3D-ultraääni

3D-ultraääni on nykyaikaisen lääketieteen hämmästyttävä työkalu, joka voi auttaa potilaiden diagnosoinnissa ja pelastaa ihmishenkiä.

Mitä on 3D-ultraääni?

Pitkän aikaa historiassamme tietämys ihmiskehosta ja toimivista systeemeistämme on ollut vain ihon syvyydessä. Anatomisten tutkimusten ja piirustusten avulla olemme voineet laajentaa ymmärrystämme kehomme toiminnasta, mutta vasta viime aikoina moderni lääketiede on käyttänyt ääniaaltoja elävien elinten näkemiseen toiminnassa. Tällä hetkellä yksi parhaista välineistä kehon tutkimiseen on ultraääni ja viime aikoina kehittynyt 3D-ultraääni. Tämäntyyppisten ultraäänitutkimusten tuottamat korkearesoluutioiset 3D-kuvat ovat todella merkittäviä.

Kolmiulotteisessa tai 3D-monitasoisessa ultraäänitutkimuksessa on yksi lisäulottuvuus verrattuna perinteiseen 2D-ultraäänitilaan. ”Kaksiulotteinen tarkastelee vain pintarakennetta – olemme jatkuvasti ’vauvan perässä’ ottaaksemme kuvia”, kuvailee Penn Medicinen radiologian osasto. ”3D tarjoaa mahdollisuuden tarkastella kolmea 90 asteen tasoa samanaikaisesti.”

Kolmiulotteisuus viittaa kykyyn paikantaa elementin sijainti kolmessa ulottuvuudessa. Usein nimetään koordinaateilla x, y ja z, xyz-avaruuden avulla voimme kuvata minkä tahansa pisteen sijainnin kolmiulotteisessa avaruudessa.

Miten 3D-ultraääni toimii?

Ultraääni toimii ”kuuntelemalla” ääniaaltoja, jotka suunnataan erikoislaitteistosta ja jotka kimpoavat takaisin, minkä tuloksena syntyy diagnostinen kuvantaminen. 3D-ultrassa käytetään samoja ääniaaltoja, mutta tällä kertaa ne suunnataan alaspäin eri kulmissa, jolloin vastaanottava laite voi ”nähdä” kuvan kolmiulotteisena. Tätä prosessia kutsutaan ”pintarenderöinniksi”.

Mitä eroa on 3D- ja 4D-ultraäänen välillä?

Neliulotteinen eli 4D-ultraääni koostuu sarjasta 3D-kuvia. Toisin sanoen se on kuin 3D liikkeessä tai video reaaliajassa. 4D-tekniikassa 3D-ultraäänen avulla tuotetut still-kuvat toistetaan suoraan peräkkäin, jolloin syntyy liikkuva kuva reaaliajassa. 4D lisää liikkeen ulottuvuuden, joten se näyttää enemmän videolta.

Miten minusta tulee 3D-ultraäänipalvelun tarjoaja?

Jos olet kiinnostunut 3D- tai 4D-ultraäänipalvelun tarjoajaksi ryhtymisestä, tyypillinen polku on, että suoritat ensin lääketieteellisen diagnostiikan ultraäänitutkimuksen ammattitutkinnon.

CAAHEP-akkreditoidusta sonografiaohjelmasta suoritettu korkeakoulututkinto antaa sinulle koulutuksen työskennelläksesi ultraääniteknikkona ja tutkia myös muita alan erikoisaloja.

Useimmat koulutusohjelmat eivät tarjoa erityistä 3D/4D-tutkintovaihtoehtoa; monet koulut tarjoavat kuitenkin koulutusta tällä alalla osana tavallista opetussuunnitelmaansa. Koulutusvaihtoehdot vaihtelevat kouluittain, ja kehotamme opiskelijoita ottamaan yhteyttä oman alueensa korkeakouluihin saadakseen lisätietoja.

Kun olet suorittanut tutkintosi, olet oikeutettu osallistumaan Sonography Principles & Instrumentation (SPI) -tutkintoon, jonka hallinnoi The American Registry for Diagnostic Medical Sonography® (ARDMS®). Vaikka ARDMS®:n sertifiointia ei vaadita kaikilta työnantajilta, useimmat pitävät tätä koulutus- ja osaamistasoa parempana.

3D-ultraäänitutkimuksen historia

Kolmiulotteinen ultraäänitutkimus ja sen käyttö lääketieteessä on suhteellisen uusi lisä lääkärin työkalupakkiin. Kolmiulotteinen monitasoskanneri kehitettiin Thomas Graham Brownin toimesta, joka keksi 3D-monitasoskannerin ja toi sen markkinoille vuonna 1975. Alan pioneerina Brownilla oli tärkeä rooli ultraäänen historiassa, ja hänet otettiin Skotlannin Engineering Hall of Fameen vuonna 2014. Kazunori Baba Tokion yliopistosta kehitti 3D-ultraäänitekniikan ja otti kolmiulotteisia kuvia sikiöstä vuonna 1986.

Keep Scanning: Katsaus ultraäänen historiaan ja löytöihin

3D Medical Ultrasound -tekniikat laajenevat edelleen lääketieteellisen kuvantamisen ja diagnostiikan aloilla. Nykyään sitä käytetään usein kardiologiassa, synnytyslääketieteessä, kirurgisessa ohjauksessa, verisuonten kuvantamisessa, hengityshoidossa ja alueellisessa anestesiassa.

Kun diagnostinen lääketieteellinen kuvantaminen kehittyy, tämän tekniikan kysyntä ja alan mahdollisuudet kasvavat edelleen.

3D-ultraäänitutkimus raskauden aikana

3D- ja 4D-ultraäänitutkimuksen edistysaskeleet ovat antaneet vanhemmille, puhumattakaan synnytyslääkäreistä, lääkäreistä ja diagnostisista lääketieteellisistä ultraäänitutkimuksista, mahdollisuuden havainnoida enemmän yksityiskohtia kohdussa kehittyvistä vauvoista.

Vauvaa odottaville vanhemmille yksi jännittävimpiä hetkiä raskausaikana on ensimmäinen raskaudenaikainen ultraäänitutkimus. Synnytystä edeltävän ultraäänitutkimuksen aikana useimmat odottavat vanhemmat haluavat nähdä mahdollisimman selkeän kuvan.

Vauvan sydämenlyönnin kuuleminen ja näkeminen ensimmäistä kertaa voi olla elämää muuttava kokemus. Tämän tekniikan avulla ultraääniteknikot tarjoavat meille tämän tehostetun näkymän kasvavan vauvan maailmaan.

Vähemmistölle naisista tehdään ultraäänitutkimus jossain vaiheessa raskautta, ja useimmat meistä tuntevat perinteisen 2D-ultraäänitutkimuksen, jota käytetään raskauden iän, sukupuolen ja sikiön terveyden määrittämiseen. Se tuottaa litteitä kuvia, joissa näkyvät vauvan sisäelinten ääriviivat, mikä voi olla hyödyllistä erilaisten poikkeavuuksien diagnosoinnissa.

3D- ja 4D-ultraäänen edut

3D- ja 4D-ultraääni pystyvät havaitsemaan kehittyvien sikiöiden poikkeavuudet paremmin kuin 2D-ultraääni. Näitä kehittyneempiä ultraäänitekniikoita käytetään usein kuvantamaan äitejä, joilla on korkean riskin raskaus.

Sikiöiden poikkeavuudet voivat olla fyysisiä, kuten suulakihalkio tai klitorisjalka. Sydämen poikkeavuudet voidaan havaita myös 3D-ultraäänellä, jossa on Doppler-tekniikka, Penn medicine lisää. Erikoistuneempi ultraäänitutkimus, erityisesti 4D-ultraäänitutkimus, voi jopa auttaa havaitsemaan käyttäytymiseen liittyviä huolenaiheita, mikä auttaa diagnosoimaan aivo- ja hermosto-ongelmia.

Kumpaakin Instituto Bernabeu ja Penn Medicine ovat keskustelleet psykologisista hyödyistä odottaville vanhemmille, kun he näkevät yksityiskohtaisia kuvia vauvastaan ja erityisesti kun he näkevät vauvansa liikkuvan. Tämä voi vahvistaa vanhempien sidettä.

3D- ja 4D-ultraäänitutkimusten riskit

Kuten perinteisempiin 2D-ultraäänitutkimuksiin, myös 3D- ja 4D-menetelmiin liittyviä riskejä pidetään melko vähäisinä. Tekniikka on pohjimmiltaan sama, ja pääasiallinen ero on ultraääniaaltoja vastaanottavien laitteiden kehittyminen eikä niinkään itse aaltojen käyttö.

”Vaikka ultraäänikuvantamisesta ja sydämen sykemittareista aiheutuvista haitoista ei ole näyttöä, on tärkeää, että koulutetut terveydenhuollon ammattilaiset käyttävät näitä laitteita harkitusti”, sanoo FDA:n biolääketieteen insinööri, tohtori Shahram Vaezy. FDA varoittaa käyttämästä ei-lääketieteellisiä ultraäänikuvia muistoesineinä, koska on mahdollista, että kasvava sikiö altistuu tarpeettomille ultraääniaalloille.

Nämä tyypillisesti valinnaiset ultraäänitutkimukset eivät koskaan saisi korvata lääkärin lääketieteellisenä toimenpiteenä suorittamaa ultraäänitutkimusta, koska niitä ei ole tarkoitettu synnytystä edeltävään hoitoon.

Vaikka moni odottava vanhempi haluaisikin 4D-ultraäänitutkimuksen liikkuvat kuvat, toimenpide määrätään yleensä vain silloin, kun se katsotaan lääketieteellisesti tarpeelliseksi. Penn Medicine siteeraa tohtori Eileen Wangia, äitiys- ja sikiölääketieteen erikoislääkäriä, sanomalla: ”Kyseessä ei ole uusi vauvaviihteen muoto, vaan pikemminkin hyvin erikoistunut tekniikka, jota tulisi antaa vain koulutetun terveydenhuoltohenkilöstön toimesta sairaalassa tai avohoitoympäristössä.”

Espanjalaisessa Instituto Bernabeussa kerrotaan: ”Neliulotteinen ultraääni tarjoaa reaaliaikaisia sikiön ilmeitä (haukottelua, nielemistä, imemistä, irvistämistä, hymyilyä, silmien räpyttelyä) ja erilaisia sikiön liikkeitä (venyttelyä, pään taivuttamista, käsivarsien ja jalkojen yksittäisiä liikkeitä, jne.) Sen avulla voidaan siis tutkia sikiön neurologiaa.”

Keskustelu 3D- ja 4D-ultraäänitutkimuksen muistoesineistä

Ensin oli ultraäänikuvia ja -videoita. Sitten oli ultraäänen katselujuhlia. Ja nyt on 3D-tulostettuja sikiöitä, jotta voit pitää ”lastasi” sylissä, kun hän on vielä kohdussa. Voisiko tämä olla seuraava trendi raskauden muistoesineissä?

Olet ehkä kuullut muistoesine-ultraääniyrityksistä. Nämä yritykset tarjoavat odottaville vanhemmille 3D- tai 4D-kuvauksia sekä tilannekuvia, videoita ja matkamuistoja – avaimenperistä kakkujen päällä oleviin kuviin. Lääketieteellisen kuvantamisen piirissä käydään keskustelua näiden kuvausten lääketieteellisestä tarpeesta.

Organisaatiot, kuten Yhdysvaltain elintarvike- ja lääkevirasto (FDA), American Institute of Ultrasound in Medicine ja American Pregnancy Association, varoittavat yrityksistä, jotka mainostavat ei-lääketieteellisiä 3D-ultraäänipalveluja. Yksi huolenaihe on, että useimmat osavaltiot eivät sääntele muistoultraääniyrityksiä, mikä tarkoittaa, että ultraäänilaitteiden käyttäjät voivat olla puutteellisesti koulutettuja.