Роль трехмерной (объемной) визуализации в современном акушерско-гинекологическом исследовании

Авторы: Юрий Северцев; Нелла Волик

Десятилетия развития УЗ-метода сохранялась тенденция, что 80-90% диагностической информации мы получаем из плоскостного B-режима (2D), остальные режимы, являясь как бы вспомогательными, подтверждают либо опровергают предположения, добавляя по 3-5% к общей картине.

Однако интерпретация полученного изображения является непростой задачей и требует серьезной подготовки специалиста, особенно в таких социально ранимых видах исследования, как акушерство. Кроме того, технически, за счет отсутствия надлежащего доступа, особенностей анатомического строения мы зачастую просто не можем получить интересующий нас срез. Важным является и психологический аспект анализа громадного количества пикселей, представленных на экране прибора в виде 256 оттенков серого, а также необходимость сложения в уме множества двумерных изображений для получения объемной картины. Проблемным является работа руки оператора, держащей датчик и производящей микроперемещения при сканировании мелких объектов, что особенно характерно в настоящее время — время прецизионного ультразвука, ставящего задачу нахождения патологии на доклиническом этапе, а в акушерстве позволившего сдвинуть исследование анатомических особенностей и маркеров хромосомных аномалий в первый триместр.

Многие годы объемные реконструкции считались больше игрушкой, чем клиническим инструментом из-за несовершенства технологий, низкой скорости получения изображений, плохого разрешения и высокой стоимости оборудования. Однако прорыв процессорных технологий последнего десятилетия, позволивший многократно повысить скорость и объемы обрабатываемой информации, дал возможность получения объемных реконструкций высокого разрешения при скорости сравнимой со скоростью формирования плоскостных изображений. 3D/4D-технологии стали мощными дополнительными, а зачастую и незаменимыми инструментами диагностики и заняли прочное место в акушерско-гинекологическом ультразвуковом исследовании и репродуктологии. Неоспоримые преимущества данный метод имеет для документирования и мониторинга различных процессов.

Основные области доказательных преимуществ трехмерного ультразвука в гинекологии определены возможностью получения точного фронтального среза матки, позволяющего достоверно оценить наружный контур матки и форму ее полости,

Показатели диагностической информативности 3D-УЗИ, сравнимые с таковыми при МРТ и лапароскопии, позволяют расценивать его как золотой стандарт в диагностике аномалий развития матки. 3D-эхография позволяет уточнить тип порока, степень его выраженности. Точная дифференциальная диагностика двурогой, септированной и аркуатной матки, вариантов однорогой матки важна для выбора тактики ведения пациенток и оценки риска репродуктивных осложнений.

Норма

Матка с неполной перегородкой

Матка с полной перегородкой
и двумя шейками

Двурогая матка

Аркуатная матка

3D-эхография обеспечивает точную топографическую локализацию и размеры узлов миомы относительно полости матки и серозного покрова, что принципиально для планирования вида органосберегающего хирургического лечения.

Миома матки Тип 2 по FIGO

Миома матки Тип 0 по FIGO

Реконструкция фронтального среза матки позволяет достоверно оценить вид, расположение и целостность ВМК, выявить пенетрацию стенки матки.

Внутриматочный контрацептив и миома матки с помощью технологии Omniview 

Неоценимы преимущества трехмерной эхографии в дифференциальной диагностике локализации плодного яйца: маточная беременность в углу полости матки, интерстициальная трубная беременность, беременность в рудиментарном роге ввиду высокого риска угрожающего жизни профузного кровотечения в последних двух случаях.

Многообещающими потенциальными областями использования трехмерного ультразвука являются:

  • бесплодие и ВРТ: точная количественная оценка фолликулов в яичниках с помощью технологии автоматического расчета объема (SonoAVC) (оценка овариального резерва, пересмотр критериев СПКЯ; возможность измерения объема эндометрия и оценки его васкуляризации в циклах ЭКО);

Автоматический подсчет фолликулов — технология SonoAVC

  • онкогинекология: трехмерная оценка неоваскуляризации, изучение внутренней поверхности овариальных образований;

Опухоль яичника с папиллярными разрастаниями

  • изучение патологии эндометрио-миометрального соединения (внутренний миометрий или соединительная зона) — в аспекте диагностических критериев аденомиоза и прогнозирования риска акушерских осложнений;

Патология соединительной зоны при аденомиозе

  • урогинекология — транслабиальное/трансперинеальное/интроитальное 3D-УЗИ как инструмент изучения патологии тазового дна  и мониторинга эффективности интервенционных вмешательств при опущении тазовых органов, недержании мочи, послеродовых травмах, глубоком инфильтративном эндометриозе.

Объемная эхография становится стандартной частью качественного ультразвукового обследования плода, технологией для селективного анализа подозрительных находок.

Режимы 3D-УЗИ

Основные режимы работы трехмерного ультразвука, применяемые в акушерстве, можно представить в виде пяти основных функций: поверхностный режим, мультипланарный (мультиплоскостной), томографический режим, объемный негативный и мультиплоскостной в режиме реального времени (STIC).

Применение цветового допплеровского картирования при построении объемной картины делает возможным получение изображения сосудистого дерева.

Виллизиев круг фетального мозга в режиме 3D-энергетической допплерографии
(Radiance flow)

Сердце, аорта, нижняя полая вена, 1-й триместр.
В режиме 3D HD-Flow™

Доказана дополнительная диагностическая ценность трехмерной эхографии в изучении лицевых аномалий, дефектов нервной трубки, мозга, скелетных аномалий. Технология STICK в фетальной эхокардиографии позволяет улучшить понимание комплексных аномалий фетального сердца, изучать внутрисердечную гемодинамику в различные фазы сердечного цикла. Потенциальные области применения 3D-ультразвука касаются изучения раннего развития эмбриона, расчета веса плода, измерения объема фетальных органов, изучения материнско-плодовых взаимосвязей.

Поверхностный режим 3D-УЗИ позволяет достоверно изучить аномалии поверхности тела плода. Это особенно важно при диагностике таких аномалий, как деформации лица, ущелини губы и неба, низко расположенные ушные раковины, аурикулярные дисплазии, деформации и локальные дисплазии позвоночника и расщелины (spina bifida), расщепления передней брюшной стенки, мальформации рук и ног, стриктуры дистальных суставов конечностей.

Режим HDLive — двусторонняя расщелина, 1-й триместр

Варусная деформация стопы (косолапость)

Расщелина позвоничника (spina bifida)

Патологический профиль

Мультиплоскостной режим и его модификации позволяет значительно улучшить дифференциальную диагностику поражений мозга у плода на протяжении всей беременности. Получение среднесагитальной плоскости позволяет детально изучить строение и размеры мозолистого тела, червя мозжечка, провести дифференциальную диагностику кистозных структур в задней черепной ямке и срединных кистозных образований головного мозга. По мнению ведущих мировых пренатологов, 3D-эхография эффективна в диагностике аномального развития коры головного мозга и рассматривается как альтернатива МРТ. 

Кора головного мозга в 33 недели беременности

Неизмененное мозолистое тело

Трехмерное УЗИ позволяет получить более точную визуализацию первичного и вторичного неба плода, что позволяет дифференцировать вид и протяженность лицевых расщелин.

Первичное и вторичное небо в норме в первом триместре

Двусторонняя расщелина губы и неба —
протяженность поражения (плод 15 недель)

Способность селективной визуализации мелких аномалий плода открывает новые перспективы в диагностике хромосомных аномалий и различных синдромальных состояний, что существенно влияет на построение возможного прогноза.

Полидактилия

Патология ушной раковины

Имеющиеся средства объемного сканирования позволяют провести точное исследование скелета плода, открывает новые пути в изучении оссификации и диагностике ее нарушений.


Первый рисунок норма второй — полупозвонок


Поскольку идентификация краниосиностозов имеет важное значение для пренатального консультирования в случаях семейного анамнеза синдрома, связанного с краниосиностозом, эта задача также решается с помощью трехмерной эхографии.

Пренатальное выявление врожденных пороков сердца (ВПС) по-прежнему представляет собой одну из самых сложных задач. Технология STIC представляет собой программное приложение, которое позволяет получать наборы данных объемов сердца и сосудов плода, при этом изображения можно просматривать либо в многоплоскостном режиме или в режиме рендеринга. STIC предлагает несколько потенциальных преимуществ, в первую очередь, это возможность исследования анатомии и функции сердца в течение одного сердечного цикла и удаления артефактов движения в быстро сокращающемся сердце плода. Появилась возможность оценить внутрисердечную анатомию на разных глубинах и воссоздавать слепки кровотока через камеры и крупные сосуды.

Технология VOCAL делает более доступным измерение объемов объектов со сложной формой для консультирования и составления прогноза: волюметрия желудочковой системы при вентрикуломегалии/гидроцефалии, волюметрия мозжечка, волюметрия фетальных легких при диафрагмальной грыже, волюметрия почек при гидронефрозах, кистозной болезни.

Оценка объема конечности плода рассматривается в качестве потенциальной альтернативы двухмерной оценке массы плода.

Дальнейшего исследования заслуживает технология трехмерной цветовой допплерографии для изучения плацентарной и фетальной васкуляризации, патологии пуповины.

Система кровообращения плода, 15 недель,
с помощью eSTIC и HD-Flow™ 

Пуповина,
режим HDlive-Flow™

Околомозолистая артерия, 25 недель,
режим Radiantflow 

Трехмерная эхография — быстро развивающаяся технология визуализации с большим потенциалом использования в клинической практике. Поскольку 3D-УЗИ становится стандартной функцией ультразвуковых приборов, приобретение сонологами соответствующих навыков работы сделает объемный ультразвук еще более мощным диагностическим инструментом.

Ультразвуковые изображения предоставили:

  • Нелла Кузьминична Волик, канд. мед. наук, доцент кафедры радиологии НМАПО имени П. Л. Шупика, врач-екперт УЗИ ГУ «Институт ядерной медицины и лучевой диагностики НАМН Украины», медицинского центра ИГР. Научный редактор журнала «OB & GYN Ultrasound and Fetal Medicine». Член Volusonclub, ISUOG.
  • Александр Викторович Краснов, канд. мед. наук, врач-екперт УЗИ МБЦ «Геном», член FMF.

Исследования проводились на ультразвуковых системах Voluson (GE Healthcare) >>>