Конвексные датчики УЗИ: характеристики и применение

Конвексный датчик ультразвукового аппарата имеет дугообразную форму, благодаря чему испускаемые им волны расходятся в виде веера. Такая эхолокация имеет наибольшую глубину проникновения, что позволяет исследовать внутренние органы, недоступные для датчиков линейной формы. В этой статье расскажем об особенностях данных датчиков и областях их применения.

Что смотрят конвексным датчиком

Конвексный датчик предназначен для сканирования глубоко расположенных органов брюшной и тазовой полостей, а также тазобедренных суставов. Глубина проникновения ультразвуковых волн при использовании такого датчика достигает 25 см, что позволяет визуализировать печень, брюшную аорту, почки, матку. Более подробно о возможностях приборов вы узнаете из нашей статьи про разные виды датчиков.

Характеристики

Существует несколько видов конвексных датчиков в зависимости от их предназначения и области применения. Различия между ними заключаются в устройстве пьезоэлемента (генератор ультразвука), размере апертуры (окно для прохождения УЗ-лучей) и частоте излучаемых волн. Выбирая датчик по данным характеристикам, врач может лучше визуализировать те или иные органы.

Частота звуковой волны

Частоту звуковой волны, испускаемой конвексным датчиком, измеряют в МГц. От этого показателя зависит глубина проникновения эхо-сигнала — чем ниже частота, тем глубже способен распространяться ультразвук. Интервал частот, используемых для обследования взрослых людей, составляет 2,5-7,5 МГц. Для проведения УЗИ у детей применяют высокочастотные датчики, работающие в пределах 9-10 МГц.

Современные аппараты УЗИ оснащены широкополосными конвексными датчиками, которые обеспечивают больший разброс частот по сравнению со стандартными. В зависимости от генерируемых частот датчики бывают высокочастотными (7,5-12 МГц), низкочастотными (2,5-6 МГц) и мультичастотными, с переключателем диапазона.

Размер датчика

Под размером конвексного датчика понимают ширину его апертуры, это важная характеристика, от которой зависит величина поля сканирования. По этому критерию выделяют два вида:

• конвексные — ширина апертуры 50-60 мм;
• микроконвексные — ширина апертуры до 20 мм.

Следует понимать, что конвексный датчик УЗИ, в отличие от линейного, дает веерообразное расхождение ультразвуковых волн, поэтому размер поля обзора больше, чем длина апертуры. Для характеристики зоны обзора используют два критерия:

• длина дуги, которая соответствует размеру апертуры;
• угловой размер сектора сканирования, обозначаемый в градусах.

Угол сканирования конвексного датчика УЗИ — это максимальная величина поля обзора, которую позволяет получить апертура. В стандартных аппаратах показатель варьирует от 60 до 80 градусов, также существуют датчики с расширенным полем сканирования (до 110 градусов).

Характеристикой зоны обзора микроконвексного датчика служит радиус кривизны апертуры, а угол сканирования у них достигает 120 градусов.

Монокристаллическая технология

Монокристаллическое устройство пьезоэлемента подразумевает изготовление его из одного кристалла. В результате акустическая ориентация пьезоэффекта (фокусировка волн) направлена в одну сторону, не происходит потеря энергии в процессе ее преобразования. Монокристальные конвексные датчики улучшают визуализацию, сокращают выраженность зернистости и шума.

Правила эксплуатации и ухода

Датчик — это самая важная и дорогая часть ультразвукового аппарата, поскольку именно он обеспечивает генерацию УЗ-волн и воспринимает их отраженную от объектов часть. Для продления срока службы устройства за ним нужно правильно ухаживать, а также эксплуатировать в строгом соответствии с инструкцией.

Правила ухода:

• не оставлять на апертуре гель после проведения исследования, его нужно сразу убирать тканевой или бумажной салфеткой;
• обеззараживать средствами, не содержащими спирта;
• всегда фиксировать датчик (вне использования) в специальном держателе во избежание его падения;
• не перекручивать и не повреждать провод, не снимать с него защитный кожух;
• не подключать и не отключать датчик к работающему УЗ-аппарату.

Плюсы и минусы конвексных датчиков

Важное преимущество конвексного датчика — значительная глубина сканирования (до 25 см). Благодаря этому врач может хорошо визуализировать глубоко расположенные внутренние органы (печень, почки, брюшная аорта). С помощью такого датчика чаще всего сканируют органы брюшной полости, поэтому его нередко называют абдоминальным.

Благодаря веерообразному расхождению ультразвуковых волн датчик обеспечивает широкий угол обзора практически без искажения анатомических размеров исследуемого органа. Такое свойство особенно важно при сканировании крупных объектов (печень, селезенка, поджелудочная железа).

Недостатки конвексного датчика связаны с его размером и дугообразной рабочей поверхностью. Изогнутая поверхность не полностью контактирует с телом пациента, из-за чего происходит искажение изображения близко расположенных тканей и органов.

Не визуализируемый участок изображения, который прилегает непосредственно к сканирующей поверхности, называют «мертвой зоной» (dead zone), такой артефакт характерен для конвексных датчиков.

Говоря о плюсах и минусах конвексного датчика, нужно учитывать, что он предназначен для визуализации определенных органов, расположенных достаточно глубоко. По такому же принципу распределяют секторные и линейные датчики, созданные для сканирования сердца и поверхностных органов соответственно. При правильном использовании конвексный датчик полностью выполняет свою задачу.

Производители конвексных датчиков

Среди производителей ультразвуковых датчиков можно выделить компании Sonoscape, Philips и Mindray, как наиболее хорошо зарекомендовавших себя на рынке медицинского оборудования.

Sonoscape C362 – высокоплотный датчик, подходит для проведения акушерско-гинекологических, урологических, абдоминальных исследований.

Технические характеристики:

• пьезокристалл из 192 элементов;
• радиус кривизны рабочей поверхности – 60 градусов;
• угол сканирования – 70 градусов;
• частотный диапазон – 1-6 МГц;
• биопсийная насадка в комплекте.

Sonoscape X-6V1 – микроконвексный датчик для гинекологических и урологических исследований.

Рабочие характеристики:

• диапазон частот – 4-11 МГц;
• пьезокристалл из 135 элементов;
• угол сканирования – 135 градусов;
• радиус кривизны рабочей поверхности – 10 градусов;
• совместимость с биопсийной насадкой.

Sonoscape 4-3C-A предназначен для абдоминальных, урологических, гинекологических исследований.

Основные характеристики:

• частотный диапазон – 1-6 МГц;
• глубина сканирования до 40 см;
• пьезокристалл из 128 элементов;
• совместимость с биопсийной насадкой.

Philips C5-1 — широкополосный монокристальный датчик, который позволяет проводить абдоминальные, акушерско-гинекологические, урологические и педиатрические исследования. Основные характеристики:

• частота – 1-5 МГц;
• пьезокристалл из 128 элементов;
• угол обзора – 72 градуса;
• радиус кривизны сканирующей поверхности – 50 градусов;
• поддержка большого количества режимов сканирования (М-режим, В-режим, импульсно-волновой доплер, цветовое и энергетическое картирование);
• высокотехнологичный режим составного многолучевого сканирования;
• адаптивный алгоритм удаления артефактов.

Philips C6-2 предназначен для проведения общих исследований в акушерстве и гинекологии, урологии, гастроэнтерологии. Рабочие характеристики:

• диапазон частот – 2-6 МГц;
• угол обзора – 95 градусов;
• поддержка М-режима, импульсно-волнового доплера, энергетического и цветового картирования;
• программа для повышения качества изображения.

Philips C10-3V – монокристальный внутриполостной датчик для акушерских и урологических исследований. Технические характеристики:

• частотный диапазон – 3-10 МГц;
• поддержка импульсно-волнового доплера;
• цветовое и энергетическое картирование;
• возможность визуализации с контрастированием;
• возможность компрессионной эластографии;
• технология Pure Wave, обеспечивающая пространственное и контрастное разрешение по всей глубине сканирования.

Mindray 35C50EA— мультичастотный конвексный датчик, позволяющий проводить абдоминальные, акушерско-гинекологические, урологические исследования. Основные характеристики:

• частотный диапазон – 2-6 МГц;
• пьезокристалл из 80 элементов;
• глубина сканирования до 40 см;
• угол обзора – 70 градусов;
• радиус кривизны рабочей поверхности – 50 градусов;
• биопсийная насадка.

Mindray 3C5s пригоден для проведения абдоминальных и акушерско-гинекологических исследований. Технические характеристики:

• пьезокристалл из 128 элементов;
• радиус кривизны рабочей поверхности – 50 градусов;
• угол обзора – 75 градусов;
• глубина сканирования до 39 см;
• частотный диапазон – 2,5-5,0 МГц;
• совместимость с биопсийной насадкой.

Mindray 65EC10EA – микроконвексный датчик для проведения акушерско-гинекологических и урологических исследований. Рабочие характеристики:

• пьезокристалл из 80 элементов;
• радиус кривизны сканирующей поверхности – 10 градусов;
• угол обзора – 136 градусов;
• частотный диапазон – 5,0-9,0 МГц;
• глубина сканирования до 22 см;
• совместимость с биопсийной насадкой.

Купить датчики УЗИ разного вида и назначения с доставкой по России можно в каталоге на нашем сайте.