Ultralyd i urologi

Ultralyd er en af de mest tilgængelige diagnostiske metoder inden for medicin. Inden for urologi anvendes ultralyd til at detektere strukturelle og funktionelle ændringer i de urogenitale organer. Ved hjælp af Doppler-effekten - ekkodopplerografi - vurderes hæmodynamiske ændringer i organer og væv. Minimalt invasive kirurgiske indgreb udføres under ultralydskontrol. Derudover anvendes metoden også i åbne indgreb til at bestemme og registrere grænserne for det patologiske fokus (intraoperativ ekkografi). De udviklede ultralydsensorer med en særlig form gør det muligt at føre dem gennem kroppens naturlige åbninger, langs specielle instrumenter under laparo-, nefro- og cystoskopi ind i bughulen og langs urinvejene (invasive eller interventionelle ultralydsmetoder).

Fordelene ved ultralyd omfatter dens tilgængelighed, høje informationsindhold i de fleste urologiske sygdomme (herunder akutte tilstande) og dens uskadelighed for patienter og sundhedspersonale. I denne henseende betragtes ultralyd som en screeningsmetode, et udgangspunkt i algoritmen til diagnostisk søgning efter instrumentel undersøgelse af patienter.

Læger har ultralydsapparater (scannere) med forskellige tekniske egenskaber til rådighed, der er i stand til at gengive to- og tredimensionelle billeder af indre organer i realtid.

De fleste moderne ultralydsdiagnostiske apparater fungerer ved frekvenser på 2,5-15 MHz (afhængigt af sensortypen). Ultralydsensorer er lineære og konvekse i form; de bruges til transkutan, transvaginal og transrektal undersøgelse. Radiale scanningstransducere bruges normalt til interventionelle ultralydsmetoder. Disse sensorer har form som en cylinder med varierende diameter og længde. De er opdelt i stive og fleksible og bruges til at indsættes i organer eller hulrum i kroppen både uafhængigt og med specielle instrumenter (endoluminal, transuretral, intrarenal ultralyd).

Jo højere frekvensen af ultralyd, der anvendes til diagnostisk undersøgelse, desto højere opløsning og lavere penetrationsevne. I denne henseende anbefales det til undersøgelse af dybtliggende organer at bruge sensorer med en frekvens på 2,0-5,0 MHz, og til scanning af overfladiske lag og overfladiske organer 7,0 MHz og mere.

Under ultralydsundersøgelse har kropsvæv på gråskala-ekkogrammer forskellig ekkotæthed (ekogenicitet). Væv med høj akustisk tæthed (hyperekkoisk) fremstår lysere på skærmen. De tætteste - sten - visualiseres som tydeligt konturerede strukturer, bag hvilke en akustisk skygge er defineret. Dens dannelse skyldes fuldstændig refleksion af ultralydbølger fra stenoverfladen. Væv med lav akustisk tæthed (hypoekkoisk) fremstår mørkere på skærmen, og væskeformationer er så mørke som muligt - ekkonegative (anekkoiske). Det er kendt, at lydenergi trænger ind i et flydende medium næsten uden tab og forstærkes, når den passerer igennem det. Således har væggen i en væskeformation, der er placeret tættere på sensoren, mindre ekogenicitet, og den distale væg af en væskeformation (i forhold til sensoren) har øget akustisk tæthed. Væv uden for væskeformationen er karakteriseret ved øget akustisk tæthed. Den beskrevne egenskab kaldes effekten af akustisk forstærkning og betragtes som et differentialdiagnostisk træk, der gør det muligt at detektere væskestrukturer. Læger har ultralydsscannere i deres arsenal, udstyret med apparater, der kan måle vævstæthed afhængigt af akustisk modstand (ultralydsdensitometri).

Visualisering af kar og vurdering af blodgennemstrømningsparametre udføres ved hjælp af ultralydsdopplerografi (USDG). Metoden er baseret på et fysisk fænomen, der blev opdaget i 1842 af den østrigske videnskabsmand I. Doppler og opkaldt efter ham. Doppler-effekten er, at frekvensen af et ultralydssignal, når det reflekteres fra et bevægeligt objekt, ændrer sig proportionalt med hastigheden af dets bevægelse langs signaludbredelsesaksen. Når et objekt bevæger sig mod sensoren og genererer ultralydspulser, øges frekvensen af det reflekterede signal, og omvendt, når signalet reflekteres fra et bevægeligt objekt, falder det. Hvis en ultralydstråle møder et bevægeligt objekt, adskiller de reflekterede signaler sig således i frekvenssammensætning fra de svingninger, der genereres af sensoren. Forskellen i frekvens mellem de reflekterede og transmitterede signaler kan bruges til at bestemme bevægelseshastigheden af det undersøgte objekt i retning parallelt med ultralydstrålen. Billedet af karrene er overlejret som et farvespektrum.

I øjeblikket er tredimensionel ultralyd blevet meget anvendt i praksis, hvilket giver mulighed for at få et tredimensionelt billede af det undersøgte organ, dets kar og andre strukturer, hvilket naturligvis øger ultralydsdiagnostikkens muligheder.

Tredimensionel ultralyd har givet anledning til en ny diagnostisk metode til ultralydstomografi, også kaldet multi-slice view. Metoden er baseret på at indsamle volumetrisk information opnået under tredimensionel ultralyd og derefter opdele den i skiver med et givet trin i tre planer: aksial, sagittal og koronar. Softwaren udfører efterbehandling af informationen og præsenterer billeder i gråtonegraderinger med en kvalitet, der kan sammenlignes med magnetisk resonansbilleddannelse (MRI). Hovedforskellen mellem ultralydstomografi og computertomografi er fraværet af røntgenstråler og undersøgelsens absolutte sikkerhed, hvilket er af særlig betydning, når det udføres på gravide kvinder.