Повышенная скорость кровотока сосудов

Скорость кровотока – интенсивность движения крови в различных отделах системы кровообращения. Она может быть выражена двумя показателями: в виде так наз. объемного расхода (объемная С. к.), т. е. количества крови, протекающей через поперечное сечение сосуда за единицу времени, в л/мин или мл/сек, и массового расхода (массовая С. к.), т. е. массы (веса) той же крови в кг/мин или г/сек. Между объемной Скоростью кровотока (Q) и массовой (Qm) существует соотношение: Qm = pQ, в к-ром р – плотность крови. Кроме того, существует понятие «линейная Скорость кровотока», отражающее быстроту движения конкретных частиц крови, в т.ч. форменных ее элементов и переносимых ею веществ; она характеризует перемещение частицы потока за единицу времени в м/сек, измеренное в конкретной точке. Линейная С. к. не одинакова по всему сечению сосуда – у стенки она равна нулю, в центре максимальна, т. к. кровоток осуществляется гл. обр. за счет перемещения масс крови, расположенных около оси сосуда. Распределение линейных С. к. по сечению сосуда называют профилем скоростей. Он зависит от характера течения крови по сосуду – является ли оно ламинарным, когда отдельные слои крови не перемешиваются (см. Гидродинамика), что свойственно большинству сосудов, или турбулентным, при к-ром слои крови хаотически перемешиваются, что наблюдается в крупных сосудах и сосудах с сильно нарушенной гладкостью русла, а также при малой вязкости крови (см. Вязкость). В первом случае имеет место так наз. параболический профиль скоростей (рис. 1, а), во втором случае он приближается к плоскопараллельному (рис. 1, б). Поэтому значение линейной С. к. в какой-либо одной точке сечения сосуда не может отражать интенсивность кровотока. Такой характеристикой может служить средняя по сечению сосуда С. к. (Wcp) или скорость идеального плоскопараллельного потока, по производительности равнозначного реальному течению, как ламинарному, так и турбулентному. Последняя выражается формулой:

Wср = Q/S, где S – площадь внутреннего сечения сосуда.

Рис. 1. Схематическое изображение сечения кровеносных сосудов с различными профилями скоростей кровотока: о – параболический профиль скоростей кровотока в ламинарном потоке; б – плоскопараллельный профиль скорости кровотока в турбулентном потоке; стрелками указано направление кровотока, длина стрелки указывает величину скоростей кровотока в данном участке сосудистого русла.

Движение крови на любом участке сосуда осуществляется под действием разности давлений на концах этого участка. С. к. зависит поэтому от величины действующих в сосуде давлений. Для ламинарного течения связь объемной С. к. и действующих давлений описывается формулой Пуазейля (см. Гемодинамика): объемная С. к. пропорциональна действующей на поток разности давлений. Эта зависимость отражает характер движения крови в периферических сосудах. Для турбулентного течения та же связь описывается формулой Торричелли: объемная С. к. пропорциональна квадратному корню из разности давлений. Это характерно для течения крови в сердце, центральных сосудах и для случаев, когда число Рейнольдса (отношение произведения плотности жидкости, скорости ее течения и диаметра сосуда, по к-рому она течет, к вязкости жидкости) превосходит критическое значение – 2300.

Рис. 2. Диаграмма, отражающая объемную скорость кровотока в различных органах и тканях в покое (высота закрашенной части столбика) и при максимальном расширении сосудов (высота всего столбика) у человека весом около 70 кг: 1 – слюнные железы; 2 – почки; 3 – миокард; 4 – желудочно-кишечный тракт; 5 – кожа; 6 – печень (печеночная артерия); 7 – центральная нервная система; 8 – скелетные мышцы; 9 – подкожная клетчатка.

Рис. 3. График, отражающий суммарную площадь поперечного сечения кровеносных сосудов (пунктирная линия), среднюю линейную скорость кровотока (обозначено точками) и величину кровяного давления (сплошная линия) в разных отделах сосудистой системы в покое.

Объемная, массовая и линейная С. к. различны по интенсивности в разных сосудах, что связано с ветвлением сосудистой системы, ее структурой и основным назначением в той или иной области. В обменных сосудах С. к. определяется необходимостью обеспечить эффективный транскапиллярный обмен между кровью и тканевой жидкостью при очень малой протяженности этих сосудов (0,6-1,0 мм), в транспортных сосудах – доставить кровь на периферию и вновь возвратить ее к сердцу с минимальными энергетическими затратами, избежав агрегации форменных элементов. Наибольшая С. к. в устьях примыкающих к сердцу артерий (аорты и легочной артерии), она отражает суммарное потребление крови организмом и известна как секундный или минутный объем сердца, измеряемый соответственно в л/сек и л/мин (см. Кровообращение, физиология). Интенсивность кровотока в различных органах и тканях организма в покое и при максимальном их кровоснабжении различна (рис. 2). Большое различие наблюдается и в линейной С. к. в различных отделах сосудистой системы (рис. 3).

Рассмотренные характеристики отражают кровоток как процесс стационарный с равномерным движением крови. Реальное течение крови по системе кровообращения отличается, однако, неравномерностью и имеет выраженный динамический характер. Больше неравномерность выражена в сердце и в примыкающих к нему сосудах (движение в них происходит прерывисто, с остановками). В сосудах, удаленных от сердца, кровь движется непрерывно, но с пульсациями, уменьшающимися в направлении к периферии. В капиллярах и периферических венах течение крови близко к равномерному. Равномерность движения крови по обменным сосудам – капиллярам (несмотря на дискретный характер насосной функции сердца) имеет важное биологическое значение как условие непрерывности и постоянства обмена. Для движения крови в транспортных сосудах – артериях и крупных венах – неравномерность кровотока не существенна.

Первичным звеном, где формируется динамика артериального кровотока, является восходящая часть аорты. Здесь кровоток в диастолу и в период изометрического сокращения левого желудочка отсутствует. При этом давление ввиду непрекращающегося питания мпкроциркуляторного бассейна непрерывно уменьшается. С началом фазы изгнания С. к. быстро нарастает, обусловливая резервирование крови в артериальной системе для последующего ее расхода в диастолу. В этот период, называемый периодом быстрого изгнания, на кривой давления формируется анакротический подъем. Максимум С. к. наступает через 0,05-0,08 сек. от начала изгнания и находится по времени близко к максимуму скорости нарастания давления. К моменту наступления максимума давления, соответствующего равновесию между притоком и оттоком крови, С. к. уже значительно снижена, а в остальную часть фазы изгнания, так наз. период редуцированного изгнания, она отстает от скорости оттока и к концу его падает до нуля. Ввиду кратковременности быстрого изгнания (0,09- 0,12 сек.) по сравнению с длительностью сердечного цикла средняя скорость кровотока в этот период в 7 – 10 раз превосходит секундный объем сердца, пиковая же скорость изгнания превосходит его в десятки раз. Начало диастолического периода на кривой С. к. обозначается отрицательным зубчиком, обусловленным небольшим обратным током крови в момент закрытия клапана аорты. Аналогичный характер имеет кровоток и в легочной артерии.

Изгнание крови ослабленным сердцем совершается менее энергично, пик скорости наступает позже, амплитуда снижается, особенно сильно при недостаточности желудочков.

Противоположные изменения наблюдаются у лиц с высоким функциональным резервом сердца. При недостаточности клапана аорты у них увеличена С. к. в фазу изгнания, но в остальную часть сердечного цикла, особенно в ранний диастолический период, на кривой С. к. регистрируется отрицательная волна, коррелирующая по амплитуде со степенью регургитации (см.).

Резко отличную форму имеют кривые Скорости кровотока в коронарных артериях, что обусловлено значительным или полным пережатием интрамуральных сосудов в систолу и их раскрытием при расслаблении миокарда. Особой конфигурацией отличаются также кривые С. к. в полых венах, отражающие динамическую структуру венозного возврата крови к сердцу. Наполнение правого предсердия осуществляется прерывисто в несколько фаз с тремя пиками, соответствующими фазам пресистолической, систолической и постсистолической аспирации крови.

Измерение Скорости кровотока производится разными методами. Ведущее значение в клин, практике имеет измерение минутного объема сердца (см. Кровообращение, Плетизмография, Реография). Широко распространена ультразвуковая допплер-тахография (см. Ультразвуковая диагностика). Метод позволяет зондировать с поверхности тела ультразвуковым лучом сосуды, расположенные в глубине организма. Точность метода зависит от точности ориентации датчика (см.). Та же задача в сосудистой хирургии успешно решается с использованием электромагнитных расходомеров, датчики к-рых накладываются на невскрытый, но обнаженный сосуд (см. Кровообращение,, методы и приборы для исследования).

В экспериментальных исследованиях сохранили свое значение средства измерения кровотока, требующие для присоединения прибора перерезки или пункции сосуда (капельный, пузырьковый, игольчатый пли щетинковый и другие флоуметры), отличающиеся высокой статической и динамической точностью, простотой и надежностью.

Библиография: Гайтон А. Физиология кровообращения, Минутный объем сердца и его регуляция, пер. с англ., М., 1969; Джонсон П. Периферическое кровообращение, пер. с англ., М., 1982; 3арецкий В. В. и др. Электромагнитная флоуметрия, М., 1974; Каро К. и др. Механика кровообращения, пер. с англ., М., 1981; Рашмеp Р. Динамика сердечно-сосудистой системы, пер. с англ., М., 1981; Савицкий H. Н. Биофизические основы кровообращения и клинические методы изучения гемодинамики, Л., 1963; Современные методы исследования функций сердечно-сосудистой системы, под ред. Е. Б. Бабского и В. В. Ларина, М., 1963; Физиология кровообращения, Физиология сердца, под ред. Е. Б. Бабского и др., Л., 1980; Фолков Б. и Нил Э. Кровообращение, пер. с англ., М., 1976.

Е. К. Лукьянов, В. С. Сальманович.

Источник

Общие сведения о допплеровском УЗИ ЩЖ

• Все современные ультразвуковые аппараты оснащены технической возможностью допплеровского УЗИ.

• Любое УЗИ щитовидной железы обязательно должно проводиться с допплеровской диагностикой кровотока железы. Отсутствие этой части исследования при УЗИ указывает на неполноценность диагностики.

• При УЗИ щитовидной железы врач должен выявить интенсивность кровотока и наибольшую пиковую скорость в щитовидных артериях.

Если Вам сообщают, что допплеровское исследование щитовидной железы проводится отдельно от исследования «УЗИ щитовидной железы» и его цена дополнительная, то это ― признак административной хитрости.

Не существует каких-то особых показаний к допплерографии щитовидной железы. Все состояния щитовидной железы подлежат ультразвуковой допплеровской диагностике.

При каждом УЗИ щитовидной железы показана и обязательна Допплерография. ПРЕИМУЩЕСТВА же допплерографии заключаются в:

• Оценке функционального напряжения всей железы и ее частей (в т.ч. узлов),

• Выявлении признака рака узлов щитовидной железы.

Что должно быть в Протоколе УЗИ

Врач-УЗИ (сонолог) должен сообщить в документе «Протокол УЗИ ЩЖ» следующее:

• Интенсивность кровотока отдельно для каждой доли и перешейка ЩЖ,

• Определять интенсивность кровотока тремя признаками: малое, умеренное (среднее) и значительное усиление кровотока,

• Для каждой доли ЩЖ ― максимальную пиковую систолическую скорость кровотока (максПССК) в конкретном числовом значении, применяя величины в смс,

• Для узла (-ов) щитовидной железы указывать ― интенсивность кровотока (малая, умеренная, значительная), характер распределения сосудов (упорядоченное или неупорядоченное).

Васкуляризация ― что это такое?

В «Протоколах УЗИ ЩЖ» врачи часто применяют слово «васкуляризация». Эта васкуляризация, по их выражению, может быть «не измененной», «увеличенной», «уменьшенной» и пр. Что такое васкуляризация щитовидной железы?

По-латински сосуд (кровеносный) ― vas (вас). Следовательно, «васкуляризация» ― это «сосудистость». Вот врачи и пишут о сосудистости щитовидной железы. Это выражение воспринимается странно. Как-то не по-русски. Но это никто не замечает, поскольку по-латыни не так заметно и, к тому же, «васкуляризацию» используют все врачи УЗИ. Васкуляризация стала привычной… врачам.

Эта «васкуляризация» пришла в профессиональный обиход из англоязычных научных статей. В таком заимствовании не было и нет потребности, но стремление «наших» к загранице так велико, и так хочется ПИСАТЬ НАУЧНО УМНО, что вместо русских слов специалисты в данном случае стали применять эту «васкуляризацию».

Заметьте, что англичане склонны сокращать. Вместо словосочетания «щитовидная железа» (у них ― Thyroid Gland) говорящие и пишущие на английском языке врачи применяют лишь одно слово ― Thyroid. Почти также у них произошло с «васкуляризацией».

В действительности, при УЗИ врачи видят наполнение сосудов кровью, а количество сосудов существенно не меняется. Поэтому правильно писать не о васкуляризации (сосудистости), а о кровотоке.

В научных и научно-популярных изданиях от Клиники щитовидной железы доктора А.В. Ушакова вы, читатель, никогда не увидите слово «васкуляризация» применительно к описанию реальной ультразвуковой картины. Лишь в качестве подобного пояснения значения терминов для пациентов и специалистов. Грамотно писать и говорить о «кровотоке», то есть об интенсивности и скорости «кровотока» железы.

Интенсивность кровотока щитовидной железы

Кровоток в ЩЖ определяется в режиме ЦДК или ЭДК. Многие врачи применяют ЦДК, а не ЭДК, несмотря на меньшее количество искажений при ЭДК. Наша Клиника предлагает всем коллегам выполнять оценку интенсивности кровотока в ЩЖ с помощью ЭДК, а скорость крови в режиме ЦДК, так как ЦДК позволяет цветом различать артерии от вен.

Рисунок 2. Два варианта ультразвукового допплеровского режима ― ЦДК (цветовое допплеровское картирование) и ЭДК (энергетическое допплеровское картирование). Программа УЗ-аппарата показывает сосуды цветом. Красным и синим при ЦДК и алым ― при ЭДК. При ЦДК видны сосуды (артерии и вены), несущие кровь в разных направлениях). При ЭДК не видно направления течения крови, но меньше погрешностей.

Допустим, врач правильно настроил допплеровские параметры своего УЗ-аппарата (в зависимости от настроек интенсивность кровотока может оказаться разной). Врач должен раздвинуть на своем видимом поле допплеровскую карту максимально широко, охватывая всю видимую часть ЩЖ. Попытка определить интенсивность кровотока в маленьком допплеровском окошке усложнит процесс и может способствовать ошибке.

Рисунок 3. Разные настройки режима ЭДК ультразвукового допплеровского исследования. Представлена одна и та же проекция правой доли щитовидной железы. Период между снимками ― 1 минута. Слева ― с нормальными базовыми настройками (смотрите справа значения PRF), справа ― с настройками более высокой чувствительности. Видно, что при изменении настроек определяется не нормальный, а усиленный кровоток.

Специалист должен просмотреть датчиком каждую долю и перешеек ЩЖ, продвигая датчик вдоль и поперек, определяя, таким образом, количество сосудистых элементов, которые программа окрашивает в цвета. При ЭДК ― обычно в алый цвет, при ЦДК ― в два цвета ― красный и синий.

Существуют 6 вариантов интенсивности кровотока в ткани щитовидной железы:

• Ослабленный,

• Нормальный (в составе нормального – оптимальный),

• Малого усиления,

• Умеренного усиленный,

• Значительно усиленный,

• Очень значительно усиленный.

Ослабленная интенсивность кровотока ― сосудистые элементы не видны или имеется 1-2 малого диаметра.

Нормальная интенсивность кровотока ― сосудистые элементы в доле ЩЖ от 3-4 до 10, без расширения магистральных сосудов.

Оптимальная интенсивность кровотока ― сосудистые элементы в доле ЩЖ около 5-7, без расширения магистральных сосудов.

Малое усиление интенсивности кровотока ― сосудистые элементы в доле ЩЖ от 10-12 до 20-25, с расширением некоторых сосудов.

Умеренное усиление интенсивности кровотока ― сосудистые элементы в доле ЩЖ от 20-25 до 35-40, с расширением магистральных сосудов внутри и по периметру доли.

Значительное усиление интенсивности кровотока ― сосудистые элементы в доле ЩЖ более 40, с расширением многих сосудов.

Очень значительное усиление интенсивности кровотока ― почти полное заполнение щитовидной железы сосудистыми элементами.

Рисунок 4. УЗИ ― допплеровское исследование интенсивности кровотока щитовидной железы. Показаны несколько вариантов: Ослабленный кровоток, нормальный кровоток, Малое усиление кровотока, Умеренное усиление кровотока и Значительное усиление кровотока.

О чём сообщает интенсивность кровотока в ЩЖ? Это очень важный вопрос! Наши коллеги думают о том, что на кровоток влияют какие-то активные химические вещества организма и связывают это с аутоиммунным тиреоидитом (АИТ). Нигде и ни в каких изданиях по УЗИ (статьях и руководствах) специалистов разных стран, кроме нашей Клиники, вы не встретите чёткого и конкретного пояснения механизма изменения кровотока в сосудистой сети щитовидной железы!!! Из текста этих «научных» работ видно, как авторы осторожны в своих выводах (Некоторые из них пишут, что якобы усиление кровотока может быть признаком воспаления). Просто удивительно, как им в голову не приходит, что мышечный тонус сосудов прямо управляется периферической вегетативной НЕРВНОЙ СИСТЕМОЙ (пВНС)! Ведь научной медицине известно, что именно пВНС регулирует тонус сосудов (Причина также проста ― многие десятилетия во всём мире врачей не обучают знаниям о пВНС и влиянии нервной системы на деятельность органов).

Итак, величина интенсивности кровотока в щитовидной железе прямо сообщает о том, с какой интенсивностью нервная система перенапрягает части железы. Ведь часто видно, что количество сосудистых элементов (т.е. интенсивность кровотока) не одинаково в правой и левой долях и может быть разным внутри одной доли (в её крупных частях (сегментах). Эта особенность не может быть контролируема только химически, так как химические вещества одинаково распределены в крови, но именно нервные стимулы могут по-разному влиять на разные части ЩЖ. Всё это было подробно пояснено доктором А.В. Ушаковым в его справочном руководстве для врачей «Клиническая ультразвуковая диагностика доброкачественной патологии щитовидной железы» (2018).

Какой вывод следует, если при допплеровском исследовании выявлено усиление кровотока? О чём думать? Усиление кровотока (или васкуляризации) прямо сообщает об увеличении нервной стимуляции щитовидной железы. То есть свидетельствует об избыточном перенапряжении ткани железы. Такое состояние способствует истощению и затем разрушению (деструкции) клеток щитовидной железы. В ответ на гибель клеток, с током крови в ткань ЩЖ проникают иммунные клетки (лимфоциты), очищают от разрушенных элементов ткани и способствуют регенерации. Это реальность, заметная при УЗИ, известная МЕДИЦИНЕ, как науке, но исключенная и неизвестная врачам, которые, как они думают, занимаются «наукой».

Скорость кровотока

Специальный допплеровский режим позволяет измерить скорость кровотока в верхней и нижней артериях долей щитовидной железы.

Определяется пиковая скорость крови, то есть наибольшая скорость среди разных потоков внутри артерии. Дело в том, что стенки сосудов тормозят движение крови, а центральная область сосуда движется с большей скоростью. Поэтому современные аппараты УЗИ способны определить скорость разных зон в сосуде и показать наибольшую, т.е. ПИКОВУЮ скорость кровотока. При этом определяется пиковая скорость в момент прохождения пульсовой волны, создаваемой сокращением сердца ― Пиковая Систолическая Скорость Кровотока (ПССК).

Но в зависимости от места расположения метки в щитовидной артерии, имеющей изгибы, сужения (с расширениями) и ответвления, пиковая скорость может быть разной. Поэтому важно, чтобы врач не только формально выявил ПССК, но выявил максимальную ПССК. Для этого врачу требуются знания, навык и, конечно, ― время.

Наиболее удобной для измерения ПССК является верхняя щитовидная артерия в связи с более поверхностным её нахождением, а также постоянством расположения самой артерии и её передне-медиальной ветви. Даже если условия предоставляют возможность и требуют оценки ПССК в нижней щитовидной артерии, всегда требуется измерение вместе с тем ПССК верхней артерии. Такая практика сохранит преемственность в диагностике. То есть можно будет сравнить значения с предыдущими, настоящими и последующими данными.

Варианты оценки Пиковой Систолической Скорости Кровотока

(По данным Клиники щитовидной железы доктора А.В. Ушакова, 2018)

• Ослабленная ПССК ― менее 20 см/с.

• Нормальная ПССК ― 20-30 см/с.

• Оптимальная ПССК ― 23-28 см/с.

• Малое усиление ПССК ― 30-50 см/с.

• Умеренное усиление ПССК ― 50-80 см/с.

• Значительное усиление ПССК ― более 80 см/с,

• Очень значительное усиление ПССК ― более 120 см/с.

Рисунок 5. Варианты Пиковой Систолической Скорости Кровотока (ПССК). Спектральная допплеровская диагностика кровотока щитовидной железы. Представлены основные случаи ПССК: Ослабленная, Нормальная, Малого усиления, Умеренного усиления, Значительного и Очень значительного усиления.

Если имеется усиление ПССК, то приходится судить об усиленном влиянии на ткань щитовидной железы и её сосуды со стороны периферической вегетативной нервной системы (пВНС). Увеличение ПССК может определяться при разных состояниях гормонального обмена ― эутиреозе, гипотиреозе и гипертиреозе. Это связано с ведущей ролью пВНС в деятельности щитовидной железы.

Эти значения справедливы для кровотока в сосудах узлов ЩЖ. По ПССК сосудов узлов можно судить о том, насколько активен процесс в ткани узлов щитовидной железы. Такой процесс может быть связан не только с интенсивностью образования гормонов, но и с явлениями размножения клеток (пролиферации) или их разрушения (деструкции). Всё это должен оценивать компетентный специалист и пояснять пациенту.

В Клинике щитовидной железы доктора А.В. Ушакова каждому пациенту определяется интенсивность кровотока и ПССК для долей щитовидной железы. Результаты сообщаются в «Протоколе УЗИ ЩЖ», в т.ч. распечатываются снимки долей в режиме ЭДК и со значениями ПССК.

Интенсивность кровотока узлов щитовидной железы

При описании узлов в Протоколе УЗИ врач должен сообщить об интенсивности узлового кровотока и его особенностях расположения в узле. В режиме ЦДК или ЭДК.

Кровоток узла может быть ослабленным, малым, умеренным и значительным. Эта характеристика важна для оценки скорости и течения процессов в узлах. Определение величины интенсивности кровотока узлов поможет в прогнозе изменений узлов в соответствии с их стадиями.

Рисунок. 6. Интенсивность кровотока узлов щитовидной железы. Показаны несколько вариантов интенсивности кровотока: Малой интенсивности, Умеренной интенсивности, Значительной интенсивности.

Сосуды узла могут определяться по периметру и внутри узла. Информация о том, что кровоток узла «смешанный» (то есть внутри и вокруг узла) не имеет особой клинической ценности, так как может также часто встречаться как в доброкачественных, так и в злокачественных узлах.

Рисунок. 7. Неупорядоченный кровоток узлов щитовидной железы.

Клиника щитовидной железы доктора А.В. Ушакова ввела такой признак оценки кровотока как его «упорядоченность». Под упорядоченностью кровотока узла понимается расположение сосудов в соответствии с естественным сегментарным устройством ткани узла. Упорядоченность кровотока узлов может быть в разной степени выражена. Беспорядочный кровоток (т.е. независимо от сегментов) относится к важному признаку злокачественности ткани узла. Такое беспорядочное расположение сосудов возникает при неравномерном и несегментированном прорастании сосудов вместе с образованием раковой ткани.

В завершении…

Вы ознакомились с обзором допплерографии щитовидной железы для пациентов. Врачебные особенности такой диагностики гораздо шире, имеют свои особенности и правила, которые доктор А.В. Ушаков передаёт врачам УЗИ (сонологам) во время непосредственного обучения и в своих монографиях.

Рисунок 8. Главный врач Клиники щитовидной железы, к.м.н. А.В. Ушаков проводит обучение специалистов УЗИ.

Источник