Лучшие аппараты УЗИ в 2023: как правильно выбрать

В своем классе аппараты УЗИ до сих пор остаются одними из наиболее востребованных и информативных. Они используются для диагностики практически во всех областях медицины. Могут применяться для контроля во время хирургических вмешательств, для мониторинга состояния плода на любой стадии беременности. Ультразвуковое исследование признано совершенно безопасным, поэтому противопоказаний к проведению не имеет.

Принцип работы УЗИ аппаратов

Все диагностические УЗИ сканеры, вне зависимости от комплектации и функционала, работают по единому принципу эха. Под воздействием электротока пьезоэлементы ультразвукового преобразователя с барием или кристаллами кварца создают УЗ сигналы на частоте 1-18 МГц. Процессор выполняет расчет, рабочий импульсный датчик может при необходимости менять характеристики и частоту сигнала, а акустическая линза отсекает все шумы, выделяя нужные волны и определяя изменения.

Подаваемое импульсное излучение отражается от внутренних органов и тканей, частично поглощается и распространяется дальше. Процессор при возврате сигнала определяет расстояние до органа, обрабатывает информацию, после чего преобразует ее в изображение на экране встроенного осциллографа.

То есть принцип действия основан на эхолокации. Датчик выступает в роли излучателя и приемника сигналов, именно он передает на процессор информацию о степени отражения и поглощения лучей от внутренних тканей. Это делает метод диагностики совершенно безопасным, так как ультразвуковое излучение не оказывает пагубного влияния на ткани, не вызывает никаких внутренних изменений. Фактически, это просто звуковая волна, которая на определенной частоте проходит через тело пациента. Единственный минус – не все органы можно исследовать при помощи данного метода. Обследование доступно только для тех систем и тканей, которые не содержат воздух, то есть печень, сердце, почки и другие. Проводить обследование для легких, например, не получится.

Преимущества:

• Отсутствие опасного для организма излучения, диагностику можно проводить на любом сроке беременности, при наличии новообразований, без возрастных ограничений;
• Можно проводить многократно, ограничений по количеству излучения, как для некоторых других видов исследований нет;
• Процедура безболезненная, пациент не ощущает дискомфорт, обезболивание не требуется;
• Высокая информативность и точность диагностики;
• Результаты можно получить сразу, расшифровка крайне быстрая, что позволяет использовать УЗИ сканер в режиме реального времени в процессе хирургических вмешательств, а также для оказания экстренной медпомощи;
• Можно диагностировать многие заболевания на самой ранней стадии, что обеспечивает эффективность лечения;
• На диагностику уходит минимум времени, сложная и длительная подготовка не нужна.

Конструкция и устройство

Основными элементами являются:

• Монитор для вывода данных и изображения;
• Периферия для ввода информации, настройки, панель управления с клавиатурой, сенсорной частью (не для всех моделей), трекболом;
• Узел для хранения информации;
• Набор ультразвуковых датчиков различного типа;
• Принтер для распечатки;
• Блок питания;
• Электронные платы, процессоры для обработки данных.

Монитор

Мониторы должны иметь высокий уровень разрешения для получения четкой картинки. Диагональ может отличаться. Некоторые модели оснащаются сенсорными экранами. Самих дисплеев может быть несколько, один из которых, к примеру, будет применяться в качестве вспомогательной системы управления.

Панель управления и хранение данных

Панель может включать в себя: трекбол, кнопочную или сенсорную клавиатуру, дополнительные сенсорные дисплеи, жесткий диск для хранения информации. Тип и объем последнего могут быть разным, чем мощнее оборудование, тем больший объем диска нужен. Также может быть отдельное записывающее устройство для предоставления копии пациенту.

Принтер

Принтер для распечатки результата. Обычно выводит черно-белую картинку, но можно заказать модель с цветной печатью.

Ультразвуковые датчики

Обязательно входят в комплект, их тип зависит от назначения оборудования и поставленных задач. Также можно приобрести дополнительные, что позволяет расширить функциональность и проводить больше исследований.

Платы и процессор

Платы и процессоры нужны для преобразования полученного сигнала в изображение. Также электроника необходима для обеспечения нормальной работы, контроля характеристик сигнала, проведения расчетов и выполнения других важных задач.

Блок питания

Блок питания необходим для энергоснабжения установки. В зависимости от модели в комплект могут входить автономные источники питания, обычно это касается портативных установок.

Базовые характеристики

Основными характеристиками УЗИ сканеров являются:

• Виртуальные и физические каналы, которые отвечают за обработку сигнала и его качество, чем больше таких каналов, тем выше качество обработки и информативнее проводимое исследование;
• Динамический диапазон показывает соотношение сигнала, поступающего от датчика, и его минимального значения;
• Тип и параметры используемых датчиков, что влияет на качество и точность получаемых данных.

Также учитываются рабочие режимы, при помощи которых выполняются исследования. Их может быть несколько:

• Amplitude – «А», обычный амплитудный сигнал, который используется для всего диагностического оборудования, применяемого в офтальмологии;
• Brightness – «В» с сигналом измененной эхогенности, необходим для двухмерного проецирования, частота смены отдельных кадров – 20 шт/мин, обычно применяется для диагностики сердца;
• Doppler – «D», основанный на эффекте Доплера, используется при обследовании сердца, при работе приемника частота меняется в зависимости от движения и расстояния;
• Motion – «М» с высоким уровнем разрешения, оценивает очень быстрые движения, применяется в кардиологии;
• Colour Flow Doppler Imaging – «CFI» для оценки направления потока и скорости, показывает турбулентность, отдельные детали окрашивает в желтый, красный, синий цвета;
• Continuous Wave Doppler – режим постоянно-волновой «CWD», работает с потоками высокой скорости, но без возможности их локализации;
• Pulsed Wave Doppler – импульсный режим «PW», показывает скорость и направление с высокой точностью, необходим для определения ламинарного потока, турбулентности;
• Tissue Doppler – специальный тканевый измеритель «TD», используется для диагностики сердца.

Кроме того, при выборе ультразвукового аппарата нужно учитывать качество изображения и технологии, которые применяются для повышения точности картинки. Для этого можно использовать:

• Power Doppler с повышенной чувствительность, что идеально подходит для оценки состояния мелких сосудов;
• Tissue Harmonic Imaging, используемый при обследовании пациентов, страдающих избыточным весом;
• 3D для получения объемной визуализации;
• 4D для получения картинки в режиме реального времени.

Некоторые варианты установок используются только для наружной диагностики:

• С частотой излучения 3,5-5 МГц – только для органов малого таза;
• С частотой 7,5-10 МГц – для мониторинга состояния периферической сосудистой системы, щитовидки, суставов;
• Секторные датчики с частотой 3,5-5 МГц применяются в кардиологии.

Для внутриполостных исследований применяются следующие варианты оборудования:

• Внутрисосудистые с датчиками особого типа;
• Трансуретральные с малыми датчиками;
• Интраоперационные, работающие с увеличенным радиусом кривизны;
• Трансректальные, способные сканировать ткани с углом 360 градусов;
• Трансвагинальные, работают с частотами 5,6 и 7,5 МГц, имеют датчики специальной формы.

Датчики: виды, применение, особенности

Одним из основных элементов УЗИ аппарата является датчик для передачи и приема сигнала. Они отличаются по внешнему виду и конструкции, применяются для проведения различного рода исследований. Выбор подобных приемников большой, но врачами обычно используется три-четыре необходимых для выполнения определенных исследований.

Среди основных приемников для ультразвукового обследования выделяют:

• Линейные, работающие на частоте 5-5 МГц, глубина проникновения – 11 см, обеспечивают четкость, высокое разрешение, очень хорошую картинку;
• Конвексные на 1,9-7,5 МГц, обеспечивают глубину до 25 см, при обследовании плотно прилегают к кожным покровам, картинка получается немного искаженной;
• Секторные с частотой 1,5-5 МГц, необходимы для получения крупной, глубокой картинки;
• Фазированные секторные способны менять угол при сканировании;
• Для объемного сканирования, с кольцевым вращением;
• Карандашные с излучателями раздельного типа, предназначены для артерий, вен;
• Матричные для получения двухмерных и полуторных проекций, отличаются двухмерной сеткой;
• Внутриполостные со скошенной рукояткой особой формы, нужны для полостных исследований.

По качеству изображения выделяют датчики трех типов:

• Для 2D, обеспечивают простую черно-белую картинку, работают по ширине и длине, позволяют определить новообразования, кисты, аномалии сердечной мышцы, нарушения при развитии плода;
• Для 3D – к стандартной картинке добавляется глубина, то есть изображение будет объемным, может использоваться в акушерстве и других областях, где этот параметр является критически важным;
• Для получения 4D – это полноценная информационная голограмма, позволяющая увидеть состояние органов и тканей в движении, также доступна запись информации для дальнейшего исследования, оценки кист, сосудистых пучков, сетчатки.

Виды и классы УЗИ аппаратов: от портативных до экспертных

Выпускаемые сканеры для УЗИ исследований разделяются на несколько классов:

• Базовый;
• Средний (начальный);
• Высокий;
• Экспертный (еще называется премиальным).

Перед тем, как приступить к выбору, следует определиться с основными параметрами:

• Количество каналов, что влияет на разрешающую способность и чувствительность;
• Функциональные возможности, что напрямую влияет на назначение и способность использования техники для решения широких диагностических задач;
• Качество получаемого изображения;
• Наличие дополнительных опций.

Перечисленная классификация условная, так как одно и то же оборудование по некоторым параметрам может относиться к нескольким классам. Также нужно учитывать, что существуют еще портативные установки, которые можно переносить и использовать при оказании экстренной помощи. По функционалу они не всегда уступают среднему или высшему классам, но имеют компактные габариты и черно-белые экраны.

Базовый

Включает в себя портативные УЗИ аппараты, используемые бригадами СМП. Они имеют минимальный набор функций, 16 каналов передачи данных. Черно-белый дисплей, но четкость очень хорошая. Это группа планшетных устройств или выполненных в форм-факторе ноутбука, которые быстро разворачиваются для проведения срочного исследования, например, при выезде бригады на место аварии, чрезвычайного происшествия или в других случаях, когда нужна срочная выездная медпомощь. Компактные габариты позволяют работать в самых сложных условиях. Некоторые модели относят к среднему классу, если функционал их расширен.

Средний (начальный)

Относится к начальному типу, стоимость небольшая, функционал не такой расширенный, как для экспертных моделей. УЗИ устройства начального уровня чаще всего используются в поликлиниках, небольших медкабинетах, машинах СМП. К этому же классу относятся мобильные установки с портативными габаритами. Внешне они напоминают ноутбуки, запускаются очень быстро, имеют автономные источники питания.

К основным характеристикам относятся:

• Компактность, есть портативные (переносные) модели;
• Мобильность;
• Наличие черно-белого дисплея;
• Количество каналов для приема и передачи сигнала – 16;
• Наличие режима сканера (стандартный набор);
• Функционал достаточный для проведения большинства обследований;
• Бюджетная стоимость.

Категория может разделяться отдельно на начальный и средний классы. Все зависит от общего количества каналов. Базовое значение в 16 подразумевает, что оборудование относится к начальному уровню. 32 канала – ближе к среднему. Но по остальным признакам устройства выделяются в одну группу – средняя (начальная).

Высокий

Используется крупными медучреждениями, диагностическими центрами, узкоспециализированными клиниками и больницами. Техника отличается повышенной эргономикой, точностью получения данных, четкими изображениями с высокой степенью разрешения. Ценовая категория выше, чем у среднего сегмента, но это оправдано следующими характеристиками:

• Поддержка большего количества каналов – на 32, 48 и 64 в зависимости от модели;
• Наличие цветной допплерографии;
• Дополнительные датчики для расширения функционала;
• Использование новых технологий получения картинки;
• Наличие дополнительных опций.

Экспертный (премиальный)

Подобные системы отличаются расширенным функционалом. Они дают возможность проводить высокоточные, сложные исследования, используя инновационные технологии обработки и сохранения данных. Стоимость такого оборудования намного выше, но его использование оправдано во многих областях медицины.

К возможностям экспертных аппаратов относятся:

• Наличие 3D и 4D технологий;
• Поддержка количества каналов от 64 и больше;
• Обработка информации осуществляется в цифровом виде;
• Расширенный функционал, наличие разных датчиков;
• Функция цветной допплерографии.

Классификация по типу и особенностям устройств

Типология также предусматривает разделение оборудования на следующие группы:

• Бюджетные, предназначенные для машин СМП, выездных бригад предоставляющих экстренную помощь, приемных отделений, небольших поликлиник;
• Стационарные установки широкого спектра применения, которые могут использоваться для выполнения различных обследований;
• Премиальные с повышенным функционалом, возможностью подключения различных приемников, мониторов.

При выборе техники рекомендуется предусмотреть возможность модернизации и подключения дополнительных функций. Портативных установок это редко касается, так как они используются для базовых и срочных исследований. Но для стационарных, среднего и экспертного класса возможность масштабирования функций очень важна.

Классификация по типу УЗ систем

В зависимости от используемого режима диагностики выделяют следующие виды устройств:

1. Простые. Дают обычную двухмерную картинку черно-белого цвета. Они работают в режимах «М» и «В», некоторые модели могут применять комбинации «ВВ» и «ВМ».
2. Оборудование со спектральным допплером. Предназначено для кардиологических исследований. Позволяет определять состояние сосудов, скорость потока, проводить диагностику сердца. Количество рабочих режимов увеличено – «D», «В», «М», доступно комбинирование «ВD», «ВВ», «ВМ», использование постоянно-волнового «CW» и импульсно-волнового «PW».
3. С допплеровским картированием. Могут использовать следующие режимы – «В», «М», «D», «CFM». Диагностика выполняется при помощи двухмерной проекции, для улучшенного изображения используется цветовая градация. Доступны энергетический допплер, использование комбинированного дуплекса, триплекса и других опций. Обычно такое оборудование используется в акушерстве, гинекологии, для проведения комплексной диагностики.

Для любого из указанных типов можно подключать различные датчики. Все зависит от вида исследования, назначения аппарата и многих других факторов.

Классификация по типу используемых датчиков

Все приемники для диагностических аппаратов работают на определенной частоте, то есть они предназначены для выполнения отдельных исследований. В зависимости от их типа выделяют следующие устройства:

• Карандашные, используемые для мониторинга вен и артерий;
• Секторные для получения глубокого панорамного изображения, увеличения отдельных участков;
• Фазированные секторные позволяют изменять угол, получить более детальную картинку;
• Конвексные применяются для оценки состояния внутренних органов и тканей с глубиной проникновения до 25 см, дают яркую картинку, изображение может иметь искажения;
• Линейные применяются для поверхностной диагностики органов, тканей, суставов с глубиной проникновения не больше 11 см, дают контрастное, четкое, хорошо видимое изображение;
• Внутриполостные применяются для некоторых типов внутренних исследований, например, в гинекологии;
• Объемные 3D и 4D применяются для получения четкого объемного изображения;
• Матричные обеспечивают высокое разрешение, могут быть двухмерными или полутора мерными.

По области применения

В зависимости от назначения и области использования оборудования выделяют:

• Для общей визуализации – это универсальные устройства для выполнения оперативной диагностики, профилактических обследований в различных областях;
• С допплером – предназначены для использования в кардиологических отделениях;
• Сканеры с цветной контрастной картинкой – предназначены для акушерства, гинекологии;
• С улучшенным сканированием – используются для офтальмологических исследований;
• Комбинированные и портативные системы часто используются ветеринарными клиниками, машинами СМП, для экстренной диагностики.

ТОП лучших УЗИ аппаратов

Предлагаем подборку лучших сканеров для проведения ультразвукового исследования:

• Minidop ES-100VX – карманный допплер;
• Chison SonoEye;
• MGIUS – система дистанционного УЗИ для многоцелевого ультразвука;
• Alpinion E-cube i7 – аппарат УЗИ;
• Mindray MX8 Exp – аппарат УЗИ;
• Esaote MyLab Seven;
• Samsung WS80A.

Карманный допплер Minidop ES-100VX

Фетальный аппарат Minidop ES-100VX от японского бренда HADECO предназначен для фетальных исследований. Также применяется для диагностики сосудов.

Преимущества:

• Простой в использовании;
• Компактные габариты, в наличии специальный зонд;
• Повышенный уровень чувствительности;
• Автономное питание (одной батарейки хватает примерно на 3 часа работы);
• В набор могут входить приемники 2, 4, 8 МГц на выбор.

Минусы:

• Узкая специализация, отсутствует большой монитор.

Chison SonoEye

Портативная модель Chison SonoEye предназначена для проведения срочной диагностики и предоставлении экстренной помощи. Отличается малым весом (всего 100 граммов), может подключаться к мобильному устройству для вывода изображения на экран.

Подходит для обследования нервной системы, сосудов, поверхностно расположенных органов. Также применяется для оценки состояния тканей мышц и скелета.

Преимущества:

• Портативность;
• Возможность использования в экстренной медицине;
• Подключается к планшету или смартфону;
• Быстрый старт;
• В наборе линейный датчик;
• Есть множество рабочих режимов, включая «В», «С», «B/M», «B+PW», а также «B+C», «PW»;
• Корпус защищен по классу IPX7, поверхность можно дезинфицировать;
• Автономность работы – до 5 часов;
• Рабочий диапазон 4-10 МГц.

Минусы:

• Нет дисплея.

Alpinion E-cube i7

Переносной аппарат, выполненный в виде ноутбука, оснащается преобразователем IO8-17T. Подходит для обследования сосудистой системы, поверхностно расположенных нервных волокон. Отличается эргономичной формой, удобно расположенной клавиатурой, большим монитором.

Преимущества:

• Расширенный функционал (модель разработана на базе полноценных стационарных систем);
• Изображение высокого качества;
• Можно применять для кардиологии;
• Интерфейс удобный, интуитивно понятный;
• Можно дополнительно транслировать изображение на экран мобильного устройства.

Минусы:

• Не относится к универсальным.

Samsung WS80A

Стационарная экспертная модель с большим LCD монитором на 21,5 дюйма. Может использоваться для выполнения широкого круга диагностических задач, включая исследования в кардиологии, акушерстве, гинекологии.

Преимущества:

• Модель высокого класса, может работать с разными датчиками и расчетами;
• Монитор высокого качества и разрешения;
• Получение объемной визуализации или картинки в 4D;
• Большой функционал, включая УЗ томографию;
• Технология контрастного усиления отдельных зон;
• Технология цветной реконструкции;
• Снижение уровня шумов.

Минусы:

• Высокая стоимость.

Дополнительные функции УЗИ аппаратов

Все сканеры для проведения УЗИ оснащаются набором стандартных функций, при помощи которых можно получить информацию о состоянии тканей и внутренних органов. Такой функционал будет различен для оборудования, выпускаемого разными брендами и относящегося к начальному, среднему и другим классам. Поэтому иногда возникает необходимость расширения функционала и использования дополнительных опций, к которым относятся:

• Эластография, то есть способ определения степени эластичности тканей, применяется при оценке состояния молочных желез, щитовидки, костно-мышечных тканей;
• Глубокая диагностика с получением изображения в 3D и 4D, востребована при обследовании сосудистой системы, кист, опухолей;
• Определение расстояния при помощи опции S-Depth, используется при выполнении 3D диагностики;
• Ультрасонография – опция используется с контрастным усилением, она предназначена для детального обследования внутрисердечного тромба, артерий, левого желудочка сердца;
• Дополнительное подключение режимов, включая панорамный, цветной «М», раскачки луча и другие;
• Трапецеидальное исследование, триплекс;
• Эффект «стресс-эхо», используется редко, поэтому большинство моделей такой опцией не комплектуются, но в некоторых областях диагностики подобная функция будет незаменимой.

Точный выбор опций зависит от назначения аппарата, условий его использования, требований к точности и способам обработки данных. Многие производители предлагают расширенные модельные линейки, где сканеры могут оснащаться разным набором функций, имеют в заводской комплектации дополнительные функции, позволяющие использовать их в определенных областях деятельности без необходимости дооснащения. 

Критерии выбора

Основными критериями выбора оборудования для УЗИ являются:

• Функционал, наличие дополнительных функций, если этого требует назначение;
• Программное обеспечение, используемое для обработки данных;
• Назначение – для педиатрии, кардиологии, акушерства и гинекологии, проведения ангиологических исследований;
• Особенности конструкции – портативные, мобильные с подвижной рамой, стационарные с расширенными возможностями;
• Количество и тип датчиков, элементов для приема и передачи сигналов;
• Качество визуализации, используемые для этого технологии;
• Габариты монитора, наличие вспомогательного дисплея, чем больше габариты, тем более качественным и точным будет передаваемое изображение;
• Количество одновременно подключаемых датчиков;
• Наличие многочастотного режима для получения данных;
• Наличие дополнительных программ обработки изображений;
• Возможность дооснащения для расширения функционала.

Выводы

Аппараты для УЗИ исследований являются основным средством оценки состояния внутренних органов и тканей. Применяются в кардиологии, стоматологии, акушерстве и многих других областях. Получаемая информативность и точность данных очень высокие, современные устройства позволяют использовать различные режимы, подключать датчики, значительно расширяющие его возможности.