Откуда берутся артефакты

Аппарат строит изображение, опираясь на три допущения: ультразвук распространяется прямолинейно, скорость его постоянна и равна примерно 1540 м/с, а эхо возвращается от того же места, куда был направлен луч. В реальном теле все три допущения нарушаются, и именно на этих нарушениях рождаются артефакты.

Артефакты, которые помогают

Акустическая тень

За сильно отражающей или сильно поглощающей структурой ультразвук не проходит, и ниже неё остаётся тёмная дорожка. Классический признак конкремента, кальцината, костной ткани, газа.

Диагностическая ценность: высокая. Тень за гиперэхогенным включением в жёлчном пузыре — важный аргумент за камень против полипа.

Как не потерять: избыточное пространственное усреднение сглаживает тень, и она может стать незаметной. При поиске конкрементов этот режим стоит ослабить или выключить.

Дистальное псевдоусиление

Обратная ситуация: за жидкостной структурой ультразвук почти не теряет энергию, и ткани под ней выглядят ярче окружающих. Признак того, что образование действительно жидкостное — киста, а не плотный узел.

Хвост кометы и реверберация в замкнутом объёме

Ультразвук, попавший между двумя близкими сильными отражателями, многократно переотражается, и на экране возникает узкий яркий след, уходящий вглубь. Характерен для мелких кристаллов в стенке жёлчного пузыря, металлических включений, пузырьков газа.

Мерцающий артефакт в цветовом режиме

За шероховатой сильно отражающей поверхностью в режиме ЦДК появляется быстро меняющаяся мозаика цветов, хотя кровотока там нет. Часто виден за конкрементами и помогает найти мелкие камни, которые в серой шкале почти не различимы.

Артефакты, которые мешают

Реверберация

Эхо, отразившись от структуры, возвращается к датчику, отражается от него обратно в тело, снова возвращается — и аппарат рисует несколько равноудалённых копий структуры на возрастающей глубине. Наиболее заметна вблизи датчика и на границе с газом.

Как отличить: копии расположены строго на равных расстояниях, яркость убывает с глубиной, при смене угла датчика они смещаются иначе, чем реальные структуры.

Что делать: изменить угол доступа, применить тканевую гармонику — она заметно снижает реверберации.

Зеркальный артефакт

При наличии сильной гладкой отражающей границы — например, диафрагмы — структура, расположенная перед ней, «отражается» и рисуется по другую сторону. Классика: гемангиома печени, продублированная над диафрагмой, в проекции лёгкого.

Как отличить: копия симметрична относительно отражающей границы и расположена там, где анатомически такой структуры быть не может.

Краевые тени

На границе округлой структуры луч преломляется и уходит в сторону, оставляя за краем узкую тень. Часто видно по краям кисты, жёлчного пузыря, фолликула.

Опасность: может имитировать патологическое затенение или, наоборот, скрывать реальную структуру рядом с краем.

Артефакт толщины среза

Изображение выглядит плоским срезом, но в действительности имеет толщину. В анэхогенную структуру попадает сигнал от соседних тканей, находящихся в том же срезе по толщине, — и внутри кисты появляется ложная «взвесь».

Как отличить: взвесь не смещается при изменении положения пациента и исчезает при смене угла сканирования.

Чем решается: это тот случай, где помогает матричный датчик — он фокусирует луч и по толщине среза тоже. Подробнее о таких датчиках — в материале про типы датчиков, пример — LM14-6s.

Боковые лепестки

Луч имеет не только основной, но и боковые направления излучения. Сильный отражатель, попавший в боковой лепесток, рисуется так, будто он находится на оси луча. Внутри анэхогенных структур появляются ложные линейные включения.

Что снижает: высокоплотные датчики с большим числом элементов дают более чистую диаграмму направленности — например L14-6WE или C7-3E.

Анизотропия

Специфический артефакт при исследовании сухожилий, связок и периферических нервов. Структура с упорядоченными волокнами отражает ультразвук зеркально: при перпендикулярном падении луча она яркая, при отклонении на несколько градусов резко темнеет и может выглядеть как разрыв или воспаление.

Как не ошибиться: покачать датчик, добиваясь перпендикулярности. Если «дефект» исчезает при изменении угла — это анизотропия, а не патология. Это, пожалуй, самая частая причина ложных заключений в исследовании опорно-двигательного аппарата.

Артефакты допплеровских режимов

Артефакт	Как выглядит	Что делать
Наложение частот	Поток «заворачивается»: в спектре пик уходит за шкалу и появляется с обратной стороны, в цветовом режиме центр струи окрашен противоположным цветом	Поднять шкалу скоростей, сместить нулевую линию, уменьшить глубину, при высоких скоростях перейти на непрерывноволновой режим
Расплывание цвета за пределы сосуда	Цвет выходит за стенку на окружающие ткани	Снизить усиление цветового режима
Ложное отсутствие кровотока	В проходимом сосуде цвета нет	Проверить угол: при 90 градусах допплеровский сдвиг равен нулю. Изменить угол доступа
Шум движения	Вспышки цвета по всему полю при дыхании или движении	Поднять фильтр стенки, попросить задержать дыхание

Отдельно стоит помнить: непрерывноволновой режим не имеет ограничения по скорости, но не имеет и разрешения по глубине. Когда какой режим применять, разобрали в материале про допплеровские режимы.

Когда это не артефакт, а неисправность

Часть «странностей» на экране вызвана не физикой, а состоянием оборудования. Отличить просто: физический артефакт зависит от положения датчика и от пациента, аппаратный — нет.

• Вертикальная тёмная полоса, не меняющая положения при любом движении датчика — выпавшие элементы.
• Горизонтальные помехи у самой поверхности, одинаковые у всех пациентов — отслоение линзы.
• Хаотичный шум, меняющийся при нажатии на корпус датчика — влага внутри.
• Мерцание при движении кабеля — перелом жил.
• Регулярные полосы по всему экрану у всех датчиков — вероятно, помеха по питанию; проверяется подключением через источник бесперебойного питания с двойным преобразованием.

Порядок проверки датчика — в материале про износ датчика.

Что стоит запомнить

Артефакт, который исчезает при смене угла, — почти всегда артефакт. Структура, которая сохраняется в двух взаимно перпендикулярных плоскостях и при разных углах доступа, — почти всегда реальна. Это правило закрывает большинство сомнительных случаев ещё до того, как понадобится разбираться в механизме.