Ультразвуковой доплеровский диагностический комплекс "Ангиодин" с программным обеспечением Dopex
Аппаратно-программный комплекс Ангиодин предназначен для экстра- и интракраниального ультразвукового доплеровского исследования сосудов. Комплекс позволяет проводить в реальном масштабе времени спектральный анализ ультразвукового доплеровского сигнала скорости кровотока в исследуемых сосудах; осуществлять визуализацию спектрограммы на экране монитора; управлять записью и воспроизведением звука, синхронизированного с записью спектра кровотока; проводить длительное наблюдение (мониторинг) за изменением кровотока; распознавать наличие эмболов в русле исследуемого кровотока;автоматизировать ведение текстовой части протокола обследования пациента и запоминать результаты в базе данных.
Комплекс состоит из:
В состав комплекса также могут входить: приборная тележка, головной шлем для проведения мониторинга и сетевой развязывающий трансформатор.
Программное обеспечение Dopex работает под управлением операционной системы MS Windows XP.
В данном разделе рассматриваются вопросы начальной установки комплекса, а также основные базовые принципы его функционирования.
Принцип работы комплекса основан на физическом эффекте Доплера. Электрический сигнал высокой частоты преобразуется УЗ зондом в акустическую ультразвуковую волну, которая распространяется в теле человека при прикладывании датчика к коже. После отражения от движущихся частиц крови, в ультразвуком сигнале изменяется частота колебаний. Это изменение, называемое доплеровским сдвигом,пропорционально скорости движения крови в сосуде. Так как скорость кровотока в сосуде имеет пульсовой характер, то сигнал, пропорциональный доплеровскому сдвигу, также изменяется во времени.
Частицы крови в русле сосуда имеют различную скорость. Это приводит к тому, что для разных частиц крови, имеющих различную скорость, будет получаться и различный доплеровский сдвиг. Анализируя всю совокупность таких сигналов, можно получить информацию о распределении скоростей кровяных частиц в русле сосуда.
Как уже отмечалось, вся совокупность этих сигналов также меняется во времени в зависимости от циклической деятельности сердца. Поэтому для удобства отображения всей этой информации на экране монитора используют предварительную обработку сигнала с помощью Фурье-преобразования и представление полученного результата в виде так называемой спектрограммы. Спектрограмма представляет собой движущийся цветной столбик, амплитуда каждой цветной составляющей которого пропорциональна доплеровскому сдвигу. С помощью цвета кодируются соответствующие амплитуды мощностей составляющих кровотока. Чем больше кровяных частиц имеют одинаковую скорость, тем большую мощность в потоке имеет эта скорость. Обычно, чем больше мощность, тем более "теплым" цветом (в данном случае красным) она отображается на спектрограмме. На рисунке показана типовая спектрограмма и огибающая линия – кривая максимальной скорости.
Обычно при использовании метода ультразвуковой доплерографии необходимо соблюдать общие принципы исследования.
Перед началом обследования следует ознакомиться как со схемой расположения артерий всего исследуемого бассейна и их взаимосвязей, так и с информацией о пульсации и положении каждой конкретной лоцируемой артерии.
При проведении исследований следует обеспечивать надежный контакт между УЗ зондом и кожей пациента путем использования специального ультразвукового геля. Использование пасты для проведения ЭКГ и ЭЭГ исследований в ультразвуковой доплерографии недопустимо. Не следует также использовать вазелиновое масло с неизвестными добавками, так как это может привести к порче поверхности датчика.
При регистрации спектрограммы следует ориентироваться как на визуальное изображение спектра, так и на наличие четкого звукового сигнала. Для этого необходимо соблюдать неподвижность зонда при регистрации кровотока и при выполнении функциональных проб. Не допустимо пережатие артерии. Следует отметить, что при выполнении компрессионных проб нормальное кровообращение может восстанавливаться через определенное время. Поэтому повторять исследование для проверки следует через 5-8 минут. При транскраниальном исследовании важным этапом обследования является определение места на черепе пациента, через которое можно получить доплеровский сигнал без значительного затухания, направления ультразвукового пучка и глубины локации. Поиск оптимального расположения датчика при таком обследовании следует проводить при полном контакте УЗ зонда к коже пациента, обеспечиваемом применением ультразвукового геля без излишнего давления.
При длительной процедуре обследования (мониторинге) необходимо применять специальный головной шлем с мониторными датчиками.
При исследовании различных сосудистых бассейнов необходимо выбирать правильное положение пациента, исключающее пережатие артерий и вен исследуемого участка, а также позволяющее врачу комфортно проводить обследование.
Далее в тексте руководства будет использоваться ряд терминов, имеющих определенные значения, возможно отличные при их использовании в других областях. При определении ряда терминов предполагалось, что пользователь комплекса обладает навыками работы в операционной системе MS Windown XP и знаком с базовыми элементами интерфейса указанной системы. В данном разделе приводится краткий перечень этих терминов и соответствующих соглашений об их использовании.
Спектрограмма – 3-х мерное графическое изображение скорости кровотока, в котором по вертикали отображается скорость, по горизонтали - время, а интенсивность сигналов определенных скоростей представлена цветом;
Огибающая (кривая кровотока) – 2-х мерное графическое изображение максимальной скорости кровотока, в котором по вертикали отображается скорость, а по горизонтали время;
Экран - информация, отображаемая на экране монитора в конкретный момент;
Окно - область экрана, в которой выводится конкретная информация;
Окно реального времени (real time window) - окно, в котором осуществляется визуализация регистрируемой в данный момент времени спектрограммы;
Текущее окно - окно, в котором можно осуществлять в данный момент времени манипуляции с данными (это может быть карта пациента, окно сохраненной ранее спектрограммы или окно реального времени). Заголовок окна при этом обязательно имеет синий фон;
Приборное окно – обобщающее понятие окна сохраненной ранее спектрограммы и/или окна реального времени, может состоять из нескольких окон;
Значок (пиктограмма) - условный рисунок, соответствующий либо некоторому окну, либо некоторому действию системы;
Курсор - местоположение точки выбора на экране. В зависимости от режима работы курсор может изменять свою форму;
Карта - электронная форма документа об обследовании конкретного пациента. Карта включает данные регистрации пациента, таблицы с результатами обследований, картинки спектров и текст заключения. Все данные, ассоциированные с картой пациента хранятся на жестком диске компьютера;
База данных (сокращенно БД) - совокупность карт пациентов, хранимых в памяти комплекса;
Выполнить - выбрать необходимую команду и выполнить ее путем нажатия на клавишу Enter или двойного щелчка мышью;
Щелкнуть «мышью» по ... – установить курсор на требуемый элемент управления интерфейса (пиктограмму) и нажать левую/правую кнопку манипулятора «мышь».