История создания УЗИ аппаратов
Что такое УЗИ?
Кто изобрел аппарат УЗИ?
Первый аппарат УЗИ в медицине
УЗИ в СССР
УЗИ в наши дни в России
Какие основные виды УЗИ существуют сейчас?
Сейчас без УЗИ (ультразвукового исследования) не обходится практически ни одна клиника. Это самое быстрое, безопасное и точное обследование, которое применяется в диагностике вот уже почти восемьдесят лет.
С чего началась история УЗИ, когда ультразвук был впервые использован в медицине и на что способны современные аппараты? Об этом читайте в нашей статье.
Что такое УЗИ?
Ткани, из которых состоит наш организм, обладают разной плотностью, из-за чего они по-разному отражают ультразвук. Именно на этом физическом явлении и построена работа УЗИ-аппаратов. Датчик аппарата сделан из материалов, которые способны проводить и отражать ультразвуковые волны. Получаемый сигнал обрабатывается компьютером, и на основе этих данных строится изображение костей, хрящей, тканей, вен и прочих органов. Чем плотнее ткань, тем светлее тон на картинке: кости и хрящи белые, внутренние органы серые, жидкости почти черные. Полученное изображение называется «сонограммой», от латинского слова sonus, то есть «звук».
Кто изобрел аппарат УЗИ?
История создания УЗИ, а вернее, ультразвуковых аппаратов, началась в середине XX века. Но о том, что звук – это волна, люди догадывались и раньше.
В 1822 году первые научные опыты со звуком в воде провел швейцарец Жан-Даниэль Колладон. Он погружал в Женевское озеро подводный колокол и замерял скорость распространения звука в воде. Ученый положил начало такой науке, как гидроакустика.
К началу XX века она переродилась в «гидролокацию». Инженеры разных стран придумывали способы обнаружения объектов под водой, для чего использовали «эхолоты». Прорывы в этой области были продиктованы необходимостью во время Первой мировой обнаруживать вражеские подлодки.
Следующим этапом использования ультразвука в науке стала разработка дефектоскопов – в 30-е годы XX века их использовали для поиска микротрещин в металлических конструкциях.
Первый аппарат УЗИ в медицине
Примерно в это же время ученые начинают задумываться о том, чтобы использовать ультразвук в медицине. В 40-е годы прошлого века психоневролог из Вены Карл Фредерик Дюссик начал заниматься «гиперсонографией», как он тогда назвал свой способ обследования. В 1947 году ему удалось обнаружить опухоль в мозге с помощью ультразвука. Благодаря этому исследованию он получил не только данные о болезни пациента, но и звание родоначальника современной ультразвуковой диагностики.
Параллельно Дюссику, который представил свои первые работы еще в начале сороковых, работал и американец Флойд Файрстоун. В 1944 году он запатентовал рефлектоскоп. Аппарат генерировал ультразвуковые волны и регистрировал отраженные волны.
Приборы для УЗИ-обследований того времени были непохожи на современные аппараты. Например, в 1949 году Дуглас Хаури представил «сомаскоп». Для исследования пациента сажали в резервуар с жидкостью, а вокруг него вращался сканер брюшной полости. Человеку при этом долгое время приходилось сидеть в воде совершенно неподвижно.
А вот «прадедушкой» современных УЗИ-систем можно считать аппарат, который использовал Джон Дж. Уайлд: он уже был портативный (а не представлял собой «пузырь» с водой) и выдавал результаты в реальном времени. Этот сканер Уайлд назвал «эхографом».
Постепенно аппараты совершенствовались и все более напоминали внешним видом современные модели.
УЗИ в СССР
Советские ученые не отставали от западных. У нас проводились исследования, даже было создано специальное отделение ультразвука в Институте Акустики АН СССР в 1954 году, которое возглавил профессор Л. Д. Розенберг.
Советские УЗИ-сканеры начали экспериментально выпускать в начале шестидесятых в «ВНИИ Инструмент». При этом ученые разработали модели, которые могли использоваться во многих медицинских областях: офтальмологии, неврологии, кардиологии. К сожалению, все эти наработки не получили массового применения, так и «застряв» на этапе экспериментальных моделей.
И когда в 90-е годы прошлого века уже российские медики обнаружили, что диагностика в современной медицине уже не мыслится без ультразвука, им пришлось обратиться к западным достижениям. Отечественные аппараты, которые были прорывом в 60-е, тридцать лет спустя безнадежно устарели.
УЗИ в наши дни в России
На протяжении всего срока своего существования ультразвуковые аппараты продолжают развиваться. На заре исследований оборудование представляло собой ванну с водой и неповоротливый 
сканер, потом УЗИ-аппараты стали портативными, затем для УЗИ-диагностики начали использовать компьютеры.
На данный момент в России в распоряжении медиков – самые современные аппараты для УЗИ.
Обычная двухмерная картинка сменилась 3-D визуализацией. Новые технологии позволяют диагностам чуть ли не буквально «путешествовать внутри тела» пациента, получая объемную картинку в реальном времени.
Какие основные виды УЗИ существуют сейчас?
Базовое исследование, которое позволяет в нескольких режимах получать одномерное изображение (для определения размера органов), двумерное изображение;- Эхоконтрастирование – врач дополнительно применяет специальный контраст, который вводится в вену пациента;
- Соноэластография – когда с помощью давления специалист определяет на УЗИ-аппарате характер сокращения тканей;
- 3D УЗИ – трехмерное изображение в любом необходимом ракурсе;
- Ультразвуковая томография. Ее можно сравнить по информативности с МРТ и КТ, но при этом она совершенно безвредна, ведь пациент не получает никакого облучения.
- 4D–УЗИ предполагает полное трехмерное обследование в реальном времени, с записью видео.
Базовое исследование, которое позволяет в нескольких режимах получать одномерное изображение (для определения размера органов), двумерное изображение;