Влияние ультразвука (узи) на плод. Биофизика ультразвука

Видео: ВРЕД ОТ УЗИ ВО ВРЕМЯ БЕРЕМЕННОСТИ. ТАТЬЯНА МАЛЫШЕВА, ПЁТР ГАРЯЕВ

В медицинском сообществе существует убеждение, что ультразвук не представляет какого-либо риска для матери и плода. Однако академические и правительственные ученые-исследователи продолжают изучать и оценивать потенциальный риск. Многие из этих исследователей утверждают, что до сих пор не проводились необходимые испытания, на основании которых были бы получены надежные результаты, определяющие риск использования ультразвука.

Точно так же утверждается, что полученные данные являются недостаточными для доказательства полной безопасности. Тот факт, что исследования по безопасности продолжаются, демонстрирует постоянный интерес медицинской и научной общественности к данным, которые дали бы гарантию безопасности ультразвукового способа получения изображений. Продолжающиеся исследования будут обогащать наши знания и способствовать дальнейшей модернизации оборудования.

Если будут выявлены серьезные биологические факторы, которые не наблюдались ранее, такая информация будет представлена медицинской общественности для принятия необходимых решений. В настоящее время ультразвуковой метод считается наиболее безопасным среди других методов получения изображения внутренних органов, и причина этого в исключительно жестком контроле безопасности Управления по контролю за пищевыми продуктами и лекарственными средствами США (Food and Drug Administration, FDA) при его использовании в диагностике.

Видео: Беременность и УЗИ. Отдел X. Молекула ДНК (1 от 3)

В дальнейших статьях дан обзор биологических эффектов, обусловленных излучением ультразвука в процессе обследования плода, и рассмотрены стандарты отображения в режиме «реального времени» термического и механического акустических индексов на экране ультразвуковых диагностических приборов. Указанные стандарты относятся к стандартам отображения на дисплее (Output Display Standard, ODS).

Биофизика ультразвука

Биофизика ультразвука изучает процессы и явления, имеющие место при прохождении ультразвука через биологические ткани. Исследуются воздействие ультразвука на биологические ткани и одновременно влияние тканей на ультразвуковые волны, используемые для получения ультразвукового изображения. Таким образом, знание характера взаимодействия ультразвука и тканей обеспечивает научную основу для понимания процесса формирования изображения и для оценки безопасности.

В наших статьях основное внимание уделено биофизическим механизмам, ответственным за взаимодействие ультразвука и биологических тканей. Исследования в этой области показали, что ультразвук может вызывать изменения в живых системах. Эти знания получены в процессе фундаментальных лабораторных исследований, которые сформировали основы понимания известных механизмов воздействия ультразвука на живые системы. При воздействии ультразвука на ткани можно выделить факторы обусловливающие повышение температуры (термические эффекты), и механические эффекты, вызывающие появление пузырьков и кавитации.

При анализе биоэффектов и биофизических явлений, термических и механических, необходимо их характеризовать количественными параметрами, которые должны быть точно определены. Источник ультразвукового излучения может быть достаточно точно количественно исследован in vitro в среде без потерь, например в воде, в соответствии с требованиями FDA для производителей. На практике, в зависимости от назначения прибора, его акустические характеристики могут быть различными, и при тестировании должно быть подтверждено, что они находятся в заданных пределах.

При этом остается неопределенной степень соответствия результатов, полученных in vitro в среде без потерь, и процессов in situ. Для контроля безопасности FDA использует модель однородных тканей с затуханием (derating factor), в которых коэффициент затухания между поверхностью ультразвукового датчика и, например, эмбрионом составляет 0,3 дБ/(см/МГц).

Хотя указанный коэффициент затухания довольно мал (в действительности затухание в тканях, как правило, характеризуется большей величиной) и предполагается, что моделируется наихудший случай, при котором имеет место максимальный риск, тем не менее в результате исследований in vivo было показано, что минимальное затухание при беременности в 20 нед может составлять 0,14 дБ/(см/МГц). Таким образом, в некоторых случаях пределы, установленные FDA, могут недооценивать акустическое воздействие на чувствительные ткани эмбриона или плода.

Риск может дополнительно усугубляться вследствие того, что FDA недавно изменила уровень допустимого максимального пикового в пространстве и усредненного по времени значения интенсивности ультразвукового излучения с 90 до 720 мВт/см2 для оборудования, используемого в акушерстве. Индекс «.3» в обозначении интенсивности означает, что имеется в виду величина затухания в среде 0,3 дБ/(см/МГц).

Источник: http://meduniver.com