УЗД чи МРТ суглобів та м’язів: переваги візуалізації та вибір професійного обладнання

У клінічній практиці для візуалізації анатомічних структур використовують кілька основних методів: рентгенографію, комп’ютерну томографію (КТ), магнітно-резонансну томографію (МРТ), ультразвукову діагностику (УЗД) та позитронно-емісійну томографію (ПЕТ). Серед них МРТ та УЗД класифікуються як безпечні методи, оскільки вони не використовують іонізуюче випромінювання.

Технічні переваги MSK-УЗД

Ультразвукове дослідження м’яких тканин, суглобів, нервів і сухожиль використовується у клінічній практиці з 1970-х років [1]. Завдяки розвитку технологій цей метод сьогодні демонструє високу ефективність у діагностиці патологій опорно-рухового апарату.

Однією з ключових переваг ультразвуку є висока просторова роздільна здатність. Сучасні високочастотні датчики дозволяють візуалізувати поверхневі анатомічні структури з точністю приблизно до 0,2 мм. Для порівняння, просторова роздільна здатність магнітно-резонансної томографії зазвичай становить 0,5–3 мм [2].

Ще однією важливою особливістю є можливість динамічного дослідження. Під час ультразвукового сканування лікар може оцінювати стан м’язів, сухожиль та суглобів у режимі реального часу — під час руху або виконання функціональних проб. Це має особливе значення у спортивній медицині та реабілітації. На відміну від УЗД, МРТ не дозволяє проводити такі дослідження в динаміці [3].

Метод також добре зарекомендував себе при виявленні сторонніх тіл у м’яких тканинах, оцінці наявності та об’єму вільної рідини, дослідженні кровотоку, визначенні розмірів новоутворень, а також при візуалізації периферійних нервів і судин.

Важливою перевагою є й відсутність обмежень для пацієнтів із металевими імплантами або кардіостимуляторами, для яких проведення МРТ може бути протипоказане.

Згідно з рекомендаціями ESSR (European Society of Musculoskeletal Radiology), у низці клінічних ситуацій ультразвукове дослідження може бути достатнім методом діагностики без необхідності додаткового МРТ [4].

До таких станів належать:

• синдром карпального каналу
• тендинопатії та розриви ротаторної манжети плеча
• епікондиліти («лікоть тенісиста»)
• гігроми та кісти Бейкера.

У багатьох випадках саме УЗД доцільно використовувати як перший етап візуалізації. Метод дозволяє швидко отримати діагностичну інформацію при більшості патологій м’яких тканин і суглобів. МРТ у таких ситуаціях зазвичай застосовується як другий етап обстеження — для уточнення діагнозу, передопераційного планування або при підозрі на онкологічні процеси [5].

Як вибрати УЗД-датчики для дослідження суглобів та м’язів: типи та робочі частоти

Ефективність ультразвукового дослідження опорно-рухового апарату значною мірою залежить від правильно підібраного датчика. Для оцінки стану суглобів, м’язів, сухожиль і нервів використовують переважно лінійні та конвексні датчики, які відрізняються робочою частотою та глибиною проникнення ультразвуку.

Лінійні датчики

• Широкосмугові високочастотні датчики (3–13 МГц).
  Підходять для візуалізації поверхневих тканин із невеликою глибиною проникнення. Їх використовують для оцінки м’яких тканин, сухожиль, а також для візуалізації судин під час інтервенційних процедур.
• Високочастотні датчики (12–18 МГц).
  Найчастіше застосовуються при дослідженні суглобів — зокрема плечового, колінного та ліктьового — а також для оцінки стану м’язів. Такі датчики забезпечують хороший баланс між глибиною проникнення (приблизно до 4–6 см) і високою деталізацією зображення.
• Датчики типу “hockey stick”.
  Це компактні лінійні датчики з малою апертурою. Вони особливо зручні для дослідження дрібних суглобів кисті та пальців, роботи у важкодоступних ділянках і проведення інтервенційних маніпуляцій під контролем УЗД.

Конвексні датчики

• Конвексні датчики (2–6 МГц) застосовують для дослідження глибших анатомічних структур. Їх використовують, зокрема, для візуалізації кульшового суглоба, особливо у пацієнтів із підвищеним індексом маси тіла, а також для оцінки глибоких м’язів спини.

Які вимоги до УЗД-системи для дослідження м’яких тканин та суглобів?

Для якісної діагностики м’язів, сухожиль і суглобів ультразвукова система повинна належати до високого або експертного класу. Важливу роль відіграють як характеристики датчика, так і можливості самої системи.

• Щільність елементів у датчику.
  Кількість п’єзоелементів безпосередньо впливає на деталізацію зображення. Датчики з більшою кількістю елементів (понад 192) забезпечують кращу роздільну здатність і дозволяють зменшити рівень шумів.
• Частота кадрів.
  Для дослідження опорно-рухового апарату важливою є висока частота кадрів, оскільки багато оцінок виконуються у динаміці. При використанні доплерівських режимів система повинна зберігати стабільну частоту кадрів без суттєвого погіршення зображення.
• Якість монітора.
  Монітор із високою контрастністю та хорошою передачею відтінків сірого дозволяє точніше розпізнавати гіпоехогенні ділянки, які можуть відповідати мікророзривам тканин або запальним змінам.

Технології УЗД для дослідження опорно-рухового апарату

Під час дослідження м’язів, нервів і суглобів важливе значення мають не лише характеристики датчика, а й програмні можливості ультразвукової системи. Сучасні апарати використовують низку алгоритмів обробки сигналу, які покращують якість зображення та полегшують оцінку складних анатомічних структур [6].

Однією з таких технологій є складове багатопроменеве сканування (Compound Imaging). У цьому режимі система формує зображення з кількох ультразвукових променів, спрямованих під різними кутами. Це дозволяє зменшити кількість артефактів і знизити вплив так званої анізотропії — ефекту, коли сухожилля може виглядати темнішим через зміну кута нахилу датчика.

Для покращення якості візуалізації також застосовуються алгоритми придушення спекл-шуму (Speckle Reduction). Вони зменшують зернистість зображення, роблять його більш однорідним і допомагають чіткіше відрізняти різні типи тканин.

Ще однією корисною функцією є панорамне сканування. Воно дозволяє отримати розширене зображення анатомічних структур — наприклад, довгих м’язів або сухожиль, які не поміщаються у стандартне поле огляду датчика.

У деяких випадках застосовується еластографія — метод, що дає змогу оцінити жорсткість тканин. Це може допомогти виявити ділянки фіброзу або хронічних змін сухожиль ще до появи помітних морфологічних ознак.

Для проведення інтервенційних процедур використовують режим візуалізації голки, який покращує її відображення на екрані під час пункцій суглобів, аспірації рідини або виконання лікувальних блокад.

Окремо варто згадати високочутливий енергетичний доплер, що дозволяє виявляти дрібні судини у зоні запалення. Наявність такого кровотоку може свідчити про активний запальний процес, зокрема при артритах або тендинітах.

Базовий комплект обладнання для MSK-досліджень

Для проведення ультразвукових досліджень опорно-рухового апарату кабінет повинен бути оснащений відповідним набором обладнання. Зазвичай до мінімального комплекту входять:

• ультразвукова система високого або експертного класу;
• широкосмуговий лінійний датчик (2,5–18 МГц) для більшості стандартних досліджень;
• високочастотний лінійний датчик (до 18–22 МГц), який використовується для оцінки дрібних суглобів та периферійних нервів.

Компанія ХЛР пропонує ультразвукові системи, оснащені сучасними технологіями обробки зображення та високочастотними датчиками, що дозволяють отримувати детальну візуалізацію структур опорно-рухового апарату.

Літературні джерела:
1.  Henderson R. E. A., Walker B. F., Young K. J. The accuracy of diagnostic ultrasound imaging for musculoskeletal soft tissue pathology of the extremities: a comprehensive review of the literature. Chiropractic & Manual Therapies. 2015. Vol. 23, no. 1. URL: https://doi.org/10.1186/s12998-015-0076-5 
2.  Jacobson J. A. Musculoskeletal Ultrasound: Focused Impact on MRI. American Journal of Roentgenology. 2009. Vol. 193, no. 3. P. 619–627. URL: https://doi.org/10.2214/ajr.09.2841 
3.  Chung C. B., Pathria M. N., Resnick D. MRI in MSK: is it the ultimate examination?. Skeletal Radiology. 2024. URL: https://doi.org/10.1007/s00256-024-04601-x 
4.  Subcommittee Ultrasound - European Society of Musculoskeletal Radiology. European Society of Musculoskeletal Radiology. URL: https://www.essr.org/subcommittees/ultrasound/ 
5.  Lento P. H., Primack S. Advances and utility of diagnostic ultrasound in musculoskeletal medicine. Current Reviews in Musculoskeletal Medicine. 2007. Vol. 1, no. 1. P. 24–31. URL: https://doi.org/10.1007/s12178-007-9002-3 
6.  Czyrny Z. Standards for musculoskeletal ultrasound. Journal of Ultrasonography. 2017. Vol. 17, no. 70. P. 182–187. URL: https://doi.org/10.15557/jou.2017.0027

Для отримання детальних технічних характеристик та комерційних пропозицій УЗД обладнання звертайтеся за телефоном +380672458961 або пишіть нам на ел.пошту med@hlr.ua.