Введение
В 1965 году Миядзаки и Като впервые сообщили об использовании ультразвукового допплерографического исследования с непрерывной волной для оценки экстракраниальных сосудов головного мозга. Несмотря на быстрое развитие в других областях медицины, этот метод не применялся к внутричерепным сосудам до 1982 года. В то время Ааслид и его коллеги разработали транскраниальный допплерографический прибор (TCD) с импульсным звуковым излучением частотой 2 МГц, который мог успешно проникать через череп и точно измерять скорость кровотока в базальных артериях и Виллизиевом круге. С внедрением TCD стало возможным напрямую регистрировать скорость внутричерепного кровотока, и TCD стала важным неинвазивным методом оценки церебральной гемодинамики и внутричерепных цереброваскулярных заболеваний. Непрерывное развитие и совершенствование ультразвуковой диагностики в течение последних двух десятилетий привело к появлению широкого спектра клинических применений TCD. Внедрение в клиническую практику транскраниальной цветной дуплексной сонографии (TCCS) стало важным техническим усовершенствованием. TCCS сочетает визуализацию в режиме B с частотной цветной визуализацией кровотока и допплерографией. С помощью TCCS стала возможной прямая онлайн-визуализация базальных мозговых артерий и направлений их кровотока, что позволяет измерять скорости кровотока с поправкой на угол на определенных глубинах. Впоследствии были добавлены силовые и трехмерные ТСХ и введены ультразвуковые контрастные вещества, что еще больше расширило диагностические возможности этого инновационного метода. Транскраниальная сонография в режиме B также позволяет получить представление об изменениях в паренхиме головного мозга, наблюдаемых у пациентов с двигательными нарушениями.
Ультразвуковые контрастные вещества также предоставили возможность выявлять право-левые сердечные шунты и проводить перфузионные исследования паренхимы головного мозга на основе принципов разведения индикаторов.
Обнаружение транзиторных сигналов высокой интенсивности (HITS) или микроэмболических сигналов (MES) с помощью TCD представляет собой еще одну веху в развитии, позволяя неинвазивно оценивать микроэмболы, достигающие внутричерепных артерий.
Терапевтическое применение ультразвукового тромболизиса (сонотромболизиса) предлагает альтернативу эндоваскулярной реканализации артерий во время развивающегося инсульта.
В этой главе представлен обзор основных технических и клинических аспектов внутричерепного ультразвукового исследования и кратко представлены последние технические и клинические разработки.
Методы обследования
Общие предпосылки
Перед проведением исследования TCD необходимо выполнить два предварительных условия: (1) должно быть известно состояние экстракраниальных артерий и (2) пациенту необходим комфортный отдых, чтобы избежать значительных колебаний уровня углекислого газа в крови и нарушений движений. Кроме того, исследователь должен учитывать два основных анатомических соображения: (1) ультразвуковые “окна”, через которые ультразвуковой луч может проникать в череп, часто ограничены или их трудно идентифицировать, и (2) артерии у основания черепа сильно различаются по размеру, ходу, развитию и месту доступа. Передача ультразвуковых сигналов через череп была тщательно изучена. Это зависит от структуры черепа, при этом каждый из трех слоев по-разному влияет на передачу ультразвука. Компания Grolimund провела ряд экспериментов in vitro, показывающих, что в разных образцах черепа происходит широкий диапазон потерь энергии, и что потери энергии сильно различаются у разных людей и в зависимости от расположения черепа. Ни в одном случае мощность, измеренная за черепом, не превышала 35% передаваемой мощности. Далее было показано, что череп может обеспечивать эффект акустической линзы, и что преломление или искажение луча в большей степени зависит от изменения толщины кости, чем от угла инсонирования.
Транскраниальная допплерография и транскраниальные дуплексные сонографические устройства с цветовой кодировкой
Для применения транскраниального ультразвука требуется большое отношение сигнал / шум. Это одна из причин, по которой доступные транскраниальные приборы имеют меньшую пропускную способность и, следовательно, больший и менее определяемый объем образца, чем большинство других импульсных доплеровских приборов. В коммерческих системах TCD в основном используется импульсный доплеровский прибор с стробированием по диапазону с хорошим разрешением по направлению. TCCS выполняется с помощью секторных преобразователей с фазированной антенной решеткой с частотой 1,8-3,6 МГц. Дополнительными инструментальными требованиями являются (1) мощность передачи в диапазоне от 10 до 100 МВт / см 2, (2) регулируемая глубина доплеровского затвора, (3) частота следования импульсов до 20 кГц, (4) фокусировка ультразвукового луча на расстоянии от 40 до 60 мм от зонда и (5) онлайн-отображение усредненной по времени скорости и пиковой систолической скорости (PSV), полученной по контуру доплеровской формы волны, сформированной после спектрального анализа ультразвуковых сигналов. Несколько коммерчески доступных устройств TCD оснащены специальными повязками или шлемами для обеспечения непрерывного мониторинга.
Ультразвуковые окна
Для исследования внутричерепных артерий используются четыре основных ультразвуковых доступа ( рис. 10.1): транстемпоральный, трансорбитальный, субокципитальный (т.е. трансфораминальный) и подчелюстной подходы. Для описания сегментов внутричерепных мозговых артерий была разработана обширная номенклатура, и эта терминология используется в этой главе. Если вы не знакомы с номенклатурой артерий головного мозга, пожалуйста, обратитесь к рис. 10.2 .
РИС. 10.1
Взаимосвязь ультразвуковых зондов с доступными ультразвуковыми окнами в черепе и с базальными мозговыми артериями.
Рис. 10.2
Номенклатура базальных мозговых артерий круга Виллиса. ACA , передняя мозговая артерия (сегменты A 1 , A 2 ); ACoA , передняя сообщающаяся артерия; BA , базилярная артерия; CS , сонный сифон (сегменты С 1 по С 3 ); ICA , внутренняя сонная артерия; MCA , средняя мозговая артерия (сегменты M 1 , M 2 ); OA , глазная артерия; PCA , задняя мозговая артерия (сегменты P 1 , P 2 ); PCoA , задняя сообщающаяся артерия; VA , позвоночная артерия.
Транстемпоральный подход
Зонд помещается на височной стороне головы, над скуловой дугой, непосредственно спереди и немного выше козелка ушной раковины ( рис. 10.3 , положение 1). Обычно это наиболее перспективное место обследования. Более заднее окно сразу за головным и немного дорсальнее первого окна (см. Рис. 10.3 , положение 2) может быть более подходящим в меньшинстве случаев, особенно для инсонирования сегмента P 2 задних мозговых артерий (PCAs). У некоторых пациентов может присутствовать височное окно, расположенное более фронтально (см. Рис. 10.3 , положение 3 ). Начиная с этих транстемпоральных окон, ультразвуковой зонд может быть повернут кпереди или КЗАДИ относительно соответствующих положений зонда на противоположной стороне головы. Передняя ориентация ультразвукового луча позволяет облучать сегменты M 1 и M 2 средних мозговых артерий (MCAs), сегмент C 1 сонного сифона (CS), сегмент A 1 передней мозговой артерии (ACA) и часто переднюю сообщающуюся артерию ( рис. 10.4A ). Задний угол наклона ультразвукового луча позволяет исследовать P 1 и P 2 сегмента РПЖ, верхняя часть базилярной артерии (БА) и задние сообщающиеся артерии (см. Рис. 10.4Б ).
Рис. 10.3
Доступные временные ультразвуковые окна и расположение зонда. Зонд сначала следует поместить в преаурикулярную область, чтобы идентифицировать среднюю мозговую артерию. В каждом положении следует выполнять очень тонкие движения зондом. Если позиция 1 не удалась, следующей следует попробовать позицию 2, прежде чем выбирать позицию 3. 1 — преаурикулярное положение; 2 — заднее окно; 3 — переднее окно.
Рис. 10.4
Положение зонда в височной области для изолирования передней и задней частей Виллизиева круга. (А) Линия X – X ‘ обозначает фронтальную плоскость, которая проходит через правильное размещение зонда с обеих сторон и, одновременно, перпендикулярна сагиттальной средней линии черепа. Z ‘ указывает на место бифуркации внутричерепной внутренней сонной артерии. Расстояние между X ‘– Z составляет 63 ± 5 мм. Угол µ — это угол, под которым зонд направлен кпереди к средней мозговой артерии и сегментам передней мозговой артерии. Было обнаружено, что этот угол составляет 6 ± 1,1 градуса. (B) Угол ω указывает угол, под которым луч направлен кзади, чтобы выделить верхнюю часть (T ) базилярной артерии (BA) и сегменты P 1 (P’ ) с обеих сторон. Было обнаружено, что этот угол составляет 4,6 ± 1,2 градуса. Бифуркация БА может быть локализована на глубине 78 ± 5 мм, что соответствует расстоянию X – T или X ‘– T соответственно. Y указывает условную точку, в которой путь луча затем проходит через контралатеральный череп (т. е. Примерно на 2-3 см позади наружного слухового прохода). Сегменты P 2 ( P ) также может быть инсонизировано, если луч направлен еще более КЗАДИ и слегка каудально (линия X’–P ). W находится примерно в 5 см позади контралатерального наружного слухового прохода.
Трансорбитальный подход
Компоненты переднего отдела мозгового кровообращения можно оценить, приложив датчик к закрытому веку. Во избежание повреждения хрусталиков глаз мощность передачи ультразвука должна быть уменьшена. Глазная артерия обычно может быть инсонирована на глубине от 45 до 50 мм, тогда как сегмент С 3 (переднее колено КС) обычно выявляется на глубине инсонирования от 60 до 65 мм ( рис. 10.5А ). При несколько большей глубине инсонирования от 70 до 75 мм сегмент С 2 показывает отток от зонда, а сегмент С 4 показывает отток в направлении зонда. Эти направления кровотока применимы только тогда, когда луч проходит почти сагиттально (небольшой медиальный наклон) и входит в череп через надглазничную или подглазничную щели. Типичные глубины и скорости интонации показаны на рис. 10.5Б. Измерения, выполненные с помощью трансорбитального доступа, менее достоверны, чем измерения, выполненные с помощью транстемпорального и субокципитального доступов.
РИС. 10.5
Инсонирование глазничной артерии ( ОА ) и сонного сифона (КС) трансорбитальным доступом. (А) Расположение зонда ( P ) и его взаимосвязь с ОА и КС. (Б) Репрезентативная глубина интонации и нормальные значения кровотока в различных сегментах КС (от С 1 до С 4 ) и ОА.
Субокципитальный (трансфораминальный) подход
Субокципитальный (трансфораминальный) доступ необходим для обследования дистальной части позвоночной артерии (VA), так называемого V4-сегмента и базилярной артерии (BA). Зонд помещают точно между задним краем большого затылочного отверстия и пальпируемым остистым отростком первого шейного позвонка, направляя луч на переносицу ( рис. 10.6А ). Глубина инсонирования устанавливается равной 65 мм, и правая и левая семявыводящие сосуды отслеживаются индивидуально от этой (самой глубокой) точки обратно к большому затылочному отверстию, используя постепенно уменьшающуюся глубину инсонирования (от 65 до 35 мм). По мере уменьшения глубины звуковой луч все более резко отклоняется в сторону головы. Экстрадуральная часть VA, расположенная на задней дуге атланта (сегмент V3), также может быть обследована. В этом сегменте кровоток направлен к датчику. БА можно отслеживать головную часть от точки, в которой соединяются семявыводящие сосуды. Верхний конец БА достигается на глубине примерно от 95 до 125 мм. Кровоток в интрадуральном семявыносящем канале и БА обычно направлен в сторону от зонда. Типичные глубины инсонирования и скорости кровотока показаны на рис. 10.6Б.
Рис. 10.6
(А) Транскраниальное допплерографическое исследование позвоночной системы субокципитальным доступом. (B) Репрезентативные значения интонации и нормального кровотока в дистальных позвоночных артериях ( V ) и базилярном стволе (B ). Скорости P 1 и P 2 измеряются транстемпорально. P , зонд.
Подчелюстной доступ
Подчелюстной доступ дополняет обследование, позволяя проводить допплерографическое исследование ретромандибулярной и более дистальной экстрадуральной частей (сегментов С 5 по С 6) внутренней сонной артерии (ВСА). Это конкретное окно визуализации облегчает выявление расслоения ВСА и хронической окклюзии ВСА с обильной коллатерализацией через наружную сонную артерию. При расположении датчика, как показано на рис. 10.7А, луч направлен немного медиально и кзади. ВСА можно регулярно отслеживать на глубину от 80 до 85 мм, после чего она изгибается средне-передне, образуя КС. Типичные глубины интонации и скорости кровотока показаны на рис. 10.7Б.
ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ
- •
Мощность передаваемого ультразвука, проникающего через череп, составляет не более 35%.
- •
В системах TCD в основном используется импульсный доплеровский прибор с стробированием по диапазону с хорошим разрешением по направлению, в то время как в TCCS используются секторные преобразователи с фазированной антенной решеткой с частотой 1,8-3,6 МГц.
- •
Транстемпоральное окно позволяет:
- •
Передняя ориентация ультразвукового луча и исследование сегментов M 1 и M 2 MCAs, сегмента C 1 CS, сегмента A 1 ACA и часто передней сообщающейся артерии.
- •
Задний угол наклона пучка позволяет исследовать сегменты PCA 1 и P 2 , верхнюю часть БА и задние сообщающиеся артерии.
- •
Трансорбитальный доступ требует приложения меньшей мощности и используется для изоляции глазничной артерии и сегментов С 2 и С 4 ВСА.
- •
Субокципитальный (фораминальный) доступ используется для оценки состояния позвоночных и базилярных артерий.
Рис. 10.7
(А) Транскраниальное допплеровское исследование каменистой части внутренней сонной артерии ( ВСА ) подчелюстным доступом. ВСА можно проследить на глубине от 25 до 80 мм, что соответствует сегменту С 5 ВСА. (B) Репрезентативная глубина интонации и нормальные скорости кровотока в дистальном отделе внутричерепной ВСА.
Диагностический подход
Базовое транскраниальное допплерографическое исследование
Целесообразно начинать обследование с транстемпорального окна, выявлять СМА с обеих сторон на глубине зондирования от 50 до 55 мм, а затем поэтапно отслеживать ипсилатеральную артериальную сеть в различных направлениях. Подтверждение прослеживаемости MCA необходимо для его однозначной идентификации. Это также верно для других артерий основания головного мозга. Прослеживаемость относится к тому факту, что СМА (и, как правило, другие артерии) можно отслеживать поэтапно от небольшой глубины инсонирования (35 мм) до более глубоких участков (55 мм) без изменения характера профиля и направления кровотока. При отслеживании СМА медиально (от 65 до 70 мм) резкое изменение направления потока (в сторону от зонда, а не к нему) указывает на инсонизацию сегмента A 1 ACA. Сигналы кровотока к зонду на этой глубине обычно исходят от КС в месте его соединения с МКА. Типичные глубины и скорости кровотока показаны на рис. 10.8.
Рис. 10.8
Типичные транстемпоральные расстояния и скорости для передней мозговой артерии и средней мозговой артерии. (A) Ось луча совпадает с сегментами C 1 , M 1 и A 1 сосудов головного мозга. (B) Показаны репрезентативные глубины интонации и скорости кровотока. P , зонд.
При наклоне луча кзади от транстемпорального доступа наиболее легко можно уловить сегмент PCA 1 на глубине зондирования от 65 до 70 мм. Затем можно отследить PCA до верхней части нижней части (75 мм), а оттуда до контралатеральной PCA (80-85 мм) (см. Рис. 10.4B ). Два критерия прослеживаемости (т.е. Отображение двустороннего кровотока в месте соединения с БА и изменение направления кровотока в контралатеральной ПКА) являются очень важными признаками для идентификации ПКА без компрессионных тестов.
После завершения обследования из обоих височных окон дополнительная информация может быть получена через орбитальное, субокципитальное или подчелюстное окна. Ранее были описаны сегменты артерий, доступные через эти окна, и глубины инсонирования, а также методы идентификации этих сосудов. Протокол исследования TCD описан в таблице 10.1 .
ТАБЛИЦА 10.1
Протокол транскраниальной допплерографии: критерии идентификации и нормальные скорости кровотока.
Положение зонда | Артериальный сегмент | Глубина инсонации | Нормальная скорость кровотока (среднее значение ± SD) (см /с) | Основные признаки для идентификации сегмента сосуда | |
---|---|---|---|---|---|
Диапазон (мм) | Контрольная глубина (мм) | ||||
Транстемпоральное | MCA | 30–60 | 50 | 55 ± 12 | М 1 : Глубина зондирования 50 мм; прослеживаемость вперед и назад; поток к зонду; слегка передний угол луча |
M 1 | 45–60 | 50 | 55 ± 12 | ||
ACA | 60–75 | 70 | 50 ± 11 | Глубина зондирования; отток от зонда; прослеживаемость при незначительном переднем изгибе луча; для четкой дифференцировки от каротидного сифона | |
C 1 (C 2 ) (транстемпоральный доступ с каротидным сифоном) | 60–70 | 65 | 39 ± 9 | Глубина инсонирования; относительно низкая скорость кровотока по сравнению с сегментом М 1 ; незначительный передний и каудальный угол луча; поток к зонду | |
P 1 (задняя мозговая артерия) | 60 (55)–75 | 70 | 39 ± 10 | Глубина инсонирования; поток к зонду (ипсилатеральный P 1 ); прослеживаемость до вершины базилярного и контралатерального P 1 ; незначительный задний и каудальный угол луча; относительно низкая скорость потока по сравнению с сегментом M 1 | |
P 1 и P 1 ‘ (верхняя часть базилярной артерии) | 70–80 | 75 | 40 ± 10 | Глубина интонации; двунаправленный поток; возможность отслеживания назад и вперед; угол наклона луча | |
Страница 2 (PCA) | 60–65 | 65 | 40 ± 10 | Отток от зонда; размещение зонда; задний угол наклона зонда; модуляция путем открытия и закрытия глаз | |
Субокципитальный | Экстрадуральная дистальная позвоночная артерия | 40–55 | 50 | 34 ± 8 | Субокципитальное размещение зонда; глубина инсонирования; сильно боковой угол луча; поток к зонду |
Интрадуральная дистальная позвоночная артерия | 60–95 (100) | 70 | 38 ± 10 | Глубинный луч, направленный на переносицу или немного сбоку; возможность отслеживания вперед и назад | |
Базилярный ствол | 70 (65)–115 (120) | 95 (по возможности 100) | 41 ± 10 | Глубина инсонирования; отток от зонда; часто незначительное увеличение скорости кровотока по сравнению с позвоночной артерией; прослеживаемость вертебробазилярной оси | |
Офтальмология | C 2 (каротидный сифон, трансорбитальный доступ) | 65–80 | 70 | 41 ± 11 | Сагиттальный или слегка косой угол луча; отток от луча; отток от зонда; глубина инсонирования |
C 3 (каротидный сифон, трансорбитальный доступ) | 65 (60) | 65 | (Двунаправленное, не измеряется) | Двунаправленный сигнал; сагиттальный угол луча; глубина инсонирования | |
C 4 и дистальная часть C 5 (каротидный сифон, трансорбитальный доступ) | 65–80 (85) | 70 | 47 ± 14 | Сагиттальный или слегка наклонный и каудальный угол луча; поток к зонду; глубина инсонирования | |
Глазная артерия | 35–55 | 45 | 21 ± 5 | Глубина инсонирования; поток к зонду | |
Контралатеральный A 1 (ACA; трансорбитальный доступ, вспомогательный доступ при отсутствии временного окна) | 75–80 | Не определено | Измерения проводятся только в нескольких случаях | Сильно наклонный угол луча, проходящего через зрительный канал; поток к зонду; компрессионный тест, необходимый для дифференцировки от каротидного сифона и MCA | |
Подчелюстная | C 6 и ретромандибулярный сегмент ВСА (экстрадуральная ВСА; подчелюстная) | 35–80 (85) | 60 | 30 ±9 | Отток от зонда; медиальный угол луча; глубина инсонирования |
ACA , передняя мозговая артерия; ICA , внутренняя мозговая артерия; MCA , средняя мозговая артерия; PCA , задняя мозговая артерия; SD , стандартное отклонение.
Транскраниальная цветная дуплексная сонография
TCCS — это хорошо зарекомендовавший себя диагностический метод, позволяющий проводить прямую неинвазивную визуализацию внутричерепных сосудистых структур. Этот визуальный подход обеспечивает более быструю и надежную идентификацию сосудов, позволяя точно определить объем доплеровской пробы и сократить время обследования. Этот метод быстро развивался и теперь включает в себя не только визуализацию сосудов (т.е. артериальных и венозных), но и визуализацию паренхимы головного мозга. Обычно при обследовании TCCS используются транстемпоральный и субокципитальный доступы. Систематических данных о подчелюстном доступе не существует. Трансорбитальное исследование TCCS теперь предлагает средство мониторинга внутричерепного давления путем измерения ширины оболочки зрительного нерва (например, в отделениях интенсивной терапии [внутричерепное давление]) или в случаях подозрения на доброкачественную внутричерепную гипертензию.
Для транстемпоральной инсонизации зонд располагают аксиально вдоль орбитомеатальной линии, и гипоэхогенный средний мозг в форме бабочки визуализируется как анатомический ориентир на глубине 6-8 см. С этой точки зрения можно легко изобразить круг Уиллиса ( рис. 10.9 ). Другие ориентиры, которые можно увидеть, когда луч наклонен более краниально, — это третий желудочек по средней линии, шишковидная железа и сосудистое сплетение (оба гиперэхогенные), а также средняя клеточка. При субокципитальном доступе большое гипоэхогенное отверстие и гиперэхогенный скат служат анатомическими ориентирами, причем оба семявыводящих канала расположены по их боковым краям ( рис. 10.10 ). В большинстве случаев происхождение БА также можно определить визуально на глубине от 75 до 95 мм. Как правило, исходные глубины целевых сосудов аналогичны значениям, приведенным ранее для исследования TCD. TCCS также позволяет исследовать венозные синусы головного мозга и крупные базальные мозговые вены, хотя это не стало частью клинической рутины. Транскраниальное ультразвуковое исследование В режиме В может использоваться для наблюдения за внутричерепными кровоизлияниями и для оценки паренхимы головного мозга при двигательных расстройствах. Этот метод особенно полезен при дифференциации синдромов Паркинсона.
Рис. 10.9
Иллюстрация типичного транстемпорального транскраниального дуплексного ультразвукового исследования с цветовой кодировкой. (A) Для первоначальной пространственной ориентации обследование начинают с крупномасштабного обзора черепа в режиме B, который обычно достигается на глубине от 14 до 17 см. Визуализация гиперэхогенной контралатеральной части черепа ( наконечники стрел ) доказывает наличие адекватного проникновения транскраниального ультразвука. Если удается визуализировать гипоэхогенный средний мозг в форме бабочки (стрелки ) и гиперэхогенную клиновидную кость (звездочки ), то достигнута правильная плоскость инсонирования. (B) При исследовании в цветовом режиме глубина инсонирования уменьшается до 8-10 см; можно визуализировать прекоммуникационный (P 1 ) и посткоммуникационный (P 2 ) сегменты задней мозговой артерии (PCA ), идущие вдоль края среднего мозга. Более кпереди могут быть изображены клиновидная (M 1 ) и островковая (M 2 ) части средней мозговой артерии (MCA ), а также предсвязывающая (A 1 ) часть передней мозговой артерии ( ACA ). В редких случаях и при отличных условиях инсонификации кости (как показано на рисунке) может быть отображен весь круг Виллиса. Дистальную часть внутренней сонной артерии также можно оценить при наклоне зонда вниз.
Рис. 10.10
Иллюстрация типичного субокципитального (или трансфораминального) транскраниального дуплексного ультразвукового исследования TCCS с цветовой кодировкой. (A) Для первоначальной пространственной ориентации обследование начинают с крупномасштабного обзора черепа в режиме B, который обычно достигается на глубине от 11 до 13 см. Визуализация большого гипоэхогенного отверстия (звездочки ) и гиперэхогенного ската (стрелка ) доказывает адекватность проникновения транскраниального ультразвука. (B) При исследовании в цветовом режиме глубину инсонирования обычно уменьшают до 8-11 см, визуализируя сегменты (V4) обеих позвоночных артерий ( ВАШ ), поскольку они проходят по краям большого отверстия. Y-образное соединение ВАШ с базилярной артерией ( БА ) обычно располагается близко к скату. Обратите внимание, однако, что происхождение БА сильно варьируется, и все три артерии не всегда видны в одной и той же звуковой плоскости.
Идентификация сосудов
Основными параметрами TCD для идентификации мозговых артерий являются следующие:
- 1.
Глубина инсонации
- 2.
Направление кровотока на глубине инсонирования
- 3.
Скорость кровотока (средняя скорость кровотока и систолическая или диастолическая пиковая скорость кровотока)
- 4.
Положение зонда (например, височный, орбитальный, субокципитальный, подчелюстной)
- 5.
Направление ультразвукового луча (например, заднее, переднее, хвостовое, головное)
- 6.
Прослеживаемость сосудов
Компрессия экстракраниальных сонных артерий как средство идентификации внутричерепных сосудов постепенно исключается из клинической практики из-за низкого, но определенного риска церебральной эмболии. Это особенно актуально с появлением ТКС, используемых в сочетании с ультразвуковыми контрастными веществами, поскольку идентификация крупных мозговых артерий и их коллатеральных путей возможна, по большей части, без компрессионных манипуляций. Пациентам с экстракраниальным атероматозным заболеванием следует избегать компрессии сонных артерий.
Измерение скорости кровотока
Средние скорости кровотока в различных сегментах артерий и их возрастная зависимость показаны в таблицах 10.2 и 10.3. Значения нормальной скорости кровотока у взрослых практически не различаются у разных исследователей. Самые высокие скорости почти всегда обнаруживаются при MCA или ACA. PCAs и BAS имеют меньшие доплеровские сдвиги частоты, чем MCA у нормальных пациентов. Эта закономерность не наблюдалась при исследованиях мозгового кровотока, где объемный кровоток измеряется в кубических сантиметрах в секунду. Этому несоответствию между скоростью и объемным кровотоком было предложено два объяснения: (1) места измерения могут отличаться или (2), что более вероятно, разные скорости возникают в качестве компенсаторного механизма для поддержания постоянного объемного кровотока в артериях разного размера. Таким образом, скорости ниже в крупных сосудах и выше в мелких. Аналогичным образом были установлены нормальные значения скорости кровотока с поправкой на угол наклона с использованием TCCS, которые лишь немного выше, чем значения, полученные с помощью TCD. Документация TCD о снижении скорости кровотока с увеличением возраста хорошо коррелирует с возрастными изменениями мозгового кровотока и подчеркивает обоснованность и точность TCD и TCCS для оценки мозгового кровотока.
ТАБЛИЦА 10.2
Нормальные значения средней скорости кровотока для артерий a (транстемпоральный доступ).
Возраст (Годы) | Средняя скорость кровотока (см /с) | ||
---|---|---|---|
MCA (M 1 ) | ACA (A 1 ) | PCA (Стр. 1 ) | |
10–29 | 70 ± 16.4 | 61 ± 14.7 | 55 ± 9.0 |
30–49 | 57 ± 11.2 | 48 ± 7.1 | 42 ± 8.9 |
50–59 | 51 ± 9.7 | 46 ± 9.4 | 9 ± 9.9 |
60–70 | 41 ± 7.0 | 38 ± 5.6 | 36 ± 7.9 |
Глубина введения (мм) | 50–55 | 60–65 | 60–65 |
a Измерения средней (MCA), передней (ACA) и задней (PCA) мозговых артерий в зависимости от возраста.
ТАБЛИЦА 10.3
Нормальные значения средней скорости кровотока для артерий a (субокципитальный доступ).
Возраст (Годы) | Средняя скорость кровотока (см /с) | ||
---|---|---|---|
PCA (Стр. 1 ) | Степень бакалавра | VA | |
10–29 | 54 ± 8.0 | 46 ± 11 | 45 ± 9.8 |
30–49 | 40 ± 8.5 | 38 ± 8.6 | 34 ± 8.2 |
50–59 | 39 ± 10.1 | 32 ± 7.0 | 37 ± 10.0 |
60–70 | 35 ± 11.1 | 32 ± 6.7 | 35 ± 7.0 |
Глубина введения (мм) | 60–65 | 85–90 | 60–65 |
a Измерения для задних мозговых (PCA), базилярных (BA) и позвоночных (VA) артерий в зависимости от возраста.
Тестирование функционального резерва
TCD — идеальный функциональный тест для выявления быстрых изменений мозговой перфузии, поскольку этот метод обеспечивает превосходное разрешение изменений скорости кровотока, происходящих с течением времени. Функциональные тесты преимущественно направлены на оценку резервного механизма сосудистой сети головного мозга с использованием различных стимулов, таких как гипокапния или гиперкапния, изменение рН под действием ацетазоламида, повышение или понижение системного артериального давления и гипоксия. Эффект расширения СО 2 (диоксида углерода) в основном ограничивается сосудистым руслом периферических артерий, особенно мелких сосудов коры головного мозга. При изменении концентрации CO 2 зависимость между скоростью кровотока и объемным кровотоком в крупной мозговой артерии является линейной, при условии, что уровень CO 2 не влияет напрямую на диаметр крупного проксимального сегмента артерии. Скорости, измеренные с помощью MCA при изменении концентрации CO 2, показывают двусимптотическую S-образную кривую ( рис. 10.11 ).
Рис. 10.11
Вазомоторная реактивность у 40 нормальных людей (в возрасте от 20 до 75 лет). Изменения скорости кровотока показаны при гиперкапнии, вызванной CO 2 (верхняя кривая ) и гипокапнии (нижняя кривая ). Среднее изменение составило 87,8% (52,5% и 35,3% гиперкапнии и гипокапнии соответственно).
(От Рингельштейна Е.Б., Сиверса С., Эккера С. и др. Неинвазивная оценка CO 2 -индуцированного церебрального вазомоторного ответа у нормальных людей и пациентов с окклюзиями внутренних сонных артерий. Инсульт . 1988; 19:964. Авторское право © Американская кардиологическая ассоциация.)
”Сохраненный» вазомоторный резерв подразумевает, что падение перфузионного давления может быть уравновешено расширением сосудов кортикальных артериол для поддержания достаточного кровоснабжения коры головного мозга. Вазомоторный резерв может истощиться, если сосуды сопротивления в областях мозга с низким перфузионным давлением дистальнее стеноза высокой степени выраженности уже максимально расширены. В этом состоянии сосуды сопротивления невосприимчивы к любым дальнейшим сосудорасширяющим стимулам, и гиперкапния не может увеличить кровоток. Это состояние может быть критическим, поскольку при дальнейшем снижении перфузионного давления по какой-либо причине может произойти ишемическое повреждение головного мозга. Измерения сосудодвигательного резерва полезны при оценке гемодинамического воздействия экстракраниальной окклюзионной болезни сонных артерий или стеноза проксимального отдела средней мозговой артерии высокой степени тяжести.
Индекс пульсации, определенный Гослингом (см. Главу 3 ), отражает сопротивление в периферическом сосудистом русле и был предложен в качестве чувствительного показателя диастолического стока, то есть при повышенной периферической вазодилатации ожидается увеличение диастолического стока и снижение индекса пульсации. Однако у большой группы пациентов с окклюзией сонной артерии показатель пульсации оказался намного хуже для прогнозирования внутричерепной гемодинамической ситуации, чем вазомоторный резерв.
Диагностические параметры для конкретных клинических применений
Внутричерепный стеноз и окклюзия
О выявлении стеноза КС с помощью ТКД впервые сообщили в 1986 году Спенсер и Уислер, которые использовали критерии, аналогичные тем, которые используются при заболевании бифуркации сонной артерии. С тех пор ряд авторов сообщили об аналогичных результатах для КС и распространили применение ТКД на другие артерии головного мозга.
Определение стеноза с помощью транскраниальной допплерографии
Ниже приведены типичные признаки TCD ограниченного стеноза крупной базальной мозговой артерии ( рис. 10.12 ): (1) повышенная скорость кровотока; (2) нарушение кровотока (расширение спектра и усиление систолической и низкочастотной составляющих); и (3) явления ковибрации (вибрация стенки сосуда и окружающих мягких тканей). Неясно, следует ли использовать PSV (> 120-160 см / с) или среднюю систолическую скорость (>80-120 см / с) в качестве порогового значения. При выявлении внутричерепных стенозов диаметром 50% и более со средним значением скорости 100 см/с сообщалось о чувствительности 100%, специфичности 97,9%, а также положительных и отрицательных прогностических значениях 88,8% и 94,9%. Для вертебробазилярной системы порог пик-систолического доплеровского сдвига более 2 кГц показал чувствительность 80% и специфичность 97% при выявлении стенозов 50% и более. Большинство авторов согласны с тем, что по сравнению с контралатеральным сегментом сосуда относительное увеличение PSV более чем на 30% подозрительно на гемодинамически значимый стеноз, а относительное увеличение более чем на 50% указывает на определенный стеноз внутричерепной артерии.
Рис. 10.12
Стеноз средней мозговой артерии и связанные с ним транскраниальные допплеровские изменения: ( 1 ) нормальный кровоток в проксимальном отделе; (2 ) повышенная систолическая и диастолическая пиковая скорость и расширение спектра (турбулентный поток) в центре стеноза; ( 3 ) турбулентный поток в дистальном отделе.
Определение окклюзии с помощью транскраниальной допплерографии
Окклюзию базальной мозговой артерии можно обнаружить по трем признакам: (1) отсутствие артериальных сигналов на ожидаемой глубине; (2) наличие сигналов в сосудах, которые сообщаются с окклюзированной артерией; и (3) измененный кровоток в сообщающихся сосудах, указывающий на коллатерализацию. Например, окклюзия MCA диагностируется по отсутствию сигнала MCA при наличии доплеровских сигналов от других сосудов (например, PCA, ACA или дистального отдела CS). Эта комбинация результатов также подтверждает, что временное окно удовлетворительное. TCD показала чувствительность 83% и специфичность 94,4% при общей точности 91,6% при обнаружении окклюзии внутричерепных сосудов. Используя в качестве модели критерии тромболизиса при инфаркте миокарда на основе коронарной ангиографии (TIMI), Демчук и коллеги предложили критерии тромболизиса при ишемии головного мозга (TIBI) для классификации состояния СМА на основе TCD во время и после тромболизиса. Шкала TIBI в диапазоне от 0 (окклюзия MCA) до 5 (нормальная MCA) приведена в таблице 10.4 . Было установлено, что критерии TIBI являются точными для прогнозирования клинического исхода у пациентов с острым инсультом, проходящих тромболитическую терапию.
ТАБЛИЦА 10.4
Тромболизис при ишемии головного мозга Критерии транскраниального допплеровского мониторинга реканализации Средней мозговой артерии Во время и после тромболитической терапии.
Оценка по шкале TIBI | Состояние кровотока МКА | Критерии TCD |
---|---|---|
0 | Окклюзия |
Сигнал о кровотоке отсутствует |
1 | Близкая окклюзия или минимальный остаточный кровоток |
Ранний систолический сигнал низкого кровотока
Отсутствует сигнал диастолического кровотока |
2 | Сильно снижено |
Снижение систолической и диастолической скорости
Сглаженный ранний прирост систолического давления
Индекс пульсации <1,2 |
3 | Умеренно сниженный |
Нормальное увеличение систолического давления
Индекс пульсации > 1,2
Относительное снижение скорости кровотока >30% по сравнению с контралатеральной стороной |
4 | Стенотический сигнал |
Средняя скорость кровотока > 80 см / с или относительное увеличение скорости > 30% по сравнению с контралатеральной стороной
Обнаружение турбулентного потока |
5 | Нормальный сигнал |
Разница в скорости кровотока из стороны в сторону <30%
Сопоставимые значения индекса пульсации |
MCA , Средняя мозговая артерия; TCD , транскраниальная допплерография; TIBI , Тромболизис при ишемии головного мозга.
Подводные камни и точность диагностики
Неинвазивная демонстрация стеноза и окклюзии внутричерепных артерий является ценным клиническим инструментом, но могут возникать различные ошибки: (1) отсутствие доплеровского сигнала потока из-за неадекватного временного окна; (2) неправильная интерпретация гипердинамических коллатеральных каналов или питающих артерио-венозную мальформацию (АВМ) каналов как стеноза; (3) смещение артерий из-за объемного поражения; (4) неправильная интерпретация физиологических переменных в круге Виллиса; (5 ) ошибочная диагностика спазма сосудов как стеноза; и (6) неправильная интерпретация реактивной гиперемии после спонтанной реканализации как стеноза. Однако в большинстве таких ситуаций увеличение скорости обычно наблюдается по всему ходу пораженных артерий, что отличает эти состояния от типично локализованных участков повышенной скорости, наблюдаемых при стенозе.
Точность диагностики TCD в системе VA–BA остается особой проблемой. Трудности с диагностикой VA–BA возникают из-за следующего: (1) диапазон нормального кровотока и размер сосудов сильно варьируют; (2) расположение и течение артерий непредсказуемы; (3) часто место соединения ВАШ не может быть достоверно идентифицировано; (4) отсутствие доплеровских сигналов кровотока VA с одной стороны может не указывать на заболевание (например, так называемая аномалия окончания задней нижней мозжечковой артерии [PICA] при тяжелой гипоплазии VA); и (5) окклюзия одной из артерий. VA или окклюзия “верхней части базилярной артерии” не обязательно приводит к соответствующим нарушениям кровотока.
Выявление внутричерепного стеноза и окклюзии с помощью транскраниальной цветной дуплексной сонографии
При ТКС обычно в качестве основного параметра для определения внутричерепного стеноза используется PSV с поправкой на угол. В 1999 году Баумгартнер и его коллеги опубликовали результаты крупнейшего на сегодняшний день валидационного исследования TCCS по выявлению внутричерепного стеноза. Втаблице 10.5 приведены предельные значения PSV для различных внутричерепных артерий. Эти значения демонстрируют превосходную точность для идентификации стенозов с уменьшением диаметра на 50% или более. Значения порогового значения варьировались от 220 см / с для MCA до 120 см / с для VA. Точность TCCS при выявлении стенозов от 30% до 50% (уменьшение диаметра) показала высокую отрицательную прогностическую ценность (100%), но только умеренную положительную прогностическую ценность, варьирующуюся от 73% до 100%. Последние результаты могут быть объяснены слабыми гемодинамическими эффектами стеноза низкой степени тяжести. Другие использовали гораздо более низкие значения порога PSV — 120 см / с или более, или разницу между сторонами более 30 см / с для определения внутричерепного стеноза на основе TCCS. На рис. 10.13 показан пример стеноза СМА высокой степени тяжести у молодого мужчины.
ТАБЛИЦА 10.5
Пороговые значения пиковой систолической скорости с поправкой на угол для выявления внутричерепных стенозов ≥50% с помощью транскраниальной цветной дуплексной сонографии.
Сосуд | Пороговое значение PSV (см /с) | Чувствительность (%) | Специфичность (%) | Положительная прогностическая ценность (%) | Отрицательная прогностическая ценность (%) |
---|---|---|---|---|---|
MCA | ≥220 | 100 | 100 | 100 | 100 |
ACA | ≥155 | 100 | 100 | 100 | 100 |
PCA | ≥145 | 100 | 100 | 100 | 91 |
Степень бакалавра | ≥140 | 100 | 100 | 100 | 100 |
VA | ≥120 | 100 | 100 | 100 | 100 |
ACA , передняя мозговая артерия; BA , базилярная артерия; MCA , средняя мозговая артерия; PCA , задняя мозговая артерия; PSV , максимальная систолическая скорость; VA , позвоночная артерия.
Рис. 10.13
Аксиальная плоскость инсонирования через окно височной кости. (А) Сигнал престенотического кровотока в средней мозговой артерии. (Б) Доплеровская форма волны при стенозе (300 см / с).
Диагностика окклюзии внутричерепной артерии с помощью TCCS основана на отсутствии доплеровских сигналов кровотока с использованием как цветных доплеровских изображений, так и доплеровских спектральных сигналов ( рис. 10.14 ). В некоторых случаях окклюзированный артериальный сегмент выглядит слегка гиперэхогенным при визуализации в режиме B. В отличие от метода TCD, использование правильного места инсонирования и наличие адекватного окна инсонирования можно легко подтвердить с помощью TCCS. Диагностическая достоверность ТКМ при окклюзии внутричерепных сосудов достигает 100% и может быть дополнительно поддержана использованием ультразвуковых контрастных веществ. На рис. 10.15 показан случай острой окклюзии СМА и недостаточного костного просвета у пожилой женщины с острым инсультом, тогда как на рис. 10.16 показаны признаки тяжелой окклюзионной болезни вертебробазилярного отдела.
Рис. 10.14
Окклюзия и реканализация Средней мозговой артерии (MCA) выявляются с помощью транскраниальной цветной дуплексной сонографии (TCCS). (А) Типичное обнаружение проксимальной окклюзии МКА с помощью эхоконтрастно усиленных ТКС (Levovist) у пациента с острым инсультом. Обратите внимание на отличную визуализацию обеих задних мозговых артерий ( PCAs ) вокруг среднего мозга и обеих передних мозговых артерий ( ACAs ). При использовании как цветового режима (стрелки ), так и доплеровского спектрального режима (не показан) кровоток в предполагаемом русле МКА отсутствует. (Сравните это изображение с рис. 10.9B .) (B) Несколько дней спустя произошла спонтанная реканализация MCA, при этом вся MCA (стрелки ) изображена с помощью TCCS с контрастным усилением.
Рис. 10.15
(А) Сохраненный кровоток в области задней мозговой артерии ( PCA ), расположенной ипсилатерально к окклюзии средней мозговой артерии ( MCA ), и после введения контрастного вещества. Обратите внимание на типичный эффект “цветения”, который возникает, если настройки усиления не скорректированы, и на ипсилатеральной (правой ) МКА видны только короткие вспышки красного цвета. Спектральные доплеровские скорости с низкой амплитудой были получены из окна правой височной кости . Сегмент M 1 функционально окклюзирован с помощью доплеровской оценки формы волны (тромболизис при ишемии головного мозга [TIBI]). (B) Напротив, доплеровские сигналы кровотока в левой СМА, полученные из окна левой височной кости , являются нормальными.
Рис. 10.16
Тяжелое вертебробазилярное заболевание. Зонд находится в субокципитальном положении и направлен в аксиальной плоскости, слегка под углом вверх (транснаухальный доступ; см. Рис. 10.10 для получения нормальных результатов). Доплеровская форма волны показывает обратное направление кровотока и уменьшенную пульсацию в основной артерии.
Ценность TCCS для мониторинга тромболизиса у пациентов с острым инсультом была убедительно продемонстрирована в ходе многоцентрового исследования. Недавний метаанализ 25 исследований продемонстрировал, что состояние сосудов на ранних стадиях в значительной степени определяет клинический исход у пациентов, перенесших острый инсульт. Основные параметры и критерии для использования TCCS в исследованиях острого инсульта были четко определены.
ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ
- •
Структура внутричерепного кровотока указывает на то, что скорость кровотока:
- •
В больших сегментах артерий они протекают медленнее, чем в меньших
- •
Уменьшается с возрастом
- •
Усиление реакции на задержку дыхания или титрованное повышение уровня CO 2
- •
Прослеживаемость относится к тому факту, что СМА и другие внутричерепные артерии можно отслеживать поэтапно от небольшой глубины инсонирования (35 мм) до более глубоких участков (55 мм) без изменений характера профилей кровотока и направлений кровотока.
- •
При TCD относительное увеличение PSV более чем на 30% по сравнению с контралатеральным артериальным сегментом вызывает подозрение на гемодинамически значимый стеноз, а относительное увеличение более чем на 50% указывает на определенный стеноз внутричерепной артерии.
- •
Контрольные точки скорости с поправкой на абсолютный угол предпочтительны при выявлении стеноза с помощью TCCS.
- •
TCCS превосходит TCD для подтверждения наличия окклюзии внутричерепной артерии.
Оценка последствий экстракраниальной окклюзионной патологии
Важным клиническим применением TCD является оценка гемодинамических эффектов экстракраниальных сосудистых заболеваний на внутричерепное кровообращение.
Стеноз или окклюзия сонной артерии
Значительные изменения происходят во внутричерепном кровообращении из-за снижения перфузионного давления, вызванного заболеванием, ограничивающим экстракраниальный кровоток. При обструкции ВСА 80% и более ипсилатеральная скорость СМА и индекс пульсации обычно снижаются в результате расширения сосудов в дистальном отделе артериального кровообращения ипсилатеральнее обструкции. Наблюдаются повышенные скорости и турбулентность, которые обычно указывают на коллатерализацию. Идентификация коллатерального кровотока у пациентов с экстракраниальным поражением сонных артерий возможна с помощью TCD и TCCS. Можно выделить четыре основных коллатеральных пути: (1) через переднюю соединительную артерию (ACoA), (2) через заднюю соединительную артерию (PCoA), (3) через глазничную артерию и (4) через ипсилатеральные лептоменингеальные артерии. Поскольку мелкие сообщающиеся артерии не всегда видны при ТКМ, косвенные гемодинамические признаки вовлеченных артерий имеют большое значение для выявления и локализации коллатерализации. Сонографические критерии внутричерепной коллатерализации приведены в таблице 10.6 . В целом, чем больше присутствует сонографических критериев, тем более достоверным является диагноз коллатерализации TCCS. Рис. 10.17 иллюстрирует результаты у пациента с окклюзиями ВСА и коллатерального пути ВСА.
ТАБЛИЦА 10.6
Сонографические критерии для транскраниальной допплерографии и транскраниальной цветной дуплексной сонографии для выявления внутричерепной коллатерализации в случае тяжелого заболевания экстракраниальных артерий.
Коллатеральный путь | Критерии TCD / TCCS |
---|---|
ACoA |
Ретроградный и повышенный кровоток в АКА ипсилатеральный
Ортоградный и усиленный кровоток в АКА контралатеральный
Сильная турбулентность в области ACoA (в основном при TCCS) |
PCoA |
Прямая визуализация PCoA (TCCS)
Увеличение скорости в 1 сегменте ипсилатеральной части РПЖ
Соотношение скоростей в 1 /P 2 сегментах ипсилатеральной части РПЖ>1,5
Соотношение скоростей P 1псилатеральной /P 1контралатеральной >1,5
Увеличение скорости в пределах БА (а иногда и ВАШ) |
Глазная артерия |
Ретроградный кровоток в ипсилатеральной глазничной артерии
Дополнительные результаты экстракраниального ультразвукового исследования (например, снижение индекса пульсации в ипсилатеральной наружной сонной артерии) |
Лептоменингеальный |
Увеличение скорости во всей ипсилатеральной ППЖ (Р 1ипсилатеральной = Р 2ипсилатеральной )
Повышенная скорость в контралатеральной ПКА без ретроградного кровотока в ипсилатеральной ПКА |
ACA , передняя мозговая артерия; ACoA , передняя сообщающаяся артерия; BA , базилярная артерия; PCA , задняя мозговая артерия; PCoA , задняя сообщающаяся артерия; TCCS , транскраниальная цветная дуплексная сонография; TCD , транскраниальная допплерография; VA , позвоночная артерия.
Рис. 10.17
Сначала показаны допплерографические исследования молодого человека с тромботической окклюзией правой внутренней сонной артерии (ВСА). (A) Доплеровские сигналы не обнаруживаются в окклюзированной правой ВСА. (B) Внутричерепно эта окклюзия сонной артерии хорошо обеспечена: цветные доплеровские сигналы и формы доплеровских сигналов в средней мозговой артерии (MCA ) выглядят нормальными. (C) Сигналы кровотока в передней мозговой артерии ( ACA ) ретроградны (красный , должен быть синий ), задняя сообщающаяся артерия (PCom ) также видна (заполнена цветом и перевернута), а сегмент P 1 гиперперфузирован (эффект сглаживания). Профили и скорости кровотока в ипсилатеральном правом СМА (B) и контралатеральном левом СМА (D) не показывают существенной разницы, подтверждая установление хорошего коллатерального кровотока. Во втором случае у мужчины средних лет обнаружена окклюзия правой ВСА. Его СМА также окклюзирована дистально. (E) Профили кровотока показывают повышенную пульсацию в МКА и (F) аналогичная картина при ретроградной перфузии МКА, что также указывает на дистальную окклюзию МКА.
Оценка нарушений гемодинамики в пути сонная артерия–МКА представляет особый интерес у пациентов с субтотальной обструкцией ВСА, как односторонней, так и двусторонней. Хотя преобладающим механизмом развития инсульта является тромбоэмболия, у небольшой подгруппы пациентов наблюдаются транзиторные ишемические атаки, необратимый инсульт или прогрессирующая ишемическая болезнь глаз из-за критически сниженного кровотока. Этой подгруппе пациентов может быть полезна операция по реканализации, включая внешнее каротидно–внутреннее каротидное шунтирование. Идентификация этих лиц основана на выявлении истощенного резерва сосудов головного мозга, который может быть оценен с помощью TCD-измерения чувствительности мозговых артерий к CO 2.
Вертебробазилярная система
Механизм подключичного обкрадывания является классической парадигмой для изучения гемодинамических нарушений в вертебробазилярной системе человека. В случае серьезной обструкции проксимальной подключичной артерии с любой стороны кровь к пораженной руке будет поступать ретроградно через ипсилатеральную VA и “красться” из контралатеральной позвоночной, а иногда и BA. Быстрые изменения кровотока, вызванные любым типом ограничения кровотока ВА, могут быть измерены непосредственно в пределах БА. В условиях покоя кровоток в пределах БА почти никогда не нарушается критически, даже если подключичный отек продолжается. Однако, если контралатеральная питающая артерия также поражена (или гипопластична), кровоток в БА может уменьшиться, может демонстрировать характер движения взад-вперед в течение каждого сердечного цикла или даже может быть обращен вспять. Во время тестирования на гиперемию отводящей руки скорость кровотока и направление кровотока в основном стволе могут быть более или менее затронуты ( рис. 10.18 ). Кровоток при БА очень устойчив к любым критическим изменениям, возникающим в результате подключичного обкрадывания. На самом деле, подключичная кража как таковая является доброкачественным заболеванием, и даже у пациентов с вертебробазилярным инсультом или транзиторной ишемической атакой большинство симптомов вызвано церебральной микроангиопатией, а не нарушениями кровотока в крупных артериях. Однако заболевание подключичной артерии является сильным показателем сопутствующей ишемической болезни сердца и будущей сердечной смерти.
ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ
- •
Поражения, вызывающие стеноз ВСА более чем на 80%, могут снижать пульсацию и скорость ипсилатеральной средней мозговой артерии.
- •
В случае тяжелого стеноза ВСА и окклюзии ТКМ могут показать:
- •
Коллатеральные пути, такие как ACA
- •
Признаки возможной низкой мозговой перфузии
- •
Стеноз проксимальной подключичной артерии может вызвать:
- •
Постоянный или обратный кровоток в ипсилатеральной позвоночной артерии
- •
Редко влияет на кровоток в базилярных артериях
Рис. 10.18
Схематическое представление условий кровотока в различных сегментах вертебробазилярных сосудов у пациентов с подключичным обкрадыванием (см. Главу 9 ). При скрытом обкрадывании кровоток в питающей (контралатеральной) позвоночной артерии ( F ) увеличивается во время гиперемии плечевой кости и является нормальным в стволе основной артерии ( B ). Напротив, столбик крови показывает переменное направление потока в обводящей позвоночной артерии ( S ). Во время явного обкрадывания кровоток в обкрадывающей позвоночной артерии (артериях ) постоянно меняется на противоположный. Это либо не влияет на кровоток в базилярной артерии, либо вызывает чередующийся или обратный кровоток в стволе базилярной артерии. Во время транскраниального допплерографического исследования каждый из трех сегментов сосуда можно четко дифференцировать по характерным изменениям в картине кровотока при гиперемии плечевой кости.
Мониторинг спазма сосудов головного мозга
Мониторинг спазма сосудов с помощью TCD является общепризнанным инструментом в клиническом ведении пациентов, страдающих субарахноидальным кровоизлиянием. Существует тесная корреляция между увеличением скорости кровотока в спазмированных базальных артериях (MCA, PCA, ACA) и тяжестью субарахноидального кровоизлияния. Эта корреляция действительна в отношении размера и протяженности субарахноидального сгустка, клинического состояния пациента и ангиографической документации тяжести спазма (если доплеровский сдвиг превышает 3 кГц или PSV выше 120 см /с). Сторона с более выраженными изменениями кровотока при ТКД соответствует преимущественному расположению тромба и предполагаемому месту расположения аневризмы. Резкое увеличение скорости кровотока (> 20 см / с / сут) в течение первых нескольких дней после кровотечения связано с неблагоприятным прогнозом. Обычно скорость СМА, превышающая 200 см/с, у пациентов со спазмом сосудов ассоциируется с критическим снижением мозгового кровотока ( Таблица 10.7 ). Временной ход развития вазоспазма также представляет клинический интерес. Как правило, спазм сосудов возникает от 4 до 14 дней после субарахноидального кровоизлияния, но обнаруживаемое при ТКД увеличение скорости часто предшествует появлению симптомов на несколько часов или дней.
ТАБЛИЦА 10.7
Клиническая значимость увеличения скорости кровотока в Средней мозговой артерии после субарахноидального кровоизлияния.
Модифицировано Хардерсом А. Нейрохирургические применения транскраниальной допплерографии . Нью-Йорк: Springer-Verlag; 1986.
Скорость кровотока в Средней мозговой артерии | Усредненная по времени пиковая скорость (среднее значение; см /с) | Клинические последствия |
---|---|---|
Нормальное или неспецифически повышенное | ≤80 | Необходимо дальнейшее наблюдение |
Докритически ускоренный | >80–120 | Умеренный спазм сосудов; показана профилактическая терапия |
Критически ускоренное | >120–140 | Сильный спазм сосудов; необходимо последующее лечение |
Крайне важное ускорение кровотока | >140 | Сильный спазм сосудов; весьма вероятен отсроченный ишемический дефицит |
Последние данные указывают на то, что TCCS также полезен для выявления вазоспазма с использованием критериев, ранее определенных с помощью TCD. У некоторых пациентов с помощью TCCS можно непосредственно визуализировать аневризму, в зависимости от локализации, размера и опыта обследующего. Сообщается, что минимальный размер аневризмы, который может быть обнаружен, превышает 6-8 мм. Однако, из-за доступности других неинвазивных ангиографических методов (например, компьютерной томографии и магнитно-резонансной ангиографии), TCCS не стала обычным методом диагностики при поиске аневризм.
ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ
- •
Увеличение доплеровской скорости соответствует тяжести недавнего субарахноидального кровоизлияния.
- •
На стороне более сильного повышения скорости кровотока, как правило, выявляется место кровоизлияния.
- •
Увеличение скорости, определяемой при ТКД, может предшествовать появлению симптомов.
- •
Транскраниальная цветная дуплексная сонография не является надежным диагностическим тестом для выявления аневризм, вызвавших активное субарахноидальное кровоизлияние.
Интраоперационный мониторинг
Другим, по-видимому, важным применением TCD является интраоперационный мониторинг. Уникальными преимуществами TCD по сравнению с другими методами измерения мозгового кровотока являются его полная неинвазивность и возможность быстрого обнаружения изменений кровотока в режиме реального времени. Мониторинг TCD предоставляет прямую и незамедлительную информацию о церебральной перфузии, тем самым предупреждая потенциальные опасности или позволяя быстро модифицировать терапию. Мониторинг TCD использовался во время каротидной эндартерэктомии, операций на открытом сердце с искусственным кровообращением и интенсивной терапии. В большинстве исследований сегмент MCA 1 вводится на глубину от 50 до 55 мм. Мониторинг TCD может выполняться либо при повторных обследованиях с предельно короткими интервалами, либо непрерывно, с использованием повязки для фиксации датчика на месте.
Наибольший опыт мониторинга ТКД был накоплен во время каротидной эндартерэктомии . Было показано, что при интраоперационном пережатии сонной артерии кровоток в МКА нарушается гораздо меньше, чем ожидалось, что повышает вероятность слишком частого введения шунтов. Скорость СМА более 10 см / с во время пережатия была связана с адекватным коллатеральным кровообращением. Далее было показано, что количество микроэмболизации, обнаруженное с помощью TCD во время рассечения и закрытия раны, является предиктором послеоперационного инсульта. Эта оперативная акустическая обратная связь по сигналам TCD показала, что микроэмболия головного мозга связана с хирургической техникой.
Мониторинг TCD во время операции на открытом сердце выявил ряд нарушений мозгового кровотока, возникающих в результате экстракорпорального шунтирования (метода перекачки, который серьезно изменяет физиологию кровотока). Повреждение головного мозга и периоперационный инсульт могут возникнуть во время экстракорпорального шунтирования. Измерения TCD поставили под сомнение теорию о том, что такое повреждение вызвано критической гипоперфузией . Напротив, случайная церебральная гиперперфузия может играть более решающую роль, так же как воздушные микроэмболии и потеря церебральной ауторегуляции. Кроме того, частота церебральных микроэмболий, выявленных при ТКД во время операции на открытом сердце, коррелирует со степенью нейропсихологического дефицита.
ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ
- •
Сегмент M 1 средней мозговой артерии обычно используется для длительных интервалов мониторинга TCD.
- •
TCD обычно используется при операциях на открытом сердце с искусственным кровообращением и каротидной эндартерэктомией.
- •
TCD показало, что интраоперационные воздушные микроэмболии связаны с послеоперационным нейропсихологическим дефицитом после операции на открытом сердце с искусственным кровообращением.
- •
Изменения TCD в скоростях сегмента M 1 могут указывать на необходимость шунтирования во время каротидной эндартерэктомии.
Мониторинг отделения интенсивной терапии
TCD — полезный метод для наблюдения за тяжелобольными пациентами в отделении интенсивной терапии. Подходящие пациенты — это преимущественно пациенты с повышенным внутричерепным давлением (например, после травмы головы) и пациенты с тяжелой окклюзией сосудов головного мозга, включая расслоение шейных артерий. Мониторинг также может быть информативным и, возможно, полезным для исхода лечения пациента при гидроцефалии высокого и низкого давления и при состояниях с низким кровотоком, связанных с экстракраниальной окклюзией, сердечной недостаточностью или пороком клапанов, а также при надвигающейся смерти мозга. Мониторинг TCD может предоставить дополнительную информацию о патофизиологии различных патологических состояний, которые поражают пациентов, находящихся в отделении интенсивной терапии, и в конечном итоге может быть полезен для терапии. Использование TCD изменило диагностическое и терапевтическое ведение у 36% критически больных пациентов в одном исследовании. Хотя Ааслид и Линдегор предложили определенные параметры TCD, которые, вероятно, отражают церебральное перфузионное давление и, следовательно, внутричерепное давление, эти параметры еще не были подтверждены. Было проведено всего несколько исследований TCCS, касающихся применения в реанимации.
ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ
- •
TCD может использоваться для наблюдения за пациентами с повышенным внутричерепным давлением (например, после травмы головы) и пациентами с тяжелой окклюзией сосудов головного мозга, включая расслоение шейных артерий.
- •
Дополнительными кандидатами являются пациенты с гидроцефалией высокого и низкого давления, а также с состояниями низкого кровотока, связанными с экстракраниальной окклюзией, сердечной недостаточностью или пороком клапанов, а также с надвигающейся смертью мозга.
Смерть головного мозга
Точная диагностика смерти мозга становится все более важной в связи с этическими проблемами, которые окружают область трансплантации. Определение смерти головного мозга долгое время основывалось на трех параметрах: (1) клинических критериях, (2) электроэнцефалографических критериях и (3) ангиографической демонстрации отсутствия внутричерепного кровообращения. Остановка внутричерепного кровотока приводит к характерному феномену рефлюкса в базальных мозговых артериях во время поздней систолы. Это движение туда-сюда легко заметить на форме волны скорости потока TCD ( рис. 10.19 ). В нескольких крупных клинических исследованиях результаты TCD хорошо коррелировали со вспомогательными диагностическими тестами для подтверждения смерти мозга, с небольшим количеством ложноположительных и ложноотрицательных результатов. Таким образом, в надлежащих руках TCD представляет собой общепринятый и надежный неинвазивный диагностический тест для подтверждения смерти мозга путем демонстрации остановки мозгового кровообращения.
ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ
- •
TCD обладает хорошей точностью подтверждения смерти головного мозга.
- •
Типичные схемы кровотока включают:
- •
Возвратно-поступательное движение
- •
Низкоамплитудные систолические пики
- •
Отсутствуют сигналы кровотока
Рис. 10.19
Смерть головного мозга. Транскраниальные допплеровские изменения отмечены в левой средней мозговой и экстракраниальной общей сонной артериях. Продемонстрирован характерный феномен рефлюкса, наблюдаемый во время поздней систолы.
Артериовенозные мальформации и фистулы
Хотя АВМ является аномалией развития, артерии и вены, участвующие в снабжении кровью АВМ, анатомически нормальны и являются теми же артериями, которые снабжают кровью область мозга, где расположена АВМ. Эти артерии, которые полностью или частично питают АВМ, могут быть однозначно идентифицированы с ТКД по их значительным нарушениям кровотока: (1) повышенной скорости кровотока, (2) сниженной пульсации и (3) сниженной чувствительности к СО 2 . В последовательной серии было обнаружено более 80% АВМ большого и среднего размера, но более 60% АВМ меньшего размера были пропущены при ТКД. TCCS также позволяет напрямую визуализировать АВМ. Сообщалось о аналогичной диагностической чувствительности для TCCS в 80% при идентификации АВМ. В дополнение к АВМ, при ТКД и ТКС могут быть обнаружены другие типы внутричерепных артериовенозных шунтов, такие как свищи каротидного сифонно–кавернозного синуса или дуральные свищи.
ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ
- •
Структура кровотока в питающей артерии АВМ включает:
- •
Повышенная скорость кровотока
- •
Снижение пульсации
- •
Снижение чувствительности к CO 2
Церебральный венозный тромбоз и внутримозговое кровоизлияние
Исследования на здоровых добровольцах показывают, что синусы головного мозга и вены можно визуализировать в 50-90% случаев, в зависимости от исследуемого сегмента сосуда. Предварительные данные свидетельствуют о том, что церебральный венозный тромбоз может быть диагностирован с помощью TCCS. Ультразвуковыми критериями являются (1) аномальное повышение скорости кровотока во внутричерепных пазухах и венах и (2) прямая визуализация мозговых пазух со сниженным или отсутствующим кровотоком. В недавнем исследовании у пациентов, страдающих тромбозом мозговых синусов и вен, мониторинг венозной гемодинамики был значимым прогностическим фактором долгосрочного результата. Однако прямая визуализация внутричерепных пазух требует значительных знаний и, как правило, использования ультразвуковых контрастных веществ.
Исследования TCCS показали, что резко очерченная гиперэхогенная область в ткани головного мозга у пациентов, перенесших инсульт, указывает на внутримозговое кровоизлияние. Хотя значения чувствительности и специфичности достигали 94% и 95% у 133 пациентов с последовательным инсультом с достаточными окнами в височной кости, TCCS все еще не может заменить компьютерную томографию или магнитно-резонансную томографию головного мозга в этой когорте пациентов. Геморрагическая трансформация после тромболитической терапии острого инсульта была выявлена с чувствительностью 90% в одной серии. Таким образом, ультразвук может служить дополнительным методом у постели больного для неинвазивного наблюдения за пациентами в остром периоде инсульта и результатами их лечения, но не может заменить методы рентгенологической визуализации головного мозга в качестве предварительного условия для тромболитической терапии.
ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ
- •
В опытных руках венозные синусы и вены головного мозга могут быть оценены с помощью TCCS, облегченных ультразвуковыми контрастными веществами.
- •
Критерии тромбоза включают:
- •
Увеличение скорости кровотока
- •
Прямая визуализация пораженных вен и связанного с ними снижения скорости кровотока
- •
Хотя участки внутричерепного кровоизлияния проявляются в виде гиперэхогенных зон, этот признак недостаточно чувствителен, чтобы его можно было надежно использовать клинически.
Микроэмболические сигналы / транзиторные сигналы высокой интенсивности
Первые сообщения о газообразных микроэмболиях, обнаруженных с помощью ультразвука, были опубликованы Спенсером и его коллегами в 1969 году и были связаны с декомпрессионной болезнью и операциями на открытом сердце. С тех пор были опубликованы многочисленные экспериментальные и клинические исследования, касающиеся микроэмболических сигналов (MES), включая два согласованных заявления. Последние содержат международно признанные определения MES и охватывают основные вопросы, связанные с приборами TCD и программными системами. Согласно общему мнению, сигнал микроэмболической ТКД должен (1) быть непродолжительным (<300 мс), (2) быть по крайней мере на 3 дБ выше фонового сигнала, (3) быть в основном однонаправленным в доплеровском спектре и (4) издавать характерный звук (например, чириканье, щелчок, стон). Типичные MES, выявляемые при TCD, проиллюстрированы на рис. 10.20. Было показано, что эмболы, лежащие в основе MES, обычно слишком малы, чтобы вызвать клинические симптомы. Тем не менее, в настоящее время имеются неопровержимые доказательства того, что MES обладают клинической и прогностической значимостью у пациентов с различными источниками сердечной, артериальной или экстракорпоральной эмболии головного мозга. Несколько исследований показали, что количество обнаруженных микроэмболов является маркером риска инсульта на индивидуальной основе, таким образом, служа ценным суррогатным параметром в клинических испытаниях. Частично они также позволяют контролировать эффективность лечения. Выявление MES представляет собой полезный инструмент для улучшения стратификации лиц, склонных к церебральной эмболии, и для оценки новых стратегий первичной и вторичной профилактики ( Таблица 10.8 ). Однако процедура отнимает много времени и требует постоянного присутствия наблюдателя-человека. Это ограничивает рутинное использование этого метода.
ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ
- •
MES / ПОПАДАНИЯ, связанные с микроэмболиями, имеют следующие характеристики:
- •
Короткая продолжительность (<300 мс)
- •
Как минимум на 3 дБ выше фонового сигнала
- •
В доплеровском спектре в основном однонаправленный
- •
Издавать характерный звук (например, чириканье, щелчок, стон)
Рис. 10.20
Наглядные примеры типичных микроэмболических сигналов (MES), обнаруженных с помощью транскраниальной допплерографии (TCD) у пациента с искусственными клапанами сердца. Они появляются случайным образом в пределах систолической (A) или диастолической (B) фазы доплеровского спектра ( стрелки ). Источник MES и максимальное повышение интенсивности всегда локализуются в доплеровском спектре; однако при сильных градиентах интенсивности MES (в основном наблюдаемых при систолическом MES) верхние края сигнала, а в редких случаях и нижние, могут выходить за пределы доплеровского спектра. Обратите внимание, что интенсивность фонового сигнала TCD должна быть уменьшена для мониторинга MES (как видно), чтобы обеспечить эффективную идентификацию MES.
ТАБЛИЦА 10.8
Количество и клиническая значимость внутричерепно циркулирующих микроэмболов, выявляемых с помощью транскраниальной допплерографии.
Клинический коллектив | Распространенность сигналов микроэмболии (Диапазон; %) | Прогностическое влияние | Примечания |
---|---|---|---|
Нормальные показатели | 0 | — | |
Острый ишемический инсульт | 9–71 | (+) | Более высокая нагрузка MES на ранних стадиях после инсульта; Положительная корреляция с причиной инсульта; Подгруппа исследований показала корреляцию с краткосрочным риском повторного инсульта. |
Стеноз сонной артерии
| 2–29 18–100 | + | У пациентов с MES-положительным результатом была более высокая частота ишемии головного мозга; Больше MES с более высокой степенью стеноза. |
Стеноз внутричерепной артерии
| 0 22–75 | + | У пациентов с MES-положительной ишемией головного мозга частота несколько выше; Чаще MES с короткой латентностью до появления недавних симптомов. |
Острое расслоение артерий, питающих мозг | 36–75 | (+) | В одном исследовании выявлена положительная корреляция распространенности MES с риском повторной ишемии головного мозга |
Источник эмболии в аорте | 13–48 | — | Незначительная корреляция с толщиной бляшки |
Протезирование сердечных клапанов | 69–100 | — | Высокая распространенность вызванных кавитацией газовых микроэмболов без клинического или прогностического воздействия; Отсутствие корреляции с интенсивностью антигемостатического лечения. |
Вспомогательные устройства для левого желудочка | 28–100 | (+) | Частично корреляция распространенности MES с риском повторной ишемии головного мозга; Корреляции с интенсивностью антигемостатического лечения нет. |
AF | 15–40 | (+) | Более высокая распространенность MES при клапанной, чем при неклапанной ФП; Более высокая распространенность MES при симптоматической ФП и у пациентов с недавней ишемией головного мозга. |
Вмешательства на артериях, снабжающих мозг | 38–100 | — | В основном очень высокие показатели MES без клинического или прогностического воздействия |
Операция на открытом сердце | 82–100 | (+) | Слабая корреляция интраоперационной нагрузки MES с послеоперационным нейропсихологическим дефицитом |
ФП , фибрилляция предсердий; MES , микроэмболический сигнал.
Прогностическое воздействие: —, означает отсутствие доказательств; (+), незначительные / противоречивые доказательства; +, четкие доказательства, которые были подтверждены и воспроизведены в нескольких исследованиях.
Ультразвуковая перфузионная визуализация
Ультразвуковые контрастные вещества открыли возможность измерения перфузии тканей с помощью ультразвука, основанного на фундаментальных принципах разведения показателей (см. Главу 35 ). Это позволяет контролировать тканевую перфузию головного мозга у пациентов, страдающих цереброваскулярными заболеваниями, во время обследования TCD, выполняемого у постели больного. Картирование транстемпоральной перфузии головного мозга может быть достигнуто путем сочетания методов гармонической визуализации с введением ультразвукового контрастного вещества. В первой серии клинических исследований пациентов с острым инсультом была обнаружена положительная корреляция между картами перфузии головного мозга, полученными на основе TCCS, и случившимся инфарктом головного мозга. Измерения ультразвуковой перфузии проводились с помощью болюсного отслеживания, метода, который использует принципы индикаторного разведения для отслеживания интенсивности сигнала после болюсного введения контрастного вещества, создавая кривые зависимости интенсивности от времени, которые затем могут быть обработаны математически. Альтернативный подход, использующий кинетику пополнения во время постоянной инфузии ультразвукового контрастного вещества, также оказался полезным для измерения перфузии головного мозга. Автоматизированные измерения перфузии головного мозга были оценены в клинических условиях ( Рис. 10.21 ). Ограничения включают низкое пространственное разрешение систем TCCS, используемых для измерения перфузии мозга на основе ультразвука, и ограниченный объем мозга, который может быть исследован через височную кость (одна плоскость, ограниченный доступ к ипсилатеральной кортикальной ткани, ограниченный сигнал с контралатеральной стороны из-за потери энергии), обойти которые невозможно. Поэтому ультразвуковая перфузионная визуализация используется только на доклинической стадии и в экспериментальных условиях.
ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ
- •
Введение ультразвуковых контрастных веществ может быть использовано для оценки церебральной перфузии с использованием либо:
- •
Анализ кривой зависимости времени от интенсивности
- •
Ультразвуковое восстановление тканей
Рис. 10.21
На этом рисунке показаны соответствующие аксиальные плоскости компьютерной томографии (КТ) и ультразвуковой перфузионной визуализации 70-летнего пациента с инфарктом средней мозговой артерии (шкала инсульта Национального института здравоохранения [NIHSS]: 12). (A) Ультразвуковые исследования перфузии были проведены после болюсной инъекции 2,5 мл SonoVue в качестве контрастного вещества. Ультразвуковые исследования перфузии представлены в виде пикселизированных карт пиковой интенсивности ( PPI ) и времени до достижения пиковой интенсивности (TTP ). ИЦП кодируется от 0% до 100%, TTP — от 0 до 20 секунд (уровни обозначены синим цветом). Снимки компьютерной томографии были получены через 2,5 часа (B) и 180 часов (C) после появления симптомов. Соответствующее поле зрения при ультразвуковом исследовании перфузии проецируется в виде белой рамки поверх снимков компьютерной томографии.
Сонотромболизис
В 1942 году Линн и ее коллеги впервые показали, что сфокусированный ультразвук in vivo может вызывать избирательное повреждение тканей, не затрагивая окружающие области. В настоящее время хорошо известно, что инсонирование тканей может приводить к различным физико-химическим реакциям в тканях, таким как нагревание и денатурация, эффекты микропотоков, высвобождение свободных радикалов, изменения клеток крови и коагуляции. О способности ультразвука усиливать растворение тромба впервые сообщила компания Kodo в 1989 году. Эта способность была подтверждена многочисленными экспериментальными исследованиями с использованием моделей in vitro и животных. Было показано, что инсонирование тромба самостоятельно или в комбинации с фибринолитическими средствами значительно ускоряет тромболитический процесс. Этот эффект был назван тромболизисом с помощью ультразвука или сонотромболизисом . С использованием различных ультразвуковых частот (от 20 кГц до 3 МГц) и интенсивности (от 3 до 8 МВт/ см 2) была продемонстрирована четкая зависимость этого явления от дозы. В настоящее время считается, что не макроструктурные (например, разрушение тромба), а скорее микроструктурные изменения (например.см., изменение конфигурации молекул фибрина) в основном ответственны за сонотромболитический эффект посредством процесса микрокавитации. В дополнение к нескольким клиническим исследованиям у пациентов, страдающих острыми коронарными синдромами, были опубликованы первые отчеты об успешном сонотромболизисе у пациентов с острым инсультом. Сонотромболизис — это очень интересный, новый инструмент, который может повысить эффективность чисто фармакологического подхода к тромболизису при остром инсульте и может быть полезен в регионах, где нет доступа к эндоваскулярным вмешательствам. Ускорение реканализации внутричерепных сосудов может уменьшить окончательный размер инфаркта мозга и, следовательно, улучшить отдаленные результаты лечения пациентов, перенесших инсульт. Эффект сонотромболизиса может быть усилен кавитацией, вызванной микропузырьками. Однако вопросы безопасности, касающиеся риска внутримозгового кровоизлияния, все еще находятся в стадии изучения.
ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ
- •
При сонотромболизисе используются звуковые волны различной частоты для ускорения действия тромболитических средств для растворения тромбов.
- •
Эффективность была продемонстрирована в многочисленных исследованиях.
- •
Эффект ультразвука может быть усилен введением микропузырьков (ультразвуковых контрастных веществ).
- •
Использование может увеличить риск внутричерепного кровоизлияния.
Обнаружение шунтов справа налево
В целом, шунтирование справа налево из-за открытого овального отверстия (ПФО) относительно распространено и составляет около 25% в общей популяции. ПФО является фактором риска развития криптогенных инсультов у молодых людей в возрасте до 55 лет. Трансторакальная и чреспищеводная эхокардиография использовалась для неинвазивной оценки возможных шунтов справа налево. TCD также может выявить признаки шунтирования справа налево путем обнаружения наличия MES после введения микропузырьков, обычно образующихся при перемешивании воздуха с физиологическим раствором в шприце. Взбалтываемый физиологический раствор обычно не попадает из малого круга кровообращения в артериальную систему ( рис. 10.22 ). Преимуществом TCD является возможность проведения теста в покое и во время провокационного теста, такого как маневр Вальсальвы. Метаанализ предполагает, что TCD может быть более чувствительным, чем эхокардиография. По крайней мере, TCD предлагает диагностический вариант при обследовании молодых людей с подозрением на криптогенный инсульт.
Рис. 10.22
На этом составном рисунке показан эффект от инъекции взбалтываемого физиологического раствора пациенту с открытым овальным отверстием. (А) Исходные транскраниальные доплеровские сигналы перед инъекцией. (B) Раннее появление пузырьков газа вызывает серию заметных транзиторных (микроэмболических) сигналов высокой интенсивности на трассировке. (C) Через 14 секунд это переходит в “завесу” или “ливень” цвета. (D) Некоторые остаточные сигналы эмболии сохраняются позднее после инъекции.
Недавние исследования, сравнивающие ценность закрытия открытого отверстия с медикаментозным лечением для профилактики инсульта, свидетельствуют о пользе закрытия ПФО. Это может повысить роль пузырькового теста в диагностике криптогенного инсульта.
ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ
- •
ПФО может быть источником криптогенных инсультов у молодых людей.
- •
TCD может подтвердить диагноз, показывая наличие микроэмболических сигналов во внутричерепном кровообращении после введения взбалтываемого физиологического раствора.
- •
Обнаружение ПФО с помощью взбалтываемого физиологического раствора облегчается тем фактом, что:
- •
Взбалтываемый физиологический раствор обычно не попадает в системный артериальный кровоток.
- •
Повторная инъекция может быть легко выполнена во время провокационного теста, такого как маневр Вальсальвы.
Транскраниальная сонография (УЗИ паренхимы)
В 1995 году сообщалось, что у пациентов с болезнью Паркинсона (БП) при транскраниальном ультразвуковом исследовании В режиме В была выявлена выраженная гиперэхогенность в стволе головного мозга. Гиперэхогенная область соответствует черной субстанции, и изменения были видны только на ультразвуковых изображениях, но не на магнитно-резонансных или компьютерных томографических изображениях. С тех пор в значительном количестве работ описаны изменения ультразвука В режиме В при различных типах двигательных расстройств. Тем временем этот метод получил признание и может использоваться для выявления пациентов с риском развития синдрома Паркинсона, установления риска симптоматического заболевания и дифференциации идиопатического БП от других синдромов Паркинсона. В дополнение к эхогенному виду черной субстанции ствола головного мозга, для установления дифференциального диагноза могут быть использованы другие области головного мозга. К ним относятся структуры, которые легко визуализируются через транстемпоральное окно: ширина третьего желудочка, эхогенность хрусталикового ядра, эхогенность шва и ширина средней оболочки. Основным ограничением исследования на самом деле является качество костного окна, так что у пациентов с хорошими условиями инсонации надежность и точность метода довольно высоки.
ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ
- •
Прямая визуализация паренхимы головного мозга может:
- •
Помогает определить ориентиры, по которым проходят основные внутричерепные артерии
- •
Позволяет получить некоторое представление о патологических изменениях в головном мозге пациентов с двигательными нарушениями
Краткие сведения
Благодаря постоянному совершенствованию и техническим инновациям в течение последних трех десятилетий транскраниальное ультразвуковое исследование больше не ограничивается сонографическим измерением скорости кровотока. Сегодня транскраниальное ультразвуковое исследование позволяет получать мультимодальную визуализацию структуры мозга и сосудистой сети с высоким разрешением в режиме реального времени. Используя современное оборудование и различные методы ультразвукового исследования, можно получить информацию об анатомии, гемодинамическом статусе и функции центральной нервной системы и питающих ее артерий и вен ( Таблица 10.9 ). Тем не менее, TCD и TCCS остаются портативными, легкодоступными, динамичными, высоконадежными и воспроизводимыми методами в клинической медицине, которые поддерживают различные терапевтические решения. Неинвазивность еще больше способствует использованию TCD в качестве инструмента мониторинга, особенно во время хирургических или нейроинтервенционных процедур. В целом, транскраниальное ультразвуковое исследование с ТКД и ТКС улучшило наше понимание цереброваскулярных заболеваний. ТКС и ТКС играют важную роль в диагностике нарушений мозгового кровообращения. В большинстве стран TCD и TCCS находятся в руках врачей и технических специалистов с неврологической подготовкой, которые надлежащим образом и тщательно разбираются в ее возможностях и ограничениях. Однако мы должны отдавать себе отчет в том, что все эти методы требуют достаточных знаний, практических навыков и технической экспертизы. Другими словами, мы должны обеспечить непрерывное образование и соответствующую подготовку в увлекательной области нейросонологии .
ТАБЛИЦА 10.9
Основные показания к проведению сосудистой транскраниальной допплерографии и транскраниальной цветной дуплексной сонографии в клинических и экспериментальных условиях.
Выявление внутричерепных стенозов и окклюзий в крупных базальных артериях.
Оценка эффектов внутричерепной гемодинамики и коллатерального течения экстракраниальных окклюзионных заболеваний (например, окклюзий, подключичной кражи).
Мониторинг реканализации внутричерепных сосудов при остром инсульте.
Мониторинг внутричерепной церебральной гемодинамики:
После субарахноидального кровоизлияния (например, наличие и тяжесть спазмов сосудов)
У пациентов с повышенным внутричерепным давлением (например, в отделении интенсивной терапии)
Во время и после процедур экстракраниальной реваскуляризации (например, каротидной эндартерэктомии, эндоваскулярной установки каротидного стента)
До и во время нейрорадиологических вмешательств (например, баллонной окклюзии) на наличие коллатеральных путей
Во время операции на открытом сердце
В оценке смерти головного мозга
Обнаружение и количественная оценка циркулирующих в мозге микроэмболов.
Обнаружение и количественная оценка шунтов справа налево.
Функциональные тесты:
Стимуляция внутричерепных артериол диоксидом углерода или другими вазоактивными препаратами (например, оценка вазомоторного резерва)
Латерализация языка (например, перед нейрохирургическим вмешательством)
Внешняя стимуляция зрительной коры головного мозга
Все еще находится в стадии расследования:
Визуализация перфузии головного мозга
Тромболизис с помощью ультразвука |