопическими пузырьками газа. Это позволяет с высокой точностью визуализировать сосуды, даже мелкие, глубокорасположенные, оценить кровоток, в том числе низкой скорости.
• Ультразвуковая томография. Безвредный аналог КТ и МРТ. Из изображения на трехмерном УЗИ получают двухмерные срезы.

Часто задаваемые вопросы

Как появилось УЗИ?

Во второй половине XX века ученые-исследователи Генри Хьюз, Кельвин, Боттомли и Баярд создали металлический дефектоскоп, а Том Браун и Ян Дональд разработали первую в мире контактную ультразвуковую машину.

На чем основано УЗИ?

Метод исследования базируется на способности ультразвуковых волн по-разному отражаться от объектов с неодинаковой плотностью. Это позволяет определять характеристики тканей, сосудов и других структур, выявлять отклонения.

В каком году появился УЗИ?

Ультразвуковые волны открыл итальянский физик Л. Спалланцани в 1794 году. Впервые использовать их для медицины попытались в первой половине XX века. Венский психоневролог в 1947 году смог обнаружить опухоль мозга с помощью ультразвука и назвал свой метод гиперсонографией. Первый сканер для ультразвукового исследования был создан в 1949 году в США. В 60-х годах аппараты стали походить на те, что используются сейчас.

_________________________________________________________________________

Merritt, C. R. Ultrasound safety: what are the issues? // Radiology. — 1989. — 1 November (т. 173, № 2). — С. 304—306. — PMID 2678243. Архивировано 17 июня 2009 года.

Training in Diagnostic Ultrasound: essentials, principles and standards, 1998, с. 2

Новиков Н. Е. Контрастно-усиленные ультразвуковые исследования. История развития и современные возможности //Russian Electr. J. Radiol. – 2012. – Т. 2. – №. 1. – С. 20-28.

Therapeutic Ultrasound Program: Research on Therapeutic Ultrasound Medical Devices // FDA URL: https://www.fda.gov/ (дата обращения: 09.06.2023).

Ультразвуковое исследование // Справочник MSD URL: https://www.msdmanuals.com/ru/ (дата обращения: 09.06.2023).