Siêu âm bụng là gì? Các nghiên cứu khoa học về Siêu âm bụng

Định nghĩa và nguyên lý siêu âm bụng

Siêu âm bụng (abdominal ultrasound) là phương pháp chẩn đoán hình ảnh không xâm lấn, sử dụng sóng âm tần số cao từ 1–18 MHz để tạo ảnh cấu trúc bên trong ổ bụng. Sóng âm phát từ đầu dò (transducer) đi qua mô mềm, phản hồi tín hiệu echo và được xử lý thành hình ảnh đồ họa trên màn hình. Phương pháp không dùng bức xạ ion hóa nên an toàn cho bệnh nhân, kể cả thai phụ.

Ứng dụng chính của siêu âm bụng là đánh giá kích thước, hình dạng, mật độ và cấu trúc của các cơ quan như gan, thận, lách, tụy, túi mật, động mạch chủ bụng và các mạch máu lớn. Kỹ thuật này cũng hỗ trợ phát hiện dịch tự do trong ổ bụng, u bướu, sỏi mật – thận hoặc viêm nhiễm, tụ dịch.

Siêu âm bụng thường được thực hiện theo tiêu chuẩn của RadiologyInfo.org, đảm bảo quy trình đồng nhất và kết quả có thể so sánh giữa các cơ sở y tế (RadiologyInfo: Abdominal Ultrasound).

Cơ chế vật lý của sóng siêu âm

Sóng siêu âm là sóng cơ học, lan truyền trong mô bằng dao động phân tử. Khi gặp giao diện giữa hai mô có trở kháng âm khác nhau, một phần sóng bị phản xạ, phần còn lại truyền tiếp. Tín hiệu phản hồi echo được thu lại bởi đầu dò, chuyển thành xung điện và xử lý để đo cường độ, thời gian truyền – từ đó xác định vị trí và tính chất mô.

Độ tương phản hình ảnh phụ thuộc vào sự khác biệt trở kháng âm (acoustic impedance) của mô. Ví dụ, mô đặc như gan hoặc khối u có trở kháng cao hơn dịch tự do hay mỡ. Bảng dưới đây minh họa giá trị trở kháng và vận tốc truyền âm trong một số mô tiêu biểu:

Mô	Vận tốc truyền âm (m/s)	Trở kháng âm (MRayl)
Gan	1570	1.65
Mỡ dưới da	1470	1.38
Nước ối	1520	1.52
Cơ	1580	1.70

Các kỹ thuật Doppler (color Doppler, power Doppler, pulsed‐wave Doppler) phân tích hiệu ứng Doppler để đánh giá tốc độ và hướng dòng chảy máu, giúp chẩn đoán hẹp mạch, tắc nghẽn hay tăng huyết áp động mạch.

Thiết bị và kỹ thuật chẩn đoán

Hệ thống siêu âm bao gồm bộ phát – thu sóng, đầu dò, bộ xử lý tín hiệu và màn hình hiển thị. Máy hiện đại thường hỗ trợ nhiều chế độ quét:

• B‐mode (2D): Hình ảnh cắt lớp đen–trắng cho cấu trúc giải phẫu.
• Color Doppler: Hiển thị dòng chảy máu theo màu, phân biệt hướng và tốc độ.
• Pulsed‐wave Doppler: Đo tốc độ dòng chảy tại một vị trí cố định.
• 3D/4D: tái tạo hình thể khối u, mô mềm theo không gian ba chiều, thời gian thực.

Đầu dò cho bụng có thể là convex (3–5 MHz) để quét sâu hoặc phased‐array (2–4 MHz) khi cần thăm dò qua lỗ liên sườn. Chất lượng hình ảnh phụ thuộc vào tần số đầu dò: tần số cao cho độ phân giải tốt hơn nhưng xuyên sâu kém, và ngược lại.

Chế độ	Công dụng	Ưu – Nhược điểm
B‐mode	Giải phẫu tổng quát	Độ phân giải cao – Không đánh giá dòng chảy
Color Doppler	Dòng chảy máu	Thông tin màu sắc – Độ nhạy giới hạn mô chậm
3D/4D	Phân tích khối u	Hình ảnh trực quan – Tốn tài nguyên xử lý

Chuẩn bị bệnh nhân

Nhịn ăn tối thiểu 6–8 giờ trước khi làm siêu âm để giảm khí trong ruột, giúp sóng âm truyền rõ qua gan – mật và tụy. Bệnh nhân có thể uống nước lọc nếu cần quan sát bàng quang hoặc đường tiết niệu dưới.

Các bước chuẩn bị bao gồm:

• Giải thích quy trình siêu âm và thu thập tiền sử tiêu hóa, phẫu thuật trước đó.
• Yêu cầu bệnh nhân mặc áo choàng bệnh viện và tháo bỏ trang sức, dụng cụ kim loại vùng bụng.
• Có sẵn nước hoặc thuốc tương phản siêu âm (contrast‐enhanced ultrasound) khi cần đánh giá mạch máu hoặc khối u (FDA Medical Devices).

Bảng tóm tắt tiêu chuẩn chuẩn bị:

Yêu cầu	Chi tiết
Nhịn ăn	6–8 giờ
Uống nước	500 ml (nếu thăm bàng quang)
Chuẩn bị da	Làm sạch, không kem dưỡng
Thuốc tương phản	Khi có chỉ định

Quy trình thực hiện

Bệnh nhân nằm ngửa trên giường siêu âm, tay thả lỏng hai bên thân và đầu gối hơi gập để giảm căng cơ thành bụng. Kỹ thuật viên thoa gel dẫn âm lên vùng bụng, giúp đầu dò tiếp xúc tốt với da và giảm phản xạ sóng âm không mong muốn.

Đầu dò được di chuyển tuần tự qua các vùng thượng vị, hạ sườn phải, hạ sườn trái và hố chậu, đồng thời thay đổi góc nghiêng để thu nhận cắt ngang và dọc của gan, thận, lách, tụy, túi mật và bàng quang. Kỹ thuật viên ghi lại ảnh tĩnh và video clip, đo kích thước, thể tích và độ dày thành ống dẫn mật hoặc đài bể thận theo tiêu chuẩn ACR–AIUM (ACR, AIUM).

Cuối quy trình, bệnh nhân được lau sạch gel và nghỉ ngơi vài phút. Bác sĩ siêu âm phân tích hình ảnh, so sánh với giá trị bình thường, đánh giá bất thường về cấu trúc, mật độ mô và dòng chảy máu. Kết quả được ghi trong báo cáo kèm hình ảnh và khuyến nghị nếu cần can thiệp thêm.

Ứng dụng lâm sàng

Siêu âm bụng là công cụ chẩn đoán đầu tay cho các bệnh lý gan mật. Phát hiện sỏi túi mật, viêm hoặc áp xe gan, xơ gan và u gan với độ nhạy cao, hỗ trợ bác sĩ điều chỉnh phác đồ điều trị kịp thời (RadiologyInfo).

Trong thận – tiết niệu, siêu âm giúp nhận diện sỏi thận, giãn đài bể thận do ứ nước, nang thận hoặc u thận. Đo đạc dòng chảy mạch thận bằng Doppler hỗ trợ chẩn đoán tăng huyết áp do bệnh lý mạch thận.

Đối với ổ bụng cấp, siêu âm nhanh tại giường (FAST exam) phát hiện dịch tự do, tổn thương tạng rỗng sau chấn thương. Phương pháp này được sử dụng rộng rãi trong cấp cứu và ngoại khoa (ACEP).

• Gan mật: sỏi, xơ, u, áp xe
• Thận – tiểu: sỏi, u, giãn đài bể thận
• Cấp cứu: phát hiện dịch tự do, tổn thương nội tạng
• Mạch máu: đánh giá phình động mạch chủ bụng, hẹp tắc

Hạn chế và tương tác với các phương pháp khác

Chất lượng hình ảnh siêu âm phụ thuộc vào kinh nghiệm người thực hiện và tình trạng cơ địa: béo phì, khí nhiều trong ruột hoặc vết mổ cũ có thể cản trở sóng âm và làm mờ hình ảnh. Một số tổn thương nhỏ hoặc nằm sâu dưới cơ hoành có thể không phát hiện được.

Siêu âm không thể cung cấp thông tin về tế bào học hay chính xác mật độ mô như CT hoặc MRI. Khi cần đánh giá chi tiết rò rỉ mạch máu, khối u ác tính hoặc tái xây dựng 3D chi tiết, bác sĩ kết hợp chụp CT bụng có cản quang hoặc MRI ổ bụng (RadiologyInfo).

• Giảm chất lượng nếu bệnh nhân béo phì hoặc đầy hơi
• Không đánh giá tốt tổn thương xương, khí quản hoặc khối u nhỏ
• Phối hợp CT/MRI khi cần tái tạo 3D, phân tích mô mềm chi tiết
• Nội soi siêu âm (EUS) cho tụy và đường mật nếu siêu âm qua thành bụng giới hạn

An toàn và chống chỉ định

Siêu âm bụng gần như không có rủi ro, không dùng bức xạ ion hóa và ít gây phản ứng phụ. Gel dẫn âm thường vô trùng, ít kích ứng da. Chống chỉ định tuyệt đối hiếm gặp, trừ khi bệnh nhân dị ứng với gel hoặc có vết thương hở vùng bụng chưa băng kín.

Cần thận trọng với bệnh nhân có máy tạo nhịp tim hoặc thiết bị điện tử cấy ghép; mặc dù sóng âm không ảnh hưởng, nhưng lưu ý kiểm tra hướng dẫn của nhà sản xuất thiết bị. Tuân thủ nguyên tắc ALARA (As Low As Reasonably Achievable) khi sử dụng Doppler, mặc dù mức năng lượng siêu âm thấp hơn nhiều so với bức xạ (FDA).

• Không xâm lấn, không dùng bức xạ
• Tránh gel vào mắt, vết thương hở
• Thận trọng với thiết bị điện tử cấy ghép
• ALARA đối với Doppler, hạn chế thời gian quét tối thiểu

Đổi mới công nghệ và xu hướng tương lai

Siêu âm cầm tay (POCUS – Point-of-Care Ultrasound) nhỏ gọn, kết nối smartphone/tablet, đang mở rộng trong cấp cứu, chăm sóc tại giường và y tế vùng sâu. Tích hợp AI giúp tự động nhận diện cấu trúc giải phẫu, đo lường nhanh và cảnh báo bất thường (FDA).

Elastography siêu âm đo độ cứng mô, hỗ trợ phân biệt u lành tính và ác tính ở gan, tuyến giáp, vú. Microvascular Imaging (MVI) cải thiện độ nhạy phát hiện mạch nhỏ, dùng đánh giá vi tuần hoàn khối u và viêm (ISMRM).

Xu hướng 3D/4D real-time và siêu âm tích hợp công nghệ AR/VR hướng dẫn thủ thuật can thiệp, sinh thiết dưới định vị, giúp nâng cao độ chính xác và giảm biến chứng.

Tài liệu tham khảo

• American College of Radiology & AIUM. “Practice Parameter for the Performance of an Ultrasound Examination of the Abdomen and/or Retroperitoneum.” ACR, 2017. https://www.acr.org/.
• RadiologyInfo.org. “Abdominal Ultrasound (Sonogram of the Abdomen).” RSNA & ACR. https://www.radiologyinfo.org/en/info/abdomenus.
• U.S. Food and Drug Administration. “Medical Imaging.” FDA. https://www.fda.gov/medical-devices.
• American College of Emergency Physicians. “Point-of-Care Ultrasound.” ACEP, 2020. https://www.acep.org/.
• International Society for Magnetic Resonance in Medicine. “Ultrasound Elastography.” ISMRM, 2019. https://www.ismrm.org/.