4D УЗИ: что это, чем отличается от 3D и что нужно аппарату

4D УЗИ это объёмное изображение, которое обновляется в реальном времени: к трём пространственным измерениям добавляется четвёртое, время. На 2D врач видит срез, на 3D неподвижный объём, на 4D объём в движении, например как плод поворачивает голову. Для этого аппарату нужны объёмный датчик и модуль объёмной реконструкции. Без них 4D не включить никакой настройкой.
В каталоге «Медик-Сервис»: УЗИ-аппараты и датчики, включая объёмные. В карточках указано, поддерживает ли модель 3D/4D.
2D, 3D, 4D и 5D: в чём разница
| Режим | Что показывает | Для чего |
|---|---|---|
| 2D (B-режим) | Плоский срез тканей в реальном времени | Основа любого исследования: измерения и заключение |
| 3D | Объём, собранный из серии срезов, неподвижный | Реконструкция поверхности, срезы в любой плоскости, расчёт объёма |
| 4D | Объём, который обновляется несколько раз в секунду | Движения плода, лицо и конечности в динамике |
| «5D» | Коммерческое название автоматических инструментов на объёмных данных | Автоматический поиск стандартных плоскостей и измерения, например пакеты 5D у Samsung |
Диагностическая ценность объёма не в «красивой картинке». Главное, что из одного объёмного блока можно построить любые срезы, в том числе те, которые датчиком напрямую не получить, например фронтальную плоскость матки. Фотореалистичный рендеринг нужен в основном для консультирования и для родителей.
Где применяют 3D и 4D
- Акушерство. Лицо, конечности, позвоночник плода, уточнение пороков развития, например расщелины губы. Режим STIC собирает объём сердца плода и воспроизводит сердечный цикл, это помогает при оценке сердца.
- Гинекология. Фронтальный срез показывает форму полости матки и помогает в диагностике аномалий её развития. Объём полезен при оценке положения внутриматочной спирали и тазового дна.
- Репродуктология. Автоматический подсчёт и измерение фолликулов по объёму, например Smart FLC у Mindray или 5D Follicle у Samsung.
- Кардиология. Объёмная эхокардиография на матричных датчиках, в основном в экспертных кардиологических системах.
Требования к аппарату для акушерского приёма разобраны в статьях «Скрининг беременных: требования к УЗИ-аппарату» и «УЗИ-аппарат для женской консультации».
Что нужно аппарату для 4D
1. Объёмный датчик
Обычный датчик даёт один срез. Объёмный сканирует сектор пространства: в механическом варианте внутри качается решётка пьезоэлементов, в матричном луч отклоняется электронно. В акушерстве и гинекологии работают механическими объёмными датчиками, конвексными абдоминальными и внутриполостными. Внутри механического датчика есть подвижный узел, поэтому он изнашивается быстрее обычного, и при покупке б/у аппарата его проверяют в первую очередь. Какие бывают датчики и зачем, описано в статье «Типы УЗИ-датчиков».
2. Аппаратная поддержка
Поток данных с объёмного датчика нужно принять и обработать. У части аппаратов для этого ставится отдельная плата. Например, для Mindray DC-N3 есть блок объёмного сканирования 4D, для DC-7 плата 4D. У старших моделей поддержка обычно встроена, и достаточно датчика и программной опции.
3. Программа
Рендеринг поверхности (iLive у Mindray, HDlive у GE, Realistic Vue и Crystal Vue у Samsung), мультипланарный режим, томографическая нарезка объёма, STIC для сердца плода, расчёт объёма образований. Набор зависит от модели и конфигурации, поэтому его стоит сверить до покупки.
4. Скорость
Чем больше объёмов в секунду, тем плавнее 4D. У экспертных акушерских систем, например Mindray Imagyn I9, заявлено до 80 объёмов в секунду.
FreeHand 3D не заменяет 4D
Многие аппараты умеют режим «свободной руки»: врач плавно ведёт обычный датчик, а программа склеивает кадры в объёмную картинку. Так работает трёхмерная реконструкция у Mindray DC-55 и FreeHand 3D у SonoScape. Для наглядности это полезно, но аппарат не знает точного шага между кадрами, поэтому расстояния и объёмы по такой реконструкции не измеряют, а движения в реальном времени нет. Если в задании на закупку стоит 4D, нужна поддержка объёмного датчика.
Какие аппараты из каталога поддерживают 4D
| Класс | Модели | Комментарий |
|---|---|---|
| Экспертные для акушерства | Mindray Imagyn I9, GE Voluson Signature 20 и 18, Samsung W10 | Автоматические срезы из объёма, рендеринг, STIC |
| Универсальные высокого класса | Mindray DC-80, DC-90, DC-70 Pro, Samsung HS60 | 3D/4D как часть многопрофильной конфигурации |
| Универсальные среднего класса | Chison QBit 10, Samsung HS50, HS40, SonoScape S60 | У QBit 10 модуль 4D входит в поставку, нужен объёмный датчик; у Samsung объёмные пакеты опциями |
| Портативные | Mindray M6 и M8, Samsung HM70 EVO, SonoScape S8 Exp | Поддержка объёмных датчиков в портативном корпусе |
| Мобильный с платой | Mindray DC-N3 | 4D добавляется блоком объёмного сканирования |
Сколько стоит перейти на 4D
Если аппарат поддерживает объёмные датчики, переход складывается из трёх частей: объёмный датчик, аппаратный модуль (если он не встроен) и программная опция. Для ориентира: блок 4D для DC-N3 в каталоге стоит 114 813 ₽, плата 4D для DC-7 110 397 ₽, датчик считается отдельно. Точную смету под конкретный аппарат делаем после проверки его конфигурации и серийного номера.
Безопасно ли 4D УЗИ при беременности
В 3D и 4D используется тот же ультразвук, что и в обычном исследовании, а воздействие аппарат показывает на экране индексами MI и TI. Профессиональные сообщества придерживаются принципа ALARA: минимально достаточное воздействие для ответа на клинический вопрос. Поэтому 4D выполняют по показаниям или как часть исследования, а длительное сканирование только ради снимков на память не рекомендуют.
Лицо плода лучше всего получается примерно с 24 по 32 неделю: подкожный жир уже есть, а вод перед лицом ещё достаточно. Сроки диагностических исследований определяет врач.
Вопросы и ответы
Чем 4D отличается от 3D?
3D это неподвижный объём, 4D тот же объём, обновляемый в реальном времени. Аппарат, который умеет 4D, умеет и 3D.
Можно ли сделать 4D на любом УЗИ-аппарате?
Нет. Нужны поддержка объёмного датчика, сам датчик и программа. Режим «свободной руки» даёт картинку, похожую на 3D, но это не 4D.
Можно ли добавить 4D к уже работающему аппарату?
Если модель поддерживает объёмные датчики, да: докупают датчик, при необходимости плату и опцию. Например, у б/у Mindray DC-N6 из нашего каталога объёмный датчик добавлен при модернизации.
Нужно ли 4D для скрининга беременных?
Объёмный режим полезен, но ключевые скрининговые измерения выполняют в 2D, и для скрининга важнее качество изображения и класс аппарата. Подробнее в статье про требования к аппарату для скрининга.
Что такое 5D УЗИ?
Это не новое измерение, а название автоматических инструментов, которые работают с объёмом: сами находят стандартные плоскости, измеряют структуры плода или фолликулы. Термин использует Samsung Medison, у других производителей похожие функции называются иначе.
Скажите, для какого приёма нужен объёмный режим и есть ли уже аппарат, подберём модель или проверим, можно ли дооснастить ваш. Каталог в разделе Ультразвуковые сканеры.