Физические основы и безопасность ультразвуковой диагностики при беременности: сравнение B-режима и Doppler-режимов

Ультразвуковое исследование является ведущим методом визуализации в акушерстве, поскольку не использует ионизирующее излучение и позволяет получать изображение в режиме реального времени. Однако ультразвуковая волна переносит энергию, а значит, требует понимания физических основ метода и принципов безопасности. Цель работы состояла в том, чтобы на расчетной модели показать, как частота датчика, глубина исследования и режим сканирования влияют на качество изображения и потенциальную акустическую нагрузку. В статье поэтапно рассмотрены: ослабление сигнала, зависимость пространственного разрешения от частоты, расчет механического индекса и сравнение B-режима с Doppler-режимами. Показано, что при частоте 3 МГц и глубине 5 см ослабление составляет 7,5 дБ, а интенсивность снижается до 17,8% от исходной. При MI = 0,7 и частоте 3 МГц расчетное пиковое разрежение составляет около 1,21 МПа. Сделан вывод о том, что увеличение частоты улучшает разрешение, но уменьшает глубину проникновения, а Doppler-режимы требуют более строгого контроля времени воздействия, TI и MI. Полученные результаты подтверждают важность принципа ALARA и позволяют связать базовые законы волновой физики с клинической практикой акушерского УЗИ.