УЗДГ сосудов головы и шеи

УЗДГ сосудов головы и шеи

УЗДГ сосудов (ультразвуковая допплерография) – это метод, позволяющий визуализировать кровоток через артерии. Это неинвазивный и безболезненный диагностический метод, использующий принцип ультразвука и доплеровский эффект. Обследование обычно предназначено для исследования крупных вен и артерий верхних или нижних конечностей. Также проводится допплерографическая визуализация сосудов головного мозга и шеи. УЗДГ можно использовать в качестве альтернативы методам рентгенографии, таким как венография или артериография, в которых контрастное вещество вводится в вены/артерии перед использованием рентгеновских лучей.

Физический принцип

Принцип ультразвуковой доплероскопии основан на явлении изменения частоты и длины волны, принимаемой против передаваемого сигнала, вызванной ненулевой взаимной скоростью передатчика и приемника. Первое отражение происходит на стенке сосуда, далее, при прохождении через кровь возникает эффект рассеяния, особенно на эритроцитах. Количество пульсации, возвращающейся в зонд, невелико (кровь почти безэховая), но этого достаточно для определения сдвига частоты. Также из него можно определить скорость кровотока и характер потока (ламинарный, турбулентный). Ультразвуковые волны от 1 до 18 МГц проходят через тело, отражаются от отдельных органов или от переходов между тканями с разным акустическим сопротивлением.

Доплеровские системы

Доплерографическое исследование сосудов головного мозга и других артерий проводятся в 2-х основных группах систем:

  • Режим CW технически проще, но предоставляет только информацию о средней скорости кровотока. Он в основном используется для измерения артериального давления в поверхностных сосудах ног.
  • Режим PW, кроме скорости потока, позволяет определять глубину, на которой происходило отражение. Результат измерения в режиме PW отображается в виде 2D изображения измеренной скорости. Текущие доплеровские системы направленные. Это означает, что скорость потока от зонда обозначается как возвратная, а скорость к зонду – как поступательная.

Параметры спектральных доплеровских систем:

  • Выходная мощность – определяет количество акустической энергии, передаваемой в исследуемую область. Увеличение выходной мощности может увеличить потенциальный риск негативного воздействия на организм.
  • Усиление приемника – влияет на электронную обработку полученных сигналов. Увеличивает яркость экрана устройства, а также повышает уровень шума.
  • Частота ультразвука – частота, на которую влияет максимальная глубина, где можно измерить скорость кровотока. С увеличением глубины увеличивается поглощение ультразвуковой волны. При системе PW определяется импульсная повторяемая частота, которая показывает количество импульсов, отправляемых в исследуемую область за 1 секунду. Увеличение частоты следования импульсов увеличивает диапазон доплеровской шкалы – частоту или скорость. В системах CW нет ограничений на максимально измеряемую скорость именно потому, что сигнал измеряется непрерывно.
  • Фильтр – фильтр используется для удаления нежелательных источников сигнала со сдвигом частоты, которыми могут быть другие скользящие ткани (например, сосудистая стенка). Фильтр использует преимущество того факта, что такие доплеровские сдвиги имеют низкую частоту, но высокую амплитуду (т.к. волна отражается от стенок сосудов).
  • Угол допплера – используется для преобразования доплеровского сдвига в скорость кровотока. Правильное измерение не должно превышать 60°. Угол можно оценить, исходя из текущего положения зонда и ожидаемого прохода сосуда или вены. В современных устройствах угол можно установить самостоятельно.

Допплеровские изображения

Это методы получения и обработки данных, получаемые с помощью ультразвуковой допплерографии. Они делятся на спектральные и цветные, но есть другие методы, фокусирующиеся на работе с конкретными данными ультразвука.

Спектральная доплеровская визуализация

Это сканирование служит для записи спектра с определенным объемом выборки во времени. Вертикальная ось графика (допплеровский спектр) показывает:

  • сдвиг или скорость, рассчитанную прибором из заданных значений угла инсонации,
  • скорость распространения звука в окружающей среде,
  • частоту передаваемого звука,
  • измеренное значение полученной частоты.

Если отслеживаемый объект движется к зонду, его значения скорости отображаются над горизонтальной осью (временной шкалой). При движении от зонда, его скорость записывается под осью.

Поскольку кровь (отдельные клетки крови) не всегда движется в сосуде с одинаковой скоростью, измеряется больше скоростей за один раз.

Преимущество спектрального отображения – точное количественное определение выходных данных.

Цветное отображение потока

Скорости кровотока в сосуде присваивается цвет. Наиболее распространены оттенки красного, характеризующие различные скорости ламинарного кровотока к зонду (сдвиг частоты положительный). Оттенки синего выражают то же, но при потоке от зонда, когда доплеровский сдвиг отрицателен (цвета не имеют ничего общего с различением венозной и артериальной крови). В случае турбулентного потока направление не может быть определено, и ситуация отображается зеленым цветом. Цветная допплеровская визуализация используется в сочетании с 2D для улучшения цвета сосудов в наблюдаемой структуре.

Аппарат

Цветовой энергетический допплер

Это метод обследования, отображающий результирующую энергию доплера. Этот режим визуализации подобен допплеровскому цветному изображению, за исключением того, что контролируется не только скорость, но также и интенсивность и, следовательно, энергия ультразвуковых волн, отраженных от движущихся элементов крови. Величина этой энергии соответствует плотности клеток крови. Цветовой оттенок пикселя на мониторе соответствует размеру этой энергии – числу клеток крови, движущейся по контролируемому отделу.

Допплеровская визуализация тканевых движений

Это процедура цветного отображения тканей и медленных потоков, позволяющая получить цветную информацию о скорости и направлении движения тканей. Подавляет высокоскоростной захват текущей крови.

Гармоничная визуализация

Модификация контрастного ультразвука, называемая «гармонической визуализацией», направлена ​​на устранение артефактов движения, которые у 20% пациентов трудно обнаружить с помощью обычной двухмерной ультразвуковой визуализации, применяемой в диагностике.

Для увеличения интенсивности сигнала используются контрастные вещества, содержащие пузырьки газа размером в несколько микрон. Эти пузырьки при взаимодействии с ультразвуковыми волнами резонируют и излучают волны, возвращающиеся к источнику в направлении отражения. Волны передаются не на одной частоте, но на их кратных значениях. Если приемник настроен на обработку не отражений базовой частоты, а только волн ожидаемой гармонической частоты, результатом будет только изображения структур, содержащих микропузырьки (артефакты движения на базовой частоте будут подавлены).

Нога

Преимущество метода – сокращение времени обследования пациентов (процедура длится меньше по сравнению с обычным ультразвуковым исследованием) и увеличение контраста при сохранении разрешения, что облегчает интерпретацию результатов (расшифровку).

Дуплексная ультрасонография

Дуплексный метод – это комбинация двумерного динамического изображения и импульсного доплеровского измерения скорости. Ультразвуковое цветное дуплексное изображение состоит из 2-х частей – черно-белой и цветной. Черно-белая часть содержит морфологическую информацию, цветная – сведения о движении в отслеживаемой части.

Триплексная ультрасонография

Этот метод представляет собой комбинацию B-визуализации, цветового кодирования кровотока и спектральной записи. Захватывает весь спектр скорости.

Доплеровский расходомер

Доплеровский ультразвуковой расходомер используется для измерения объемного расхода крови через сосуды. Он состоит из нескольких частей и работает в режиме PW.

Эхоконтрастные вещества

Допплерография сосудов головы и шеи, как и артерий других частей тела, не предполагает необходимости применения контрастных веществ (ангиография). Но иногда они используются, например, для обследования печени, экстракраниального и интракраниального исследования. Они называются эхоконтрастными веществами, вводятся внутривенно и принимают форму газовых микропузырьков.

Контрастные вещества увеличивают эхогенность протекающей крови, вызывая увеличение амплитуды доплеровского сигнала и, следовательно, улучшение соотношения сигнал-шум.

Использование в медицине

Допплерография широко используется в медицине из-за неинвазивности процедуры, доступности и низкой стоимости, отсутствия необходимости специальной подготовки пациента. Только обследование внутренних сосудов брюшной полости проводится натощак.

С помощью УЗДГ можно диагностировать цирроз печени или синдром Бадда-Киари. Обследование используется для регистрации частоты сердечных сокращений плода (фетальный допплер), определения образования кровяного сгустка, аневризмы, выявления возможного повреждения функции сердечного клапана.

Монитор

Недостатки этого метода включают низкую проницаемость областей с различными акустическими импедансами (напр., газы в кишечнике, паренхима легкого, подкожный жир и т.д.), а также зависимость правильного заключения от опыта врача.

Транскраниальная допплерография

Транскраниальное допплеровское исследование – это обследование внутричерепного артериального кровотока (допплерография сосудов головного мозга). Этот метод использует низкочастотные секторные зонды около 2-2,5 МГц, из-за большой потери ультразвука в костях. Процедура выполняется через окна доступа в черепе, проницаемые для ультразвуковых волн:

  • Транстемпоральное окно позволяет отображать Виллизиев круг в аксиллярной или коронарной плоскости.
  • Субокципитальное окно показывает дистальные отделы артерий позвоночника, базилярную артерию.
  • Нижнечелюстные и межорбитальные окна доступа используются редко. Этот метод диагностирует стенотические и окклюзионные изменения (нарушения в сосудах глаз), происходящие в проксимальном отделе головного мозга.

УЗДГ сосудов головы используется для мониторинга скорости кровотока в базальных (большинство данных относится к скорости кровотока в мозговой артерии) и сонных артериях. Обследование применяется для диагностики спазмов сосудов и регионарных нарушений перфузии, которые могут сопровождать травму головного мозга или субарахноидальное кровотечение. Спазм сосудов соответствует ускорению кровотока в контролируемой артерии.

Также важно сравнить скорость потока в a. cerebri media и экстракраниальном отделе а. Carotis interna. Метод УЗДГ сосудов головного мозга чувствителен при демонстрации снижения центрального мозгового кровообращения (стеноз, внутричерепная гипертензия), самую высокую чувствительность выявляет при исследовании кровотока в a. cerebri media.

Проведение этого диагностического метода не предполагает наличия большого родничка, из-за чего подходит не только для младенцев. Его можно выполнять у более взрослого ребенка, а также у взрослого человека через «более тонкую» часть черепа (в основном височную кость).

Диагностика печени и портального кровообращения

Ультразвуковое допплеровское исследование сегодня является частью каждого УЗИ брюшной полости. В диагностике печени и портального кровообращения цветная допплеровская запись имеет существенное преимущество. Это исследование дополняется компьютерной томографией (КТ) или ядерно-магнитным резонансом (ЯМР). Это обеспечивает выявление портальной гипертензии, коллатерального кровообращения или обратного течения – основных критериев в диагностике цирроза печени, портального тромбоза или синдрома Бадда-Киари.

Диагностика мочеполовой системы

Данный метод визуализации полезен для диагностики реноваскулярной гипертензии, исследований трансплантированной почки и мошоночных обследований при подозрении на перекрут яичка. Для исследования почечных артерий из-за их глубины расположения используются низкочастотные датчики (2-3 МГц), в то время как высокочастотный датчик около 7 МГц необходим для сканирования мошонки, т.к. он может захватывать очень медленные потоки.

Диагностика

Фетальная допплерэхокардиография

Эхокардиография плода – это вид медицинской визуализации, позволяющий увидеть сердце развивающегося плода. Это одно из самых важных ультразвуковых исследований при беременности. Врожденные пороки сердца – наиболее распространенные пороки развития, их наличие может предупредить о более сложных поражениях (генетические или хромосомные синдромы). Идеальное время для детального обследования сердца плода –  20-23 недель беременности женщины.

Фетальная допплерометрия

Результат исследования – изображение на ультразвуковом мониторе, показывающее кровоток через сосуды, пуповину и сердце. Этот метод помогает определить норму развития плода. Фетальный допплер рекомендуется сделать после 12 недель беременности.

Заключение

УЗДГ – это основной неинвазивный метод в диагностике заболеваний кровеносной системы, выявляющий динамические и статические процессы. Он используется для определения морфологии и функции глубокой и поверхностной венозной системы на верхних, нижних конечностях, в голове, шее. Морфология исследуется с использованием двумерного изображения, а функции (гемодинамика) , с использованием доплеровских модальностей. Обследование проводится в состоянии покоя и при различных провокационных маневрах (пациенту приходится лежать, сидеть, стоять).

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Проект о лечении болезней, восстановление и реабилитация, первая медицинская помощь