Допплеровский «мруцающий артефакт» (twinkling- artifact)
Первые наблюдения цветового окрашивания при сканировании объектов с высокой отражающей способностью начали появляться более 10 лет назад. В частности, Gooding G.A. et al. (1991) зарегистрировали цветовое окрашивание акустической тени за металлической клипсой, наложенной на сон
ную артерию. Подробное описание данного феномена было дано Rahmouni A. et al. (1996 г.), где вышеогшсагный артефакт впервые обозначался как «twinkling-artifact» или «twinkling sign».
«Мерцающий артефакт» (twinkling-artifact) определяется в режимах ЦДК, ЭДК, спектральном режиме, в режиме B-flow. Причины и условия его формирования окончательно не определены. На сегодняшний день возникновение артефакта объясняется случайным столкновением ультразвукового луча с множественными рассеянными рефлекторами, создающими неровную поверхность (интерфейс). Незначительные изменения указанного луча и повышение импульсной продолжительности результирующей при увеличении отражателей вызывают периодическое изменение (или сдвиг) результирующей, что приводит к формированию артефактного сигнала.
Таким образом, для возникновения «мерцающего артефакта» требуется ряд условий, среди которых основным является наличие объекта с высокими отражающими свойствами, представляющего собой границу раздела сред, где происходит взаимодействие ультразвуковых волн, и, как следствие, появление высокоамплитудных низкочастотных колебаний, воспринимаемых сканером как допплеровский сдвиг частоты.
В режиме ЦДК эффект характеризуется быстроизменяющейся цветовой гаммой, представленной смешением красного и синего цветов (без перехода через базовую линию - черный цвет), позади структур, интенсивно отражающих ультразвуковые волны (конкременты, внутритканевые кальцинаты, металлические объекты). В режиме ЭДК определяется монохромное цветовое окрашивание. В спектральном допплеровском режиме регистрируется спекгр, представленный высокоамплитудными низкочастотными («параллельными») колебаниями, не имеющими волновой формы, и сопровождающийся специфическим звуковым сигналом («скрипом»), 1
В режиме B-flow характерной визуализацией артефакта является мерцающая линейная структура белого цвета за объектом, напоминающая артефакт «хвост кометы», наблюдаемый в В-режиме.
Интенсивность определяемого цветового окрашивания может быть различной: от единичных неустойчивые цветовых сигналов (низкоинтенсивное проявление эффекта) до выраженного устойчивого окрашивания поверхности конкремента, так и акустической тени за ним (высокоинтенсивный эффект). Спектральные характеристики остаются неизменными независимо от степени выраженности допплеровского артефакта р режиме ЦДК и ЭДК.
Рис. 23. Экспериментальное ультразвуковое исследование мочевого конкремента. Режим ЦДК. Визуализация «мерцающего артефакта» по поверхности конкремента и в области акустической тени за ним (стрелка).
В настоящее время проведенные исследования позволяют расценивать «мерцающий артефакт» как дополнительный эхографический признак конкрементов и внутритканевых кальцинатов, что повышает эффективность ультразвуковых исследований в их диагностике. В связи с этим, к причинам возникновения данного эффекта и факторам, оказывающим влияние на его формирование, проявляется большой интерес.
Частота возникновения артефакта и интенсивность его проявлен ия зази- сит от ряда причин. Во-первых, влияние окалывает класс улыразрукового сканера. Значительно чаще артефакт определяется при использовании цифровых ультразвуковых приборов. В частности, по данным исследований, проведенных Aytac S.K. и Ozcan Н. (1999) с использованием двух различных классов ультразвуковых сканеров (аналоговых и цифровых), было установлено, что при проведении обследований с использованием аналогового сканера эффект регистрируется в 39% случаев, цифровых технологий - в 96%.
Кроме того, визуализация артефакта зависит от аппаратных настроек. Изменение параметров сканирования не оказывает влияния на частоту визуализации эффекта, но влияет на его интенсивность. Наиболее существенное влияние оказывают уровень мощности на передаче, усиление на приеме и величина допплеровской шкалы, отражающая PRF. Повышение уровня мощности на передаче и усиления на приеме вызывает увеличение насыщенности цветового сигнала.
Что касается влияния величины допплеровской шкалы, полученные исследователями данные противоречивы. По мнению Lee J.Y. et al. (2001) и Aytac S.К. et al. (1999) степень интенсивности не зависит от скоростного диапазона шкалы. Chelfouh N. et al. (1998), Лелюк В.Г. et al. (2003) считают, что увеличение уровня допплеровской шкалы повышает выраженность эффекта. Rubaltelli L. et al. (2000) наблюдали максимальную насыщенность артефакта при минимальных значениях PRF.
По результатам проведенного нами исследования изменение уровня величины допплеровской шкалы имеет значение в низкоскоростном диапазоне (до 15-20 см/с), усиливая проявление артефакта в результате увеличения значений PRF. Значимого влияния на ипгитсивность цветового окрашивания дальнейшее увеличение уровня допплеровской шкалы не оказывало.
Однако для более четкой визуализации «мерцающего артефакта» с целью диагностики конкрементов почек эффективным чвляе'.ся повышен» значении шкалы более 25-30 см/с, т.к. при низкоскоростном диапазоне региlt; трапп* эффекта затруднена из-за слияния артефак гного сигнала с цветовым кодированием в просвете сосудов.
Факторами, влияющими на частоту формирования артефакта и его интенсивность являются химический состав отражающих объектов (камней), их рентгеновская плотность и, в меньшей степени, поверхность.
По данным Chelfouh N. et al. (1998) и в результате проведенного нами исследования уринарных камней было vcTaiioBneHo, что наибольшая выраженность «мерцающего артефакта» регистрировалась в том случае, если камень был представ тен фосфатом кальция. Отсутствие артефакта или слабое его проявление имело место при сканировании уратов. В случае смешанных камней наличие и выраженность «мерцающего артефакта» находились в зависимости от преобладаю1 (его компонента.
В результате проведения экспериментального исследования (УЗИ и РКТ) с использованием желчных и мочевых конкрементов нами была выявлена зависимость «мерцающего артефак/а» от рентгеновской плотности камней. Полученные данные свидетельствовали о том, что в конкрементах желчного пузыря с участками высокой плотности (плотность более + 40 ед.Н), соответствующих наличию в их составе солей кальция, артефакт регистрировался в большинстве наблюдений (85,7%). При отсутствии плотных участков, а, следовательно, солей кальция, артефактный сигнал чаще всего (63,6%) не наблюдался. Изучение мочевых камней показало, что конкременты с высокой и средней степенью интенсивности артефакта имеют достоверно большую плотность, чем камни со слабо выраженным эффектом.
Что касается поверхности объектов, данная характеристика не влияет на частоту формирования артефакта. Однако по данным Chelfouh N. et al. (1998), Лелюк В.Г. и соавт. (2003) отмечается большая интенсивность цветового окрашивания при неровной и бугристой поверхности исследуемых структур, чем при наличии ровного и гладкого отражателя. Полученные нами результаты не смогли однозначно подтвердить эти сведения, так как, несмотря на тенденцию к болге частому выявлению выраженного артефакта за объектами с неровной поверхностью, достоверной зависимости не получено.
Размеры изучаемых объектов, по мнению подавляющего большинства исследователей, не влияют ни на частоту формирования «мерцающего артефакта», ни на его интенсивность.
Регистрация артефакта в значительной мере зависит от расположения конкрементоЕ и внутритканевых кальцинатов. «Мерцающий артефакт» возникает практически при любой их локализации (на сегодняшний день не получено сведений, указывающих на возможность формирования артефакта за кальцинатами печени и селезенки), хотя и имеет различную интенсивность.
Наиболее Часто эффект наблюдается и имеет высокую степень интенсивности при исследовании кальцинатов предстательной железы и мочевых камней. В ряде случаев перемещение «мерцающего артефакта» позволяет определить гравитационную зависимость содержимого дивертикулов почечных чашек при изменении положения тела пациента.
Рис. 25. )хограмма левой почки. Камем почки. Режим 1ЩК. Регистрация высокоинтенсивного «мерцающего артефакта» по поверхности конкремента и в обл ici и акустической тени (стрелка): а) у,хн.ень шкалы 11 см/с. Визуализация артефакта затруднена в резулы ате цветового кодиривания в просвете сосудов; б) уривспь установленной шкалы 28 см/с. «Мерцающий артефакт» о.. ' делиется отчетливо.
Рис. 26. Ультразвуковое и компьютерно-томографическое исследование пациента с желчекаменной болезнью. Камень желчного пузыря: а) эхограмма желчного пузыря. Режим ЦДК. Визуализация «мерцающего артефакта» за конкрементом (стрелка); б) томограмма желчного пузыря. Визуализация конкремента (стрелка) высокой плотности.
Выявление очень выраженного мерцающего артефакта в гиперэхо- генных структурах паренхимы почек, часто обнаруживаемых случайно при проведении ультразвукового исследования, позволило уточнить природу данных образований. Указанные гиперэхогенные структуры, для которых характерен также артефакт реверберации, получают различную интерпретацию в практической работе. Наиболее часто их описывают как кальцинаты паренхимы, камни почек, ангиомиолипомы и даже как пузырьки газа. Визуализация мерцающего артефакта в данных структурах, выявление рядом с ними мелких кистозных (анэхогенных) структур, перемещение данного ги- перэхогенного компонента при изменении положения тела, позволило убедительно доказать, что они являются солевым осадком в жидкостьсодержащих структурах, которыми могут быть только дивертикулы чашек почек.
Наличие артефакта в зонах, где в В-режиме не определяется гиперэ- хогенная структура с акустической тенью, являющаяся стандартной ультразвуковой характеристикой конкремента, позволяет в ряде исследований диагностировать наличие почечных камней. Кроме того, цветовое окрашивание подтверждает присутствие конкремента при его сомнительной визуализации в связи с отсутствием четкой акустической тени или с затрудненной дифференцировкой гиперэхогенной структуры на фоне выраженной неоднородности почечного синуса.
Рис. 27. Эхограммы почки. Дивертикул почечной чашки, определяющийся в паренхиме: а) В-режим. Визуализация дивертикула с содержимым, являющимся солевым осадком (стрелка); б) режим ЦДК. Формирование «мерцающего артефакта» в зоне расположения солевого осадка (стрелка); в) режим ЦДК. В результате изменения положения пациента наб подается перемещение содержимого дивертикула (стрелка), четко определяемое благодаря регистрации артефакта.
Одним из наиболее перспективных направлений применения допплеровских режимов с учетом наличия «мерцающего артефакта» является выявление камней мочеточника, т.к. проблема диагностики уретеро- литиаза остается актуальной. Это связано с проблематичностью определения камней мочеточника при их неотчетливой визуализации и слабо- выраженной акустической тени за ними, что вызвано влиянием ослабляющих ультразвуковые лучи тканей (жировая ткань брыжейки, кишечник и т.д.). Естественно, мочевые камни могут быть легко диагностированы, когда их визуализация отчетлива. Однако в клинической практике часто встречаются сомнительные случаи, когда трудно подтвердить или опровергнуть наличие конкремента. Поэтому в настоящее время сохраняется необходимость в разработке, дополнительных ультразвуковых критериев, которые могли бы уменьшить количество ложноположительных и ложноотрицательных результатов и избежать дополнительных обследований пациентов, таких как компьютерная томография и другие рентгеновские методы диагностики.
Выявление «мерцающего артефакта» дает дополнительные возможности для диагностики уретеролитиаза, в том числе для более точного определения локализации конкремента. Надо отметить, что в некоторых случаях установить наличие конкремента в мочеточнике можно только на основании регистрации артефакта при невозможности их визуализации в В-режиме (по нашим данным в 26% наблюдений).
Диагностическая эффективность артефакта при уретеролитиазе различна в зависимости от отдела мочеточника. Наибольшее значение использования допплеровских режимов имеет место в случае локализации камней в средней трети мочеточника и юкставезикальном отделе, т.к. именно в этих отделах их визуализация затруднительна, особенно в случае парциальной и интермиттирующей обструкции (процент увеличения частоты выявления конкрементов составил, по нашим данным, в средней трети мочеточника 37%, в юкставе зикальном от челе - 20%).
Рис. 28. Ультразвуковое и компьютерно-томографическое исследование пациента с конкрементом левой почки размером 2 мм: а) компьютерная томограмма. В нижней группе чашечек левой почки выявлен конкремент (2 мм) (стрелка); 6) эхограмма почки. В-режим. Камень почки не визуализируется; в) режим ЦДК. Наличие «мерцающего артефакта» высокой интенсивности в нижней группе чашечек левой почки (стрелка), что позволяет определить локализацию конкремента при УЗИ.
Рис. 29. Ультразвуковое и компьютерно-томографичексое исследование пациента с конкрементом средней трети левого мочеточника: а) эхограмма - В-режим. Отсутствие визуализации конкремента в мочеточнике; б) эхограмма - режим ЦДК. Регистрация «мерцающего артефакта» (стрелка) позволяет установить локализацию камня; в) эхограмма - спектральный режим. Типичный для «мерцающего аптефакта» спектр в виде вертикальных параллельных линий; г) компьютерная томограмма. Камень средней трети левого мочеточника (стрелка).
Рис. 30. Ультразвуковое исследование пациента с камнем юкставези- кального отдела правого мочеточника: а) В-режим. Визуализация конкремента (стрелка) сомнительная на фоне газа кишечника; б) режим ЦДК. Регистрация высокоинтенсивного «мерцающего артефакта» в данной зоне позволяет диагностировать конкремент (стрелка).
Т
=
Рис. 31. Ультразвуковое исследование пациента с камнем интрамурального отдела левого мочеточника: а) В-режим. Визуализация конкремента отсутствует; б) режим ЦДК. Регистрация «мерцающего артефакта» позволяет установить наличие камня (стрелка).
При выявлении конкрементов мочеточников необходимо различать «мерцающий артефакт» позади конкремента и эффект, формирующийся в результате перемещения газа при перистальтике кишечника, который также визуализируется в режиме ЦДК как цветовой сигнал, представленный одновременно наличием противоположных сине-красных цветов, и имеет характерный спектр в виде вертикальных параллельных линий.
Рис. 32. Эхограмма кишечника. Режим ЦДК. Визуализация цветового кодирования за кишечником, состоящего из множественных отдельных цветовых сигналов линейной формы.
Артефакт, возникающий за кишечником, отличает нестабильность и быстрое изменение характера его проявления, связанные с перистальтикой. Кроме того, в отличие от артефакта за конкрементом, представляют щего собой сплошное окрашивание, в области акустической тени, формируемой газом кишечника, эффект состоит из множественных отдельных цветовых сигналов линейной формы.
Однако в некоторых случаях артефакт, вызываемый перистальтикой кишечника, может быть представлен и монохромными линиями, и чередованием прилежащих монохромных линий, окрашенных в цвета противоположных шкал.
Рис. 33. Ультразвуковое исследование пациента с опухолью сигмовидной слепой кишки: а) В-режим. Визуализация гиперэхогенных структур с акустической тенью в опухоли (стрелка); б) режим ЦДК. Наличие цветового кодирования в виде множественных отдельных цветовых сигналов позволяет уточнить характер определяемых структур, являющихся газами кишечника.
а
Рис. 34. Ультразвуковое исследование органов брюшной полости. Режим ЦДК. Возможные варианты цветового кодирования, формируемого в результате перистальтики кишечника.
Несмотря на то, что наиболее часто «мерцающий артефакт» визуализируется и применяется при исследовании мочевых камней (с целью повышения эффективности ультразвукового метода в диагностике камней почек и мочеточника), его возникновение отмечается и при иной локализации конкрементов и внутритканевых кальцинатов (конкременты желчного пузыря, кальцикаты щитовидной железы, поджелудочной железы, матки, яичка и т.д).
Рис. 35. Ультразвуковое исследование пациента с мнкролитиазом яичка. Режим ЦДК. Стрелкой отмечено формирование «мерцающего артефакта» в месте расположения микрокальцината яичка.
Перспективным направлением использования допплеровских режи мов является выявление мелких кальцинатов молочных желез, встречающихся в различных структурах и патологических образованиях: в соединительной ткани железы, в сосудах, ацинусах, млечных протоках, в полости кист, в фиброаденомах, в цистаденопапилломах, в раковом узле и т.д. В связи с этим, их наличие рассматривается как один из признаков дифференциальной диагнос гики патологических образований. По результатам исследований Фазылова А.А., Фазыловой С.А. (2003) и нашим данным, регистрация «мерцающего артефакта» в допплеровских режимах позволяет в ряде случаев определить наличие кальцинатов, в том числе и микрокальцинатов, даже при отсутствии их визуализации в режиме серий шкалы.
Рис. 36. Ультразвуковое и рентгенологическое обследование пациентки с наличием скопления микрокальцннатов в верхне-наружном квадранте левой молочной железы: а) эхогрчмма — режим 11ДК. Регистрируется «мерцающий артефакт» высокой интенсивности (стрелка) без визуализации кальцн- натов в В-режиме; б) рентгеновская маммограмма. Определяется группа мик- рокальцинатов (стрелка).
Кроме того, формирование эффекта отмечается за инородными челами. Отмечено наличие цветового эффекта при сканировании инородных тел орбиты, при туберкулезном поражении глаз, в случае гиперэхогенных друз при меланоме (Ustymowicz A. et al., 2002), детекции инкрустированных стентов в мочеточниках (Trillaud Н. et al., 2001) и т.д.
Допплеровский «мерцающий артефакт» также регистр!фуется при обследовании пациентов с атеросклеротическим изменением сосудов. Нами было выявлено формирование артефакта за участками кальцинации в reiL-poi енных бляшках с преобладанием зон высокой эхогенности (в подавляющем числе наблюдений локализация исследуемых на предмет наличия артефакта бляшек отмечалась в экстракраниальных брахицефаль ных артериях, брюшном отделе аорты, подвздошных артериях, артериях нижних конечностей). Для достоверной визуализации эффекта устанавливались низкие уровнн мощности на передаче и усиления на приеме, максимальный уровень фильтра с целью исключения цветового кодирования в просвете сосуда и подтверждения непотоковой природы цветового окрашивания.
Рис. 37. Эхограмма правой общей сонной артерии пациента с атеросклеротическим поражением сосудов. Режим ЦДК. Гетерогенная атеросклеротическая бляшка с гиперэхогенным компонентом, расположенная по задней стенке. За участками кальциноза регистрируется «мерцающий артефакт»: а) на фоне цветового кодирования просвета сосуда (стрелка); б) без цветового кодирования просвета при высоких значениях PRF (стрелка).
Кроме того, имеются сведения о выявлении описанного феномена при исследованиях с применением транскраниального дуплексного сканирования в случае парциального тромбоза мешотчатых аневризм мозговых сосудов (Khan Н. G. et al., 1999). Цветовой сигнал, характерный для «мерцающего артефакта», может быть неправильно интерпретирован как резидуальный поток или как реканализация аневризматической полости. Однако спектральные характеристики позволяют дифференцировать картограмму потока от артефактного сигнала.
Полученные нами данные свидетельствовали, что для увеличения частоты возникновения «мерцающего артефакта» и его интенсивности необходимо проводить полипозиционное исследование.
ную артерию. Подробное описание данного феномена было дано Rahmouni A. et al. (1996 г.), где вышеогшсагный артефакт впервые обозначался как «twinkling-artifact» или «twinkling sign».
«Мерцающий артефакт» (twinkling-artifact) определяется в режимах ЦДК, ЭДК, спектральном режиме, в режиме B-flow. Причины и условия его формирования окончательно не определены. На сегодняшний день возникновение артефакта объясняется случайным столкновением ультразвукового луча с множественными рассеянными рефлекторами, создающими неровную поверхность (интерфейс). Незначительные изменения указанного луча и повышение импульсной продолжительности результирующей при увеличении отражателей вызывают периодическое изменение (или сдвиг) результирующей, что приводит к формированию артефактного сигнала.
Таким образом, для возникновения «мерцающего артефакта» требуется ряд условий, среди которых основным является наличие объекта с высокими отражающими свойствами, представляющего собой границу раздела сред, где происходит взаимодействие ультразвуковых волн, и, как следствие, появление высокоамплитудных низкочастотных колебаний, воспринимаемых сканером как допплеровский сдвиг частоты.
В режиме ЦДК эффект характеризуется быстроизменяющейся цветовой гаммой, представленной смешением красного и синего цветов (без перехода через базовую линию - черный цвет), позади структур, интенсивно отражающих ультразвуковые волны (конкременты, внутритканевые кальцинаты, металлические объекты). В режиме ЭДК определяется монохромное цветовое окрашивание. В спектральном допплеровском режиме регистрируется спекгр, представленный высокоамплитудными низкочастотными («параллельными») колебаниями, не имеющими волновой формы, и сопровождающийся специфическим звуковым сигналом («скрипом»), 1
В режиме B-flow характерной визуализацией артефакта является мерцающая линейная структура белого цвета за объектом, напоминающая артефакт «хвост кометы», наблюдаемый в В-режиме.
Интенсивность определяемого цветового окрашивания может быть различной: от единичных неустойчивые цветовых сигналов (низкоинтенсивное проявление эффекта) до выраженного устойчивого окрашивания поверхности конкремента, так и акустической тени за ним (высокоинтенсивный эффект). Спектральные характеристики остаются неизменными независимо от степени выраженности допплеровского артефакта р режиме ЦДК и ЭДК.
Рис. 23. Экспериментальное ультразвуковое исследование мочевого конкремента. Режим ЦДК. Визуализация «мерцающего артефакта» по поверхности конкремента и в области акустической тени за ним (стрелка).
В настоящее время проведенные исследования позволяют расценивать «мерцающий артефакт» как дополнительный эхографический признак конкрементов и внутритканевых кальцинатов, что повышает эффективность ультразвуковых исследований в их диагностике. В связи с этим, к причинам возникновения данного эффекта и факторам, оказывающим влияние на его формирование, проявляется большой интерес.
Частота возникновения артефакта и интенсивность его проявлен ия зази- сит от ряда причин. Во-первых, влияние окалывает класс улыразрукового сканера. Значительно чаще артефакт определяется при использовании цифровых ультразвуковых приборов. В частности, по данным исследований, проведенных Aytac S.K. и Ozcan Н. (1999) с использованием двух различных классов ультразвуковых сканеров (аналоговых и цифровых), было установлено, что при проведении обследований с использованием аналогового сканера эффект регистрируется в 39% случаев, цифровых технологий - в 96%.
Кроме того, визуализация артефакта зависит от аппаратных настроек. Изменение параметров сканирования не оказывает влияния на частоту визуализации эффекта, но влияет на его интенсивность. Наиболее существенное влияние оказывают уровень мощности на передаче, усиление на приеме и величина допплеровской шкалы, отражающая PRF. Повышение уровня мощности на передаче и усиления на приеме вызывает увеличение насыщенности цветового сигнала.
Что касается влияния величины допплеровской шкалы, полученные исследователями данные противоречивы. По мнению Lee J.Y. et al. (2001) и Aytac S.К. et al. (1999) степень интенсивности не зависит от скоростного диапазона шкалы. Chelfouh N. et al. (1998), Лелюк В.Г. et al. (2003) считают, что увеличение уровня допплеровской шкалы повышает выраженность эффекта. Rubaltelli L. et al. (2000) наблюдали максимальную насыщенность артефакта при минимальных значениях PRF.
По результатам проведенного нами исследования изменение уровня величины допплеровской шкалы имеет значение в низкоскоростном диапазоне (до 15-20 см/с), усиливая проявление артефакта в результате увеличения значений PRF. Значимого влияния на ипгитсивность цветового окрашивания дальнейшее увеличение уровня допплеровской шкалы не оказывало.
Однако для более четкой визуализации «мерцающего артефакта» с целью диагностики конкрементов почек эффективным чвляе'.ся повышен» значении шкалы более 25-30 см/с, т.к. при низкоскоростном диапазоне региlt; трапп* эффекта затруднена из-за слияния артефак гного сигнала с цветовым кодированием в просвете сосудов.
Факторами, влияющими на частоту формирования артефакта и его интенсивность являются химический состав отражающих объектов (камней), их рентгеновская плотность и, в меньшей степени, поверхность.
По данным Chelfouh N. et al. (1998) и в результате проведенного нами исследования уринарных камней было vcTaiioBneHo, что наибольшая выраженность «мерцающего артефакта» регистрировалась в том случае, если камень был представ тен фосфатом кальция. Отсутствие артефакта или слабое его проявление имело место при сканировании уратов. В случае смешанных камней наличие и выраженность «мерцающего артефакта» находились в зависимости от преобладаю1 (его компонента.
В результате проведения экспериментального исследования (УЗИ и РКТ) с использованием желчных и мочевых конкрементов нами была выявлена зависимость «мерцающего артефак/а» от рентгеновской плотности камней. Полученные данные свидетельствовали о том, что в конкрементах желчного пузыря с участками высокой плотности (плотность более + 40 ед.Н), соответствующих наличию в их составе солей кальция, артефакт регистрировался в большинстве наблюдений (85,7%). При отсутствии плотных участков, а, следовательно, солей кальция, артефактный сигнал чаще всего (63,6%) не наблюдался. Изучение мочевых камней показало, что конкременты с высокой и средней степенью интенсивности артефакта имеют достоверно большую плотность, чем камни со слабо выраженным эффектом.
Что касается поверхности объектов, данная характеристика не влияет на частоту формирования артефакта. Однако по данным Chelfouh N. et al. (1998), Лелюк В.Г. и соавт. (2003) отмечается большая интенсивность цветового окрашивания при неровной и бугристой поверхности исследуемых структур, чем при наличии ровного и гладкого отражателя. Полученные нами результаты не смогли однозначно подтвердить эти сведения, так как, несмотря на тенденцию к болге частому выявлению выраженного артефакта за объектами с неровной поверхностью, достоверной зависимости не получено.
Размеры изучаемых объектов, по мнению подавляющего большинства исследователей, не влияют ни на частоту формирования «мерцающего артефакта», ни на его интенсивность.
Регистрация артефакта в значительной мере зависит от расположения конкрементоЕ и внутритканевых кальцинатов. «Мерцающий артефакт» возникает практически при любой их локализации (на сегодняшний день не получено сведений, указывающих на возможность формирования артефакта за кальцинатами печени и селезенки), хотя и имеет различную интенсивность.
Наиболее Часто эффект наблюдается и имеет высокую степень интенсивности при исследовании кальцинатов предстательной железы и мочевых камней. В ряде случаев перемещение «мерцающего артефакта» позволяет определить гравитационную зависимость содержимого дивертикулов почечных чашек при изменении положения тела пациента.
Рис. 25. )хограмма левой почки. Камем почки. Режим 1ЩК. Регистрация высокоинтенсивного «мерцающего артефакта» по поверхности конкремента и в обл ici и акустической тени (стрелка): а) у,хн.ень шкалы 11 см/с. Визуализация артефакта затруднена в резулы ате цветового кодиривания в просвете сосудов; б) уривспь установленной шкалы 28 см/с. «Мерцающий артефакт» о.. ' делиется отчетливо.
Рис. 26. Ультразвуковое и компьютерно-томографическое исследование пациента с желчекаменной болезнью. Камень желчного пузыря: а) эхограмма желчного пузыря. Режим ЦДК. Визуализация «мерцающего артефакта» за конкрементом (стрелка); б) томограмма желчного пузыря. Визуализация конкремента (стрелка) высокой плотности.
Выявление очень выраженного мерцающего артефакта в гиперэхо- генных структурах паренхимы почек, часто обнаруживаемых случайно при проведении ультразвукового исследования, позволило уточнить природу данных образований. Указанные гиперэхогенные структуры, для которых характерен также артефакт реверберации, получают различную интерпретацию в практической работе. Наиболее часто их описывают как кальцинаты паренхимы, камни почек, ангиомиолипомы и даже как пузырьки газа. Визуализация мерцающего артефакта в данных структурах, выявление рядом с ними мелких кистозных (анэхогенных) структур, перемещение данного ги- перэхогенного компонента при изменении положения тела, позволило убедительно доказать, что они являются солевым осадком в жидкостьсодержащих структурах, которыми могут быть только дивертикулы чашек почек.
Наличие артефакта в зонах, где в В-режиме не определяется гиперэ- хогенная структура с акустической тенью, являющаяся стандартной ультразвуковой характеристикой конкремента, позволяет в ряде исследований диагностировать наличие почечных камней. Кроме того, цветовое окрашивание подтверждает присутствие конкремента при его сомнительной визуализации в связи с отсутствием четкой акустической тени или с затрудненной дифференцировкой гиперэхогенной структуры на фоне выраженной неоднородности почечного синуса.
Рис. 27. Эхограммы почки. Дивертикул почечной чашки, определяющийся в паренхиме: а) В-режим. Визуализация дивертикула с содержимым, являющимся солевым осадком (стрелка); б) режим ЦДК. Формирование «мерцающего артефакта» в зоне расположения солевого осадка (стрелка); в) режим ЦДК. В результате изменения положения пациента наб подается перемещение содержимого дивертикула (стрелка), четко определяемое благодаря регистрации артефакта.
Одним из наиболее перспективных направлений применения допплеровских режимов с учетом наличия «мерцающего артефакта» является выявление камней мочеточника, т.к. проблема диагностики уретеро- литиаза остается актуальной. Это связано с проблематичностью определения камней мочеточника при их неотчетливой визуализации и слабо- выраженной акустической тени за ними, что вызвано влиянием ослабляющих ультразвуковые лучи тканей (жировая ткань брыжейки, кишечник и т.д.). Естественно, мочевые камни могут быть легко диагностированы, когда их визуализация отчетлива. Однако в клинической практике часто встречаются сомнительные случаи, когда трудно подтвердить или опровергнуть наличие конкремента. Поэтому в настоящее время сохраняется необходимость в разработке, дополнительных ультразвуковых критериев, которые могли бы уменьшить количество ложноположительных и ложноотрицательных результатов и избежать дополнительных обследований пациентов, таких как компьютерная томография и другие рентгеновские методы диагностики.
Выявление «мерцающего артефакта» дает дополнительные возможности для диагностики уретеролитиаза, в том числе для более точного определения локализации конкремента. Надо отметить, что в некоторых случаях установить наличие конкремента в мочеточнике можно только на основании регистрации артефакта при невозможности их визуализации в В-режиме (по нашим данным в 26% наблюдений).
Диагностическая эффективность артефакта при уретеролитиазе различна в зависимости от отдела мочеточника. Наибольшее значение использования допплеровских режимов имеет место в случае локализации камней в средней трети мочеточника и юкставезикальном отделе, т.к. именно в этих отделах их визуализация затруднительна, особенно в случае парциальной и интермиттирующей обструкции (процент увеличения частоты выявления конкрементов составил, по нашим данным, в средней трети мочеточника 37%, в юкставе зикальном от челе - 20%).
Рис. 28. Ультразвуковое и компьютерно-томографическое исследование пациента с конкрементом левой почки размером 2 мм: а) компьютерная томограмма. В нижней группе чашечек левой почки выявлен конкремент (2 мм) (стрелка); 6) эхограмма почки. В-режим. Камень почки не визуализируется; в) режим ЦДК. Наличие «мерцающего артефакта» высокой интенсивности в нижней группе чашечек левой почки (стрелка), что позволяет определить локализацию конкремента при УЗИ.
Рис. 29. Ультразвуковое и компьютерно-томографичексое исследование пациента с конкрементом средней трети левого мочеточника: а) эхограмма - В-режим. Отсутствие визуализации конкремента в мочеточнике; б) эхограмма - режим ЦДК. Регистрация «мерцающего артефакта» (стрелка) позволяет установить локализацию камня; в) эхограмма - спектральный режим. Типичный для «мерцающего аптефакта» спектр в виде вертикальных параллельных линий; г) компьютерная томограмма. Камень средней трети левого мочеточника (стрелка).
Рис. 30. Ультразвуковое исследование пациента с камнем юкставези- кального отдела правого мочеточника: а) В-режим. Визуализация конкремента (стрелка) сомнительная на фоне газа кишечника; б) режим ЦДК. Регистрация высокоинтенсивного «мерцающего артефакта» в данной зоне позволяет диагностировать конкремент (стрелка).
Т
=
Рис. 31. Ультразвуковое исследование пациента с камнем интрамурального отдела левого мочеточника: а) В-режим. Визуализация конкремента отсутствует; б) режим ЦДК. Регистрация «мерцающего артефакта» позволяет установить наличие камня (стрелка).
При выявлении конкрементов мочеточников необходимо различать «мерцающий артефакт» позади конкремента и эффект, формирующийся в результате перемещения газа при перистальтике кишечника, который также визуализируется в режиме ЦДК как цветовой сигнал, представленный одновременно наличием противоположных сине-красных цветов, и имеет характерный спектр в виде вертикальных параллельных линий.
Рис. 32. Эхограмма кишечника. Режим ЦДК. Визуализация цветового кодирования за кишечником, состоящего из множественных отдельных цветовых сигналов линейной формы.
Артефакт, возникающий за кишечником, отличает нестабильность и быстрое изменение характера его проявления, связанные с перистальтикой. Кроме того, в отличие от артефакта за конкрементом, представляют щего собой сплошное окрашивание, в области акустической тени, формируемой газом кишечника, эффект состоит из множественных отдельных цветовых сигналов линейной формы.
Однако в некоторых случаях артефакт, вызываемый перистальтикой кишечника, может быть представлен и монохромными линиями, и чередованием прилежащих монохромных линий, окрашенных в цвета противоположных шкал.
Рис. 33. Ультразвуковое исследование пациента с опухолью сигмовидной слепой кишки: а) В-режим. Визуализация гиперэхогенных структур с акустической тенью в опухоли (стрелка); б) режим ЦДК. Наличие цветового кодирования в виде множественных отдельных цветовых сигналов позволяет уточнить характер определяемых структур, являющихся газами кишечника.
а
Рис. 34. Ультразвуковое исследование органов брюшной полости. Режим ЦДК. Возможные варианты цветового кодирования, формируемого в результате перистальтики кишечника.
Несмотря на то, что наиболее часто «мерцающий артефакт» визуализируется и применяется при исследовании мочевых камней (с целью повышения эффективности ультразвукового метода в диагностике камней почек и мочеточника), его возникновение отмечается и при иной локализации конкрементов и внутритканевых кальцинатов (конкременты желчного пузыря, кальцикаты щитовидной железы, поджелудочной железы, матки, яичка и т.д).
Рис. 35. Ультразвуковое исследование пациента с мнкролитиазом яичка. Режим ЦДК. Стрелкой отмечено формирование «мерцающего артефакта» в месте расположения микрокальцината яичка.
Перспективным направлением использования допплеровских режи мов является выявление мелких кальцинатов молочных желез, встречающихся в различных структурах и патологических образованиях: в соединительной ткани железы, в сосудах, ацинусах, млечных протоках, в полости кист, в фиброаденомах, в цистаденопапилломах, в раковом узле и т.д. В связи с этим, их наличие рассматривается как один из признаков дифференциальной диагнос гики патологических образований. По результатам исследований Фазылова А.А., Фазыловой С.А. (2003) и нашим данным, регистрация «мерцающего артефакта» в допплеровских режимах позволяет в ряде случаев определить наличие кальцинатов, в том числе и микрокальцинатов, даже при отсутствии их визуализации в режиме серий шкалы.
Рис. 36. Ультразвуковое и рентгенологическое обследование пациентки с наличием скопления микрокальцннатов в верхне-наружном квадранте левой молочной железы: а) эхогрчмма — режим 11ДК. Регистрируется «мерцающий артефакт» высокой интенсивности (стрелка) без визуализации кальцн- натов в В-режиме; б) рентгеновская маммограмма. Определяется группа мик- рокальцинатов (стрелка).
Кроме того, формирование эффекта отмечается за инородными челами. Отмечено наличие цветового эффекта при сканировании инородных тел орбиты, при туберкулезном поражении глаз, в случае гиперэхогенных друз при меланоме (Ustymowicz A. et al., 2002), детекции инкрустированных стентов в мочеточниках (Trillaud Н. et al., 2001) и т.д.
Допплеровский «мерцающий артефакт» также регистр!фуется при обследовании пациентов с атеросклеротическим изменением сосудов. Нами было выявлено формирование артефакта за участками кальцинации в reiL-poi енных бляшках с преобладанием зон высокой эхогенности (в подавляющем числе наблюдений локализация исследуемых на предмет наличия артефакта бляшек отмечалась в экстракраниальных брахицефаль ных артериях, брюшном отделе аорты, подвздошных артериях, артериях нижних конечностей). Для достоверной визуализации эффекта устанавливались низкие уровнн мощности на передаче и усиления на приеме, максимальный уровень фильтра с целью исключения цветового кодирования в просвете сосуда и подтверждения непотоковой природы цветового окрашивания.
Рис. 37. Эхограмма правой общей сонной артерии пациента с атеросклеротическим поражением сосудов. Режим ЦДК. Гетерогенная атеросклеротическая бляшка с гиперэхогенным компонентом, расположенная по задней стенке. За участками кальциноза регистрируется «мерцающий артефакт»: а) на фоне цветового кодирования просвета сосуда (стрелка); б) без цветового кодирования просвета при высоких значениях PRF (стрелка).
Кроме того, имеются сведения о выявлении описанного феномена при исследованиях с применением транскраниального дуплексного сканирования в случае парциального тромбоза мешотчатых аневризм мозговых сосудов (Khan Н. G. et al., 1999). Цветовой сигнал, характерный для «мерцающего артефакта», может быть неправильно интерпретирован как резидуальный поток или как реканализация аневризматической полости. Однако спектральные характеристики позволяют дифференцировать картограмму потока от артефактного сигнала.
Полученные нами данные свидетельствовали, что для увеличения частоты возникновения «мерцающего артефакта» и его интенсивности необходимо проводить полипозиционное исследование.