Ультразвуковая диагностика сосудов в неврологии

УЗДГ (ультразвуковая допплерография) относится к специальным аппаратным методам исследования и достаточно широко используется неврологами. Она позволяет в реальном времени оценить показатели кровотока по основным неглубоко залегающим артериям и венам. В неврологии используются УЗДГ магистральных сосудов шеи и транскраниальная УЗДГ.

Принцип УЗДГ

В основе метода лежит эффект Допплера. Так называют изменение частоты или длины волн, которые воспринимаются наблюдателем (приемником) при движении источника излучения или приемника. В качестве движущегося объекта при УЗДГ выступают форменные элементы крови. Отражающиеся от них ультразвуковые волны улавливаются датчиком. Датчик в момент измерения остается неподвижным и служит одновременно источником излучения и приемником благодаря двум пьезокристаллам.

Существует специальная формула для вычисления допплеровского сдвига частот, с помощью которой можно определить скорость кровотока. При этом учитываются не только частоты испускаемого и улавливаемого сигналов, но и угол между направлением ультразвукового пучка и вектором скорости элементов крови. Но в настоящее время врачу УЗ-диагностики не требуется пользоваться формулой самостоятельно. Динамически меняющаяся разница в частотах исходящего и воспринимаемого (отраженного) сигнала оценивается аппаратом и конвертируется в звук и изображение на экране. Врач получает информацию в виде спектрограммы или «огибающей» кривой.

УЗДГ позволяет провести качественную (аудиовизуальную) и количественную оценку кровотока. Во время исследования определяется скорость, направление и характер движения крови по сосудам крупного и среднего калибра, оценивается его симметричность, выявляются участки с патологическим током крови. Но УЗДГ не позволяет уточнить положение сосудов, строение их стенок и причины имеющихся функциональных нарушений.

Какие сосуды исследуются

Направляя пациента на УЗДГ, невролог определяет необходимый объем исследования. Чаще всего проводится функциональная оценка проходимости магистральных артерий шеи (передней и задней группы). Но возможно также включение в протокол обследования транскраниальной и периорбитальной УЗДГ, а также определение кровотока по основным венам.

У взрослого при УЗДГ сосудов головы и шеи исследованию доступны:

• позвоночные артерии;
• артерии каротидного бассейна (подключичные, общие сонные, наружные и внутренние сонные);
• надблоковые артерии;
• интракраниально расположенные сосуды (передние, средние и задние мозговые артерии, передняя и задняя соединительные артерии, основная артерия и часть позвоночных артерий);
• глазничные артерии;
• яремные и подключичные вены;
• глазничная вена;
• позвоночное венозное сплетение.

У детей раннего возраста при транскраниальной УЗДГ можно дополнительно оценить кровоток в глубоких венах головного мозга: средних мозговых, вене Галена, базальных венах Розенталя.

Техника УЗДГ

Допплерография сосудов шеи проводится чрезкожно, пациент лежит на кушетке с опущенным до горизонтального уровня изголовьем. Датчик прибора помещается в проекции исследуемого сосуда, для улучшения проводимости сигнала используют контактный гель. Оптимальным углом наклона сенсора к поверхности кожи считается 45°, врач при необходимости небольшими движениями корректирует его положение для получения максимально чистого и ярко звучащего сигнала.

Во время проведения базовой УЗДГ сосудов шеи очень важно соблюдать равномерный нажим сенсором на кожу пациента. Прикладываемое при этом усилие должно быть достаточным для хорошего проведения сигнала, но в то же время не приводить к изменению диаметра исследуемого сосуда. При проведении УЗДГ в динамике желательно, чтобы повторные исследования осуществлялись тем же врачом. Это сведет к минимуму погрешности, связанные с особенностями техники наложения датчика у разных специалистов.

Во время УЗДГ оцениваются отклонения от нормативных среднестатистических параметров кровотока в отдельных сосудах и симметричность кровенаполнения. Также при исследовании могут использоваться функциональные пробы, которые позволят выявить нарушения регуляторно-компенсаторного механизма и косвенные признаки состояния коллатеральной сосудистой сети. Они проводятся после определения параметров базового кровотока по магистральным экстракраниальным сосудам. Функциональные пробы могут включать кратковременное сдавливание (компрессию)
определенных артерий, пережатие плечевой артерии с помощью манжеты тонометра, интенсивные повороты головы, покашливание, изменение глубины и частоты дыхания. Чаще всего используется компрессионный тест.

Транскраниальная УЗДГ у взрослого человека возможна лишь при наложении датчика на определенные участки головы – так называемые акустические окна. Это зоны наименьшей толщины и плотности костей черепа или области расположения естественных отверстий. Это височные кости, орбиты и подзатылочная область, где располагается атланто-окципитальное сочленение. У детей первого года жизни транскраниальная УЗДГ проводится также через большой и малый роднички и швы между костями черепа, что существенно повышает информативность исследования.

Для оценки ауторегуляции мозгового кровообращения проводят ортостатическую и антиортостатическую функциональные пробы, кратковременную компрессию общей сонной артерии. При транскраниальной УЗДГ могут быть также использованы дыхательные тесты и некоторые препараты (например, нитроглицерин).

Показания

Одним из показаний для проведения исследования являются признаки распространенного атеросклероза сосудов.

УЗДГ сосудов головы и шеи может использоваться при скрининге лиц из группы риска по развитию сосудистой патологии. Это исследование также позволяет выявить дефицит кровотока по магистральным сосудам, что нередко является причиной прогрессирующих цереброваскулярных заболеваний и сосудистых катастроф. А при оценке венозного кровотока можно выявить признаки объемного образования и степень компенсации имеющейся гидроцефалии.

Показания для УЗДГ в неврологии:

• клинические признаки острых и хронических нарушений мозгового кровообращения, транзиторные ишемические атаки с различной симптоматикой;
• стойкий или рецидивирующий цефалгический синдром;
• нарастающий когнитивный дефицит;
• обморочные и синкопальные состояния;
• головокружение и атаксия различного характера;
• подозрение на нарушение кровоснабжения в вертебробазилярном бассейне, синдром позвоночной артерии;
• ишемическая болезнь сердца, признаки системного атеросклероза;
• гипертоническая болезнь;
• выявленная асимметрия артериального давления и пульса на руках;
• резкое ухудшение зрения, не связанное с офтальмологической патологией;
• подозрение на наличие аневризмы;
• стойкие, не поддающиеся медикаментозной коррекции нарушения сна;
• выраженные дегенеративно-дистрофические изменения шейного отдела позвоночника;
• состояние после травм головы и шеи, нейрохирургических вмешательств;
• сахарный диабет, васкулиты и другие заболевания с системным изменением сосудистой стенки.

УЗДГ также широко используется в качестве скринингового исследования новорожденных после осложненных родов, детей с отклонениями в неврологическом статусе и имеющих признаки гидроцефального синдрома.

Как оценивают результаты

Регистрация допплеровского частотного сдвига может осуществляться несколькими способами. Звуковой метод – самый простой. Он применяется в портативных аппаратах и позволяет врачу быстро оценить характер кровотока. Во время УЗДГ артерий могут быть слышны вибрация, свист, резкие ноты разной тональности, «мур-мур-феномен», тихий дующий шум. Звуком нормальных артерий является четкий, напевный, пульсирующий в соответствии с ритмом сердца сигнал. А венозный кровоток напоминает прибой или дает зависящий от дыхательных движений маломодулированный шум.

Основной способ регистрации полученных при УЗДГ данных – это допплерограмма. Так называют графическое изображение сдвигов частот, которое складывается из огибающей кривой и допплеровской спектрограммы. Анализ этих составляющих может проводиться комплексно или по отдельности.

Выявленные при УЗДГ нарушения могут включать изменение рисунка допплерограммы с падением ее амплитуды, асимметрию линейной скорости кровотока, наличие турбулентного или ретроградного тока крови. Также определяется повышение индексов циркулярного сопротивления и спектрального расширения.

При описании результатов УЗДГ врач указывает дефицит кровотока по определенным артериям, выраженный в процентном отношении, его симметричность и предполагаемый уровень окклюзии.

Преимущества и недостатки

УЗДГ не несет лучевой нагрузки, безболезненна, не требует специальной подготовки и не имеет ограничений по возрасту. Это исследование относится к неинвазивным, ведь при этом не требуется введения каких-либо препаратов и контрастных веществ, используется только наружный датчик. УЗДГ позволяет в режиме реального времени оценить характер кровотока, уровень окклюзии экстракраниальных сосудов и определить степень дефицита кровоснабжения головного мозга. Ее можно проводить и при тяжелом состоянии пациента, если для этого есть клинические показания.

В то же время УЗДГ не позволяет визуализировать причины сосудистых стенозов, оценить состояние сосудистой стенки и окружающих тканей. Она не может заменить ангиографию, МРТ или КТ. Но в настоящее время УЗДГ нередко является одним из компонентов дуплексного и триплексного сканирования сосудов, что расширяет диагностические возможности использования ультразвука.

Специалист проводит допплерографию головного мозга и рассказывает об этом методе диагностики:

[читать] (или скачать)
статью в формате PDF

1. Ультразвуковая спектральная допплерография (ультразвуковая доплерография, УЗДГ) – оценка спектра скоростей кровотока, т.е. оценка и анализ доплерограмм (синонимы термина «допплерография» – «допплер» и «слепой» доплер; «слепой» доплер – это доплер без В-режима [см.п.2]).
УЗДГ – количественная методика позволяет определить скорость и интенсивность кровотока, но не позволяет определить размер сосуда или характер строения тромба. УЗДГ крайне редко используется для исследования вен. Однако при исследовании артерий, например при облитерирующем атеросклерозе, эта методика используется значительно чаще. УЗДГ артерий позволяет определить интенсивность и характер кровотока, а это зачастую определяет тактику лечения больного и вид оперативного вмешательства.
2. Дуплексное сканирование (ДС) – режим, при котором одновременно используются УЗДГ и В-режим (обычный режим двухмерного черно-белого УЗИ).
ДС – это качественная методика исследования сосудов, позволяющая «увидеть» сосуд изнутри (B-режим – дает информацию в виде двухмерных серошкальных томографических изображений анатомических структур в масштабе реального времени, что позволяет оценивать их морфологическое состояние). Методика ДС наиболее распространена в ангиологии (раздел науки, изучающий заболевания сосудов) и флебологии (раздел науки, изучающий заболевания вен), позволяет диагностировать стенооблитерирующие заболевания артерий различной локализации, аневризмы, варикозное расширение вен, тромбозы сосудов, ангиодисплазии и т. д. Разработка новых компьютерных технологий и конструкции датчиков позволили внедрить в повседневную практику один из новейших методов изображения кровотока сосудов В-поток, который показывает внутрисосудистый кровоток при помощи серошкального , или В-режима, и не является допплеровским методом, и основан на анализе специально кодированных сигналов и их отражения от движущих клеток крови. Что позволяет с высоким качеством разграничить движущуюся кровь и стенку сосуда, четко выделить в артериях атеросклеротическую бляшку, оценить неровности ее контура, участки изъязвления, тромботические наложения в крупных артериях. В венах В- поток хорошо демонстрирует тромбы особенно пристеночные , в виде дефекта наполнения.
3. Триплексное сканирование – одновременно применяются УЗДГ, В-режим и цветное допплеровское картирова-ние (ЦДК).
Режим цветового доплера (с помощью более высокой энергии излучаемых ультразвуковых сигналов) позволяет наблюдать отраженные сигналы от элементов крови (эритроцитов). В УЗ-сигналах, отраженных движущимися структурами (эритроцитами крови) в выбранном участке появляется допплеровский сдвиг частоты, позволяющий оценивать скорость и направление кровотока. Для визуальной оценки кровотока на экране монитора используется цветовая палитра: кровоток к датчику УЗИ кодируется (отображается) красным цветом, от датчика УЗИ – синим. Изменения этих цветов (красный-оранжевый-желтый и черный-фиолетовый-голубой) отражают возрастающую величину скорости кровотока. Преимуществом цветового допплера по сравнению с режимами спектрального допплера является возможность наблюдать в реальном времени двухмерное изображение кровотока одновременно на достаточно большом участке, с отображением информации о средней скорости (с возможностью ее измерения) кровотока в каждом элементе выбранного участка. При этом возможно проводить и оценку морфологического состояния выбранного участка сосуда. Недостатком цветового допплера является невозможность получения информации о состоянии мелких кровеносных сосудов (с низкой скоростью кровотока).
Таким образом (выводы):

Ультразвуковая допплерография (УЗДГ) = «(1) спектральный допплеровский режим»: позволяет исследовать только проходимость сосуда, и не позволяет уточнить причины нарушения проходимости.

Дуплексное (двойное) сканирование (дуплексный режим) = «(1) спектральный допплеровский режим (УЗДГ) + (2) В-режим»: позволяет оценить не только проходимость сосуда (функциональные показатели кровотока), но и определить причины нарушения проходимости сосуда (извитость хода, утолщение стенок – стеноз, наличие тромбов, аномалии развития сосудов и т.д.).

Триплексное (тройное) сканирование (триплексный режим) = «(1) спектральный допплер + (2) В-режима + (3) цветовой допплер»: позволяет исследовать анатомию сосудов, оценить кровоток (направление, скорость) и провести точную оценку проходимости сосудов в цветовом режиме.

Существует также M-mode (M-режим) – обычный, цветной и анатомический. M-режим (M-mode) – это одномерный режим ультразвукового сканирования (исторически первый ультразвуковой режим), при котором исследуются анатомические структуры в развертке по оси времени, в настоящий момент применяется в эхокардиографии. М-режим используется для оценки размеров и сократительной функции сердца, работы клапанного аппарата. С помощью этого режима можно рассчитать сократительную способность левого и правого желудочков, оценить кинетику их стенок (смотреть УЗ-сканы).подробнее о УЗ-методах исследования сосудов читайте в:

1. статье «Современная ультразвуковая диагностика: теория и практика» А.В. Зубарев ФГУ «УНМЦ» УД Президента РФ (журнал «Радиология – практика» №5, 2008) [читать]; 2. в главе «Технические основы ультразвукового доплеровского исследования» [читать]; 3. в книге «Допплерография магистральных сосудов шеи» Р.Я. Абдулаев и соавт., Харьков 2008 [читать];

в книге «Ультразвуковая допплеровская диагностика в клинике» под ред. Ю.М. Никитина и А.И. Труханова [читать]