Transcranial Doppler

I de fleste tilfælde af diagnostisk brug af ultralyddopplerografi bør den udføres sammen med transcraniel dopplerografi. Undtagelser fra denne regel er mennesker med nok udtalte eller ikke-eksisterende "timelige" vinduer, samt patienter, der udøver transkraniel Doppler er umuligt for andre årsager (7-12% af det samlede adspurgte). I alle situationer, der kræver verifikation, samt bestemmelse af arten af patologien, der førte til dannelsen af Doppler-ændringer, er dupleksscanning eller andre diagnostiske procedurer, der henviser til ultralyddopplerografi, angivet.

Indikationer for transcraniel dopplerografi

Transcranial Doppler øjeblikket anvendes til diagnose af intrakranielle vaskulære læsioner og bestemme flow ændringer i deres lumina, og med henblik på overvågning af blodgennemstrømningshastighed i forskellige patologiske og fysiologiske processer. Direkte vidnesbyrd om den dynamiske vurdering af cerebral hæmodynamik - microembolisms mistænkes hos patienter med aterosklerotisk, trombotiske læsioner af ekstrakranielle brachiocephale arterier, hjertesygdomme, forbigående iskæmiske anfald af embolisk oprindelse; patologisk cerebral vasospasme. Overvågning ved hjælp af transcraniel dopplerografi anvendes ofte i den akutte periode med iskæmisk slagtilfælde. Endvidere er fremgangsmåden meget udbredt for evaluering af cerebrovaskulær reaktivitet med stenoserende / okklusive ekstra- og intrakranielle patologi afdelinger brachiocephale arterie og hypotension, hypertension, angiopati og forskellige former for vaskulitis involverer læsioner af forskellige dele af hjernen kredsløbssygdomme seng. Med brugen af Transkranial Doppler opererer intraoperativ monitorering af cerebrale hæmodynamik i kirurgiske indgreb på hjertet og kranspulsårerne, hjerne stof og karsystemet, og også udføre evaluering af effektiviteten af behandling med lægemidlet. Transkraniel Doppler kan anvendes som en diagnostisk fremgangsmåde til påvisning Doppler karakteristika stenose mere end 50% af diameteren og / eller okklusion af intrakranielle arterier, bestemme niveauet af blod derpå tilstrømning i normale og forskellige afvigelser (f.eks vasospasme, vasodilation, arteriovenøs shunt) i hvile og ved belastninger. Diagnostisk værdi af TCD er lidt anderledes end transkranial duplexscanning, bortset fra den manglende evne af korrektionen Doppler vinkel. Diagnostiske kriterier anvendt i dette tilfælde ligner dem til ultralydsdopplerografi.

Teknikken for transcraniel dopplerografi

I transkraniel Doppler sonar tilgængelig medium (Ml segmenter mindre M2), foran (A1 og A2 segmenter), bag (segmenter P1 og P2) cerebrale arterier, intrakraniel indre carotidarterie, den vigtigste arterie, intrakranielle portioner vertebralarterien (V4 segmenter) såvel som en lige sinus, venerne i Rosenthal og Galenes Wien. Tilmelding er også muligt at streame spektre af andre mindre arterier og vener, men der er ingen bekræftelse af rigtigheden af metoder til deres placering. Den direkte placering af Willis-cirkelens forbindende arterier er også fundamentalt umulig.

I de fleste dele af kraniet er temmelig tyk og uigennemtrængelig for ultrasoniske bølger, selv med lavfrekvente karakteristika (1-2,5 MHz). I denne henseende for placeringen af blodgennemstrømningen i intrakranielle fartøjer, der anvender visse områder, kaldet ultralyd "vinduer". I disse områder af kraniet knogler tyndere, eller der er naturlige åbninger, gennem hvilke ultralydsstrålen frit kan komme ind i hulrummet af kraniet. De fleste af intrakranielle fartøjer, den vigtigste mulighed for placering er ikke i tvivl om, testet i en position over sensoren skalerer tindingebenet. Således lotsiruetsja indre carotidarterie, anterior, midterste og den bageste cerebrale arterier (såkaldt tidsmæssig ultralyd "vindue", eller tidsmæssig akustisk adgang). Andre vinduer er lokaliseret i craniovertebral ledforbindelse (suboccipital ultralyd "vindue" på denne måde lotsiruetsja V4 segmenter vertebral og basilar arterie) over nakkeknude (transoktsipitalnoe "vindue" direkte sinus) og i kredsløb region (Transorbital "vindue", den oftalmiske arterie, indre halspulsår i den intrakraniale del).

Til validering med ekkolokation komplekse egenskaber: dybden af fartøjet, retningen af blodstrømmen i hulrummet i forhold til aftastningsplanet af sensoren, og blodstrømsvolumenet som reaktion på komprimering af prøven. Sidstnævnte indebærer en kortvarig (inden for 3-5 sekunder) komprimering af lumen af den fælles carotidarterie over munden (eller distal) på siden af placeringen. Tryktabet i lumen af den fælles carotidarterie distalt for kompressionsrummet og sænkning eller fuldstændig standsning i blod flyde den fører til en samtidig reduktion (terminering) af beliggende i den del af den midterste cerebrale arterie (Ml eller M2 segment) strømning. Blodgennemstrømningen i den forreste cerebrale arterie (A1) og posteriore cerebrale arterie (P1) til komprimering af den fælles carotidarterie afhænger af strukturen af cirklen med Willis og funktionel sammenhæng i forreste og bageste forbindende arterier hhv. I fravær af blodgennemstrømningen i patologien af forbindende arterier (hvis nogen) alene kan være fraværende, eller bidirektionalt orienteret mod en af arterierne, der skal tilsluttes, afhængigt af trykniveauet i deres lumina. Hertil kommer, at længden af forbindende arterier og den ekstreme variabilitet af arrangementet ikke mulighed for validering af sonar brug indirekte angivelserne ovenfor. Derfor, for at bestemme funktionel levedygtighed (ikke anatomisk tilstedeværelse eller fraværet) af forbindende arterier kreds af Willis anvendes også til kompression test. Større diagnostisk restriktion transkraniel Doppler forbundet med det grundlæggende umulighed visualisering af karvæggen og konjugat med den foreløbige værdi af fortolkninger af data, vanskelighed ved korrektion af Doppler vinkel under "blinde" steder strømmer i intrakranielle kar, samt tilstedeværelsen af multiple varianter af strukturen, en udledning tilgængelighed intrakraniale arterier og vener (frekvensen i populationen når 30-50%), ved hvilken tegnet værdi, hvilket tillader Bekræft nøjagtigheden af echolocation, er reduceret.

Fortolkning af resultater af transcraniel dopplerografi

Objektiv information om status af cerebral blodgennemstrømning ved transkraniel Doppler er baseret på resultaterne af bestemmelsen af lineære hastighedsmålere og indekser for perifer resistens. Hos raske personer i undersøgelsen alene Doppler strømningsegenskaber i intrakranielle arterier kan variere ganske betydeligt, hvilket skyldes mange faktorer (den funktionelle aktivitet i hjernen, alder, systemisk blodtryk etc.). Det er meget mere konstant i tid og dens symmetri strømningshastigheder i arterierne i hjernen basepar (typisk asymmetri værdier af absolutte værdier af lineære hastighedskarakteristikker strømmer i den forreste, midterste og bageste cerebrale arterier ikke er højere end 30%). Graden af asymmetri af den lineære hastighed og perifer resistens i intrakranielle vertebrale arterie segmenter udtrykkes i højere grad end i carotis, som følge af variabiliteten i strukturen af vertebralarterien (tilladelig asymmetri 30-40%). Bestemmelse af blod flow indeks i intrakranielle fartøjer alene giver vigtig information om kredsløbs tilstand i hjernevævet, men dens værdi er stærkt reduceret på grund af tilstedeværelsen af det selvregulerende system, cerebral cirkulation, på grund af dens funktion perfusion forbliver konstant og tilstrækkelig i en lang række niveauer i systemet (lokal intraluminal) blodtryk og partialtrykket (pO ₂ og pCO ₂ ). Sikre, at dette er muligt på grund konstansen af, hvordan lokale mekanismer for regulering af vaskulær tonus, danner grundlag for autoregulering af cerebral cirkulation. Blandt de nævnte mekanismer er de myogene, endoteliale og metaboliske dem. For at bestemme graden af stress på deres funktionelle transkraniel Doppler testede cerebrovaskulær reaktivitet indirekte karakterisering af potentialet evne til cerebrale arterier og arterioler til yderligere ændring i dens diameter som respons på stimuli, selektivt (eller relativt selektivt) aktivering af forskellige mekanismer for regulering af vaskulær tonus indeks. Som en funktionel belastning anvendes stimuli, der er tæt på fysiologiske stimuli. Øjeblikket, cerebral vaskulær pool findes der teknikker til bestemmelse af den funktionelle tilstand af myogene og metaboliske cerebrale autoregulering mekanismer. At aktivere myogene mekanisme (graden af forringelse af dets funktion svarer omtrent til den for endotel) bruger ortostatisk (hurtig løfte den øverste halvdel af kroppen ved 75 ° fra udgangsstillingen liggende vandret), antiorthostatic (hurtig sænkning af den øvre halvdel af kroppen ved 45 ° fra startpositionen liggende vandret) og kompression (forkortelse for 10-15 med kompression lumen af fælles carotidarterie over munden) prøve indledning (sædvanligvis sublingual) nitroglycerin. Sidstnævnte fører til den samtidige aktivering af endotel og myogene mekanismer for regulering af vaskulær tonus, eftersom effekten af dette stof er implementeret direkte gennem arterievæggen glatte muskelceller elementer og indirekte - af syntese af vasoaktive faktorer tildelte endotel. For at undersøge den metaboliske tilstand af mekanismen med autoregulering af cerebral blodstrøm under anvendelse hyperkapniske prøve (inhalation i 1-2 minutter 5-7% blanding af CO ₂ og luft), test apnø (kort forsinkelse i 30-60 s), hyperventilation test (accelereret vejrtrækning i 45-60 s), intravenøs administration af en carboanhydrasehæmmer acetazolamid. I mangel af tegn på funktionel spænding af regulerende mekanismer i ro, er responsen på test positive. På dette tidspunkt den påførte belastning, der svarer til ændringen af blodgennemstrømningshastighed parametre og perifer modstand, målt af værdierne af reaktiviteten indeks, som afspejler graden af ændring af Doppler blod strømningsparametre som reaktion på stress stimulering sammenlignet med den oprindelige. Når spændingen autoregulering mekanismer som følge af en forøgelse eller reduktion af den intraluminale tryk i de cerebrale arterier eller pCO ₂ i hjernen i forhold til deres optimale værdier der negative paradoksale eller amplificerede positive reaktioner (afhængigt af den oprindelige orientering af tonen ændrer diameter cerebral blodkar og typen af brugte lastning stimulation). Ved at forstyrre autoregulering af cerebral blodstrøm, typisk karakteriseret ved en ujævn fordeling i hjernevævet reaktionen variere både myogene og metabolisk prøve. I markant spænding autoregulering mulige patologisk fokus myogene respons i den positive karakter af reaktionerne på metaboliske tests. Personer med stenotiske / okklusiv patologi spænding autoregulatoriske mekanismer forekommer i insolvens eller utilstrækkelig udvikling af sikkerhedsstillelse kompensation. Når hypertension og hypotension for inklusion autoregulatoriske systemer resulterer i systemisk arterietryk afvigelse fra sin optimale værdi. Vasculitis og angiopatiyah grænse toniske reaktioner er forbundet med en strukturel omdannelse af karvæggen (fibro-sklerotisk, nekrotiske ændringer og andre generelle processer, der fører til sprængning af struktur og funktion).

Grundlaget for den ultrasoniske detektering cerebral mikroembolisme ligger i muligheden for bestemmelse af Doppler-spektret af distal blodstrøm (i bunden af hjernen arterier) atypiske signaler med de karakteristiske træk, der tillader at adskille dem fra artefakter. Ved monitorering blodgennemstrømningen i intrakranielle fartøjer, der anvender mulig transkraniel Doppler ikke blot at fastsætte microembolic signaler, men også til at bestemme deres antal per tidsenhed og i form af situationer - natur microembolic signal (skelne luftemboli fra materialet), som kan påvirke de yderligere taktik betydeligt behandling af patienten.

Diagnose og overvågning cerebral vasospasme - en af de vigtigste metodologiske problemer transkraniel Doppler given værdi vasokonstriktion i tilblivelsen Ische-misk skade hjernevæv som følge af metabolisk nedbrydning autoregulering mekanisme med den efterfølgende dannelse hæmodynamisk fænomen lignende arteriolar-venular shuntning. Patologisk cerebral vasospasme udvikler med hæmoragisk cerebrovaskulære lidelser, svær traumatisk hjerneskade, hjerne inflammatoriske læsioner stof og dets skaller (meningitis, meningoencephalitis). Mindre almindelige årsager til denne betingelse er anvendelsen af lægemidler (såsom visse cytostatika) og bestråling af hovedet med henblik på ablation hos patienter med cancer. Diagnostiske tegn på cerebral vasospasme med transkraniel Doppler - en betydelig stigning i lineær strømningshastighed ydeevne, nedgang i perifer modstand, Doppler tegn generaliseret turbulens i vandløb arterie spasmer, paradoksal eller negativ reaktion, når stresstest den metaboliske mekanisme af autoregulering af cerebral blodstrøm. Som progressionen af vasospasme efterretning varierende sværhedsgrad spastiske reaktioner af større ekstrakraniale og intrakranielle arterier med sin overvægt i fortiden. Den tungere spasmer, jo højere den lineære hastighed flow og lavere indekser for perifer resistens. Da ekstra- og intrakranielle spastisk reaktion udtrykkes på forskellige måder, men med en meget bestemt forhold, stigende med stigningen i alvorligheden af spasme (på grund af stigende sværhedsgrad af intrakranielle afdelinger), de beregnede brug specielle koder for dens verifikation og graduering. Især til karakterisering af graden af vasospasme i carotis anvendte Lindegarda indeks afspejler forholdet mellem maksimale systoliske strømningshastighed i den midterste cerebrale arterie til den i den tilsvarende afdeling ekstrakranial indre carotidarterie. En stigning i dette indeks indikerer en forværring af angiospasm.

Forskning ved transkraniel Doppler af det venøse system i hjernen bestemmes, på den ene side, variabiliteten i strukturen af de cerebrale vener på den anden side - de begrænsninger af akustiske fremgangsmåder og verifikation af rigtigheden af ekkolokation (hvilket er særligt vigtigt for dybe venøse bihuler). Den største praktiske betydning er definitionen af Doppler blodgennemstrømningskarakteristika i direkte sinus i hvile og ved en øvelse stresstest, der er designet til at ændre (stigning) af det intrakranielle tryk. Betydningen af sådanne invasive procedurer, som muligheden for kontrol og evaluering af sværhedsgraden af intrakraniel hypertension, såvel som andre sygdomstilstande (fx cerebral venøs sinus trombose). I sådanne situationer diagnostisk signifikant dopplerographic kriterier - stigende lineære flow i de dybe vener og lige sinus samt atypisk reaktion på antiorthostatic belastning offset "vendepunkt" på grund af begrænsningen levering af bulk og elastisk kompensation.

I tilfælde med en betydelig stigning i det intrakranielle tryk (op til et niveau sammenligneligt med blodet eller overstiger den) udvikler hæmodynamisk i form af en signifikant reduktion eller fuldstændig standsning af blodstrømmen til hjernen (cerebral kredsløbsstop "), hvilket fører til hjernedød. Således Doppler flow spektrum fra intrakranielle arterier undlader at modtage (eller lotsiruetsja tovejsstrømning med kraftigt reduceret hastighed) i extrakraniel brachiocephalius arterie gennemsnit over tid, den lineære strømningshastighed reduceres eller lig med nul. Ekspertise i forskning ved anvendelse af ultralyddopplerografi af blodgennemstrømning i ekstrakraniale (indre jugular) vener er ikke blevet bestemt til dato.