Die Zukunft des Ultraschalls ist da: Tragbare Hand-Ultraschallgeräte

Der Ultraschall bleibt eines der wichtigsten diagnostischen Instrumente in der medizinischen Bildgebung. Dies liegt daran, dass er schneller und kostengünstiger ist als andere Methoden der medizinischen Bildgebung, wie CT-Scans oder MRT. Er hat auch den Vorteil, sicherer zu sein als beide Modalitäten, da er keine ionisierende Strahlung oder Magnetfelder verwendet. Trotz dieser Vorteile wird der Ultraschall als medizinisches Diagnoseinstrument immer noch zu wenig genutzt. Derzeit wird das medizinische Ultraschallgerät nur in drei großen klinischen Fachgebieten intensiv genutzt: Radiologie, Kardiologie und Geburtshilfe. Dies wird sich jedoch mit der Einführung der neuen Generation tragbarer Ultraschallgeräte ändern.

Was ist der Vorteil von tragbaren Ultraschallgeräten?

Als Ultraschallsysteme erstmals eingeführt wurden, waren es sperrige Geräte, die nicht leicht transportiert werden konnten. Daher hatte jede Abteilung, die Ultraschall verwendete, ihr eigenes Bildgebungssystem. Dies spielte eine große Rolle bei der Einschränkung der Nutzung von Ultraschall als Bildgebungssystem. Die Portabilität ermöglicht es, Ultraschall zu einem Point-of-Care (POC)-Diagnosetest zu machen. Das bedeutet, dass der Test am Krankenbett des Patienten durchgeführt werden kann, wo die medizinische Versorgung tatsächlich stattfindet, und nicht in einem medizinischen Labor oder Bildgebungsraum. Die Einführung des handgeführten Ultraschallgeräts hat mehrere nachgewiesene Vorteile, zu denen folgende gehören:

• Diagnosegenauigkeit: Studien haben gezeigt, dass bei jedem dritten Patienten das Hinzufügen des handgeführten Ultraschallgeräts zur routinemäßigen klinischen Untersuchung eine wichtige Diagnose geändert, ergänzt oder bestätigt hat. Dies macht den Einsatz von Ultraschallgeräten für diagnostische Zwecke unverzichtbar.

• Schnellere Diagnose und Behandlung: Da ein Ultraschallgerät am Krankenbett den Arbeitsablauf erleichtert, kann nicht nur eine Diagnose schneller gestellt, sondern auch die Behandlung sofort eingeleitet werden. Dies verbessert die Ergebnisse für den Patienten.

• Reduzierter Bedarf an invasiven Tests: Durch die Bestätigung einer Diagnose am Krankenbett ist es möglich, weitere Untersuchungen zu vermeiden, die zuvor erforderlich waren, um zu einer Diagnose zu gelangen.

• Periphere Nutzung: Handgeräte sind besonders nützlich außerhalb des Krankenhauses, wenn medizinische Camps in abgelegenen Gebieten durchgeführt werden oder Behandlungen in einkommensschwachen Zentren stattfinden.

Welche Anwendungen gibt es für handgeführte Ultraschallgeräte?

• Abdominal-Screening: FAST (Focused Assessment with Sonography in Trauma) ist eines der Standardprotokolle im Traumamanagement. Es handelt sich um einen schnellen Ultraschall am Krankenbett, der in der Notaufnahme eingesetzt wird. Er dient dazu, auf das Vorhandensein von Blut um das Herz oder die Bauchorgane zu untersuchen. Die Untersuchung kann auch auf die Lungen ausgedehnt werden, um auf einen Pneumothorax zu prüfen.
  Tragbarer Ultraschall hat sich auch beim Nachweis von Bauchaortenaneurysmen als wirksam erwiesen. Er ist so effektiv wie die traditionelle Sonographie, und das tragbare Ultraschallgerät kann auch verwendet werden, um den maximalen Durchmesser der Bauchaorta zu messen.

• Blasenvolumen: Das Restharnblasenvolumen wird gemessen, wenn Harninkontinenz untersucht oder Harnwegsinfektionen bewertet werden. Normalerweise geschieht dies durch Katheterisierung, die invasiv, unangenehm und infektionsgefährdet ist. Ein handgeführtes Ultraschallgerät bietet eine bequeme Alternative zur Messung des Blasenvolumens und hat sich als fast genauso genau erwiesen.

• Herz-Kreislauf-Anwendungen: Während die traditionelle Echokardiographie-Konsole in den meisten Kardiologie-Einheiten immer noch der Goldstandard ist, gibt es Fälle, in denen schnellere Ergebnisse erforderlich sind. Dies kann mit Hilfe eines tragbaren Ultraschallgeräts erreicht werden. Das tragbare Gerät kann beim Screening auf Herz-Kreislauf-Erkrankungen helfen. Zum Beispiel wird eine Karotisstenose oft nicht im primären Gesundheitszentrum erkannt, während ein Duplex-Ultraschall oder ein MRT nur in Fällen eines akuten Ereignisses (wie eines Infarkts oder Schlaganfalls) angeordnet wird. Würde das tragbare Ultraschallgerät jedoch in der Primärversorgung eingesetzt, könnte es helfen, Patienten zu identifizieren, die ein höheres Schlaganfallrisiko haben. Das Gerät kann helfen, das richtige Management von Risikofaktoren vorzugeben, und es kann helfen, Kandidaten auszuwählen, die von therapeutischen Verfahren wie der Endarteriektomie profitieren würden.
  Das handgeführte Ultraschallgerät kann auch helfen, Patienten zu untersuchen, bei denen klinisch der Verdacht auf eine tiefe Venenthrombose (TVT) besteht. Eine sofortige Erkennung und Behandlung einer TVT kann helfen, tödliche Folgen zu vermeiden, wie sie mit einer Lungenembolie verbunden sind. Das handgeführte Ultraschallgerät wurde auch verwendet, um Krampfadern zu erkennen, sowohl primäre als auch solche, die nach der Behandlung wiederkehren.

• Geburtshilfe: Wie in der Kardiologie wird die traditionelle Konsole am häufigsten für die Geburtshilfe verwendet. Bis heute kann die traditionelle Konsole nicht durch das tragbare Gerät ersetzt werden, insbesondere für Anomalie-Scans und 4D-Scans, die zur Beurteilung der Gesundheit des Fötus verwendet werden. Das tragbare Ultraschallgerät spielt jedoch eine Rolle in der Geburtshilfe in Notfallsituationen. Wenn eine schwangere Patientin mit Blutungen oder geplatzter Fruchtblase vorstellig wird, kann das tragbare Ultraschallgerät verwendet werden, um die Lebensfähigkeit und Lage des Fötus zu bestimmen, was helfen kann, eine Fehlgeburt zu erkennen. Auch das Fruchtwasservolumen kann gemessen und entsprechende Managementstrategien geplant werden.

• Muskel-Skelett-Probleme: Das handgeführte Ultraschallgerät kann in der ambulanten Klinik zur Diagnose verschiedener Muskel-Skelett-Probleme eingesetzt werden. Studien haben gezeigt, dass das handgeführte Ultraschallgerät fast so empfindlich wie die Arthroskopie sein kann, um teilweise oder vollständige Risse der Rotatorenmanschette der Schulter zu erkennen. Die Verwendung von Ultraschall kann helfen, unnötige MRTs bei diesen Patienten zu vermeiden, was sowohl zu finanziellen als auch zeitlichen Einsparungen führt. Das handgeführte Ultraschallgerät wurde in Kniegelenken verwendet, um Meniskusrisse auszuschließen. Das tragbare Ultraschallgerät wird auch in der Notaufnahme eingesetzt, um geschwollene Gelenke zu untersuchen. Dies kann helfen, eine Diagnose von Gelenkergüssen auszuschließen.

• Ultraschallgesteuerte Behandlung: Das tragbare Ultraschallgerät kann zur Steuerung der Behandlung im Operationssaal verwendet werden. Regionale Anästhesieblockaden können unter Ultraschallführung verabreicht werden. Tragbare Ultraschallgeräte sind auch nützlich, um Läsionen und Massen vor der Entnahme einer ultraschallgesteuerten Biopsie zu erkennen. In der Gefäßchirurgie kann ein handgeführtes Ultraschallgerät verwendet werden, um für den Eingriff relevante Blutgefäße zu identifizieren.

Welche Arten von tragbaren Ultraschallgeräten sind heute auf dem Markt erhältlich?

Mehrere Hersteller von Ultraschallsystemen haben ihr eigenes handgeführtes Ultraschallgerät entwickelt. Hier listen wir einige der besten handgeführten Ultraschallgeräte auf, die von verschiedenen Herstellern von Ultraschallgeräten entwickelt wurden:

• Sonosite: Dies wird von Fujifilm vermarktet. Sonosite ist eine robuste Linie tragbarer Ultraschallgeräte, die sich als genau und zuverlässig erwiesen haben. Der Sonosite Edge II ist ein tragbares Laptop-Gerät, das mit Stahl eingebettet ist, um es langlebig zu machen. Es kann allen Wetterbedingungen und Stürzen standhalten. Das Sonosite i-viz ist ein tragbares Sieben-Zoll-Tablet, das eine hohe Bildauflösung bietet. Das i-viz bietet auch eingebettete Lern-Tutorials und eine Ultraschall-Lern-App.

• Vscan: Dies wurde von GE Healthcare entwickelt. Es ist ein Gerät im Taschenformat, das leicht in die Handfläche passt. Das Modell Vscan Extend und das Modell VScan Dual Probe verfügen über zwei Wandler in einer Sonde. Mit einem Monitor, der einem Smartphone ähnelt, ist es einfach zu bedienen und kann die am Point-of-Care verfügbaren Informationen erweitern. Es liefert sowohl anatomische Schwarzweißbilder als auch Farbblutflussbilder in Echtzeit. Der Vscan Extend kann in das drahtlose Netzwerk des Krankenhauses integriert werden und dann verwendet werden, um Informationen zur einfachen Dokumentation und Berichterstattung an das PACS des Krankenhauses zu übertragen.

• Acuson P10: Entwickelt von Siemens Medical Solutions, behauptet dieses Produkt, das kleinste Ultraschallgerät der Welt zu sein. Es ist leicht, wiegt nur 1,6 Pfund (ca. 0,7 kg) und hat ein LCD-Display von 3,7 Zoll. Es verfügt über eine Touchscreen-Oberfläche und ein Menü, das einfach zu navigieren ist. Es wurde hauptsächlich für den diagnostischen Einsatz in der Notfallmedizin, Kardiologie und Geburtshilfe entwickelt.

• Viamo: Dies ist eine tragbare Laptop-Einheit, die von Canon Medical Systems vermarktet wird. Es behauptet, eine diagnostische Präzision und Produktivität zu haben, die einem Standard-Wagen-Ultraschallgerät entspricht. Mit der Advanced Dynamic Flow-Technologie bietet es hochwertige Ultraschallbilder, insbesondere für den Farbfluss. Die Wandler, die mit der Viamo-Einheit geliefert werden, sind leicht und so geformt, dass sie maximale Effizienz bieten. Es wird auch mit hochflexiblen Kabeln für eine einfache Bedienung geliefert.

• Philips CX50 Ultraschallsystem: Während dieses Ultraschallsystem etwas größer ist als die Laptop-großen und handgeführten Einheiten, handelt es sich dennoch um ein kompaktes tragbares System, das überall im Krankenhaus transportiert werden kann. Es verfügt über einen hochauflösenden Monitor und beinhaltet die PureWave-Technologie, die eine schnelle und überlegene Leistung ermöglicht. Es kann über kabelgebundene oder drahtlose Netzwerke mit dem PACS-Server verbunden werden. Monitor und Wagen sind zu einer einzigen leichten Einheit mit verstellbarer Höhe kombiniert.

• Prosound C3CV: Dieser von Hitachi entwickelte Monitor ist eine Laptop-Einheit, die in eine Wagen-Einheit umgewandelt werden kann. Die Highlights dieses Geräts sind sein schneller Fusion-Prozessor und die einfach zu bedienende grafische Windows-Oberfläche. Es kann mit einer Vielzahl von Wandlern verwendet werden.

Jenseits der Diagnose: therapeutische Ultraschallgeräte mit geringer Intensität

Ultraschall ist nicht mehr nur eine diagnostische Bildgebungsmodalität, er kann auch zur Therapie eingesetzt werden. Ultraschallgeräte mit geringer Intensität, die Schallwellen zwischen 1 MHz und 3 MHz abgeben, fördern nachweislich die Gewebeheilung. Diese Ultraschallgeräte mit geringer Intensität sind seit langem in Physiotherapieeinheiten im Einsatz, wo sie hauptsächlich zur Schmerzlinderung verwendet werden. Aktuelle Forschungen haben gezeigt, dass Ultraschall zu einer schnelleren Heilung von Wunden und Frakturen beitragen kann.

Therapeutische Ultraschallgeräte sind für den Heimgebrauch erhältlich und daher in der Regel tragbar. Ein Ultraschallgerät für den Heimgebrauch kann Patienten mit chronischen Schmerzen Linderung verschaffen und bei einer schnelleren Genesung nach einer Verletzung helfen. Das beste Ultraschallgerät für zu Hause sollte von klinischer Qualität sein und über eine ausreichend große Sonde verfügen, damit Sie es über einen größeren Bereich des Körpers verwenden können.

Was bringt die Zukunft für handgeführte Ultraschallgeräte?

Mit dem Aufkommen des handgeführten Ultraschalls werden wahrscheinlich mehrere medizinische Bereiche, die zuvor keinen Ultraschall verwendeten, dies in Zukunft tun. Eine erhebliche Herausforderung bei der Ausweitung des Einsatzes des tragbaren Ultraschallgeräts ist jedoch der Mangel an angemessenem Fachwissen. Viele Ärzte und primäre Gesundheitsdienstleister verfügen möglicherweise nicht über eine ausreichende Ausbildung, um die Ultraschallbilder mit Leichtigkeit und Präzision interpretieren zu können. Die Durchführung des Ultraschallscans kann auch bestimmte technische Fähigkeiten erfordern, die erworben werden müssen.

Einige Hersteller von Ultraschallgeräten blicken auf künstliche Intelligenz (KI) und Deep Learning (DL)-Techniken als mögliche Lösung für die oben genannten Herausforderungen. Durch die Einbeziehung von Bilderkennungstechniken ermöglichen die Hersteller tragbarer Ultraschallgeräte dem Gerät, den Benutzern eine Anleitung zur Organerkennung und Sondenplatzierung zu bieten. Philips Healthcare hat zum Beispiel ein „AI-Breast“-System entwickelt, das dem Sonographen hilft, wichtige anatomische Orientierungspunkte zu identifizieren. Dies hilft, eine korrekte Diagnose zu stellen. KI-Systeme werden derzeit zur Erkennung von Anomalien in Bildern und zur Diagnosestellung erforscht. QView Medical testet beispielsweise eine Softwarelösung, die in der Lage ist, verdächtige Bereiche des Brustgewebes zu erkennen und Bereiche hervorzuheben, die möglicherweise bösartig sein könnten.

KI-Lösungen werden auch für die ultraschallbasierte Quantifizierung entwickelt. Ultraschallbasierte Bildanalysesoftware wird verwendet, um Deep-Learning-Techniken für Messungen zu integrieren. Ejektionsfraktionen können mit den Ultraschall-Analysetools von DiA berechnet und analysiert werden. Es ist auch möglich, das fetale Gehirn mit dem SonoCNS-System für fetale Gehirne von GE Healthcare zu quantifizieren.

Das Ziel für die Zukunft ist es, Erkennungswerkzeuge mit Quantifizierungswerkzeugen zu kombinieren, damit eine schnellere und genauere Patientendiagnose gestellt werden kann.

Tragbare Ultraschallgeräte benötigen eine vielseitige DICOM-Bildgebungssoftware

Wir sind in die Welt der Bequemlichkeit eingetreten, indem wir die neuesten tragbaren Systeme verschiedener Hersteller von Ultraschallgeräten verwenden. Die Software zum Lesen, Bearbeiten und Analysieren der Ultraschallbilder muss ebenso vielseitig sein. So wie es jetzt möglich ist, das Bild am Krankenbett zu erfassen, wäre es ideal, wenn die DICOM-Bildgebungssoftware das Bild auch am Krankenbett bearbeiten und analysieren würde.

Die cloudbasierte DICOM-Bildgebungssoftware von PostDICOM bietet solche Funktionen in der Cloud! Unser multimodaler Online-Imaging-Viewer unterstützt Ultraschallbilder im DICOM-Format. Er ermöglicht Bearbeitungs- und Analysefunktionen wie Messungen von Winkeln, Volumina und Linien. Der Viewer ist kompatibel mit Android, Mac OS, Windows und Linux – so können Sie von jedem Gerät und zu jeder Zeit auf den Viewer zugreifen! PostDICOM bietet auch einen kostenlosen Test für den Cloud-Speicher an, sodass Sie keine Bilder auf Ihrem Krankenhaus-PACS-Server speichern müssen. Wenn Sie ein handgeführtes Ultraschallgerät haben oder planen, eines zu kaufen, stellen Sie sicher, dass Sie sich für Ihren PostDICOM-Bildbetrachter registrieren, der dazu passt!