Nastavení v B modu diagnostického ultrazvukového přístroje – čas, do kterého se vyplatí investovat

Souhrn

Diagnostické ultrazvukové přístroje doznaly v posledních desítkách let velkého pokroku. Jak v těchto přístrojích přibývají funkce a vylepšení, stávají se složitějšími, přibývají také funkce a možnosti nastavení. Naštěstí pro uživatele jsou vyvinuty softwarové utility pro automatická nastavení a optimalizaci obrazu. Může se tedy zdát, že problém s nastavením přístroje je tím vyřešen. To může být pravda pro nenáročného uživatele, např. pro praktického lékaře, který přístroj využívá zejména v režimu POCUS a spíše než o pečlivý rozbor jednotlivých případů mu jde o čas. Část uživatelů, jak se postupně seznamuje s přístrojem a jeho funkcemi, stejně časem projeví zájem z obrazu získat více diagnostických informací. Cesta zde vede přes nastavení přístroje.

V tomto článku se tedy zpočátku pokusím zpochybnit myšlenku, že stačí přístroj zapnout, nastavit příslušný preset a stroj si sám poradí s tím, aby nám předložil co nejlepší obraz. To by bylo možné, jen pokud by byly u každého pacienty dodrženy stejné vyšetřovací podmínky, a to:

• v místnosti by muselo být stále stejné osvětlení,

• pacienti by museli být stejné tělesné konstituce, nejlépe by muselo jít o stále stejného pacienta,

• muselo by jít o vyšetření stejného orgánu.

Některá nastavení přímo ovlivňují informaci, kterou nám obraz dává, jako je gain, hloubka, fokus, frekvence, funkce TGC (time gain compensation) pro hloubkové vyrovnání citlivosti apod. Jiné pak ovlivní vnímání obrazové informace očima vyšetřujícího, jako jsou gray map, color map, jas a kontrast monitoru.

Hlavní ovládací prvky a nastavení v režimu POCUS

Volba sondy

Nesdílím zjednodušené dělení ultrazvukových sond na „břišní“, „cévní“ a „kardio­sondu“. Je sice pravda, že se sondy po­užívají přednostně ke specifickému účelu, ale podle mého názoru je lepší se orientovat podle fyzikálních vlastností a technických možností. Jednou z hlavních technických charakteristik je frekvence vysílaného signálu. Pokud nám například při vyšetření žilního systému dolních končetin u obézního pacienta neposlouží lineární sonda i na nejnižší frekvenci, je možné použít sondu konvexní, která má ještě nižší frekvenci a zobrazí nám lépe struktury ve větší hloubce. Také u pacienta s minimem břišního tuku můžeme k zobrazení střev použít lineární sondu. Některé přístroje mají dokonce nastavené presety na vyšetření střev touto sondou.

Rozlišení

Rozeznáváme dva druhy rozlišení: axiální a laterální. První je závislé na frekvenci signálu, a lze jej tedy měnit nastavením vysílané frekvence. Druhé je vymezeno hardwarovými vlastnostmi přístroje a ovlivňuje jej nastavení „line density“ a ev. „wide view“.

Frekvence

Sondy ultrazvukových diagnostických přístrojů pracují s frekvencemi řádově 2–25 MHz. Konvexní sondy se kromě konvexního vyzařování UZ vln vyznačují nižší nominální frekvencí (obvykle 2–7,5 MHz) než sondy lineární. Nižší frekvence znamená vyšší penetraci do hloubky, ale také menší rozlišení. Pro povrchové struktury tedy používáme vyšší frekvence (např. při vyšetření štítné žlázy).  V praxi je třeba optimální frekvenci nastavit v živém náhledu monitoru tak, abychom s obrazem byli spokojeni. Při vyšetření břicha často volíme kompromis mezi rozlišením a zobrazením struktur v hloubce.

Hloubka (depth)

Nastavení hloubky zobrazovaného obrazu. Na obrazovce je dobré si ponechat tu část obrazu, která nás zajímá. Na tu soustředíme maximální výkon přístroje. Na obrázku 1 vidíme špatně nastavenou hloubku, na obrázku 2 pak optimálně. Větší diagnostický zisk z druhého obrázku je patrný na první pohled. Pro komfortní a kvalitní vyšetření je dobré „nešetřit“ nastavováním, a to zejména hloubky. Ideální nastavení je takové, kdy oblast zájmu zabírá tři čtvrtiny plochy obrazu.

Gain

Gain se překládá jako „zisk“, ale podle mého názoru není třeba tento termín překládat. Jedná se o poměr výstupu a zpětného vstupu ultrazvukového signálu do sondy, udává se v decibelech (dB).  Pozor! Nezaměňovat gain a jas monitoru. Typickou chybou začátečníků je „overgain“. Zvýšením gainu docílíme zobrazení více obrazových informací, ale také snižujeme kontrast, což může být kontraproduktivní. Pokud chceme docílit lepšího zobrazení určité struktury a zvyšováním gainu získáváme již jen přesvětlený obraz s nízkým rozlišením, pak gain ponecháme na nižší hodnotě, optimalizujeme vyšetřovací podmínky (světlo v místnosti) a výsledku se snažíme dosáhnout jinými prostředky (nastavení line density, dynamického rozsahu, frekvence, u-scan apod.). V praxi nastavujeme gain tak, jak nejvíce vyhovuje našemu oku, tedy podle našeho subjektivního dojmu, že právě toto nastavení nám poskytuje nejvíce diagnostických informací. Na obrázku 3 vidíme obraz ve 2D zobrazení s optimálním nastavením gain, na obrázku 4 je příliš vysoká hodnota gain, na obrázku 5 je nastavená hodnota zbytečně nízká.

TGC (time gain control)

Tato funkce nám umožňuje nastavit určitou hodnotu gainu v určité vzdálenosti od sondy. Využíváme ji tehdy, když se struktura v určité vzdálenosti nezobrazuje optimálně.

Fokus

Nastavením fokusu optimalizujeme obraz tím, že zvyšujeme rozlišení pro určitou oblast obrazu. U některých přístrojů je možné nastavit fokusů více. Novější stroje jsou často vybaveny autofokusem, a tak tuto funkci nemusíme při běžném používání vůbec řešit.

Zoom

Současné přístroje bývají vybaveny funkcí „read zoom“ a „write zoom“. Read zoom pouze zvětšuje obraz již viditelný na obrazovce, zatímco write zoom obraz uložený, „zapsaný“ do paměti. Z hlediska zobrazení detailů je write zoom výhodnější.

Barevná mapa 2D obrazu, „color map“

Tato funkce jen mění barvu obrazu na monitoru přístroje, popř. na tiskovém výstupu. Teoreticky bychom měli z obrazu získat stejnou informaci při každé barvě, ale zrakové vnímání člověka je složitá věc a každý si může vyzkoušet, při jaké barevné mapě je mu vyšetření komfortní. Pokud na monitor dopadá osvětlení, je možné jej vykompenzovat nastavením barvy. Sám mám pro různé druhy ultrazvukových vyšetření nastavenou jinou barevnou mapu, např. pro vyšetření žil, štítné žlázy apod.

Line density

Tato funkce řídí počet skenovacích linií. Jejich větší počet znamená vyšší rozlišení, ale také nižší frame rate.

THI (tissue harmonic imaging)

Principem je, že je snímán signál na harmonické (zde dvojnásobné) frekvenci než signál, který je vysílán. Původní signál o stejné frekvenci je odfiltrován. Tato technologie zvyšuje laterální rozlišení a potlačuje šum pozadí. Z praktického pohledu zlepšuje rozlišení u hůře vyšetřitelných pacientů.

Compounding

Zlepšuje kvalitu obrazu složením několika snímků dohromady, a to buď získaných z více pozic apertury (spatial compounding), nebo ve více frekvencích (frequency compounding). K získání jednoho obrázku tedy potřebuje přístroj více času.

Tipy a triky

• Prostředí místnosti při vyšetřování je vhodné mít temné ke zvýšení kontrastu. Je třeba vědět, že akomodace oka na tmu trvá 20–30 minut.

• Pokud je obraz špatný i přes nastavování, stačí často použít více ultrazvukového gelu.

• Je dobré věnovat čas i ergonomii pracoviště, mít monitor v optimální výšce a zajistit si dobrý komfort při vyšetřování.

• Optimální nastavení, které nám vyhovuje, je pak možné si většinou uložit do vlastního presetu.

• Orgány se snažíme vyšetřit při ­nejvyšší možné frekvenci. Snižujeme ji, pokud je penetrace nedostatečná.

Kazustika

Padesátiletá pacientka se k nám dostavila poté, co si pět měsíců stěžovala na bolesti v pravém boku. Laboratorně byla pozorována makrohematurie. Pětkrát byla vyšetřena na urologii, kde jí byla provedena cystoskopie, bez vysvětlujícího nálezu. Opakovaně byla vyšetřena sonografistou. V naší ordinaci jsme provedli ini­ciálně sonografické vyšetření břicha přístrojem Sonoscape S22. Vyšetření ledvin bychom na první pohled popsali jako normální sonografický nález. Vzhledem k charakteru potíží pacientky jsme se zaměřili na pravou ledvinu. Obraz ledviny získaný při standardním nastavení přístroje vidíme na obrázku K1. Aplikováním barevného doppleru pozorujeme v jednom místě twinkling efekt (viz vysvětlivky) (Obr. K2). Zaměřujeme se na toto místo a změnou hodnoty mi-scanu (algoritmus zpracování obrazu v reálném čase potlačující šum a nežádoucí artefakty) si potvrzujeme lehce hyperechogenní útvar na tomto konkrétním místě (Obr. K3). Akustický stín je slabě vyjádřený. Aplikujeme write zoom a můžeme konstatovat podezření, že se jedná o nefrolitiázu. Zvýšením dynamického rozsahu již vidíme zřetelné hranice konkrementu (Obr. K4).