10.5. Использование параметров движения тканей

Как уже отмечалось, ультразвук обладает уникальными возможностями для регистрации динамических процессов в организме. Это прекрасно иллюстрируется некоторыми результатами ультразвуковой визуализации (звуковидения в реальном времени): дополнительность визуализации и телегистологии касается и временных измерений.

Движения биологических тканей можно разделить на четыре типа: первичное (например, движение сердца или плода в организме матери), вторичное (например, движение ткани печени под действием пульсаций близлежащего магистрального кровеносного сосуда), течение жидкости (в частности, кровоток) и движения, обусловленные внешними причинами. Очевидно, наиболее важными являются первичные движения и потоки. Интерес к вторичным и вынужденным движениям обусловлен тем, что они могут нести информацию об объемных механических свойствах тканей (т. е.

Рис. 10.7. Изменение с течением времени декорреляции А-эхограмм нормальной ткани печени (а) и вторичной опухоли печени пациента с карциномой прямой кишки (б). Декорреляция определяется как где коэффициент корреляции между А-эхограммами, записанными с интервалом в 0,1 кардиоцикла. Каждая кривая длится два кардиоцикла (неопубликованные данные:

об объемном и, возможно, сдвиговом модулях упругости). Эти свойства тканей уже давно оцениваются в клинической диагностике путем пальпации.

Использование обследования в режимах ТМ или М для записи сокращений сердца уже описано в гл. 8 и не требует здесь дальнейшего обсуждения; отметим лишь, что логически этот режим можно считать разновидностью телегистологии. Сходную методику можно использовать для «дистанционной пальпации» — исследования отклика тканей на вынужденное движение. Например, в работе [2] эта техника, основанная на измерении сжимаемости, использована

для нахождения глубоко залегающих опухолевых участков в молочной железе.

Полученный опыт показал, что эта методика полезна, но на ее точности неблагоприятно сказывается когерентность излучения, в особенности если отсутствуют четкие макроскопические границы раздела. В этом случае более строгий подход к характеризации движения состоит в определении изменений во времени декорреляции между последовательными А-эхограммами, зарегистрированными в одном направлении в исследуемом объеме ткани [3]. Предварительные оценки, представленные на рис. 10.7, показывают, что этот параметр может служить дискриминатором для различения жестких и эластичных тканей при вынужденном или вторичном движении [24].

Доплеровские измерения кровотока подробно рассмотрены в гл. 11. Зачастую цель такого обследования — определение локальных характеристик выбранного кровеносного сосуда (например, закупорки, склерозирования стенки). Этот метод также можно считать разновидностью телегистологии; использование этого термина особенно уместно в ситуации «ангиогенеза опухоли», когда на развитие кровеносных сосудов и кровотока сильно влияют опухолевые или циррозные изменения окружающих слоев ткани. Это служит основой для применения доплеровской характеризации кровотока при исследовании роста опухолей молочной железы и их реакции на лечение [15].