Radiologický klíč

Artifakty

Artifakty v muskuloskeletálním ultrazvuku označují prvky v ultrazvukovém obraze, které spolehlivě nezobrazují anatomickou strukturu pod snímačem. Znalost artefaktů je rozhodující pro spolehlivou interpretaci snímků v muskuloskeletálním ultrazvuku. Některé artefakty, jako je anizotropie, lze minimalizovat vhodnou technikou snímání. Jiné je třeba pro vhodnou interpretaci obrazu jednoduše rozpoznat. Artefakty mohou za určitých okolností dokonce poskytnout klinické vodítko pro základní patologii. Podrobné pojednání o všech možných artefaktech, se kterými se lze při ultrazvukovém vyšetření setkat, přesahuje rámec tohoto textu; ty nejběžnější však zmíníme.

ANISOTROPIE

Anisotropie je nejvýznamnějším a nejčastěji se vyskytujícím artefaktem u povrchových struktur v muskuloskeletálním ultrazvuku a je potenciálně problematická zejména při použití lineárních snímačů. Odkazuje na vlastnost tkáně diferencovaně vést nebo odrážet zvukové vlny zpět ke snímači na základě úhlu dopadu zvukových vln. Anizotropní artefakt znamená ztmavnutí a ztrátu rozlišení obrazu (obrázky 4.7 a 13.1). K tomu dochází, když je náběh zvukových vln menší než kolmý (tj. úhel dopadu větší než 0 stupňů) (obrázek 2.7). Vyšetřující by se proto měl snažit udržet směr paprsku co nejblíže kolmému.

Šlachy jsou vzhledem ke své vysoké odrazivosti a rovnoměrné lineární orientaci obzvláště náchylné k anizotropnímu artefaktu (obrázek 9.10) (viz kapitola 7). Většina ostatních tkání má určitý stupeň anizotropie. Anizotropie ovlivňuje také nápadnost jehly. Je třeba usilovat o to, aby dopadající zvuková vlna byla co nejblíže kolmé k jehle. Podrobněji o tom pojednává kapitola 14. Ke snížení anizotropie by se měly používat techniky, jako je přepínání snímače a kývání od paty ke špičce. Tyto manévry jsou popsány v kapitole 5.

Obr. 13.1 Sonogram demonstrující příklad změny signálu v důsledku anizotropního artefaktu. Snímek zobrazuje pohled v dlouhé ose na normální Achillovu šlachu s inzertem na kalkaneu. Žluté šipky znázorňují směr přibližujících se zvukových vln ze snímače. Normální fibrilární architektura šlachy je vidět směrem k levé části obrazovky, kde je úhel dopadu kolmý na šlachu. Všimněte si hypoechogenního vzhledu šlachových vláken, která se pod strmým úhlem zakřivují a zasahují do kalkaneu. Jedná se o anizotropní artefakt související s tím, že tato část šlachy není kolmá na dopadající zvukový paprsek. Tento artefakt lze vyřešit tím, že se snímačem provede kolébání od paty ke špičce, aby se změnil úhel dopadu na distální část. Nerozpoznání vlivu anizotropie na takový obraz by mohlo vést k chybnému závěru o patologii.

NEDOSTATEČNÝ PRŮVODNÍ PROSTŘEDEK

Ultrasonografie vyžaduje dostatečné množství vodivého prostředku mezi snímačem a kůží pacienta, aby se zvukové vlny dostatečně šířily od snímače ke tkáni a zpět a poskytly jasný obraz. Toho se obvykle dosahuje pomocí vodivostního gelu (obrázek 13.2) nebo méně často pomocí oddělovacích podložek. Je to nutné, protože ultrazvukové vlny nevedou dobře vzduchem. K vytvoření dobrého obrazu potřebují médium, jako jsou gely nebo kapalina. Vyšetřující by měl použít dostatečné množství vodivostního gelu, aby se vyhnul artefaktům způsobeným nedostatečně účinným přenosem zvukových vln (Obrázek 13.3).

Obr. 13.2 Obrázek demonstrující použití vodivostního gelu ke zlepšení přenosu zvukových vln mezi tkání a snímačem.

Obr. 13.3 Sonogram demonstrující vliv nedostatečného vodivostního gelu na ultrazvukový obraz. Tkáň je relativně jednolitá povrchová svalovina. Na pravé straně snímku je pod převodníkem gel (gel je anechogenní povrchová oblast na pravé straně obrazovky označená G). Všimněte si, že tkáň vpravo od žluté šipky je pod gelem a je dobře viditelná. Levá tmavá oblast je pod částí snímače bez gelu. Toto zhoršené zobrazení je důsledkem nedostatečného přenosu zvukových vln mezi tkání a snímačem v oblasti, kde není dostatečné vodivé médium.

POSTERIOR ACOUSTIC SHADOWING

Posteriorní akustický stín označuje ztmavnutí ultrazvukového obrazu pod strukturou s velkou odrazivostí. Příkladem je snížený signál pod nádory, kalcifikacemi nebo cizími tělesy (obrázek 13.4). Tkáň pod objektem s vyšší impedancí přijímá méně dopadajících zvukových vln než okolní tkáň, která není pod tímto objektem, a jeví se tmavší. Prohlížení celého ultrazvukového obrazu namísto pouhého zaměření jediné struktury může pomoci identifikovat zadní akustický stín rozpoznáním ztmavnutí v celém obraze ve svislé linii. Tento artefakt je někdy zřetelnější než vzhled skutečné struktury způsobující zadní akustické stínování a lze jej využít k identifikaci umístění nádoru nebo cizího tělesa.

OBRÁZEK 13.4 Sonogram demonstrující efekt zadního akustického stínování (žluté šipky) pod vysoce reflexním cizím tělesem (modrá šipka).

POSTERNÍ AUSTICKÉ ZASTÍNĚNÍ

Posteriorní akustické zastínění, známé také jako zvýšená průchodnost, vzniká v důsledku ohniskové oblasti se sníženou impedancí, která vede ke zvýšenému přenosu zvukových vln do tkáně bezprostředně pod ní. Je to v podstatě opak zadního akustického stínování. Příkladem struktur, které mohou vést k zadnímu akustickému zesílení, jsou cysty a žíly (obrázek 13.5). Protože se ke snímači vrací větší množství zvukových vln z tkáně s menší impedancí nad ní, tato tkáň se obecně jeví hyperechogennější. Pokud lze zdroj artefaktu stlačit, například žílu, zvýšený tlak na snímač jej může snížit nebo odstranit. Podobně jako u jiných artefaktů je třeba analyzovat celý obraz, aby bylo možné rozpoznat ohniskový jas viditelný v celé tkáni ve svislé linii pod oblastí snížené impedance. Za určitých okolností může být zadní akustické zesílení použito k poskytnutí klinických vodítek pro posouzení tím, že zvýší nápadnost základních struktur (Obrázek 13.6).

OBRÁZEK 13.5 Sonogram zobrazení krční žíly v krátké ose (žlutá šipka). Všimněte si, že tkáň přímo pod anechogenní krční žilou (žluté šipky) je hyperechogennější než tkáň laterálně od ní. Tento efekt vzniká proto, že žíla má menší útlum zvukových vln než okolní pevná tkáň.

OBRÁZEK 13.6 Sonogramy demonstrující příklady zadního akustického zesílení poskytující další klinická vodítka. Na snímku (A) je pohled na šlachu supraspinatus v dlouhé ose. Na tomto snímku má snížení hustoty překrývající tkáně v důsledku natržení šlachy (modrá šipka) za následek zadní akustické zesílení a lepší vizualizaci okraje kloubní chrupavky (žlutá šipka). Zvětšení okraje chrupavky je klinickým vodítkem naznačujícím překrývající trhlinu rotátorové manžety, a to i za okolností, kdy je trhlina méně nápadná. Na snímku (B) je pohled v dlouhé ose na šlachu infraspinatus se zadní labrální cystou. Tento snímek ukazuje dobrou vizualizaci supraskapulárního nervu, který leží pod cystou. Za běžných okolností je často obtížné nerv takto zřetelně vidět.

REVERBERAČNÍ ARTEFAKT

Reverbační artefakt vzniká v důsledku opakovaného odrazu tam a zpět mezi dvěma vysoce odrazivými povrchy (Obrázek 13.7). V muskuloskeletálním ultrazvuku se s ním nejčastěji setkáváme při vedení jehel a kovových implantátech (Obrázek 13.8). Tento artefakt se projevuje jako stejně rozmístěné hyperechogenní linie, které rozmazávají obraz. Je obzvláště důležité si uvědomit, že tento artefakt způsobuje, že kovová struktura vypadá silnější a hlubší, než ve skutečnosti je.

OBRÁZEK 13.7 Znázornění vzniku artefaktu dozvuku. Zvukové vlny se odrážejí sem a tam mezi povrchovým objektem s vysokou impedancí a snímačem.

Obr. 13.8 Sonogram demonstrující pohled na jehlu v rovině s artefaktem dozvuku. Hrot jehly je označen polohou žluté šipky. Stejně rozmístěný hyperechogenní artefakt (modré šipky) se nachází pod vlastní jehlou.

Další formy specifického popisu artefaktu dozvuku zahrnují artefakt typu kometový ocas a artefakt typu ring-down. Artefakt kometového chvostu obvykle vzniká v důsledku odrazu mezi dvěma těsně umístěnými strukturami. Vzhled zužujícího se chvostu je výsledkem útlumu artefaktu při jeho pohybu do větší hloubky (obrázek 13.9). Ring-down artefakt vypadá podobně, ale souvisí s hlubokými vzduchovými kapsami.

OBRÁZEK 13.9 Sonogram demonstrující vzhled připomínající artefakt kometového chvostu (modré šipky). Artefakt leží pod vysoce reflexní strukturou (žlutá šipka) a s útlumem se zužuje, jak se rozšiřuje do hloubky.

Další artefakty

Existuje mnoho dalších typů artefaktů pozorovaných ultrazvukem a jejich podrobný popis přesahuje rozsah tohoto textu. Mnohé z nich souvisejí s rozdíly v signálu mezi tkáněmi s různou hustotou. Ultrazvukové obrazy jsou založeny na předpokladu, že zvukové vlny procházejí tkání relativně stejnou rychlostí (1 540 m/s v lidské tkáni). Variace tkání s výrazně odlišnou hustotou mohou potenciálně „zmást“ přístroj, aby vytvořil obraz, který zcela nezobrazuje anatomickou strukturu. U tkání s různou hustotou může také dojít k nadměrné refrakci a útlumu. Tyto typy artefaktů jsou častěji problematické při ultrazvukovém vyšetření hlubších struktur na rozdíl od těch, které se obvykle zobrazují při hodnocení muskuloskeletálního systému.