Мобильный УЗИ: из кабинета врача в домашнюю аптечку

В продолжение Интернет-сериала «Загрузи здоровье» разберем вопрос о мобильном устройстве УЗИ, которое стало доступным теперь не только в кабинете врача, но и начинает появляться в домашней аптечке.

Для начала вспомним технологическую эволюцию на примере компьютеров и непосредственно аппаратов УЗИ:

• Первый этап – стационарный. Сначала мы использовали стационарный компьютер и стационарный аппарат УЗИ – тот, что представляем себе в обычной повседневной практике, когда пациент приходит в кабинет УЗД и видит огромный монитор, на котором находится специально подключенное оборудование, включая разные разновидности различных датчиков ультразвука.

• Следующий этап эволюции – переносной компьютер и переносной аппарат УЗИ. Это, как правило, обычный планшет или лэптоп, к которому подключен датчик УЗИ, и тогда этот прибор после установки соответствующего программного обеспечения превращается в переносной ультразвуковой прибор, что дает новые возможности для УЗД. Мы можем взять такой прибор в руки, пойти в палату к пациенту или в операционную и провести УЗИ.

• Третий этап, где мы сейчас находимся – мобильный. Здесь идет речь о мобильном компьютере – смартфоне, о мобильных аппаратах УЗИ, которые хорошо соединяются по Wi-Fi или по какому-то другому каналу, и при наличии на смартфоне соответствующего программного обеспечения позволяют проводить то же самое УЗИ, которое мы привыкли видеть в нашей обычной повседневной жизни.

Посмотрим, какую ценность дает нам использование ультразвукового метода диагностики. Во-первых, ультразвуковой аппарат дает возможность визуализировать внутренние органы, которые расположены глубоко в организме или под поверхностью кожи, причем в зависимости от глубины проникновения ультразвука, от вида головки, которая используется – линейная, конвексная, микроконвекс, трансректальный или трансвагинальный ультразвуковой датчик – мы можем попасть в любую точку организма за исключением костных структур, через которые ультразвук проходит проблематично. Впрочем, там есть швы, и, приспособившись, можно посмотреть головной мозг и его кровоснабжение с помощью ультразвуковой диагностики. Другими словами, для ультразвука практически не существует мест, куда бы он не мог проникнуть и не получить ценную визуальную информацию.

Помимо визуальной информации с помощью УЗИ мы получаем информацию о функционировании органа. Например, с помощью доплера мы можем посмотреть, как и с какой скоростью протекает кровь по сосудам, посмотреть какие-то другие проблемы, которые могут быть оценены с помощью физиологии. Мы можем оценить перистальтику кишечника или заметить патологические образования, изменяющиеся при надавливании ультразвуковым датчиком, и принять соответствующее клиническое решение.

Важно, что УЗИ – это безболезненный, доступный и относительно безопасный метод в повседневной практике. Что касается безопасности, следует оговориться, что мы до конца не знаем воздействие ультразвука на организм, и есть некоторые опасения, что мы, до конца не изучив эту проблему, можем косвенно навредить организму. Есть примеры, когда, допустим, такой метод диагностики как рентгенологическое исследование достаточно широко использовалось, но потом выяснилось, что лучевые методы диагностики не столь безопасны, как казалось, и могут приводить даже к онкологическим заболеваниям. Если говорить про ультразвук, то у ряда наших коллег есть опасения, что при регулярном мониторинге какого-то состояния, допустим, у беременных, он может повредить образом плоду. Впрочем, этот вопрос достаточно спорный, и по сути является открытым.

Важное преимущество, которым наделен этот метод диагностики – его доступность. Это связано с тем, что приборы УЗИ достаточно мобильны, подвижны и не столь дороги по стоимости как КТ и МРТ.

В то же время у ультразвука есть определенные ограничения для того, чтобы он стал максимально широким в применении. Во-первых, это оператор-зависимый метод: очень многое зависит от специалиста, который проводит диагностику, от его способностей увидеть нужную картинку и принять правильное решение. Этого лишены такие методы диагностики, как МРТ и КТ, при которых после обследования информация о пациенте формализованно уходит на сервер.

Как раз второе условное ограничение для повсеместного использования ультразвука – слабая формализация получаемых данных. Присутствует фактор субъективизации, поскольку врач просто смотрит на монитор ультразвукового прибора и оценивает полученные результаты. В лучшем случае он записывает результаты в виде видеопетли или делает принтскрины, но эти данные очень сложны для автоматического анализа. По-хорошему в современных условиях эти данные должны быть собраны врачом-специалистом, который имеет соответствующий сертификат специалиста лучевых методов диагностики. Так, например, даже врач-уролог, который использует ультразвук в повседневной практике в операционной, фактически не может его использовать, если нет сертификата специалиста лучевых методов диагностики. Это значительно сдерживает повсеместное распространение этого прекрасного метода диагностики в клинической практике.

Посмотрим, какие наметились пути решения этих ограничений. Во-первых – использование стандартных протоколов исследования. Например, в травматологии есть такой протокол, с помощью которого врачу, не имеющему специализации в ультразвуковой диагностике или даже парамедику, можно взять ультразвуковой прибор и поставить в определенные четко прописанные места на теле человека, чтобы зафиксировать наличие жидкости, которая может говорить о грозном осложнении.

В урологической практике также создан стандартный протокол ультразвукового исследования мочевого пузыря, когда маленьким несложным движением в течение 10 секунд собирают формализованную информацию о состоянии мочевого пузыря. Конечно, для применения этих протоколов необходимо определенное обучение специалистов. К примеру, врачей, которые не являются специалистами по лучевым методам диагностики, можно научить несложным протоколам для оценки травмы брюшной полости или оценки емкости мочевого пузыря, предстательной железы, исследований малого таза, сосудов коронарной области. Это может быть актуально даже на уровне амбулаторного звена.

Можно обучать ультразвуковой диагностике по подобным несложным протоколам и медицинский персонал. К примеру, при урофлоуметрии медсестра или лаборант могут взять ультразвуковой прибор, сделать в течение 10 секунд несложные исследования по описанному протоколу и оценить, допустим, остаточную мочу после исследования.

Более того, мы можем обучить даже пациентов, которые нуждаются в регулярном УЗИ каких-то органов: например, пациенту со спинальной травмой, у которого нарушена функция мочевого пузыря, очень ценно иметь информацию о емкости мочевого пузыря, чтобы выполнить катетеризацию. Потом сам же пациент может использовать несложный прибор ультразвуковой диагностики для оценки остаточной мочи, и, если ее много, он может провести себе, допустим, дополнительную катетеризацию мочевого пузыря.

Диапазон применения таких приборов в домашних условиях достаточно широк. Это может быть исследование состояния почек при гидронефрозе, состояния сосудов, беременной матки и плода при определенном.

Нельзя пройти и мимо искусственного интеллекта в данном вопросе. Мы можем использовать его, чтобы оценить ту информацию, которую получит по несложным протоколам пациент или врач, не имеющий сертификата врача-специалиста в ультразвуковой диагностике.

Какие же возможности дает такой метод УЗД в современных условиях? Допустим, в какое-то удаленное место – ЛПУ или фельдшерско-акушерский пункт, где нет врача ультразвуковой диагностики, обратился пациент с какой-то проблемой. Врач первичного звена или фельдшер может взять в руки несложный ультразвуковой аппарат, по протоколу провести ультразвуковое исследование и дать оценку полученной информации. Конечно, это не исключает необходимость более углубленного исследования тех или иных органов с помощью ультразвука специалистами, но дает возможности для быстрой диагностики прямо в месте, где случилась необходимость в диагностике. Для такого скрининга экспресс-диагностики могут быть привлечены как врачи первичного звена, так и медицинские работники, фельдшеры и, в том числе, парамедики.

Даже, к примеру, специально обученный солдат, который на поле боя имеет в наборе ультразвуковой аппарат, может подойти к другому солдату с ранением, провести ему исследование и принять какое-то решение, позволяющее выжить в сложных полевых условиях.

С точки зрения телемедицины данный вопрос имеет особенную значимость. Если мы сможем с помощью смартфона получать информацию, то, соответственно, сможем ее накапливать и передавать по современным информационным каналам на любое расстояние. Впоследствии ее удаленно примет врач, который сможет дать соответствующие рекомендации и отправить их по каналу связи. Соответственно, мы можем накапливать эти данные и далее проводить автоматическую оценку, обучать нейронные сети, строить решения на основе искусственного интеллекта, расширяя возможности использования в таком формате ультразвуковой диагностики.

Кроме того, может проводиться мониторинг патологического состояния у пациента. Такие пациенты могут самостоятельно несколько раз в день делать несложное УЗИ и принимать правильное решение о состоянии здоровья.