Przyszłość ultradźwięków jest tutaj: Ręczne przenośne urządzenia ultradźwiękowe

Ultradźwięki pozostają jednym z najważniejszych narzędzi diagnostycznych dostępnych w obrazowaniu medycznym. Wynika to z faktu, że jest szybszy i tańszy niż inne metody obrazowania medycznego, takie jak tomografia komputerowa lub MRI. Ma również tę zaletę, że jest bezpieczniejszy niż obie metody, ponieważ nie wymaga użycia promieniowania jonizującego ani pól magnetycznych. Pomimo tych zalet ultradźwięki nadal pozostają niedostatecznie wykorzystywane jako medyczne narzędzie diagnostyczne. Obecnie ultradźwiękowe urządzenie medyczne jest szeroko stosowane tylko w trzech głównych specjalnościach klinicznych, mianowicie radiologii, kardiologii i położnictwie. Jednak to się zmieni wraz z wprowadzeniem przenośnych urządzeń ultradźwiękowych nowej generacji.

Jaka jest korzyść z posiadania przenośnych urządzeń ultradźwiękowych?

Kiedy po raz pierwszy wprowadzono systemy ultradźwiękowe, były to nieporęczne urządzenia, których nie można było łatwo transportować. W związku z tym, każdy oddział, który korzystał z ultradźwięków, miał swój własny system obrazowania. Odegrało to ogromną rolę w ograniczeniu stosowania ultradźwięków jako systemu obrazowania. Przenośność umożliwia wykonanie badania diagnostycznego w punkcie opieki (POC). Oznacza to, że badanie można przeprowadzić przy łóżku pacjenta, gdzie faktycznie świadczona jest opieka medyczna, a nie w laboratorium medycznym lub pokoju obrazowania. Wprowadzenie ręcznego urządzenia ultradźwiękowego ma kilka sprawdzonych zalet, do których należą:

• Dokładnośćdiagnozy: Badania wykazały, że u jednego na trzech pacjentów dodanie ręcznegourządzenia ultradźwiękowego do rutynowego badania klinicznego uległo zmianie, dodaniu do lub potwierdzeniu ważnej diagnozy. To sprawia, że korzystanie z urządzeń ultradźwiękowych jest niezbędne do celów diagnostycznych.

• Szybszadiagnoza i leczenie: Ponieważ urządzenie ultradźwiękowe przy łóżku ułatwia przepływ pracy, diagnoza może być nie tylko szybsza, ale leczenie można również rozpocząć natychmiast. Poprawia to wyniki pacjentów.

• Zmniejszonezapotrzebowanie na badania inwazyjne: Pomagając potwierdzić diagnozę przy łóżku, można uniknąć dalszych badań, które były wcześniej wymagane do postawienia diagnozy.

• Zastosowanieperyferyjne: Urządzenia ręczne są szczególnie przydatne z dala od szpitala, gdy obozy medyczne są prowadzone na odległych obszarach lub gdy zabiegi są przeprowadzane w ośrodkach o niskich dochodach.

Jakie są zastosowania ręcznych urządzeń ultradźwiękowych?

• Badanieprzesiewowe jamy brzusznej: SZYBKI (Focused Assessment with Sonography in Trauma) jest jednym ze standardowych protokołów w leczeniu urazów. Jest to szybkie USG przy łóżku, które jest używane na oddziale ratunkowym. Służy do badania przesiewowego pod kątem obecności krwi wokół serca lub narządów jamy brzusznej. Badanie można również rozszerzyć na płuca w celu wykrywania odmy opłucnowej.
  Przenośne ultradźwięki okazały się również skuteczne w wykrywaniu tętniaka aorty brzusznej. Jest tak samo skuteczny jak tradycyjna ultrasonografia, a przenośne urządzenie ultradźwiękowe może być również używane do pomiaru maksymalnej średnicy aorty brzusznej.

• Objętośćpęcherza moczowego: Pozostałą objętość pęcherza moczowego mierzy się podczas badania nietrzymania moczu lub oceny infekcji dróg moczowych. Zwykle odbywa się to poprzez cewnikowanie, które jest inwazyjne, nieprzyjemne i niesie ryzyko infekcji. Ręczne urządzenie ultradźwiękowe stanowi wygodną alternatywę do pomiaru objętości pęcherza moczowego, i okazał się prawie tak dokładny.

• Zastosowaniasercowo-naczyniowe: Podczas gdy tradycyjna konsola echokardiograficzna jest nadal złotym standardem w większości jednostek kardiologicznych, zdarzają się przypadki, w których wymagane są szybsze wyniki. Można to osiągnąć za pomocą przenośnego urządzenia ultradźwiękowego. Przenośne urządzenie może pomóc w badaniach przesiewowych w kierunku chorób sercowo-naczyniowych. Na przykład zwężenie tętnicy szyjnej często nie jest wykrywane w podstawowym ośrodku opieki zdrowotnej, podczas gdy badanie ultrasonograficzne dwustronne lub MRI jest zamawiane tylko w przypadkach ostrego zdarzenia (takiego jak zawał lub udar). Jeśli jednak przenośne urządzenie ultradźwiękowe było używane w podstawowej opiece zdrowotnej, pomogłoby to zidentyfikować pacjentów, którzy są bardziej narażeni na udar. Urządzenie może pomóc w dyktowaniu właściwego zarządzania czynnikami ryzyka i może pomóc w wyborze kandydatów, którzy skorzystaliby z procedur terapeutycznych, takich jak endarterektomia.
  Ręczne urządzenie ultradźwiękowe może również pomóc pacjentom przesiewowym, u których klinicznie podejrzewa się zakrzepicę żył głębokich (DVT). Szybkie wykrywanie DVT i zarządzanie nią może pomóc uniknąć zgonów, takich jak te związane z zatorowością płucną. Ręczne urządzenie ultradźwiękowe zostało również użyte do wykrywania żylaków, zarówno pierwotnych, jak i powtarzających się po leczeniu.

• Położnictwo: Podobnie jak w przypadku kardiologii, tradycyjna konsola jest najczęściej używana w położnictwie. Na dzień dzisiejszy tradycyjnej konsoli nie można zastąpić urządzeniem przenośnym, szczególnie w przypadku skanów anomalii i skanów 4D, które służą do oceny stanu zdrowia płodu. Jednak przenośne urządzenie ultradźwiękowe ma do odegrania rolę w położnictwie w sytuacjach awaryjnych. Jeśli ciężarna pacjentka ma krwawienie lub pęknięcie błon, przenośne urządzenie ultradźwiękowe może być użyte do określenia żywotności płodu i pozycjonowania płodu, co może pomóc w wykryciu poronienia. Można również zmierzyć objętość płynu owodniowego i odpowiednio zaplanować strategie zarządzania.

• Problemymięśniowo-szkieletowe: Ręczne urządzenie ultradźwiękowe może być stosowane w przychodni w celu diagnozowania różnych problemów mięśniowo-szkieletowych. Badania wykazały, że ręczne urządzenie ultradźwiękowe może być prawie tak czułe jak artroskopia w wykrywaniu częściowych lub całkowitych łez mankietu rotatorów ramienia. Korzystanie z ultradźwięków może pomóc uniknąć niepotrzebnych MRI u tych pacjentów, co prowadzi do oszczędności zarówno finansowych, jak i czasu. Ręczne urządzenie ultradźwiękowe zostało użyte w stawach kolanowych, aby wykluczyć łzy łąkotki. Przenośne urządzenie ultradźwiękowe jest również używane na oddziale ratunkowym do badania przesiewowego pod kątem obrzęków stawów. Może to pomóc wykluczyć diagnozę wysięku stawowego.

• Leczenieultrasonograficzne: Przenośne urządzenie ultradźwiękowe może być używane do prowadzenia leczenia na sali operacyjnej. Regionalne bloki znieczulające można podawać pod kierunkiem USG. Przenośne urządzenia ultradźwiękowe są również przydatne do wykrywania zmian i mas przed wykonaniem biopsji sterowanej ultradźwiękami. W chirurgii naczyniowej, ręczne urządzenie ultradźwiękowe może być używane do identyfikacji naczyń krwionośnych istotnych dla procedury.

Jakie rodzaje przenośnych urządzeń ultradźwiękowych są obecnie dostępne na rynku?

Kilku producentów systemów ultradźwiękowych wymyśliło własne ręczne urządzenie ultradźwiękowe. Tutaj wymieniamy niektóre z najlepszych ręcznych urządzeń ultradźwiękowych opracowanych przez różnych producentów maszyn ultradźwiękowych:

• Sonosite: To jest sprzedawane przez Fujifilm. Sonosite to wytrzymała linia przenośnych urządzeń ultradźwiękowych, które okazały się dokładne i niezawodne. Sonosite Edge II to przenośny laptop, który jest osadzony w stali, aby był trwały. Może przetrwać wszystkie rodzaje warunków pogodowych i wszelkie krople. Sonosite i-viz to przenośny siedmiocalowy tablet oferujący wysoką rozdzielczość obrazu. I-viz oferuje również wbudowane samouczki edukacyjne i aplikację do edukacji ultrasonograficznej.

• Vscan: Zostało to opracowane przez GE healthcare. Jest to kieszonkowe urządzenie, które z łatwością mieści się w dłoni. Model Vscan Extend i model z podwójną sondą VScan mają dwa przetworniki w jednej sondy. Dzięki monitorowi, który przypomina smartfon, jest łatwy w użyciu i może zwiększyć informacje dostępne w punkcie opieki. Zapewnia zarówno czarno-białe obrazy anatomiczne, jak i kolorowe obrazy przepływu krwi w czasie rzeczywistym. Vscan Extend może być zintegrowany z siecią bezprzewodową szpitala, a następnie może być używany do przesyłania informacji do systemu PACS szpitala w celu łatwej dokumentacji i raportowania.

• AsusonP10: Opracowany przez Siemens Medical Solutions, ten produkt twierdzi, że jest najmniejszym na świecie urządzeniem ultradźwiękowym. Jest lekki, waży zaledwie 1,6 funta i ma wyświetlacz LCD o przekątnej 3,7 cala. Posiada interfejs ekranu dotykowego i menu, które jest łatwe w nawigacji. Został zaprojektowany przede wszystkim do zastosowań diagnostycznych w medycynie ratunkowej, kardiologii i położnictwie.

• Viamo: Jest to przenośny laptop sprzedawany przez Canon Medical Systems. Twierdzi, że ma precyzję diagnostyczną i wydajność, która jest równa standardowemu urządzeniu ultradźwiękowym wózka. Dzięki technologii Advanced Dynamic Flow oferuje wysokiej jakości obrazy ultradźwiękowe, szczególnie w przypadku przepływu kolorów. Przetworniki dostarczane z jednostką Viamo są lekkie i ukształtowane w taki sposób, aby zapewniały maksymalną wydajność. Jest również wyposażony w bardzo elastyczne kable ułatwiające użytkowanie.

• Systemultradźwiękowy Philips CX50: Chociaż ten system ultradźwiękowy jest nieco większy niż urządzenia przenośne i przenośne, jest to nadal kompaktowy przenośny system, który można transportować w dowolne miejsce w szpitalu. Ma monitor o wysokiej rozdzielczości i zawiera technologię PureWave, która pozwala mu zapewnić szybką i doskonałą wydajność. Można go podłączyć za pośrednictwem sieci przewodowych lub bezprzewodowych do serwera PACS. Monitor i wózek są połączone w jedną lekką jednostkę o regulowanej wysokości.

• ProsoundC3CV: Ten monitor opracowany przez Hitachi to laptop, który można przekształcić w jednostkę wózka. Najważniejsze cechy tego urządzenia to szybki procesor Fusion i łatwy w użyciu interfejs graficzny Windows. Może być stosowany z różnymi przetwornikami.

Wyjście poza diagnozę: terapeutyczne urządzenie ultradźwiękowe o niskiej intensywności

Ultradźwięki nie są już tylko modalnością obrazowania diagnostycznego, może być również stosowany do terapii. Wykazano, że urządzenia ultradźwiękowe o niskiej intensywności, które dostarczają fale dźwiękowe od 1 MHz do 3 MHz, wspomagają gojenie się tkanek. Te urządzenia ultradźwiękowe o niskiej intensywności są używane przez długi czas w jednostkach fizjoterapii, gdzie są używane głównie do łagodzenia bólu. Obecne badania wykazały, że ultradźwięki mogą pomóc w szybszym gojeniu się ran i złamań.

Terapeutyczne urządzenia ultradźwiękowe są dostępne do użytku domowego i dlatego są zwykle przenośne. Urządzenie ultradźwiękowe do użytku domowego może zapewnić ulgę pacjentom z przewlekłym bólem i może pomóc w szybszej rekonwalescencji po urazie. Najlepsze domowe urządzenie ultradźwiękowe musi mieć jakość kliniczną, powinno mieć wystarczająco dużą sondę, aby można było go używać na szerszym obszarze ciała.

Co przyniesie przyszłość ręcznych urządzeń ultradźwiękowych?

Wraz z pojawieniem się ręcznego USG, kilka dziedzin medycyny, które wcześniej nie stosowały ultradźwięków, prawdopodobnie zrobi to w przyszłości. Jednak jednym z istotnych wyzwań w rozszerzaniu wykorzystania przenośnego urządzenia ultradźwiękowego jest brak odpowiedniej wiedzy specjalistycznej. Kilku lekarzy i podstawowych pracowników służby zdrowia może nie mieć wystarczającego przeszkolenia, aby móc interpretować obrazy ultrasonograficzne z łatwością i precyzją. Wykonanie badania ultrasonograficznego może również wymagać pewnych umiejętności technicznych, które należy nabyć.

Niektórzy producenci maszyn ultradźwiękowych szukają technik sztucznej inteligencji (AI) i głębokiego uczenia się (DL) jako możliwego rozwiązania powyższych wyzwań. Dzięki zastosowaniu technik rozpoznawania obrazu, producenci przenośnych ultradźwięków umożliwiają urządzeniu oferowanie użytkownikom wskazówek dotyczących wykrywania narządów i umieszczania sondy. Na przykład firma Philips Healthcare opracowała system „piersi AI” , który pomaga sonografowi zidentyfikować kluczowe anatomiczne punkty orientacyjne. Pomaga to w osiągnięciu prawidłowej diagnozy. Systemy sztucznej inteligencji są obecnie badane w celu wykrywania nieprawidłowości w obrazach i postawienia diagnozy. QView medical, na przykład, testuje oprogramowanie, które jest w stanie wykryć podejrzane obszary tkanki piersi i wyróżnić obszary, które mogą być złośliwe.

Opracowywane są również rozwiązania sztucznej inteligencji do kwantyfikacji opartej na ultradźwiękach. Oprogramowanie do analizy obrazowej oparte na ultradźwiękach służy do włączenia technik głębokiego uczenia do pomiarów. Frakcje wyrzutowe można obliczać i analizować za pomocą narzędzi do analizy ultradźwiękowej DiA . Możliwe jest również ilościowe określenie mózgu płodu za pomocą układu mózgowego płodu firmy GE Healthcare SoNOCNS .

Przyszłym celem jest połączenie narzędzi wykrywania z narzędziami do kwantyfikacji, tak aby można było postawić szybszą i dokładniejszą diagnozę pacjenta.

Przenośne urządzenia ultradźwiękowe wymagają wszechstronnego oprogramowania do obrazowania DICOM

Wkroczyliśmy w świat wygody, korzystając z najnowszych systemów przenośnych produkowanych przez różnych producentów urządzeń ultradźwiękowych. Oprogramowanie potrzebne do czytania, edycji i analizy obrazów ultrasonograficznych musi być równie wszechstronne. Tak jak teraz można uzyskać obraz przy łóżku, byłoby idealnie, gdyby oprogramowanie do obrazowania DICOM edytowało i analizowało obraz również przy łóżku.

Oparte na chmurze oprogramowanie do obrazowania DICOM firmy PostDICOM zapewnia takie funkcje w chmurze! Nasza multimodalna przeglądarka obrazowa online obsługuje obrazy ultrasonograficzne w formacie DICOM. Umożliwia edycję i funkcje analityczne, takie jak pomiary kątów, objętości i linii. Przeglądarka jest kompatybilna z systemami Android, Mac OS, Windows i Linux - dzięki czemu możesz uzyskać dostęp do przeglądarki z dowolnego urządzenia, w dowolnym momencie! PostDICOM oferuje również bezpłatną wersję próbną pamięci masowej w chmurze, więc nie musisz zapisywać obrazów na szpitalnym serwerze PACS. Jeśli masz ręczne urządzenie ultrasonograficzne lub planujesz je zdobyć, upewnij się, że zarejestrujesz się w przeglądarce zdjęć PostDICOM , aby z nią iść!