Лучший из 19 портативных ультразвуковых датчиков, протестированных на эдинбургском трубчатом фантоме, набрал интеграл разрешения 66, что всё ещё ниже, чем у большинства кардиологических и абдоминальных систем на тележке, выпущенных в 2010-2017 годах (Moran и соавт., Ultrasound in Medicine and Biology 2024). Центральная частота стоит за большинством компромиссов при проектировании датчика: конвексные абдоминальные датчики обычно работают на частотах от 2 до 8 МГц (Zander и соавт., Ultrasound International Open 2020), от датчиков для молочной железы ожидается работа на 12 МГц и выше (Аккредитация ACR по УЗИ молочной железы 2026), а каждый дополнительный мегагерц стоит глубины проникновения, поскольку мягкие ткани поглощают примерно от 0,5 до 1,0 дБ на сантиметр на мегагерц (Yao, Xia и Wang, Ultrasonic Imaging 2015). Регуляторы ограничивают энергию, которой можно компенсировать эту глубину, значением ISPTA с поправкой на затухание 720 мВт/см² для большинства областей применения (FDA, Допуск на рынок диагностических ультразвуковых систем и преобразователей 2023). Мы собрали данные American Society of Echocardiography, American College of Radiology и рецензируемых исследований фантомов и физики в Ultraschall in der Medizin, The Ultrasound Journal, Diagnostics, Medical Physics и Insights into Imaging; о коммерческой стороне того же оборудования читайте в нашей статистике рынка ультразвуковых преобразователей.
Кратко (TL;DR)
- Конвексные преобразователи для исследований брюшной полости и малого таза обычно работают на частотах от 2 до 8 МГц (Zander и соавт., Ultrasound International Open 2020).
- Преобразователи для УЗИ молочной железы должны работать на центральной частоте не менее 12 МГц, это требование добавлено 2 января 2026 года (Аккредитация ACR по УЗИ молочной железы 2026).
- Педиатрическим эхокардиографическим лабораториям нужны низкочастотные (от 2 до 2,5 МГц) и высокочастотные (выше 7,5 МГц) преобразователи (Руководство ASE по педиатрической ТТЭ 2024).
- Измеренное затухание в мягких тканях составляет от 0,01 дБ/см/МГц в крови до 4 дБ/см/МГц в мышце (Cloutier и соавт., Insights into Imaging 2021).
- Переход от 10 МГц к 50 МГц при визуализации глаза улучшает аксиальное разрешение со 150 мкм до 30 мкм (Silverman, Clinical and Experimental Ophthalmology 2009).
- Аксиальное разрешение на фантоме у 7 аппаратов составило от 0,6 до 1,9 мм, латеральное от 1,3 до 8,7 мм (Herzog и соавт., Ultraschall in der Medizin 2024).
- Пределы FDA для Track 3: ISPTA с поправкой на затухание до 720 мВт/см² и MI до 1,9, при этом офтальмологическое применение ограничено 50 мВт/см² и MI 0,23 (Руководство FDA по диагностическому УЗИ 2023).
- Капиллярное кровоизлияние в лёгких у лабораторных млекопитающих начинается при MI около 0,4 (Заявление AIUM о биологических эффектах 2021).
- Лучший кардиологический портативный аппарат набрал интеграл разрешения 44 против 66 у лучшего портативного аппарата для поверхностных структур (малых органов) (Moran и соавт., Ultrasound in Medicine and Biology 2024).
- 66% из 35 экспертов по POCUS купили бы Vscan Air сегодня после оценки шести портативных аппаратов (Perez-Sanchez и соавт., The Ultrasound Journal 2024).
- В мире доступно около 100 портативных ультразвуковых аппаратов (Dietrich и соавт., Diagnostics 2026).
1. Центральная частота по клиническим областям применения
Центральная частота - главное проектное решение в датчике, и в этой области сложились диапазоны, а не одно число на исследование. Разброс огромен: номинальные частоты преобразователей составляют от 1 до 25 МГц в общей визуализации (Zander и соавт., Ultrasound International Open 2020), а специализированные системы для глаза и кожи уходят намного дальше. Закономерность проста: чем глубже цель, тем ниже частота.
Профессиональные организации теперь прописывают нижние границы частоты в своих требованиях. ACR добавил явный минимум 12 МГц в критерии аккредитации для молочной железы 2 января 2026 года и отмечает, что центральная частота обычно совпадает со значением, напечатанным на преобразователе (Оборудование ACR для УЗИ молочной железы). ASE просит педиатрические лаборатории иметь несколько датчиков, потому что одна частота не может обслужить и новорождённого, и подростка (Руководство ASE по педиатрической ТТЭ 2024).
| Показатель | Значение | Источник |
|---|---|---|
| Типичный рабочий диапазон конвексных датчиков для исследований брюшной полости и малого таза | от 2 до 8 МГц | Zander и соавт., Ultrasound International Open 2020 |
| Пример центральной частоты абдоминального или кардиологического датчика (с полосой пропускания) | 2,5 МГц (полоса пропускания от 1,25 до 3,75 МГц) | Cloutier и соавт., Insights into Imaging 2021 |
| Низкочастотный преобразователь, который должна иметь педиатрическая эхокардиографическая лаборатория | от 2 до 2,5 МГц | Руководство ASE по педиатрической ТТЭ 2024 |
| Высокочастотный преобразователь, который должна иметь педиатрическая эхокардиографическая лаборатория | Выше 7,5 МГц | Руководство ASE по педиатрической ТТЭ 2024 |
| Минимальная центральная частота преобразователей для УЗИ молочной железы | Не менее 12 МГц, предпочтительно выше | Аккредитация ACR по УЗИ молочной железы 2026 |
| Обычное офтальмологическое B-сканирование и ультразвуковая биомикроскопия (УБМ) глаза | Около 10 МГц и от 35 до 50 МГц | Silverman, Clinical and Experimental Ophthalmology 2009 |
| Визуализация кожи: частоты, показывающие дерму и эпидермис, и только эпидермис | от 20 до 25 МГц и от 50 до 100 МГц | Barcaui и соавт., Anais Brasileiros de Dermatologia 2016 |
| Ультравысокочастотная визуализация кожи, описанная в дерматологическом исследовании 2025 года | 70 МГц | Michelucci и соавт., Diagnostics 2025 |
Контекст: самые свежие доступные данные по офтальмологическому и дерматологическому диапазонам взяты из обзоров 2009 и 2016 годов; физика с тех пор не изменилась, и уже тогда существовал коммерческий сканер на 80 МГц для визуализации дренажного угла и шлеммова канала (Silverman, Clinical and Experimental Ophthalmology 2009). Катетерные датчики занимают промежуточное положение: внутрисосудистые матрицы на основе ёмкостных микромеханических ультразвуковых преобразователей (CMUT) создавались с центральной частотой 20 МГц (Yu и соавт., Micromachines 2026), этот класс устройств рассматривается в нашей статистике внутрисосудистого УЗИ.
2. Компромисс между частотой и глубиной проникновения
Затухание (потеря силы сигнала по мере распространения звука в ткани) указывают на сантиметр и на мегагерц, потому что оно масштабируется по обоим параметрам. Хорошее практическое правило для многих мягких тканей - от 0,5 до 1,0 дБ/см/МГц, а коэффициент остаётся примерно пропорциональным частоте как минимум до 300 МГц в коже (Yao, Xia и Wang, Ultrasonic Imaging 2015). Значение 0,5 - это соглашение, а не константа: измеренные значения составляют от 0,01 дБ/см/МГц в крови до 4 дБ/см/МГц в мышце (Cloutier и соавт., Insights into Imaging 2021).
Арифметика показывает, почему абдоминальные датчики остаются низкочастотными. При 0,5 дБ/см/МГц импульс 3 МГц, достигающий цели на глубине 15 см, проходит 30 см туда и обратно и теряет 0,5 × 3 × 30 = 45 дБ. Импульс 12 МГц при том же бюджете 45 дБ может пройти лишь 45 / (0,5 × 12) = 7,5 см туда и обратно, что означает глубину цели около 3,75 см. Это наша собственная иллюстрация, использующая нижнюю границу опубликованного практического правила, а не измеренное значение.
| Показатель | Значение | Источник |
|---|---|---|
| Коэффициент затухания по практическому правилу для различных мягких тканей | от 0,5 до 1,0 дБ/см/МГц | Yao, Xia и Wang, Ultrasonic Imaging 2015 |
| Измеренный диапазон затухания, кровь и мышца (экспериментальные крайние значения и значения на изолированных тканях) | 0,01 и 4 дБ/см/МГц | Cloutier и соавт., Insights into Imaging 2021 |
| Среднее локальное затухание в примере печени, связанном со стеатозом 1-3 степени | 0,75 дБ/см/МГц | Cloutier и соавт., Insights into Imaging 2021 |
| Затухание, оценённое в моделируемом фантоме 0,5 дБ/см/МГц при частоте излучения 6 МГц | Около 0,49 дБ/см/МГц | Omari и Varghese, Medical Physics 2014 |
| Глубина визуализации кожных датчиков на 20 МГц | от 8 до 10 мм (некоторые производители заявляют до 15 мм) | Polanska и соавт., Frontiers in Medicine 2021 |
| Потеря сигнала на центральной частоте УБМ глаза после прохождения 12 мм до фокуса и обратно | Более 13 дБ | Silverman, Clinical and Experimental Ophthalmology 2009 |
| Глубина резкости, обычный глазной датчик 10 МГц и УБМ 50 МГц | 9,6 мм и 0,85 мм | Silverman, Clinical and Experimental Ophthalmology 2009 |
Контекст: работа Omari и Varghese на фантоме (Medical Physics 2014) даёт самые свежие доступные данные для проверки соглашения 0,5 дБ/см/МГц, и это была симуляция; реальная печень отличается, поэтому в обзоре Cloutier измеренное затухание рассматривается как маркер жира в печени.
3. Измеренное аксиальное и латеральное разрешение в исследованиях на фантомах
Аксиальное разрешение (способность разделять две точки, лежащие вдоль луча) зависит от длительности импульса, поэтому улучшается почти напрямую с частотой; оно обычно составляет около 1,5 мм на 1 МГц (Cloutier и соавт., Insights into Imaging 2021). Латеральное разрешение (разделение точек рядом друг с другом) зависит от ширины луча и фокусировки и ухудшается с глубиной. Исследование на фантоме в Дрездене 2024 года ясно показывает разницу: аксиальное разрешение оставалось в пределах от 0,6 до 1,9 мм на любой глубине, тогда как латеральное составляло от 1,3 до 8,7 мм и ухудшалось с глубиной (r=0,6) (Herzog и соавт., Ultraschall in der Medizin 2024).
В этом исследовании измеряли штифты 100 мкм, расположенные на расстоянии 1 см друг от друга, на глубинах от 1 до 12 см, на пяти портативных аппаратах и двух рабочих станциях на тележке. В высокочастотной области разрешение переходит от миллиметров к десяткам микрометров.
| Показатель | Значение | Источник |
|---|---|---|
| Диапазон аксиального разрешения у 5 портативных аппаратов и 2 рабочих станций (без корреляции с глубиной штифтов) | от 0,6 до 1,9 мм | Herzog и соавт., Ultraschall in der Medizin 2024 |
| Диапазон латерального разрешения у тех же 7 устройств (ухудшается с глубиной) | от 1,3 до 8,7 мм | Herzog и соавт., Ultraschall in der Medizin 2024 |
| Эталонная рабочая станция на тележке (GE Logiq E10): медианное латеральное и аксиальное разрешение | 5,33 мм (IQR от 4,01 до 6,72) и 1,21 мм (IQR от 1,1 до 1,33) | Herzog и соавт., Ultraschall in der Medizin 2024 |
| Худшее медианное аксиальное разрешение среди 7 устройств (портативный аппарат Butterfly iQ+) | 1,6 мм | Herzog и соавт., Ultraschall in der Medizin 2024 |
| Визуализация глаза, аксиальное и латеральное разрешение: обычный датчик 10 МГц и УБМ 50 МГц | 150 и 450 мкм и 30 и 60 мкм | Silverman, Clinical and Experimental Ophthalmology 2009 |
| Визуализация кожи, аксиальное и латеральное разрешение: 20 МГц и 50 МГц | 80 и 200 мкм и 20 и 100 мкм | Polanska и соавт., Frontiers in Medicine 2021 |
| Аксиальное разрешение внутрисосудистой матрицы CMUT на 20 МГц, короткий импульс и кодированное возбуждение | 60 мкм и 70 мкм | Yu и соавт., Micromachines 2026 (со ссылкой на Zangabad и соавт.) |
Контекст: данные по фантомам такого масштаба редки, потому что их долго собирать. Программа трубчатого фантома эдинбургской группы, крупнейший открытый эталонный тест, охватила 368 сочетаний аппарата и преобразователя от 39 производителей за 15 лет (Moran и соавт., Ultraschall in der Medizin 2022).
4. Пределы акустического выхода FDA для диагностических преобразователей
Выбор частоты делается в рамках регуляторного энергетического бюджета. ISPTA (пространственно-пиковая, усреднённая по времени интенсивность) отражает потенциал нагрева, а MI (механический индекс) - потенциал механических эффектов, таких как кавитация; «с поправкой на затухание» означает, что значение математически уменьшено, чтобы оценить интенсивность внутри ткани, а не в воде. Офтальмологическое сканирование ограничено ISPTA 50 мВт/см², примерно одной четырнадцатой от 720 мВт/см², разрешённых в остальных случаях (720 / 50 = 14,4), согласно руководству FDA Допуск на рынок диагностических ультразвуковых систем и преобразователей, изданному 21 февраля 2023 года.
Уровни, действовавшие до принятия поправок 1976 года (специфичные для применения эталонные уровни пути Track 1 в FDA), показывают, как регулятор ранжирует риск по областям применения: для визуализации плода значение установлено меньше чем в одну седьмую от значения для периферических сосудов (94 против 720 мВт/см²).
| Показатель | Значение | Источник |
|---|---|---|
| Глобальный максимум ISPTA с поправкой на затухание для Track 3 (большинство областей применения) | 720 мВт/см² или меньше | Руководство FDA по диагностическому УЗИ 2023 |
| Глобальный максимум механического выхода для Track 3 | MI не более 1,9 или ISPPA с поправкой на затухание не более 190 Вт/см² | Руководство FDA по диагностическому УЗИ 2023 |
| Тепловой индекс (TI), выше которого производитель обязан дать пояснение | 6,0 | Руководство FDA по диагностическому УЗИ 2023 |
| Офтальмологические пределы Track 3: TI, ISPTA с поправкой на затухание и MI | TI не более 1, 50 мВт/см², MI 0,23 | Руководство FDA по диагностическому УЗИ 2023 |
| ISPTA с поправкой на затухание по уровням до принятия поправок: периферические сосуды, сердце, визуализация плода и прочее, офтальмология | 720, 430, 94 и 17 мВт/см² | Руководство FDA по диагностическому УЗИ 2023 |
Контекст: руководство не устанавливает общего числового потолка для TI вне глаза; вместо этого индексы на экране передают решение в руки оператора, поэтому таблицы времени сканирования в разделе 5 так важны.
5. Пороги биоэффектов и рекомендации по времени сканирования
Регуляторные потолки - это инженерные ограничения; пороги биоэффектов - это биология, лежащая под ними. У лабораторных млекопитающих капиллярное кровоизлияние в лёгких появляется при MI около 0,4, значительно ниже регуляторного потолка 1,9, потому что газосодержащие структуры в лёгких и кишечнике концентрируют механическое напряжение (AIUM, Заявление о биологических эффектах ультразвука в живом организме 2021). То же заявление относит порог инерционной кавитации в живом организме к значению примерно 3,6 МПа и выше для частот от 0,5 МГц и выше.
Что касается нагрева, AIUM переводит отображаемый на экране тепловой индекс в ограничения по времени воздействия и рекомендует сокращать это время на 33% для ARFI (визуализации силой акустического излучения) и импульсного допплера, когда рядом с фокусом находится кость (AIUM, Рекомендуемое максимальное время сканирования для отображаемых значений теплового индекса 2022).
| Показатель | Значение | Источник |
|---|---|---|
| Минимальный порог MI у лабораторных млекопитающих: капиллярное кровоизлияние в лёгких и кишечник | Около 0,4 и 1,4 | Заявление AIUM о биологических эффектах 2021 |
| Максимальная экспозиция при повышении температуры на 4,0 °C: плод и постнатальный период | 2 минуты и 16 минут | Заявление AIUM о биологических эффектах 2021 |
| Максимальная экспозиция при повышении температуры на 1,5 °C: плод и постнатальный период | 1 час и 50 часов и более | Заявление AIUM о биологических эффектах 2021 |
| Акушерские и неонатальные исследования головы или позвоночника: TI без ограничения времени и TI, не рекомендуемый | 0,7 или меньше и выше 3,0 | Рекомендуемое AIUM максимальное время сканирования 2022 |
| Абдоминальные, периферические сосудистые и другие неглазные исследования: TI без ограничения времени и TI, не рекомендуемый | 1,5 или меньше и выше 6,0 | Рекомендуемое AIUM максимальное время сканирования 2022 |
Контекст: эти пороги получены на лабораторных млекопитающих и моделях, а не по нежелательным явлениям у пациентов, а таблица времени сканирования была утверждена 30 октября 2016 года и повторно утверждена 26 сентября 2022 года. Терапевтические системы, намеренно превышающие эти пороги, - отдельная категория, рассмотренная в нашей статистике HIFU.
6. Портативные аппараты и системы на тележке: эталонные тесты на фантомах
Интеграл разрешения (R) - единый показатель качества: отношение глубины проникновения луча к ширине луча, поэтому более высокий балл означает, что датчик видит и глубоко, и чётко. По этой шкале лучший портативный аппарат для кардиологии набрал 44, а лучший портативный аппарат для поверхностных структур (малых органов) достиг 66 (Moran и соавт., Ultrasound in Medicine and Biology 2024). Сильнее всего портативные аппараты отстают на низкочастотных фазированных решётках: консенсусный обзор 2026 года отмечает, что значения R у кардиологических портативных аппаратов оказались ниже наименьшего значения среди систем на тележке, тогда как значения для поверхностных структур перекрывались (Dietrich и соавт., Diagnostics 2026).
Штифты фантома и клиническая анатомия рассказывают не одну и ту же историю. Портативные аппараты не уступали рабочим станциям или превосходили их по некоторым метрикам фантома, однако у десяти добровольцев эталонная рабочая станция всё равно показывала больше подструктур (Herzog и соавт., Ultraschall in der Medizin 2024).
| Показатель | Значение | Источник |
|---|---|---|
| Протестированные портативные аппараты и системы на тележке (интеграл разрешения) | 19 портативных аппаратов от 8 производителей (выпущены в 2016-2021 годах) и 142 системы на тележке | Moran и соавт., Ultrasound in Medicine and Biology 2024 |
| Наибольший интеграл разрешения среди портативных аппаратов (проводная фазированная решётка Butterfly, предустановка для поверхностных структур) | 66 | Moran и соавт., Ultrasound in Medicine and Biology 2024 |
| Наибольший интеграл разрешения среди портативных аппаратов для кардиологии (фазированная решётка GE Vscan Extend) | 44 | Moran и соавт., Ultrasound in Medicine and Biology 2024 |
| Значения интеграла разрешения кардиологических портативных аппаратов и наименьшее значение среди систем на тележке | Все ниже | Dietrich и соавт., Diagnostics 2026 |
| Видимые подструктуры портальной области печени: эталонная рабочая станция и все портативные аппараты вместе (медиана) | 2 и 1 (p<0,05) | Herzog и соавт., Ultraschall in der Medizin 2024 |
| Видимые слои стенки сигмовидной кишки: эталонная рабочая станция, Lumify и Vscan Air (медиана) | 4, 2,0 и 1,0 | Herzog и соавт., Ultraschall in der Medizin 2024 |
Выброс: в том же дрезденском исследовании слои стенки сигмовидной кишки вообще не удалось выявить с помощью Butterfly iQ+ у 5 из 10 участников.
7. Портативные датчики: оценки экспертов и картина рынка устройств
Экспертные группы подтверждают то, что показывают фантомы, и показывают также, что портативные аппараты - не одна категория. В сравнении шести устройств 35 экспертами средние оценки детального разрешения составили от 2,83 до 4,54 по 5-балльной шкале (критерий Краскела-Уоллиса p < 0,0001) (Perez-Sanchez и соавт., The Ultrasound Journal 2024). Среднее значение для портативного УЗИ как категории скрывает этот разброс, поэтому данные по отдельным устройствам важнее утверждений на уровне категории.
Технология преобразователей делит рынок. Только линейка Butterfly iQ использует чипы CMUT в клинически доступном портативном аппарате (Dietrich и соавт., Diagnostics 2026); iQ использует матрицу из 9 000 элементов с заявленным диапазоном от 1 до 10 МГц для iQ и от 1 до 12 МГц для iQ3, эти цифры - собственные спецификации производителя, собранные Yu и соавт. (Micromachines 2026).
| Показатель | Значение | Источник |
|---|---|---|
| Оценка детального разрешения, Vscan Air и Butterfly iQ+ (35 экспертов, шкала от 1 до 5, среднее) | 4,54 и 2,83 | Perez-Sanchez и соавт., The Ultrasound Journal 2024 |
| Общая удовлетворённость качеством изображения, Vscan Air и Butterfly iQ+ (среднее) | 4,57 и 2,37 | Perez-Sanchez и соавт., The Ultrasound Journal 2024 |
| Доля из 35 экспертов, которые купили бы Vscan Air сегодня | 66% | Perez-Sanchez и соавт., The Ultrasound Journal 2024 |
| Оценка детального разрешения, Lumify и Butterfly iQ+ (24 эксперта, шкала от 1 до 5, среднее) | 4,67 и 3,17 (p<0,001) | Le и соавт., The Ultrasound Journal 2022 |
| Портативные ультразвуковые аппараты, доступные в мире | Около 100 | Dietrich и соавт., Diagnostics 2026 |
| Время сканирования на одном заряде: обычные пьезоэлектрические и портативные аппараты на cMUT и pMUT | Около 1 часа и до 2 часов | Dietrich и соавт., Diagnostics 2026 |
| Публикации о портативном УЗИ, индексируемые в PubMed: 1995 и 2025 годы | 84 и 2 124 | Dietrich и соавт., Diagnostics 2026 |
Контекст: в свободных комментариях того же исследования с 35 экспертами 89% замечаний о Butterfly iQ+ указывали на плохое качество изображения, тогда как 77% замечаний о Lumify указывали на хорошее качество изображения (Perez-Sanchez и соавт., The Ultrasound Journal 2024). Исследование 2022 года с четырьмя устройствами содержит самые свежие доступные данные для этого набора сравнения (Le и соавт., The Ultrasound Journal 2022).
Итоги: центральная частота медицинских ультразвуковых преобразователей в цифрах
| Показатель | Значение | Источник |
|---|---|---|
| Номинальный диапазон частот преобразователей общей визуализации | от 1 до 25 МГц | Zander и соавт., Ultrasound International Open 2020 |
| Конвексные датчики для брюшной полости и малого таза | от 2 до 8 МГц | Zander и соавт., Ultrasound International Open 2020 |
| Минимальная центральная частота преобразователей для молочной железы | Не менее 12 МГц | Аккредитация ACR по УЗИ молочной железы 2026 |
| Педиатрические эхокардиографические преобразователи: низкая и высокая частота | от 2 до 2,5 МГц и выше 7,5 МГц | Руководство ASE по педиатрической ТТЭ 2024 |
| Визуализация глаза: обычное B-сканирование и УБМ | Около 10 МГц и от 35 до 50 МГц | Silverman, Clinical and Experimental Ophthalmology 2009 |
| Практическое правило затухания в мягких тканях | от 0,5 до 1,0 дБ/см/МГц | Yao, Xia и Wang, Ultrasonic Imaging 2015 |
| Измеренное затухание, кровь и мышца | 0,01 и 4 дБ/см/МГц | Cloutier и соавт., Insights into Imaging 2021 |
| Глубина визуализации кожных датчиков на 20 МГц | от 8 до 10 мм | Polanska и соавт., Frontiers in Medicine 2021 |
| Аксиальное разрешение для кожи, 20 МГц и 50 МГц | 80 и 20 мкм | Polanska и соавт., Frontiers in Medicine 2021 |
| Разрешение на фантоме у 7 аппаратов: аксиальное и латеральное | от 0,6 до 1,9 мм и от 1,3 до 8,7 мм | Herzog и соавт., Ultraschall in der Medizin 2024 |
| Потолок ISPTA с поправкой на затухание для Track 3 (неофтальмологические применения) | 720 мВт/см² | Руководство FDA по диагностическому УЗИ 2023 |
| Офтальмологические потолки Track 3: ISPTA и MI | 50 мВт/см² и 0,23 | Руководство FDA по диагностическому УЗИ 2023 |
| Порог MI для капиллярного кровоизлияния в лёгких у лабораторных млекопитающих | Около 0,4 | Заявление AIUM о биологических эффектах 2021 |
| Лучший интеграл разрешения среди портативных аппаратов, поверхностные структуры и кардиология (19 портативных аппаратов против 142 систем на тележке) | 66 и 44 | Moran и соавт., Ultrasound in Medicine and Biology 2024 |
| Эксперты, которые купили бы лучший по оценкам портативный аппарат сегодня | 66% из 35 | Perez-Sanchez и соавт., The Ultrasound Journal 2024 |
| Портативные аппараты, доступные в мире | Около 100 | Dietrich и соавт., Diagnostics 2026 |
Методология и источники
- FDA, Marketing Clearance of Diagnostic Ultrasound Systems and Transducers (издано 21 февраля 2023 года; впервые издано 27 июня 2019 года): глобальный максимум Track 3, офтальмологические уровни акустического выхода и уровни до принятия поправок.
- AIUM, Statement on Biological Effects of Ultrasound in Vivo (утверждено 19 августа 2021 года): пороги MI и повышения температуры.
- AIUM, Recommended Maximum Scanning Times for Displayed Thermal Index Values (повторно утверждено 26 сентября 2022 года): таблицы времени воздействия по TI.
- ACR, Equipment: Breast Ultrasound (пересмотрено 2 января 2026 года): нижняя граница центральной частоты 12 МГц.
- ASE, Guidelines for Performing a Comprehensive Pediatric Transthoracic Echocardiogram (Lopez и соавт., JASE, февраль 2024 года): частоты педиатрических преобразователей.
- Zander et al., Ultrasound Image Optimization (Knobology): B-Mode, Ultrasound International Open 2020: диапазоны частот по типам датчиков.
- Cloutier et al., Quantitative ultrasound imaging of soft biological tissues, Insights into Imaging 2021: диапазоны затухания, аксиальное разрешение на 1 МГц, пример датчика.
- Yao, Xia and Wang, Multi-scale Functional and Molecular Photoacoustic Tomography, Ultrasonic Imaging 2015: практическое правило от 0,5 до 1,0 дБ/см/МГц.
- Omari and Varghese, Signal to noise ratio comparisons for ultrasound attenuation slope estimation algorithms, Medical Physics 2014: оценка затухания на фантоме.
- Silverman, High-resolution ultrasound imaging of the eye: a review, Clinical and Experimental Ophthalmology 2009: офтальмологические частоты, разрешение, глубина резкости.
- Polanska et al., High-Frequency Ultrasonography in Teledermatology, Frontiers in Medicine 2021: глубина визуализации и разрешение для кожи.
- Barcaui et al., High frequency ultrasound with color Doppler in dermatology, Anais Brasileiros de Dermatologia 2016: диапазоны частот для кожи.
- Michelucci et al., Prurigo Nodularis at Ultra-High-Frequency Ultrasound, Diagnostics 2025: визуализация кожи на 70 МГц.
- Herzog et al., Technical assessment of resolution of handheld ultrasound devices and clinical implications, Ultraschall in der Medizin 2024: разрешение на фантоме и в клинике.
- Moran et al., Imaging performance of hand-held ultrasound scanners using the Edinburgh Pipe Phantom, Ultrasound in Medicine and Biology 2024: эталонный тест по интегралу разрешения (цифры взяты из индексируемой аннотации).
- Moran et al., Edinburgh Pipe Phantom: 15 Years of Experience, Ultraschall in der Medizin 2022: масштаб программы фантома.
- Dietrich et al., Handheld Ultrasound: Technical Review and International Expert Consensus Recommendations, Diagnostics 2026: картина рынка устройств, время работы от батареи, число публикаций.
- Perez-Sanchez et al., Comparison of 6 handheld ultrasound devices by POCUS experts, The Ultrasound Journal 2024: экспертные оценки.
- Le et al., Comparison of four handheld point-of-care ultrasound devices by expert users, The Ultrasound Journal 2022: экспертные оценки.
- Yu et al., Advances and Challenges of CMUTs in Medical Imaging, Micromachines 2026: внутрисосудистые матрицы CMUT и спецификации портативных аппаратов (цифры производителей помечены как таковые).
- Наблюдение по данным: значение 0,5 дБ/см/МГц для мягких тканей - это соглашение; Yao и соавт. приводят диапазон от 0,5 до 1,0 дБ/см/МГц, а Cloutier и соавт. сообщают об измеренных крайних значениях от 0,01 до 4 дБ/см/МГц, поэтому любая оценка глубины, построенная на одном числе, приблизительна. Статья о дрезденском фантоме приводит медианное латеральное разрешение эталонной рабочей станции как 5,4 мм в аннотации и 5,33 мм в тексте результатов; мы использовали значение из текста результатов. Пары значений разрешения для кожи (20 и 100 мкм на 50 МГц, 80 и 200 мкм на 20 МГц) приведены со словом «соответственно» после фрагмента, где аксиальное разрешение определяется раньше латерального, поэтому мы прочли их как аксиальное, затем латеральное. Данные о массе устройств противоречат друг другу: консенсусный обзор 2026 года описывает современные портативные аппараты как весящие от 140 до 307 г, тогда как сравнение шести устройств 2024 года перечисляет датчики от 96 до 309 г. Данные о росте рынка портативных аппаратов (прогнозируемый CAGR до 13,5%, который консенсусный обзор приписывает безымянным рыночным анализам) исключены, поскольку исходный источник не раскрывается. Несколько физических источников (2009-2021 годов) - это самые свежие доступные данные; таблица времени сканирования AIUM и руководство FDA - документы, которые с наибольшей вероятностью будут пересмотрены следующими.
Последнее обновление: 27 октября 2026 года. Мы обновляем этот обзор ежеквартально, и следующее обновление ожидается, когда AIUM опубликует очередной пересмотр заявления о рекомендуемом максимальном времени сканирования для отображаемых значений теплового индекса.