Изобретён метод, позволяющий по-настоящему видеть сквозь кожу

Прототип прибора получил название «звуковой фонарик» (sonic flashlight), так как позволяет заглянуть в глубокие слои тела, «осветив» их ультразвуком. Устройство создаёт иллюзию того, что поверхность кожи становится прозрачной, и открываются образования, лежащие в глубине. Реализуется это путём наложения изображения, полученнго при ультразвуковом сканировании, на соответствующий участок тела. Видны кровеносные сосуды, мышцы – всё внутреннее устройство организма.

«В практической медицине стандартные методы визуализации сводятся к исследованию плоского изображения на плёнке, бумаге или экране. С новой технологией вы можете заглянуть прямо в пациента» — говорит профессор медицинских технологий Георг Стеттен (George Stetten).

Под контролем ультразвука проводится ряд инвазивных процедур, связанных, например, с проведением катетеров в глубокие сосуды. Но сейчас для этого приходится смотреть на экран, расположенный в стороне от пациента. Это вызвает противоречие между обычной связью движений инструментов и их видимых перемещений, глубоко «впечатанной» в мозг человека. Высококлассный специалист, конечно, способен проводить манипуляции, несмотря на это, но координация движений, основанная на фундаментальных безусловных рефлексах, позволит значительно повысить скорость, точность и безопасность подобных вмешательств, сделает их доступными большему количеству врачей, а, значит, и пациентов.

Предыдущие попытки сделать получаемое при помощи приборов изображение «реальным», чтобы улучшить результаты вмешательств, проводимых под контролем рентгена, ультразвука, томографии были безуспешны, требовали громоздкого и дорогостоящего оборудования, имели невысокие качество и точность.

В новой технологии отсутствует необходимость в устройствах, привязывающих изображение к взгляду врача и положению больного, сложных системах синхронизации и связи. Необходимо просто поднести прибор к интересующей специалиста части тела и она кажется прозрачной.

Технологически это замечательное достижение просто, как всё гениальное. Все части устройства весьма компактны. Излучатель и дисплей расположены по стронам полупрозрачного зеркала. Врач смотрит через это зеркало и видит пациента и точное положение излучателя. В то же самое время он видит ультразвуковое изображение, выводимое на отражающийся в полупрозрачном зеркале дисплей. Таким образом, изображение абсолютно совпадает с соответствующим участком тела пациента. Масштаб и перспектива изображения тоже подобраны так, чтобы видимые объекты в точности совпадали в своих размерах с реальными образованиями. Даже при перемене угла зрения видимая картина остаётся истинной, благодаря точному соответствию геометрических соотношений в характеристиках излучателя, монитора, зеркала.

«Фактически, мы создаём виртуальный трёхмерный образ внутренностей человека», — говорит доктор Стеттен, — «отражённое изображение оптически неотличимо от соответствующего пространства внутри пациента».

В результате получается изображение с естественными характеристиками, которое можно использовать, чтобы визуально контролировать любые инвазивные процедуры. Облегчаются биопсии, сильно упрощается проведение амниоцентеза. Более того, эта технология практически не требует дополнительного обучения для своего применения, поэтому доступна не только врачам, но и медсёстрам, которые теперь не будут промахиваться мимо вен при постановке капельниц и катетеров.

Стеттен назвал новое исследование «томографическое отражение» (tomographic reflection), а устройство — «звуковой фонарик» (sonic flashlight), так как оно позволяет «осветить» глубокие слои тела при помощи ультразвука. Новая технология и прототип устройства представлены на недавнем международном симпозиуме по компьютерной обработке медицинских изображений и компьютерным технологиям в интервенционных методах. Исследование также опубликовано в Журнале Ультразвука в Медицине.

Сегодня врач ультразвуковой диагностики – это специалист, способный, по, малопонятным со стороны, изображениям, сделать вывод о нарушениях в анатомическом устройстве внутренних органов. Каждому, кто когда-то проходил УЗИ, приходилось видеть, как «узист» крутит головой, соотнося положение датчика с изображением на экране. (Это, конечно, не относится к лучшим специалистам, способным на существующих аппаратах достичь фантастических результатов.) Чтобы стать высококлассным диагностом, требуется колоссальный опыт. Но новая технология, базирующаяся на безусловных рефлексах врача, сделает отличный и безопасный метод ультразвукового обследования ещё более распространённым и точным.

Поделиться: