Mihin kaikkeen ultraääntä voidaan käyttää lääketieteessä?

Lääketieteelliset ultraäänitutkimukset:

Ultraäänen käyttö on yleistynyt ja levinnyt uusille lääketieteen erikoisaloille. Syitä tähän ovat tekniikan kehittyminen, kuvan laadun parantuminen, laitteiden pienentyminen ja yksinkertaistuminen sekä ennen kaikkea hintojen lasku kohtuulliselle tasolle. Ultraäänitutkimukset ovat lääketieteessä suosittuja niiden turvallisuuden takia.

Ultraääni ei sovellu kaikenlaiseen kuvantamiseen. Se etenee erittäin huonosti kaasuissa ja luissa, joten esimerkiksi mahalaukun ja suoliston kuvaus ultraäänellä ei yleensä onnistu niiden sisältämien kaasujen takia. Sen sijaan nesteessä ja useissa kiinteissä aineissa ultraääni etenee hyvin ja sillä voidaan kuvata useimpia sisäelimiä ja kohdussa olevaa sikiötä. [1]

Ultraäänitutkimuksessa tarkastellaan yleensä liikkuvaa kuvaa. Tyypillisiä tutkimuskohteita ovat maksa, sappirakko, munuaiset, haima, perna, rinnat, kohtu, eturauhanen, virtsarakko ja sydän sekä pinnalliset pehmytkudokset, kuten lihakset ja jänteet. [2]

Säteilyn käyttöä lääketieteellisissä tutkimuksissa voidaan osittain korvata ultraäänikuvauksilla. Ultraäänitutkimus on sopiva nuoren, alle 30-vuotiaan, potilaan rintojen perustutkimus. Nuorilla naisilla on rinnoissa kiinteämpää kudosta, joka näkyy huonommin mammografiatutkimuksessa. Ultraäänitutkimuksia käytetään myös mammografiaa täydentävinä, jolloin perustutkimus tehdään mammografialla ja ultraäänellä voidaan esimerkiksi varmistaa kasvaimen sijainti. [3], [4]

Sikiötutkimukset

Raskaana oleville tehdään ultraäänitutkimuksia, jotta voidaan todeta onko raskaus edennyt normaalisti, sekä saada tietoa mahdollisista riskitekijöistä. Ensimmäinen ultraääänitutkimus tehdään raskausviikoilla 10-13. Sen tarkoituksena on varmistaa, että sikiö on elossa, varmentaa raskauden kesto ja todeta sikiöiden lukumäärä.

Niskaturvotetutkimus tehdään raskausviikoilla 11-14. Sillä arvioidaan Downin syndroman riskiä. Kolmiulotteista eli 3D ultraäänikuvaa voidaan tietokoneohjelman avulla kääntää haluttuun asentoon ja viipaloida optimaaliseksi niskaturvoketutkimukselle. Hyvä kuvanlaatu mahdollistaa myös sikiön rakenteen tarkastelun jo varhaisessa vaiheessa.

Rakenneultraäänitutkimus tehdään viikoilla 18-21 ja se tehdään ensisijaisesti 2D-tekniikalla. Tutkimukseen kuuluu keskushermoston eli aivojen ja selkärangan alueen tarkastelu, sydämen toiminnan seuraaminen. Siinä näkyvät yleensä hyvin myös nesteen täyttämät mahalaukku ja virtsarakko sekä munuaiset. 3D- ja 4D-tekniikalla voidaan havaita raajojen poikkeavuuksia, huuli- ja kitalakihalkioita sekä vatsanpeitteiden eheyttä.

Raskausviikon 24 jälkeen tehtävissä ultraäänitutkimuksessa seurataan lähinnä sikiön kasvua, istukan toimintaa sekä lapsiveden määrää.

[5]

Terveystalon ultraäänitukimus video

Sydämen ultraäänitutkimukset

Sydämen ultraänitutkimuksissa selvitetään sydämen rakenteet sekä arvioidaan sydänlihaksen toimintakykyä. Yleisin syy tutkimuksen tekemiseen on sydämen sivuääni.Tutkimuksissa voidaan käyttää 3D-ultraääntä. Sydäntä voidaan kuvantaa rintakehän päältä tai ruokatorven kautta. Ruokatorven kautta tehdyllä tutkimuksella sydämen rakenteista saadaan parempilaatuisia kuvia, sekä voidaan seurata kirurgisia toimenpiteitä reaaliajassa. Ultraäänellä voidaan arvioida sydämen toimintaa, massaa ja kammioiden tilavuuksia. [6]

Dopplertutkimukset

Niin sanotuilla doppler-ultraäänilaitteilla voidaan havaita kohteen liikkumissuunta. Doppler-ultraääntä käytetään lääketieteessä tutkittaessa verenvirtausta. Sillä voidaan tutkia esim. kaulasuonten ahtaumia ja sydämen läppävikoja, joihin liittyy usein poikkeavaa virtausta. [2]

Muut ultraäänitutkimukset

Muita sisäelimiä ja kehon osia tutkittaan ultraäänellä esimerkiksi kasvainten löytämiseksi, sappikivien diagnosoimiseen sekä tuki- ja liikuntaelimistön sairauksien, tapaturmien ja vatsan alueen tutkimiseen.

Ultraääniohjaus

Ultraääntä voidaan käyttää näköyhteyden tuottamiseksi toimenpidealueelle. Ultraääniohjauksessa voidaan tehdä:

nesteen poisto keuhkoista
katetrin laitto, verisuonikirurgiassa
näytteiden otto halutusta kohteesta esimerkiksi rintarauhasesta
hermojen kuvaus esimerkiksi puudutuksissa
injektioiden anto esimerkiksi niveliin tai jänteisiin

Ultraäänisakset

Ultraäänisaksia voidaan käyttää tavallisten saksien tapaan esimerkiksi tähystysleikkauksessa. Niiden leikkaava ominaisuus johtuu sekä mekaanisesta aktiivisen kärjen värähtelystä että vesimolekyylien vapautumisesta. Samalla, kun vesi haihtuu kupliksi, vesihöyry vapautuu kudosten väliin erottaen kudostasoja toisistaan. Generaattorista voi säätää ultraääniaaltoenergian voimakkuutta. Instrumentin leikkausnopeuteen vaikuttavat koneen säädön lisäksi kudos, aktiivisen kärjen terävyys, leikattavan alueen kudoskiristys sekä puristuspaine itse instrumentissa. Mitä suurempi paine instrumentissa on, sitä nopeammin instrumentti leikkaa.

Koagulaatio eli hyydyttäminen ultraäänitekniikalla tapahtuu, kun mekaaninen värähtely ja paine saavat proteiinien väliset sidokset katkeamaan. Solujen värähdellessä ne itse vapauttavat lämpöä aiheuttaen proteiinien denaturoitumista. Näiden seurauksena syntyy hyytymä.

Ultraäänitekniikkaa käyttäessä sivuttainen lämpövaikutus on pieni, joskin lämpövaikutuksen leviäminen on riippuvainen käytetystä ajasta. Koska instrumentin käyttämä lämpötila ei ole korkea, kudosten mustumista ja kuivumista ei juuri tapahdu, eikä instrumentti juurikaan karstaannu. Kärki kuumentuu kuitenkin niin paljon, että se voi tehdä polttovaurion esimerkiksi suolen seinämään. Lisäksi vesihöyryn kudoksia avaava ominaisuus selkiyttää kudosrajoja. [7]

Video, jossa irrotetaan vahvoja kalvomaisia kiinnikkeitä saksilla ja ultraäänisaksilla tähystysleikkausessa.