Az ultrahang szemészeti alkalmazása az 50-es években kezdődött, amikor a szem tengelyhosszát pontosan meg tudták mérni (OKSALA). 1973-ban jelent meg az első kifejezetten szemészeti célú UH készülék, a híres „Kretztechnik” amelynek megalkotása BUCHMANN és OSSOINIG nevéhez fűződik. Ők már különféle szembetegségek ultrahangos diagnózisát írták le, utóbbi az Egyesült Államokban az egész világra kiterjedő echográfiai iskolát hozott létre.
Eddig egydimenziós (A-képes) képalkotásra volt csak lehetőség, kis idő múlva azonban piacra került az első, kézben tartható vizsgálófejű, kétdimenziós kép (B-kép) létrehozására képes ún. Ultrasonoscope, amely lényegében a ma is világszerte használatos készülékek elődje.
Hazánkban a szemészeti UH megalapítói BERTÉNYI ANNA és GREGUSS PÁL voltak, a B-képes vizsgálatok úttörője KOLOZSVÁRI LAJOS. A színkódolt doppler vizsgálatot NÉMETH JÁNOS vezette be, aki könyvet írt Szemészeti ultrahang-diagnosztika és biometria címmel.
Az ultrahang (UH) a hallható hanghoz hasonlóan mechanikai rezgés, ezért tulajdonságai megegyeznek a hangrezgések fizikai sajátosságaival. 20 000 Hz rezgésszám a határ, amelyen túl az emberi fül nem fogja fel a közeg mechanikai rezgését. Sok állat – a denevér, a méhek, a cetek és delfinek (mint látható, az élőlények mérete nem számít) – egészen 100 000 Hz-ig képesek felfogni a mechanikai rezgéseket.
Az ultrahangot kvarclemezek segítségével állítják elő. Ha egy ilyen lemezre elektromos feszültséget kapcsolunk, akkor az összehúzódik vagy kitágul. Ha a lemezre váltakozó feszültséget kapcsolunk, akkor váltakozva összehúzódik és kitágul, azaz rezegni kezd. A lemezt a kívánt ultrahang frekvenciája (szemészetben legelterjedtebb a 10 MHz-es frekvencia) szerint méretezik. „Ugyanez a kristály szolgál a visszhangként visszatérő ultrahang felfogására és elektromos jellé való átalakítására is. Ebből a nyers rádiófrekvenciás jelből megfelelő átalakítás után kapjuk meg a diagnosztikában és biometriában használt ultrahangos monitorképet. A kézifejhez csatlakozó készülék egyrészt méri a visszatérő echók intenzitását, másrészt a kibocsátástól a visszaérkezésig eltelt időt.
Határfelszínhez érve az ultrahang, a törési törvényeknek megfelelően, részben irányát megváltoztatva továbbhalad, részben pedig visszaverődik.” 1. Egyenetlen határfelszínek szóródást okoznak. Ezen kívül az ultrahang a szövetekben természetesen el is nyelődik (a rezgés csillapul).
Az ultrahang frekvenciája egyenes arányban van a felbontóképességgel és fordított arányban a vizsgálható mélységgel. 10 MHz frekvenciával már kb. 0,1 mm-es képlet ábrázolható, viszont viszonylag erős az elnyelődés, szemészetben azonban kb. 5 cm mélységre van szükség. A szem normál szövetei közül a legerősebb ultrahang elnyelést a szemlencse mutatja, ennél kisebb a zsírszövet ultrahang elnyelő hatása, és elhanyagolható az elnyelődés a csarnokvízben és az üvegtestben.
A gyakorlatban két legfőbb típusa az ultrahang képi megjelenítésének az A- és a B-képes vizsgálati mód. Előbbi biometriai, utóbbi pedig diagnosztikai célokat szolgál, de a kettő szoros kapcsolatban áll egymással. Ultrahang vizsgálat során másodpercenként akár 20-szor történik képfrissítés, azaz ilyen gyakorisággal pásztázza UH nyaláb a vizsgált szöveteket, ennek köszönhetően valódi mozgóképet látunk. Így lehetőség nyílik megfigyelni az elváltozások mobilitását és környezetükkel való kapcsolatát is. A dokumentáció során a papírra kinyomtatott felvételeket leírással kell kiegészíteni, de a mozgóképet videón is lehet rögzíteni.
Az A-képes vizsgálat során egydimenziós képet kapunk, a vizsgálófejből kibocsátott UH nyaláb tengelye mentén mérjük az visszavert UH erősségét és a visszaverődést létrehozó képlet távolságát. Ezzel a módszerrel például pontosan megmérhető a szemgolyó hossztengelye.
A B-képes vizsgálat kétdimenziós képet ad, a kézi vizsgálófejből az ultrahang síkban pásztázva lép ki, az UH reflexió erősségét pedig a képpontok fényessége jelzi a monitoron.
Az A-képen több, sűrűn egymás mellett levő, de kisebb amplitúdójú echók mutatják a látható üvegtestben lebegő, pontszerű koleszterin kristályokat az egész szemre kiterjedő gyulladás (endophthalmitis) UH képe látható. Az üvegtestben levő mozgékony, az A-képen igen sűrűn elhelyezkedő és viszonylag magas amplitúdójú echotüskéket adó elváltozás heveny gyulladás következménye. Ilyen esetben a vizsgálatot naponta több alkalommal is meg kell ismételni, és a gennyes folyamat progressziója esetén az ultrahang vizsgálatnak nagy jelentősége van a döntésben, hogy az üvegtestet el kell-e távolítani.
Nagyfokban rövidlátó beteg szemének hosszmetszeti képe l az A képről leolvasható, hogy a hossztengely több, mint 30 mm hosszú (a normál szem axiális mérete kb. 23,5 mm). Ha az A kép vektora nem a hátsó straphylomán halad át, jelentős mérési hibák adódnak.
A fenti néhány kiragadott példa csak felületes betekintést tud adni az ultrahang diagnosztikába. A számítástechnika fejlődésével karöltve lehetőség nyílt három dimenziós és Doppler-elven működő, keringés kimutatására alkalmas vizsgálatokra is. Más képalkotó vizsgálatok mellett az ultraszonográfia fontos kiegészítője a hagyományos vizsgáló módszereknek.
forrás:
Dr. Balsay Zoltán -Optika.hu