Тканевое допплеровское картирование. Трехмерный режим 3D узи
Тканевое допплеровское картирование (ТДК) от английского Doppler Tissue Imaging (DTI) - технология допплеровского исследования движения тканей. Используется, в основном, в диагностике нарушения локальной сократимости миокарда. В последнее время применяется для исследования пульсовой подвижности сосудистой стенки. Режим ТДК включает три основных варианта: цветовой двухмерный режим, цветовой М-режим и импульсно-волновой режим.
Цветовой двухмерный режим ТДК - способ цветового картирования движения тканей. Аналогично цветовому допплеровскому картированию кровотока цветовой режим ТДК кодирует цветом скорость и направление движения, но не частиц крови, а миокарда. Технически ТДК аналогичен ЦДК, но если ЦДК использует низкочастотный фильтр для устранения помех от движения миокарда и стенки сосудов при картировании кровотока, то ТДК использует высокочастотный фильтр для устранения помех от движения крови при картировании более медленного движения тканей.
Цветовой М-режим ТДК позволяет регистрировать скорости движения миокарда с более высоким, чем при цветовом двухмерном режиме, разрешением. Этот режим основан на классическом М-режиме, описанном выше, но дополняет его цветовым картированием движения тканей. Цветовой М-режим позволяет провести фазовый анализ сердечной деятельности в каждом сегменте миокарда (Алехин М.Н., Ахунова С.Ю., Рафиков А.Ю., 2004).
Импульсно-волновой спектральный режим ТДК технически аналогичен классическому импульсно-волновому доплеровскому режиму регистрации кровотока, описанному выше. Этот режим дает информацию о движении избранных сегментов миокарда и его слоев.
Помимо представленных основных вариантов режима тканевого допплеровского картирования существуют дополнительные режимы, основанные на обработке двухмерной кинопетли скоростей движения миокарда: миокардиальный градиент скорости, тканевой след, strain (деформация) и скорость деформации (Алехин М.Н., Ахунова С.Ю., Рафиков А.Ю., 2004).
Трехмерный режим (3D) дает объемную информацию о лоцируемых структурах. Кодирование информации об отраженном ультразвуке в трехмерном режиме, как и в случае двухмерного, осуществляется по принципу В-режима - в яркости свечения точек дисплея. Двухмерный режим располагает точки, соответствующие локализации отражения эхосигналов, в двоичной системе координат- по горизонтальной и вертикальной осям. Такая картина (скан) является плоской. В отличие от этого трехмерный режим дополнительно кодирует локализацию точек отражения эхо в толщину скана (сагиттально), делая как бы срез, томограмму ткани по сагиттальной оси. Такой скан является объемным.
Принципиальным для получения трехмерного изображения является сканирование в троичной системе координат. Для этого нужно, чтобы кадр включал в себя информацию о плоском двухмерном фронтальном скане и плоском двухмерном сагиттальном скане. Объединение этой информации в одном кадре дает объемное изображение лоцируемой структуры.
Самым очевидным техническим решением этой задачи является использование обычных двухмерных датчиков с поочередным сканированием во фронтальной и сагиттальной плоскости путем механического перемещения датчика с последующим наложением этой информации в одном кадре. Такой подход легче было реализовать в полостных чреспищеводных датчиках с вращающейся апертурой, что и было осуществлено еще в 80-х годах прошлого века. Для обычных чрескожных датчиков с этой целью приходилось создавать специальные приспособления типа "механической руки", которые позволяли строго соблюдать и фиксировать координаты сканирования.
Указанные устройства не получили широкого распространения, прежде всего, из-за громоздкости и неудобства использования, Развитие электроники позволило упростить получение трехмерного скана с использованием обычных двухмерных датчиков (режим трехмерной реконструкции методом свободной руки).