Ultraäänilaitteen hankintaopas

Ultraäänilaite
Ultraäänilaite

Ultraäänilaitteen hankinta voi olla asiaan vähemmän perehtyneelle hankala rasti. Terminologia saattaa sisältää vieraita käsitteitä, mikä tekee vaikeaksi pysytellä myyjien kanssa samalla taajuudella. Laitteen tason arviointi ei ole helppoa kun vertailukohteet ovat vähissä, eikä hankintapäätöksen tekoa helpota laitteiden korkea hinta. Pieni ennakkoon perehtyminen on laitteen hankintaa harkitsevalla paikallaan. Seuraavassa joitain ultraäänilaitteen hankinnassa huomioitavia tekijöitä.

Tyypillisimmät laitteiston hankintaa ohjaavat tekijät ovat hinta, vaadittavat ominaisuudet ja laitteen koko. Aikoinaan ultraäänilaite tarkoitti sairaalassa olevaa isoa ja kallista konetta, joiden kuvat olivat nykyisiin verrattuna epäselviä. Tänä päivänä voidaan ostaa ultraäänianturi, kytkeä se älypuhelimeen tai tablettiin ja ladata netistä tätä tukeva sovellus. Kiinteät isokokoisemmat laitteet ovat yleensä monipuolisempia ja tuottavat tarkempia kuvia, mutta kannettavat laitteet sopivat tavallisesti mm. fysioterapeuttien käyttöön ja ovat kuvan laadultaan yleensä tarpeeksi hyviä. Melko hyvän, kannettavan ultraäänilaitteen hinta on tällä hetkellä uutena n. 20 000 – 40 000 €. Ulkomailta on mahdollista hankkia huonosti tunnettu merkki myös halvemmalla, mutta tällöin laite ei välttämättä vastaa turvallisuusvaatimuksia (laite voi jopa lämmittää), takuun ja huollon suhteen voi tulla ongelmia, eikä kuvan laatukaan välttämättä ole kummoinen.

Radiologit käyttävät mielellään laadukkaita laitteita, joten laitteiston käyttöikä on joissain yksikössä n. 7-10 v. Tällöin voi tulla mahdolliseksi hankkia poistolaite. Etenkin julkisella puolella käyttöarvoa omaavat laitteet kuitenkin menevät tyypillisesti talon sisällä muuhun käyttöön, kuten injektoiden pistämiseen ultraääniohjatusti. Käytetyssä laitteessa myös anturi saattaa olla huonolaatuinen. Uuden anturin hinta on luokkaa 5000 €.

 

Photo by Wolfgang Schmidt
Ultraäänikuvien laadun kehitys. Kuva: Prof. Wolfgang A. Schmidt, Berliini

Käytettyjä laitteita voi hankkia paitsi ultraäänilaitteiden myyjiltä, myös ulkomaalaisten nettisivustojen kautta. Noin 40 000 €:n arvoisen laitteen hankkiminen Indonesiasta 15 000 eurolla saattaa tuntua aluksi kuningasajatukselta, mutta laitteistosta saatetaan antaa väärä valmistusnumero, sillä saatetaan kierrättää veroja (myyntimaa eri) tai laite voi olla jopa piraattituote. Myös takuu ja huolto voivat tuottaa ongelmia. Ulkomailta ostettu laite saattaa merkitä hyvää kauppaa, mutta sillä on omat riskinsä. Yksi mahdollisuus säästää on hankkia demolaite, joka alentaa hintaa ehkä 10 %. Myös vanhoja laitteita voidaan uudistaa vaihtamalla osia ja asentamalla uuden ohjelmiston (refurbished).

Ultraäänilaitteiden valmistajia on nykyään useita. Vuonna 2015 Kiinassa messuilla esiintyi yli 80 eri ultraäänilaitteiden valmistajaa, joista huomattavasti pienempi määrä varteenotettavia merkkejä. Hankintapäätöstä tehdessä tulee miettiä ostaako laitteen tunnetulta valmistajalta, jolloin laatu on varmuudella hyvä, huolto pelaa ja jälleenmyyntiarvo on hyvä. Vähemmän tunnettu merkki voi silti tarkoittaa yhtä hyvää, tai jopa parempaa kuvanlaatua, mutta edullisemmalla hinnalla.

Laitteiston vertailussa kannattaa huomioida myös käytettävyys. Tämä tarkoittaa mm. laitteen siirrettävyyttä (paino, koko) akun kestoa ja kuvauksen helppokäyttöisyyttä. Kannettava ultraäänilaite voi olla valmistettu alun perin USA:n armeijalle ja kestää näin ollen ”pieniä pommeja”. Laite voi olla kuvanlaadultaan hyvä, mutta koneen käynnistyminen ja kuvan säätö kestää. Kuvien siirto tai hakeminen arkistosta voi olla helppoa tai vaatia enemmän työtä. Myös laitteiden tallennuskapasiteetti vaihtelee. Pienikokoinen laite tarkoittaa pientä näyttöä, joka ei sovellu kaikkiin tarkoituksiin hyvin. Joissain laitteissa kuva saattaa laahata anturin liikkeen perässä, mikä saattaa häiritä esim. harjoiteltaessa lihasaktivaatiota.

 

Konveksi-, lineaari- ja ”hockey stick” anturi.

Kalleimman osan ultraäänilaitetta muodostaa anturi. Tuki- ja liikuntaelimistön ultraäänikuvauksessa käytetään tyypillisesti lineaaria pinta-anturia, joka on taajuudeltaan yleensä 10 – 16 MHz. Tavallisesti pyritään käyttämään mahdollisimman korkeaa taajuutta, koska resoluutio on tällöin parempi. Matalammalla taajuudella päästään syvemmälle, resoluution huonontuessa. Syvemmällä olevien kohteiden kuvaamiseen sopiva anturitaajuus on 4-5 MHz. Aivan pinnalla (esim. nilkan nivelsiteet) olevien kohteiden kuvaamisen sopiva taajuus on 16 – 18 MHz. Tällöin anturityyppi voi olla muodoltaan esim. ”hockey stick”, jonka kontaktipinta-ala on pieni. Tämä on eduksi kun kuvataan epätasaisia alueita mm. kädessä ja nilkassa.

Anturin on oltava kuvattavaan kohteen nähden suorassa kulmassa, jotta kohteesta saadaan tarkka kuva. Anturityyppi voi olla lineaari ja konveksi. Jälkimmäistä käytetään yleensä syvempien kohteiden, kuten vatsan, kuvantamisessa ja se on tyypiltään matalataajuinen. Käytännössä myös lineaarianturi (esim. 12 MHz) käy yleensä mainiosti syvien vatsalihasten kuvantamiseen, ellei päällä ole paksua rasvakerrosta.

Ultraäänilaitteiden lisäksi myös anturiteknologia on jatkuvassa kehityksessä. Niinpä anturi voi toimia langattomasti tai kontrollinäppiäimiä voi olla sijoitettuna myös anturin kylkeen. Teoriassa lisääntynyt määrä eri teknisiä ominaisuuksia tarkoittaa usein korkeampaa hintaa ja myöhemmin huollon tarpeen kasvua koska ajan myötä tekniikka väsyy. Ultraääntä satunnaisesti käyttävien fysioterapeuttien on ehkä järkevämpää panostaa hyvään kuvan laatuun ja edetä yhden lineaarianturin taktiikalla kuin ostaa useampi anturi hyvän laitteen kustannuksella, etenkin koska lineaari pinta-anturit kattavat yleensä myös melko matalat taajuudet.

Ultraäänilaitteiden ominaisuuksia

Panoraamaominaisuus helpottaa suurempien kokonaisuuksien hahmottamista ja mahdollistaa tavallisen kuva-alueen ulkopuolelle yltävien kohteiden mittaamisen. Kuvassa polven takaosassa oleva nestekertymä, jonka leveys (6,59cm) voidaan mitata laajemman kuva-alueen myötä.
Panoraamaominaisuus helpottaa suurempien kokonaisuuksien hahmottamista ja mahdollistaa tavallisen kuva-alueen ulkopuolelle yltävien kohteiden mittaamisen. Kuvassa polven takaosassa oleva nestekertymä, jonka leveys (6,59cm) voidaan mitata laajemman kuva-alueen myötä.

Ultraäänilaite on täynnä teknologiaa erilaisine näppäimineen, mikä tekee laitteeseen tutustumisesta enemmän tai vähemmän hämmentävän kokemuksen. Eri laitevalmistajat saattavat käyttää samasta ominaisuudesta eri nimeä, mutta toimintaperiaatteeltaan laitteet ovat samankaltaisia.

Kuvausta aloitettaessa tyypillisesti valitaan asetuksista sopiva kuvantamistyyppi (esim. MSK) ja anturityyppi (jos useampi kuin yksi), ellei tämä ole automaattisesti valittuina. 2D eli B Mode (brightness mode eli mustavalkokuva) kuvantamisessa valitaan tämän jälkeen depth (syvyys näyttöruudussa), focus (mihin syvyyteen halutaan tarkin kohdennus) ja gain (heijastusten voimakkuus).

Yleensä laite sisältää muutamia säätimiä, jolla kirkkautta voidaan säätää eri syvyyksissä (time gain compensation). Tällöin syvempi taso voidaan säätää kirkkaammaksi jotta näkyvyys paranisi. Taajuus (frequency) valitaan kohteen syvyyden mukaan. Laitteesta riippuen toiminta voi olla yksinkertaistettua tai säätömahdollisuuksia voi olla useita. On tyypillistä että kuva voidaan pysäyttää (freeze) jotta sitä voidaan suurentaa, muokata (esim. lisätä tekstiä) tai tehdä mittauksia (pinta-ala, etäisyys). Useimmiten kuvaa voidaan myös selata taaksepäin (cine loop), toistaa liikkuvaa kuvaa ja tallentaa se videona. Hyvissä laitteissa on myös panoraamaominaisuus (extended field of view), joka auttaa hahmottamaan kokonaisuutta paremmin ja tekemään tarkempia mittauksia, mikäli mitattava kohde ei mahdu näyttöruudulle. Laajennettu kuva voi mahdollistua myös virtual convex-toiminnon avulla, jossa lineaarianturilla saadaan ultraääni suuntautumaan sivulle, muodostaen laajemman näkymän. Compound imaging toiminto lähettää ultraääniaaltoja anturista ristiin, jolloin myös vinoihin pintoihin voidaan saada ääniaallot tulemaan suorassa kulmassa. Tällöin kuvasta tulee pehmeämpi ja usein selkeämpi. Haittapuolena saattaa olla heijastuman (esim. kalkki) vääristymä.

 

Doppler kuva patellajänteestä, joka sisältää tyypillisiä "hyppääjän polvi" -ongelmaan liittyviä muutoksia.
Doppler kuva patellajänteestä, joka sisältää tyypillisiä ”hyppääjän polvi” -ongelmaan liittyviä muutoksia.

Kuvan laatua voidaan parantaa useilla ominaisuuksilla. Näitä ovat mm. värikartta (grey map), terävöinti, auto optimisation (optimoi kuvan automaattisesti kudoksen ominaisuuden mukaan), tissue harmony imaging (lähettää kahta taajuutta) ja speckle reduction, joka suodattaa heikkoja singaaleja (kohinaa) ja vahvistaa vahvoja singaaleja tehden kuvasta selkeämmän. Näiden ominaisuuksien nimet vaihtelevat laitevalmistajasta riippuen.

Ultraäänilaitteeseen voidaan hankkia erilaisia ohjelmistoja käyttötarpeen mukaan. Elastografia on ulttaäänilaitteen uudehko ominaisuus, jossa kudoksen pehmeysaste näkyy värikartassa. Myös elastografiasta on olemassa eri variaatioita, esimerkkeinä strain muoto, jota käytettäessä anturilla painetaan kudosta ja shear wave, joka on vähemmän käyttäjäriippuvainen, koska anturia pidetään paikoillaan. Sehar wave antaa arvot myös numeerisesti, joka auttaa arvojen vertailussa.

Doppler-kuvausta käytetään veren virtausta arvioitaessa. TULE puolella Doppler on hyödyllinen ominaisuus osoittamaan kudosvaurion seurauksesta syntynyttä lisääntynyttä verenkiertoa. Käytännössä Dopplerin avulla voidaan arvioida kudoksen tulehdustilaa, jonka selvittäminen auttaa hoidon suunnittelussa. Näin siitä huolimatta, että myös kroonisessa vaiheessa Doppler-kuvassa saattaa esiintyä lisääntynyttä verisuonitusta.

Ultraäänilaitteiden myyjiä Suomessa

DJO DJO
GE GE
Kebomed Esaote
Lifemed Alpinion, Samsung
Lojer GE
Newmed Chison, Sonoscape
Philips Philips
Promedical BK Medical, Sonix
Röntgentekno Chison, Supersonic
Sonar Samsung
Sonomed Mindray
Tosfin Toshiba, Sonosite