Введение в ультразвуковую эластографию

На протяжении веков пальпация тканей была важным диагностическим методом. При пальпации опухоли ощущаются как ткани, более плотные по сравнению с окружающими. Значимость пальпации обусловлена различиями в механических свойствах различных тканевых образований. Оценка жёсткости тканей при пальпации основана на том, что при различных заболеваниях механические свойства тканей изменяются. Большая жёсткость ткани соответствует более высокому модулю упругости. В 1990-х годах ультразвуковое исследование было дополнено возможностью оценки жёсткости тканей по разнице обратного рассеяния ультразвука в сжатой и несжатой ткани. Этот метод получил название статической, или компрессионной, эластографии и основан на отслеживании деформации ткани при медленно изменяющемся сжатии посредством регистрации обратно рассеянных эхосигналов. Смещение оценивают методом кросс-корреляции между последовательными ультразвуковыми линиями исследуемой ткани, рассчитывая степень сходства эхосигналов, полученных от ткани до и после сжатия. Следующим этапом развития ультразвуковой пальпации стало применение локальной дистанционной компрессии тканей с помощью акустической радиационной силы, создаваемой специальным формированием ультразвукового луча, исследующего ткань. Акустическая радиационная сила вызывает небольшую деформацию ткани, вследствие чего в ней формируется сдвиговая волна, распространяющаяся с различной скоростью в зависимости от жёсткости ткани. Сдвиговолновая эластография открывает широкие перспективы для количественной визуализации тканевых образований. В статье описаны физические основы обоих методов эластографии: компрессионной и сдвиговолновой.