Ультразвуковая допплерография (УЗДГ) брахиоцефальных сосудов

УЗДГ брахиоцефальных сосудов

Ультразвуковая допплерография — это неинвазивный метод диагностики, используемый для оценки кровотока в кровеносных сосудах. Применительно к брахиоцефальным сосудам он оценивает кровообращение в крупных артериях, кровоснабжающих головной мозг, расположенных как на шее (экстракраниально), так и внутри черепа (интракраниально).

Метод основан на эффекте Допплера: ультразвуковые волны, излучаемые датчиком (трансдьюсером), проникают в тело и отражаются от движущихся эритроцитов внутри сосудов. Если клетки крови движутся к датчику, частота отраженных ультразвуковых волн увеличивается; если они удаляются, частота уменьшается. Величина этого сдвига частоты пропорциональна скорости кровотока. Уравнение Допплера связывает этот сдвиг частоты со скоростью потока, учитывая угол между ультразвуковым лучом и направлением кровотока (угол инсонации).

Современные ультразвуковые системы часто сочетают допплеровские методы с В-режимом (который создает анатомическое изображение стенок сосудов в оттенках серого). Это известно как дуплексное сканирование (В-режим + допплер) или триплексное сканирование (В-режим + цветовой допплер + спектральный допплер), что позволяет визуализировать структуру сосуда (бляшки, стеноз) наряду с точным измерением скорости и характера кровотока в определенных областях.

Ключевые оцениваемые параметры включают:

• Скорость кровотока: Пиковая систолическая скорость (PSV), конечная диастолическая скорость (EDV).
• Анализ формы волны: Форма спектральной допплеровской волны, указывающая на сопротивление в нижележащем сосудистом русле (например, низкое сопротивление во внутренней сонной артерии по сравнению с высоким сопротивлением в наружной сонной артерии).
• Индекс пульсативности (PI) и индекс резистентности (RI): Расчетные индексы, отражающие нижележащее сосудистое сопротивление.
• Наличие и направление кровотока: Подтверждение проходимости сосуда и выявление аномальных паттернов кровотока (например, ретроградный кровоток, указывающий на коллатеральное кровообращение).
• Выявление стеноза: Идентификация суженных сегментов путем визуализации бляшек и наблюдения очагового увеличения скорости кровотока и постстенотической турбулентности.

Хотя вязкость крови (на которую влияют такие факторы, как гематокрит и фибриноген) может влиять на динамику кровотока, ультразвуковая допплерография в первую очередь измеряет скорость, которая затем используется для получения информации о проходимости сосуда, тяжести стеноза и нижележащем сопротивлении.

Показания к проведению УЗДГ

Ультразвуковая допплерография брахиоцефальных сосудов является краеугольным камнем нейроваскулярной диагностики. Общие показания включают:

• Скрининг и количественная оценка стеноза (сужения) сонных и позвоночных артерий, часто вызываемого атеросклерозом (образованием бляшек), как основного фактора риска Ишемического инсульта, ишемии головного мозга.
• Обследование пациентов с Транзиторной ишемической атакой (ТИА) или инсультом для выявления потенциальных источников эмболии или ограничений кровотока.
• Оценка Вертебробазилярной недостаточности (ВБН) с симптомами головокружения, часто включающая оценку кровотока в позвоночной артерии.
• Мониторинг прогрессирования известного стеноза или оценка результатов после вмешательства (например, каротидной эндартерэктомии или стентирования).
• Оценка пульсирующего шума в ушах или подозрения на синдром обкрадывания подключичной артерии.
• Оценка подозрения на диссекцию сонной или позвоночной артерии.
• Специфические показания для транскраниальной допплерографии (ТКДГ):
  • Выявление церебрального вазоспазма после субарахноидального кровоизлияния.
  • Оценка интракраниального стеноза.
  • Оценка путей коллатерального кровообращения.
  • Выявление шунтов справа налево (например, открытое овальное окно - ООО) с использованием пузырьковых тестов.
  • Мониторинг во время хирургических процедур (например, каротидной эндартерэктомии).
  • В качестве вспомогательного теста при оценке Повышенного внутричерепного давления и гидроцефалии (путем оценки паттернов кровотока и пульсативности).
  • В рамках оценки смерти мозга (демонстрация прекращения мозгового кровотока).
• Обследование после Черепно-мозговой травмы (ЧМТ) или Цервикокраниального синдрома и хлыстовой травмы шеи, особенно при подозрении на повреждение сосудов (например, диссекцию, вазоспазм).
• Исследование определенных типов Головной боли, мигрени, особенно если рассматриваются сосудистые механизмы, такие как вазоспазм (хотя это встречается реже).
• Хотя они не являются основными инструментами, иногда используются в качестве дополнения при оценке сложных случаев Ишемической болезни головного мозга или Энцефалопатии для исключения значительного сосудистого вклада.
• Соматоформная вегетативная дисфункция (Обычно малоинформативно, если нет специфических сосудистых симптомов).

В процедуре используется специализированное ультразвуковое оборудование с датчиками (трансдьюсерами), работающими на частотах, обычно варьирующихся от 2 МГц (для ТКДГ) до 10 МГц (для поверхностных сосудов шеи). Интерпретация данных включает анализ абсолютных значений скорости, сравнение симметрии сторон, оценку морфологии формы волны и расчет индексов.

Методика: экстракраниальная и транскраниальная (ТКДГ)

Экстракраниальная (сосуды шеи):

Пациент лежит на спине, обычно с головой, слегка повернутой в сторону от исследуемой стороны. Используя линейный датчик (обычно 5-10 МГц) с контактным гелем, нанесенным на кожу, исследователь систематически визуализирует и оценивает общую сонную артерию (ОСА), бифуркацию сонной артерии, внутреннюю сонную артерию (ВСА), наружную сонную артерию (НСА) и позвоночные артерии (ПА) по мере их прохождения через шею. Визуализация в В-режиме определяет морфологию и расположение бляшек, в то время как цветовой и спектральный допплер измеряют скорость кровотока и выявляют участки стеноза или аномальные паттерны кровотока.

Интракраниальная (транскраниальная допплерография - ТКДГ):

ТКДГ использует низкочастотные датчики (обычно 2 МГц) для проникновения через кости черепа через специфические "акустические окна", где кость наиболее тонкая. Гель наносится на кожу над этими окнами. Общие окна включают:

• Транстемпоральное окно: Расположено над скуловой дугой. Позволяет получить доступ к средней мозговой артерии (СМА), передней мозговой артерии (ПМА), задней мозговой артерии (ЗМА) и терминальному отделу ВСА. Идентификация сосуда основывается на глубине контрольного объема, направлении кровотока относительно датчика, характеристиках формы волны и реакции на компрессионные маневры (например, компрессию ОСА).
• Трансорбитальное окно: Ультразвуковой луч направляется через закрытое веко (с осторожностью и пониженной мощностью). Позволяет получить доступ к глазной артерии (ГА) и каротидному сифону (части ВСА внутри черепа).
• Трансфораминальное (субокципитальное) окно: Расположено ниже затылка у основания черепа, направлено через большое затылочное отверстие. Позволяет получить доступ к интракраниальным сегментам позвоночных артерий (ПА) и базилярной артерии (БА). Требует сгибания шеи, что следует делать с осторожностью, особенно при подозрении на повышенное ВЧД.

Нормальные скорости кровотока варьируются в зависимости от возраста и конкретной артерии. Например, средняя скорость кровотока (MFV) в СМА у взрослых обычно находится в диапазоне 30-80 см/с, как правило, выше у детей и снижается с возрастом.

Интерпретация и клиническое значение

Интерпретация результатов ультразвуковой допплерографии включает интеграцию данных В-режима (бляшки, диаметр сосуда) с допплеровскими параметрами (скорости, формы волн, индексы).

• Степень стеноза: В первую очередь основывается на увеличении скорости кровотока (PSV, EDV) в месте сужения, часто с использованием установленных критериев (например, корреляции критериев NASCET или ECST для стеноза сонной артерии). Постстенотическая турбулентность также является ключевым признаком.
• Окклюзия сосуда: Отсутствие обнаруживаемого сигнала кровотока в визуализируемом сегменте сосуда.
• Вазоспазм: Характеризуется значительно увеличенными скоростями кровотока (особенно MFV при ТКДГ), часто развивающимися через несколько дней после субарахноидального кровоизлияния.
• Повышенное внутричерепное давление (ВЧД): ТКДГ может показать косвенные признаки, такие как увеличенный индекс пульсативности (PI), сниженный диастолический кровоток или, в конечном итоге, реверберирующие/осциллирующие паттерны кровотока или прекращение кровотока в тяжелых случаях.
• Смерть мозга: ТКДГ может способствовать диагностике, демонстрируя характерные паттерны кровотока, указывающие на прекращение мозгового кровообращения (например, осциллирующий кровоток, только систолические пики или полное отсутствие кровотока). Обычно это следует за паттерном увеличения сопротивления, снижения диастолического кровотока, затем реверберирующего кровотока и, наконец, потери сигнала.
• Коллатеральный кровоток: Обнаружение ретроградного кровотока в определенных сосудах (например, глазной артерии, передней соединительной артерии) может указывать на значительный стеноз или окклюзию в крупных питающих артериях.

Асимметрия скоростей кровотока между соответствующими артериями на противоположных сторонах может быть значимой, потенциально указывая на односторонний стеноз или измененную перфузию, хотя некоторая степень асимметрии может быть нормой. Заметно повышенные скорости (например, >100-120 см/с в СМА) требуют обследования на предмет вазоспазма, тяжелого стеноза или компенсаторной гиперперфузии.

Основным противопоказанием является наличие открытых ран или повязок в местах необходимого размещения датчика. Навыки и опыт оператора имеют решающее значение для точного получения и интерпретации данных. Такие факторы, как сотрудничество пациента, толщина черепа (для ТКДГ) и наличие анатомических вариаций, могут повлиять на исследование.

Литература

1. Grant EG, Benson CB, Moneta GL, et al. Carotid artery stenosis: gray-scale and Doppler US diagnosis--Society of Radiologists in Ultrasound Consensus Conference. Radiology. 2003 Nov;229(2):340-6. DOI: 10.1148/radiol.2292030516. PMID: 14500858. (Консенсусные рекомендации по УЗИ сонных артерий)
2. Alexandrov AV, Sloan MA, Tegeler CH, et al. Organization and performance of transcranial Doppler laboratory. Report of the Practice Standards Subcommittee of the American Academy of Neurology. Neurology. 2004 Jan 13;62(1):13-7. DOI: 10.1212/01.wnl.0000103007.26659.19. PMID: 14718690. (Стандарты практики ТКДГ)
3. Baumgartner RW, Mathis J, Sturzenegger M, Mattle HP. Transcranial color-coded duplex sonography in the evaluation of collateral flow patterns. Stroke. 1997 Jan;28(1):104-9. DOI: 10.1161/01.str.28.1.104. PMID: 8996500. (Применение цветовой ТКДГ)
4. Naqvi TZ, Lee MS. Carotid ultrasonography. JACC Cardiovasc Imaging. 2014 Jun;7(6):630-40. DOI: 10.1016/j.jcmg.2013.10.021. PMID: 24925308. (Обзор с акцентом на сердечно-сосудистые аспекты)
5. Purkayastha S, Sorond F. Transcranial Doppler ultrasound: technique and application. Semin Neurol. 2012 Nov;32(5):411-20. DOI: 10.1055/s-0033-1334476. Epub 2013 Feb 19. PMID: 23440664. (Обзор методики и применения ТКДГ)