Transcranial Doppler

I de fleste tilfeller av diagnostisk bruk av ultralyddopplerografi, bør den utføres sammen med transcranial dopplerografi. Unntak fra denne regelen er folk med nok uttalt eller ikke-eksisterende "timelige" vinduer, samt pasienter som trener transkranial Doppler er umulig for andre grunner (7-12% av den totale kartlagt). I alle situasjoner som krever verifisering, samt bestemmelse av arten av patologien som førte til dannelsen av Doppler-endringer, er dupleksskanning eller andre diagnostiske prosedyrer som refererer til ultralyddopplerografi indikert.

Indikasjoner for transcranial dopplerografi

Transkranial Doppler brukes i dag for diagnostisering av intrakranielle vaskulære lesjoner og bestemmer strømmen seg i sin lumina, og for det formål å overvåke blodstrømningshastigheter i forskjellige patologiske og fysiologiske prosesser. Direkte vitnesbyrd til dynamisk vurdering av cerebral hemodynamikken - microembolisms mistenkt hos pasienter med aterosklerotisk, trombotiske lesjoner ekstrakraniale brachiocephalic arterier, hjertesykdom, forbigående iskemiske anfall av embolisk opprinnelse; patologisk cerebral vasospasme. Overvåkning av transcranial Doppler ofte brukt i akutt iskemisk slag. Videre er det meget brukt fremgangsmåte for ytelse evaluering av cerebrovaskulære reaktivitet med stenosing / okklusive ekstra- og intrakranial patologi avdelinger brachiocephalic arterie og hypotensjon, hypertensjon, angiopati og ulike former for vaskulitt involverer lesjoner i forskjellige deler av hjernen sirkulasjons sengen. Med bruk av Transkranial doppler operere intraoperativ overvåkning av cerebrale hemodynamikk i kirurgiske inngrep på hjertet og koronararteriene, hjerne substans og karsystemet, og utfører også evaluering av effektiviteten av legemiddelterapi. Transkranial doppler kan benyttes som en diagnostisk metode for å detektere Doppler-egenskapene stenose mer enn 50% av diameteren og / eller okklusjon av intrakranielle arterier, bestemme nivået av blod på denne innstrømning i normale og ulike avvik (f.eks vasospasme, vasodilatasjon, arteriovenøs skifte) i hviletilstand og etter belastning. Diagnostisk verdi av TCD er litt forskjellig fra den som brukes trans tosidig skanning, med unntak av den manglende evne til doppler vinkelkorreksjon. De diagnostiske kriterier som brukes i dette tilfellet er lik de av Doppler-ultralyd.

Teknikken for transkranial dopplerografi

I transcranial Doppler sonar tilgjengelig medium (ml segmenter mindre M2), fremre (A1 og A2 segmenter), bakre (segmenter p1 og p2) cerebrale arterier, intrakranial indre halsarterie, hovedåren, intrakranielle deler av de vertebrale arterie (V4 segmenter) samt en rett sinus, venene til Rosenthal og Galenes Wien. Registrering er også mulig å streame spektra av andre mindre arterier og vener, men det er ingen bekreftelse på riktigheten av metoder for deres plassering. Direkte plassering av forbindelsesårene i Willis-sirkelen er også fundamentalt umulig.

I de fleste deler av skallebenet er ganske tykk og ugjennomtrengelig for ultrasoniske bølger, selv med lav-frekvenskarakteristikk (1-2,5 MHz). I denne forbindelse, for plasseringen av blodstrøm i intrakranielle fartøyene bruker visse områder, kalt ultralyd "vinduer". I disse områdene i kraniet tynnere, eller det naturlige åpninger gjennom hvilke ultralydstrålen kan fritt gå inn i hulrommet i hodeskallen. De fleste av intrakranielle fartøy er hoved muligheten for plassering ikke er i tvil, testet ved en posisjon over sensoren skalerer tinningbenet. Således lotsiruetsja indre halsarterie, fremre, midtre og bakre cerebrale arterier (såkalt temporal ultralyd "vindu", eller tids akustisk tilgang). Andre vinduer er lokalisert i craniovertebral artikulasjon (Suboksipital ultralyd "vindu" på denne måten lotsiruetsja V4 segmenter ryggvirvel og basilær arterie) over Nakkeknølen (transoktsipitalnoe "vindu" direkte sinus) og i bane region (Transorbital "vindu", den oftalmiske arterie, indre halspulsår i den intrakraniale delen).

For godkjenning ved ekkolokalisering komplekse egenskaper: dybden av fartøyet, hvor retningen av blodstrømmen i hulrommet i forhold til skanneplanet til sensoren, og blodstrøm lumen som respons på kompresjon av prøven. Det sistnevnte medfører en kortvarig (innen 3-5 sekunder) komprimering av lumen av arteria carotis communis over åpningen (eller distal) på den side av plasseringen. Trykkfallet i lumen av den felles karotidarterie distalt til kompresjonsrommet og for å redusere eller fullstendig opphør i blodstrømmen fører til en samtidig reduksjon (avslutning) av lokalisert i strømningstverrsnittet av den midtre cerebrale arterie (Ml eller M2 segment). Blodstrømmen i den fremre cerebralarterie (A1) og bakre cerebral arterie (P1) for komprimering av den felles karotidarterie avhenger av strukturen av sirkelen av Willis og funksjonell konsistens av fremre og bakre forbindelses arterier hhv. I fravær av blodstrøm i patologien av forbindelses arterier (hvis noen) alene kan være fraværende, eller toveis rettet mot en av arteriene som skal forbindes, avhengig av trykknivået i deres lumina. I tillegg vil den lengde på forbindelses arterier og den ekstreme variabilitet av arrangementet tillater ikke for validering av sonar anvender indirekte indikasjon som er gitt ovenfor. Derfor, for å bestemme funksjonell levedyktighet (ikke anatomisk nærvær eller fravær) av forbindelses arterier sirkel av Willis brukes også for trykkprøving. Major diagnostiske restriksjons transcranial Doppler forbundet med den grunnleggende umulig visualisering av den vaskulære veggen og konjugat med det forsøksvise verdi av tolkning av dataene, vanskeligheter med korreksjon av doppler vinkel under "blind" steder strømmer i intrakraniale fartøy, samt at det finnes flere varianter av konstruksjonen, en utladning tilgjengelighet intrakranielle arterier og vener (frekvensen i populasjonen har nådd 30-50%) ved hvilken skiltet verdi, slik at Bekreft nøyaktigheten av ekkolokering, er redusert.

Tolkning av resultater av transcranial dopplerografi

Objektiv informasjon om status av cerebral blodstrøm ved transcranial Doppler er basert på resultatene av bestemmelsen av lineære hastighetsmålere og indeksene for perifer motstand. Hos friske mennesker i studien alene Doppler strømningsforholdene i intrakranielle arterier kan variere ganske betraktelig, noe som skyldes mange faktorer (den funksjonelle aktiviteten til hjernen, alder, grad av systemisk blodtrykk, etc.). Det er mye mer konstant i tid og dens symmetristrømningshastigheter i arteriene i hjernen basepar (typisk asymmetri verdier av absolutte verdier av lineære hastighet egenskaper flyter i den fremre, midtre og bakre cerebrale arterier som ikke er høyere enn 30%). Graden av asymmetri av den lineære hastighet og perifer motstand i intrakraniale vertebrale arterie segmenter er uttrykt i en større grad enn i den karotide, på grunn av variasjon i strukturen av den vertebrale arterie (atte asymmetri 30-40%). Bestemmelse av blodstrømmen indekser i intrakraniale fartøy alene gir viktig informasjon om sirkulasjonstilstanden i hjernevevet, men dens verdi er sterkt redusert på grunn av tilstedeværelsen av det autoregulerende system cerebral sirkulasjon, på grunn av sin funksjon perfusjon forblir konstant og tilstrekkelig i en lang rekke nivåer i systemet (lokal intraluminal) blodtrykk og partialtrykk av blodgasser (pO ₂ og pCO ₂ ). Å sikre at dette er mulig på grunn av den konstante funksjon av lokale mekanismer for regulering av vaskulær tone, danner grunnlaget for autoregulering av cerebral sirkulasjon. Blant de nevnte mekanismene er myogene, endotel- og metabolske seg. For å bestemme graden av spenning ved deres funksjonelle brukes trans Doppler-indekser som ble testet cerebrovaskulær reaktivitet indirekte karakterisere potensielle evne av de cerebrale arterier og arterioler til den ytterligere endring i diameter som reaksjon på stimuli, selektivt (eller relativt selektivt) aktivering av forskjellige mekanismer for regulering av vaskulær tone. Som en funksjonell belastning brukes stimuli som er nært tiltak for fysiologiske stimuli. For tiden, cerebral vaskulær basseng er det teknikker for å bestemme den funksjonelle tilstand myogeniske og metabolske cerebrale auto mekanismer. For å aktivere myogene mekanisme (graden av svekkelse av sin funksjon tilsvarer omtrent den av endotelial) bruker ortostatisk (hurtig å løfte den øvre halvdel av kroppen ved 75 ° fra startstillingen ligger horisontalt), antiorthostatic (hurtig senking av den øvre halvdel av kroppen ved 45 ° fra startstillingen ligger horisontalt) og kompresjons (forkortelse for 10-15 med kompresjons lumen av arteria carotis communis over munn) prøve innføring (vanligvis sublingual) nitroglycerin. Det sistnevnte leder til samtidig aktivering av endotel og myogeniske mekanismer for regulering av vaskulær tone, siden effekten av dette stoffet er implementert direkte igjennom arterieveggen glatte muskelceller elementer og indirekte - ved syntese av vasoaktive faktorer tildelte endotel. For å studere den metabolske tilstand av mekanismen for autoregulering av cerebral blodstrøm ved hjelp av Hyperkapni prøven (inhalering i 1-2 minutter 5-7% blanding av CO ₂ og luft), testpustestopp (kort forsinkelse i 30-60 s), hyperventilering test (akselerert pusting i 45-60 s), intravenøs administrering av en inhibitor av karbonsyreanhydrasacetazolamid. I fravær av tegn på funksjonell spenning av regulatoriske mekanismer i hvilen, er responsen på testene positiv. På dette tidspunkt ble påført belastning tilsvarende endring av blodstrømshastighetsparametre og perifer motstand, målt ved hjelp av verdiene av reaktiviteten indeks, noe som reflekterer graden av forandring av Doppler-blodstrømningsparametre som respons på stress stimulering sammenlignet med originalen. Når spenningen auto mekanismer på grunn av en økning eller reduksjon av den intraluminale trykk i de cerebrale arteriene eller pCO ₂ i hjernen i forhold til deres optimale verdier registrert negative paradoksale med eller uten forsterker positive reaksjoner (avhengig av den opprinnelige orientering av toneendringer diameter cerebrale blodkar og typen av den brukte lasting stimulering). Ved å forstyrre den autoregulering av cerebral blodstrøm, kjennetegnes typisk ved en ujevn fordeling i hjernevevet reaksjonen variere både myogene og metabolsk prøven. Når autoregulasjonsspenningen uttrykkes, er den patologiske orienteringen av myogene reaksjoner mulig med en positiv respons på metabolske tester. Personer med stenotisk / okklusiv patologi spenningsautoregulerende mekanismer oppstå i insolvens eller mangelfull utvikling av sivile kompensasjon. Med arteriell hypertensjon og hypotensjon fører systemiske arterielle trykkavvik fra den optimale verdien til inkludering av autoreguleringssystemet. Vaskulitt og angiopatiyah grense toniske responser er forbundet med en strukturell transformasjon av den vaskulære vegg (fibro-stivnet, nekrotiske endringer og andre generaliserte prosesser som fører til ødeleggelse av strukturen og funksjonen).

Grunnlaget for ultralyd detektere cerebral mikroembolisme ligger i muligheten for bestemmelse av Doppler-spekteret av distal blodstrømmen (i bunnen av hjernearteriene) atypiske signaler som har de karakteristiske trekk som gjør det mulig å skille dem fra gjenstander. Ved overvåking av blodstrømmen i de intrakraniale fartøyene ved hjelp av transcranial Doppler mulig ikke bare å løse microembolic signaler, men også å bestemme deres antall pr tidsenhet og når det gjelder situasjoner - natur microembolic signal (skjelne luft embolisme fra materialet), som i betydelig grad kan påvirke ytterligere taktikk behandling av pasienten.

Diagnose og overvåking av cerebral vasospasme - en av de viktigste metodologiske problemer transcranial Doppler gitt verdi vasokonstriksjon i genesen Ishe-Namic skade på hjernevevet på grunn av metabolsk nedbrytning automekanismen med påfølgende dannelse hemodynamiske fenomen lignende arteriolar-venular shunt. Patologisk cerebral vasospasme utvikles med hemorragisk cerebrovaskulære lidelser, alvorlig traumatisk hjerneskade, hjerne inflammatoriske lesjoner substans og dens skall (meningitt Meningoencefalitt). Mindre vanlige årsaker til denne tilstanden er anvendelsen av narkotika (for eksempel enkelte cytostatika) og bestråling av hodet med det formål å ablasjon i pasienter med kreft. Diagnostiske tegn på cerebral vasospasme med transcranial Doppler - en betydelig økning i lineær strømningshastighet ytelse, minskning i perifer motstand, Doppler tegn generalisert turbulens i strømmene arteriespasmer paradoksal eller negativ reaksjon når stresstesting metabolsk mekanisme for autoregulering av cerebral blodstrøm. Som progresjon av vasospasme notat av varierende alvorlighetsgrad spastiske reaksjoner av store ekstrakraniale og intrakranielle arterier med sin overvekt i det siste. Jo tyngre spasmen er, desto høyere er de lineære strømningshastighetene og jo lavere de perifere motstandsindeksene. Siden den ekstra- og intrakranial spastisk reaksjon uttrykkes på forskjellige måter, men med en meget bestemt forhold, øker med økning i graden av den spasme (på grunn av den økende alvorlighetsgrad av intrakranielle avdelinger), den beregnede bruk av spesielle koder for sin verifikasjon og oppgradering. Spesielt for å karakterisere graden av vasospasme i karotid system som brukes Lindegarda indeksen reflekterer forholdet mellom topp systolisk strømningshastigheten i den midtre cerebrale arterie til at i den tilsvarende avdeling ekstrakraniell indre halsarterie. En økning i denne indeksen indikerer en forverring av angiospasm.

Forskning ved transcranial Doppler av det venøse system i hjernen er bestemt, på den ene side, variasjonen i strukturen av cerebrale blodårer, på den andre - begrensningene av akustiske metoder og metoder for kontroll av riktigheten av ekkolokalisering (som er spesielt viktig for dyp venøs bihuler). Den største praktiske viktighet er definisjonen av Doppler-blodstrømningsforholdene i direkte sinus ved hvile og under en pulstest, som er utformet for å forandre (øke) av intrakranielt trykk. Viktigheten av slike ikke-invasive fremgangsmåter som bestemmes av muligheten for verifikasjon og vurdering av alvorlighetsgraden av intrakraniell hypertensjon, så vel som andre sykdomstilstander (for eksempel cerebral venøs sinus trombose). I slike situasjoner diagnostisk signifikante dopplerographic kriterier - økende lineære strømningshastigheter i dype vener og rett sinus, så vel som atypiske reaksjons ved antiorthostatic belastning offset "vendepunkt" på grunn av begrensningen bestemmelse av bulk og elastisk kompensasjon.

I tilfeller med en vesentlig økning i intrakranielt trykk (opp til et nivå sammenlignbart med blod eller overstiger den) utvikler hemodynamiske situasjon kjennetegnet ved en betydelig reduksjon eller fullstendig stopp av blodstrømmen til hjernen ( 'cerebral sirkulasjons arrest "), som fører til hjernen død. Således Doppler strømnings spekteret fra intrakranielle arterier mislykkes i å motta (eller lotsiruetsja toveis strømning med sterkt redusert hastighet) i ekstrakraniell brachiocephalic arterie midlet over tid, den lineære strømningshastighet er redusert eller lik null. Mulighetsstudie ved hjelp av ultralyd-doppler blodstrømmen i ekstrakraniell (indre hals) vene har ennå ikke blitt bestemt.