Ультразвуковое исследование артерий нижних конечностей

Введение

Неинвазивное тестирование при заболеваниях артерий нижних конечностей предоставляет объективную информацию, которая может быть объединена с историей болезни и физическим обследованием, чтобы служить основой для принятия решений относительно дальнейшего обследования и лечения. Одно из наиболее важных решений касается того, требуется ли пациенту терапевтическое вмешательство и следует ли пройти дополнительные визуализирующие исследования. Катетерная контрастная артериография исторически была окончательным методом обследования при заболеваниях артерий нижних конечностей, но этот подход инвазивен, дорог и плохо подходит для скрининга или долгосрочного последующего тестирования. Кроме того, катетерная контрастная артериография предоставляет скорее анатомическую, чем физиологическую информацию и может варьироваться во время интерпретации. Магнитно-резонансная ангиография (MRA) и компьютерная томографическая ангиография (CTA) также могут обеспечить точную анатомическую оценку заболевания артерий нижних конечностей без некоторых рисков, связанных с катетерной артериографией. Имеются свидетельства того, что применение этих менее инвазивных подходов к визуализации артерий привело к сокращению использования диагностической катетерной контрастной артериографии.

Как обсуждалось в главе 12 , невообразимые или косвенные физиологические тесты при заболеваниях артерий нижних конечностей, такие как измерение лодыжечно-плечевого индекса, сегментарного давления в конечностях и регистрация объема пульса, предоставляют ценную физиологическую информацию, но они дают относительно мало анатомических подробностей. Ультразвуковое исследование с помощью дуплексного сканирования расширяет возможности непрямого тестирования за счет получения анатомической и физиологической информации непосредственно из очагов заболевания артерий. Первоначальное применение дуплексного сканирования было сосредоточено на клинически важной проблеме экстракраниальных заболеваний сонных артерий. Очаговый характер каротидного атеросклероза и относительно поверхностное расположение бифуркации сонной артерии способствовали успеху этих ранних исследований. Последующие достижения в технологии позволили получать ультразвуковые изображения и информацию о кровотоке из более глубоко расположенных сосудов брюшной полости и нижних конечностей. Текущий клинический опыт показал, что решения относительно лечения заболеваний артерий нижних конечностей на основе дуплексного сканирования и CTA схожи. В этой главе рассматривается текущее состояние дуплексного сканирования для первичной оценки заболеваний артерий нижних конечностей. Более специализированное применение последующего наблюдения после артериальных вмешательств описано в главе 16 .

Инструментарий

Стандартная дуплексная ультразвуковая система с визуализацией в режиме B высокого разрешения, импульсным доплеровским спектральным анализом формы волны и цветной доплеровской визуализацией потока подходит для сканирования артерий нижних конечностей. Для полного дуплексного исследования артерий нижних конечностей часто требуются различные датчики. Низкочастотные (2 или 3 МГц) преобразователи лучше всего подходят для оценки состояния аорты и подвздошных артерий, тогда как для инфраингвинальных сосудов большинству пациентов достаточно более высокочастотного (5 или 7,5 МГц) преобразователя. Как правило, следует использовать высокочастотный преобразователь, обеспечивающий достаточную глубину проникновения. Цветное изображение кровотока помогает идентифицировать сосуды и нарушения кровотока, вызванные поражением артерий ( фиг. 15.1 и 15.2 ). Возможность визуализации нарушений кровотока по всему сосуду повышает точность определения объема импульсной доплеровской пробы для получения спектральных сигналов. Таким образом, использование цветной визуализации кровотока, вероятно, сокращает время обследования артерий нижних конечностей, как и сонных артерий, и повышает общую точность при аорто-подвздошных и бедренно-подколенных заболеваниях. Силовая допплерография — это альтернативный метод отображения информации о кровотоке, который особенно чувствителен к низким скоростям кровотока. Силовой доплеровский дисплей также в меньшей степени зависит от направления потока и угла ультразвукового луча, чем цветной доплеровский, и, как правило, дает изображение сосудов, более похожее на артериограмму.

РИС. 15.1

Дуплексное изображение тяжелого стеноза поверхностной бедренной артерии. Цветное изображение потока показывает локализованную высокоскоростную струю с наложением цветов. Спектральные формы сигналов, полученные в месте стеноза, указывают на пиковую скорость более 400 см/ с. SFA PROX , проксимальная поверхностная бедренная артерия.

РИС. 15.2

Цветное изображение кровотока задних большеберцовых и малоберцовых артерий и вен. Сосуды задней большеберцовой кости расположены более поверхностно ( в верхней части изображения ). Одиночные артерии и парные вены идентифицируются по направлению их кровотока (цвет ).

Дуплексные приборы оснащены предустановками или комбинациями ультразвуковых параметров для визуализации по шкале серого и допплерографии, которые могут быть выбраны экспертом для конкретного применения. Эти предварительные настройки могут быть полезны, особенно в процессе обучения, но этих параметров может быть недостаточно для всех обследований пациентов. Полное понимание параметров ультразвука, которые находятся под контролем обследуемого (например, усиление цвета, цветовая доплеровская шкала скоростей, частота повторения импульсов или шкала доплеровских спектральных сигналов, пристеночный фильтр), имеет важное значение для оптимизации дуплексного сканирования артерий.

Метод Дуплексного ультразвукового исследования

Подобно другим методам дуплексного сканирования артерий, оценка состояния нижних конечностей основывается на высококачественной визуализации В режиме B для идентификации интересующей артерии и облегчения точного определения объема импульсной доплеровской пробы для спектрального анализа формы волны. Как цветовая, так и силовая допплерография предоставляют важную информацию о кровотоке для проведения импульсного допплерографического исследования. Эти методы визуализации также полезны для распознавания анатомических изменений и выявления артериальных заболеваний по выявлению бляшек или кальцификации. Однако следует подчеркнуть, что цветовая допплерография и силовая допплерография не заменяют спектральный анализ формы волны, который является основным методом классификации тяжести артериального стеноза.

При исследовании артериального сегмента важно, чтобы ультразвуковой зонд последовательно перемещался вдоль артерии с близкими интервалами, чтобы оценить характер кровотока наложенным образом. Это необходимо, поскольку нарушения кровотока, вызванные поражением артерий, распространяются по сосуду на относительно короткое расстояние. Экспериментальная работа показала, что высокоскоростные струи и турбулентность, связанные со стенозами артерий, гасятся на расстоянии всего нескольких диаметров сосудов. Следовательно, неспособность выявить локализованные нарушения кровотока может привести к недооценке тяжести заболевания. Поскольку локальные нарушения кровотока обычно видны при цветной визуализации кровотока (см. Рис. 15.1 ), при использовании цветной доплеровской диагностики спектральные формы импульсных доплеровских сигналов могут быть получены с более широкими интервалами. Тем не менее, рекомендуется оценивать характеристики кровотока с помощью спектрального анализа формы волны через частые интервалы времени, особенно у пациентов с диффузным заболеванием артерий. Длину окклюзированных сегментов артерий можно измерить с помощью комбинации B-режима, цветного потока и силовой допплерографии путем визуализации проксимальной точки окклюзии и дистального участка, где восстанавливается кровоток по коллатеральным сосудам. Поскольку скорость кровотока дистальнее окклюзированного сегмента может быть низкой, важно скорректировать параметры доплеровской визуализации прибора для выявления низкой скорости кровотока.

При ультразвуковом исследовании аорты и подвздошных артерий пациенты должны голодать около 12 часов, чтобы уменьшить выделение газов из кишечника. Этому способствует раннее обследование пациентов утром после ночного голодания. Первоначально пациента укладывают на спину с поворотом бедер наружу. Положение при пролежне на левом боку также может быть предпочтительным для абдоминальной части исследования. Повышение температуры в помещении или укутывание пациента электрическим одеялом предотвращает сужение сосудов, вызванное низкими комнатными температурами.

Для полной оценки состояния артерий нижних конечностей сканирование начинается с проксимального сегмента брюшной аорты. Используется доступ к аорте по передней средней линии, при этом датчик размещается чуть ниже мечевидного отростка. Импульсные доплеровские спектральные сигналы лучше всего получать при виде по длинной оси (продольная плоскость аорты), но поперечные изображения в режиме B полезны для определения анатомических соотношений, идентификации ветвей сосудов, измерения диаметров артерий и оценки особенностей поперечного сечения аорты ( рис. 15.3 ). При наличии особых показаний в это время можно исследовать брыжеечные и почечные сосуды, хотя их не обязательно обследовать регулярно при оценке состояния артерий нижних конечностей. Аорту исследуют дистально до ее бифуркации, которую визуализируют, размещая датчик на уровне пупка и используя косой доступ ( рис. 15.4 ). Затем подвздошные артерии исследуются отдельно до уровня паха с помощью датчика, размещенного на уровне гребня подвздошной кости, для оценки общей подвздошной артерии от средней до дистальной, а также проксимальной наружной подвздошной артерии ( рис. 15.5 ). Для смещения вышележащих петель кишечника может потребоваться значительное давление с помощью датчика. Начало внутренней подвздошной артерии используется в качестве ориентира для отделения общей подвздошной артерии от наружной подвздошной артерии.

РИС. 15.3

Продольное изображение проксимального отдела брюшной аорты в режиме B. Хорошо визуализируются истоки чревной и верхней брыжеечной артерий. Спектральные формы сигналов, полученные непосредственно проксимальнее начала чревной артерии, показывают нормальную картину кровотока в аорте. EDV , конечная диастолическая скорость; PSV , пиковая систолическая скорость; RI, индекс резистивности.

РИС. 15.4

Цветное изображение нормального разветвления аорты, полученное при косом доступе на уровне пупка. Изменения цвета являются результатом различных направлений потока по отношению к линиям сканирования от этого датчика с изогнутой матрицей. L-CIA , Левая общая подвздошная артерия; R-CIA , правая общая подвздошная артерия.

Рис. 15.5

Цветное изображение бифуркации нормальной правой общей подвздошной артерии, полученное на уровне гребня подвздошной кости. Изменение цвета сегмента общей подвздошной артерии связано с различными направлениями кровотока относительно датчика с изогнутой матрицей. Визуализируется участок общей подвздошной вены в глубине общей подвздошной артерии.

Исследуется каждая нижняя конечность, начиная с общей бедренной артерии и двигаясь дистально. После оценки общей бедренной артерии и проксимальных глубоких бедренных артерий исследуется поверхностная бедренная артерия, идущая вниз по бедру. На дистальном отделе бедра часто бывает полезно повернуть пациента в положение лежа, чтобы осмотреть подколенную артерию. Однако некоторые врачи предпочитают исследовать подколенный сегмент, когда пациент лежит на спине, а нога повернута наружу и согнута в колене. Поскольку подколенная артерия сканируется в продольном направлении, первое разветвление, встречающееся ниже коленного сустава, обычно представляет собой переднюю большеберцовую артерию и большеберцово-малоберцовый ствол. Задние большеберцовые и малоберцовые артерии отходят от большеберцово-малоберцового ствола, и их трудно исследовать полностью, но обычно их можно увидеть с помощью цветного потока или мощной допплерографии. Идентификация этих сосудов облегчается визуализацией соседних парных вен (см. Рис. 15.2 ). Эти сосуды лучше всего оценить, определив их происхождение от дистальной подколенной артерии и просканировав дистально или найдя артерии на лодыжке и воздействуя проксимально. Часто можно увидеть несколько крупных ответвлений, отходящих от дистальной поверхностной бедренной артерии и подколенной артерии. Они легко визуализируются с помощью цветного потока или силовой допплерографии и представляют собой коленчатые и грудные артерии (см. Главу 11 ).

Импульсную допплерографию следует проводить в следующих стандартных местах: (1) проксимальная, средняя и дистальная брюшная аорта; (2) общая подвздошная, проксимальная внутренняя подвздошная и наружная подвздошные артерии; (3) общая бедренная и проксимальная глубокая бедренная артерии; (4) проксимальная, средняя и дистальная поверхностная бедренная артерия; (5) подколенная артерия; и (6) большеберцовые / малоберцовые артерии в их истоках и на уровне лодыжка. Импульсные доплеровские спектральные сигналы также регистрируются из любых областей, в которых при цветной доплеровской визуализации отмечаются повышенные скорости или другие нарушения кровотока.

Также могут проводиться целевые дуплексные исследования. Эти исследования обычно проводятся с помощью непрямых исследований, которые выявляют область аномалии. Целенаправленное исследование аномальных сегментов более эффективно, когда с помощью непрямых тестов выявляются единичные поражения. Как и при других способах дуплексного сканирования артерий, для точного измерения скорости требуется регулировка угла допплерометрии. Хотя обычно можно получить угол в 60 градусов, углы менее 60 градусов могут быть использованы для получения клинически полезной информации.

ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ

При дуплексном сканировании нижних конечностей импульсные доплеровские спектральные сигналы следует получать с близкими интервалами, поскольку нарушения кровотока, вызванные поражением артерий, распространяются вдоль сосуда на относительно короткое расстояние (примерно 1-2 диаметра сосуда).

Поскольку скорость кровотока дистальнее окклюзированного сегмента может быть низкой, важно скорректировать параметры доплеровской визуализации прибора для выявления низкой скорости кровотока.

Исследование брюшной аорты и подвздошных артерий облегчается сканированием пациента после ночного голодания, чтобы уменьшить выделение газов из кишечника.

Для оценки состояния брюшной аорты и артерий нижних конечностей импульсные допплеровские измерения должны включать следующие стандартные местоположения: (1) проксимальную, среднюю и дистальную части брюшной аорты; (2) общую подвздошную, проксимальную внутреннюю подвздошную и наружную подвздошную артерии; (3) общую бедренную и проксимальную глубокую бедренные артерии; (4) проксимальную, среднюю и дистальную поверхностную бедренную артерию; (5) подколенную артерию; и (6) большеберцовую / малоберцовые артерии у их истоков и на уровне лодыжки.

Импульсные доплеровские спектральные сигналы регистрируются из любых областей с повышенными скоростями или другими нарушениями кровотока, которые видны на цветной доплеровской томографии.

Классификация заболеваний

Характеристики нормального кровотока

Ягер и его коллеги определили стандартные значения диаметра артерий и максимальной систолической скорости кровотока в артериях нижних конечностей у 55 здоровых испытуемых (30 мужчин, 25 женщин) в возрасте от 20 до 80 лет ( Таблица 15.1 ). Хотя у женщин артерии были меньше, чем у мужчин, пиковая систолическая скорость кровотока существенно не различалась у мужчин и женщин в этом исследовании. Однако пиковая систолическая скорость (PSV) неуклонно снижалась от подвздошной артерии к подколенной артерии. Не было обнаружено существенной разницы в PSV в трех большеберцовых / малоберцовых артериях у здоровых испытуемых.

ТАБЛИЦА 15.1

Нормальные пиковые систолические скорости кровотока и средние диаметры артерий. ^a

Данные Ягера К.А., Рикеттса Х.Дж., Странднесса ДЕ мл. Дуплексное сканирование для оценки заболевания артерий нижних конечностей. В: Бернштейн Э. Ф., изд. Неинвазивные методы диагностики сосудистых заболеваний . Сент-Луис: Мосби; 1985: 619-631.

Артерия	Пиковая скорость ± SD (см /с)	Диаметр ± SD (см)
Наружная подвздошная	119 ±22	0.79 ±0.13
Общая бедренная	114 ±25	0.82 ±0.14
Поверхностная бедренная кость (проксимальная)	91 ±14	0.60 ±0.12
Поверхностная бедренная кость (дистальная)	94 ±14	0.54 ±0.11
Подколенные	69 ±14	0.52 ±0.11

SD , стандартное отклонение.

a Измерения методом дуплексного сканирования у 55 здоровых испытуемых.

Спектральные формы сигналов, взятые из нормальных артерий нижних конечностей, показывают характерную трехфазную картину скорости, которая связана с периферическим артериальным потоком ( рис. 15.6 ). Эта картина кровотока также видна на цветной визуализации кровотока. За начальной фазой высокоскоростного прямого кровотока, возникающей в результате систолы сердца, следует короткая фаза обратного кровотока в начале диастолы и заключительная фаза низкоскоростного прямого кровотока позже в диастоле. Компонент обратного потока является следствием относительно высокого периферического сосудистого сопротивления при нормальном артериальном кровообращении нижних конечностей. Обратный поток становится менее заметным, когда снижается периферическое сопротивление. Потеря компонента обратного кровотока происходит в нормальных артериях нижних конечностей с расширением сосудов, которое сопровождает физическую нагрузку, реактивную гиперемию или согревание конечностей.

РИС. 15.6

Спектральные формы сигналов, полученные из нормальной проксимальной поверхностной бедренной артерии ( SFA ). Формы сигналов показывают трехфазную диаграмму скорости и содержат узкую полосу частот с четкой областью под систолическим пиком. Пиковые систолические скорости составляют приблизительно 80 см / с. Цветное изображение потока показывает бифуркацию общей бедренной артерии и местоположение объема импульсной доплеровской пробы.

Картина кровотока в центральном русле нормальных артерий нижних конечностей относительно однородна, все эритроциты движутся с почти одинаковой скоростью. Следовательно, поток является ламинарным, и соответствующая спектральная форма волны содержит узкую полосу частот с четкой областью под систолическим пиком ( фиг. 15.6 и 15.7 ). Поражения артерий нарушают эту нормальную картину ламинарного кровотока и вызывают характерные локализованные изменения , которые включают увеличение PSV и расширение полосы частот , которое называется спектральным расширением . Это рассматривается как заполнение нормальной чистой области под систолическим пиком (см. Рис. 15.7C-D ). Компонент обратного кровотока также отсутствует дистальнее тяжелых окклюзионных поражений.

РИС. 15.7

Спектральные формы допплерометрии артерий нижних конечностей. Это типичные формы сигналов для каждой из категорий стенозов, описанных в таблице 15.2 . (А) Нормальная форма сигнала. Форма волны демонстрирует трехфазный паттерн, четкое систолическое окно и пиковую систолическую скорость в пределах нормы. (Б) уменьшение диаметра на 1-19%. Форма волны сохраняет трехфазный паттерн с небольшим спектральным расширением на нисходящем участке систолы и небольшим увеличением скорости <30% относительно нормального проксимального сегмента. (C) уменьшение диаметра на 20-49%. Форма волны имеет повышенное расширение спектра, но сохраняет компонент обратного потока. Пиковая систолическая скорость увеличена на 30-100% по сравнению с соседним проксимальным сегментом. (D) уменьшение диаметра на 50-99%. Форма волны показывает потерю обратного диастолического кровотока и заметное расширение спектра на протяжении сердечного цикла. Пиковая систолическая скорость более чем в два раза превышает скорость в проксимальном сегменте. Формы сигналов непосредственно ниже по течению от стеноза будут демонстрировать постстенотическую турбулентность.

Аномальные схемы кровотока

На основе установленных нормальных и аномальных характеристик спектральных сигналов в Вашингтонском университете был первоначально разработан набор критериев для классификации тяжести стеноза артерий нижних конечностей. Текущая версия этих критериев кратко представлена в таблице 15.2 и рис. 15.7. О минимальном заболевании (уменьшение диаметра на 1-19%) свидетельствует небольшое увеличение спектральной ширины (spectral extending) без существенного увеличения PSV (увеличение PSV<30% по сравнению с соседним проксимальным сегментом). Это минимальное расширение спектра обычно обнаруживается в конце систолы и начале диастолы. Умеренный стеноз (уменьшение диаметра на 20-49%) характеризуется более заметным расширением спектра и увеличением PSV до 100% по сравнению с соседним проксимальным сегментом. Стеноз высокой степени выраженности (уменьшение диаметра на 50-99%) приводит к наиболее серьезному нарушению кровотока, с заметным увеличением PSV (>100% по сравнению с соседним проксимальным сегментом), значительным расширением спектра и потерей компонента обратного кровотока ( рис. 15.8 ). Окклюзия артериального сегмента регистрируется, когда в просвете четко визуализируемого сосуда не удается обнаружить допплеровские сигналы кровотока. Спектральные формы сигналов, полученные дистальнее тяжелого стеноза или окклюзии, обычно монофазны и затухают со сниженным PSV и замедленным повышением систолического давления, что приводит к картине кровотока тардус-парвус ( рис. 15.9 ). Характеристики спектральных сигналов, полученных проксимальнее стенотического очага, различны и зависят в первую очередь от состояния любого промежуточного коллатерального кровообращения. Непосредственно вблизи тяжелого артериального стеноза или окклюзии спектральные сигналы обычно показывают чрезвычайно низкое PSV и незначительный кровоток или его отсутствие в диастолу, хотя быстрое повышение систолического давления может сохраняться, если кровоток нормальный ( рис. 15.10 ).

ТАБЛИЦА 15.2

Дуплексные критерии Вашингтонского университета для классификации артериального стеноза нижних конечностей.

Тяжесть заболевания	Особенности спектральной формы волны
Нормальный	Трехфазная форма волны Без расширения спектра
уменьшение диаметра на 1%-19%	Трехфазная форма волны с минимальным расширением спектра, Пиковая систолическая скорость увеличена <30% относительно соседнего проксимального сегмента, проксимальная и дистальная формы волны остаются нормальными
уменьшение диаметра на 20%-49%	Обычно сохраняется трехфазная форма сигнала (хотя компонент обратного потока может быть уменьшен) Заметно расширение спектра с заполнением прозрачной области под систолическим пиком Пиковая систолическая скорость увеличена на 30%-100% относительно соседнего проксимального сегмента, проксимальная и дистальная формы сигнала остаются нормальными
уменьшение диаметра на 50-99%	Монофазная форма волны с потерей компонента обратного потока и прямого потока на протяжении всего сердечного цикла, значительное расширение спектра, Пиковая систолическая скорость повышена > 100% относительно соседнего проксимального сегмента, Дистальная форма волны монофазная со сниженной систолической скоростью
Окклюзия	Кровоток в изображенном артериальном сегменте не обнаруживается, Проксимальнее места окклюзии может быть слышен предокклюзионный “стук”, дистальные (коллатеральные) сигналы монофазные со сниженной систолической скоростью

РИС. 15.8

Дуплексное исследование артерий нижних конечностей у 49-летнего пациента с сахарным диабетом с болью в левой ноге. (А) Цветное изображение кровотока и импульсные доплеровские сигналы, полученные из левой общей бедренной артерии ( CFA ), демонстрируют трехфазную картину кровотока с максимальной систолической скоростью в пределах нормы (115 см / с). (B) На цветном изображении кровотока левой проксимальной поверхностной бедренной артерии (SFA PROX) в месте очагового сужения видно сглаживание. Пиковая систолическая скорость составляет приблизительно 240 см / с с заметным расширением спектра и потерей обратного диастолического кровотока. Кровоток ниже исходного уровня в систолу связан с турбулентностью. Соотношение скоростей составляет 240/115 = 2,1. (C) Формы сигналов, полученные дистальнее стеноза левой подколенной артерии, демонстрируют низкую пиковую систолическую скорость (35,8 см / с) и картину кровотока с низким сопротивлением с задержкой систолического подъема и монофазным рисунком.

РИС. 15.9

Окклюзия поверхностной бедренной артерии ( SFA ) с аномальным рисунком дистального кровотока. (А) Цветное изображение кровотока и импульсная допплерография показывают отсутствие кровотока в SFA. (Б) Кровоток в восстановленной подколенной артерии ( ПОП-АРТ ) демонстрирует низкоскоростную, низкоомную, затухающую и монофазную (тардус-парвусовая) форму волны, соответствующую окклюзии проксимального отдела SFA.

РИС. 15.10

Цветное изображение кровотока и импульсные доплеровские спектральные сигналы, полученные из участка, расположенного непосредственно проксимальнее тяжелого стеноза поверхностной бедренной артерии. Пиковая систолическая скорость низкая и составляет примерно 41 см/с, кровоток в диастолу отсутствует.

Критерии Вашингтонского университета и другие известные критерии классификации тяжести артериального стеноза основаны в первую очередь на коэффициенте PSV или Vr, который получается путем деления максимального PSV в пределах стеноза на PSV в нормальном (нестенотическом) артериальном сегменте, расположенном непосредственно проксимальнее стеноза. Было обнаружено, что классификация стенозов с использованием виртуальной реальности обладает высокой воспроизводимостью, в то время как использование критериев расширения спектра — нет. Гемодинамически значимые стенозы артерий нижних конечностей коррелируют с пороговыми значениями Vr в диапазоне от 1,4 до 3,0. Значение Vr 2,0 или выше является разумным компромиссом и используется многими сосудистыми лабораториями в качестве порогового значения для стеноза периферических артерий с уменьшением диаметра на 50% или более.

Важное различие между спектральным анализом формы волны и цветной визуализацией кровотока заключается в том, что спектральные формы волны отображают всю частоту и амплитуду импульсного доплеровского сигнала в определенном участке, тогда как цветное изображение кровотока обеспечивает единую оценку частоты доплеровского сдвига или скорости кровотока для каждого участка в изображении В-режима. Следовательно, спектральный анализ формы волны предоставляет значительно больше информации о кровотоке в каждом отдельном участке, чем цветная визуализация кровотока. Основное преимущество цветного дисплея потока заключается в том, что он отображает информацию о потоке на большей части изображения в режиме B, хотя фактический объем данных для каждого участка сокращен. Цветное изображение кровотока отображает аномалии кровотока в виде фокальных областей сглаживания или артефактов цветопередачи, которые позволяют исследователю поместить объем импульсной доплеровской пробы в область нарушения кровотока и получить спектральные формы сигналов. Эти спектральные сигналы содержат диапазон частот и амплитуд, которые позволяют определять направление потока и такие параметры, как средняя и пиковая скорость. Напротив, цветовые обозначения основаны на направлении потока и единственной средней оценке частоты. Следовательно, пиковые или максимальные скорости, указанные на спектральных осциллограммах, как правило, выше, чем те, которые указаны на цветном изображении потока.

ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ

Нормальные спектральные сигналы артерий нижних конечностей демонстрируют трехфазный характер кровотока, и PSV неуклонно снижается от подвздошных артерий к артериям голени.

Поражения артерий нарушают нормальную картину ламинарного кровотока и приводят к увеличению PSV и заполнению чистого систолического окна, описываемого как расширение спектра .

Потеря компонента обратного кровотока наблюдается при тяжелых (> 50%) артериальных стенозах, а также может наблюдаться в нормальных артериях при интенсивных физических нагрузках, реактивной гиперемии или согревании конечностей.

Спектральные формы сигналов, полученные дистальнее тяжелого стеноза или окклюзии, обычно монофазны и затухают при снижении PSV, что приводит к картине кровотока тардус-парвус.

Валидационные исследования

Хотя критерии, перечисленные в таблице 15.2, включают несколько категорий поражений с уменьшением диаметра менее чем на 50%, различие между этими категориями часто субъективно, редко имеет клиническое значение и отличается низкой точностью. Наиболее полезной классификацией для клинических целей являются поражения, диаметр которых уменьшен менее чем на 50%, от 50% до 99% диаметра и окклюзия. Ленг и его коллеги не сочли дальнейшую классификацию уменьшения диаметра в пределах категории стеноза от 50% до 99% надежной на основе обычно используемой спектральной формы волны и цветовых параметров кровотока, даже когда стенотические поражения сначала выявлялись с помощью артериографии, а затем оценивались с помощью дуплексного ультразвука и цветной визуализации кровотока. Ягер и партнеры использовали дуплексное сканирование для оценки 338 артериальных сегментов в 54 артериях нижних конечностей у 30 пациентов и сравнили тяжесть стеноза, классифицированного спектральным анализом формы волны, с результатами независимо интерпретированных катетерных контрастных артериограмм. Для всех сегментов дуплексное сканирование различало нормальные и пораженные артерии с чувствительностью 96% и специфичностью 81%. При дуплексном сканировании выявляются стенозы с уменьшением диаметра более или менее чем на 50% с чувствительностью 77% и специфичностью 98%. Это исследование проводилось до добавления цветной потоковой допплерографии к дуплексному сканеру. Эти результаты выгодно отличаются от результатов, полученных, когда два разных рентгенолога интерпретировали одни и те же артериограммы нижних конечностей либо как нормальные, либо как патологические (чувствительность 98%; специфичность 68%), либо как уменьшение диаметра более или менее чем на 50% (чувствительность 87%; специфичность 94%).

Колер и его коллеги сообщили о втором валидационном исследовании, в котором было оценено 393 сегмента артерий нижних конечностей у 32 пациентов с помощью дуплексного сканирования и артериографии. Это исследование также проводилось до того, как была доступна цветная допплерография. Благодаря правильному выявлению стенозов со значительным (измеренным) градиентом давления или поражений с уменьшением диаметра более чем на 50%, дуплексное сканирование имело чувствительность 82%, специфичность 92%, положительную прогностическую ценность 80% и отрицательную прогностическую ценность 93%. Результаты были особенно хорошими для поражений подвздошных артерий (чувствительность 89%, специфичность 90%). Поражения дистальнее очень тяжелых стенозов или полных окклюзий было трудно обнаружить из-за низкой скорости кровотока в этих сегментах. Это ограничение также было замечено Аллардом и его коллегами, которые обнаружили, что наличие стенозов от 50% до 99% в смежных артериальных сегментах снижает как чувствительность, так и специфичность дуплексного сканирования нижних конечностей.

Монета и партнеры задокументировали точность дуплексного сканирования нижних конечностей у 286 конечностей 150 пациентов, прошедших предоперационную артериографию. Девяносто девять процентов артериальных сегментов от общей подвздошной кости до подколенной области были успешно визуализированы при дуплексном сканировании, тогда как 95% передних и задних большеберцовых артерий и 83% малоберцовых артерий были визуализированы адекватно. Для артериальных сегментов, проксимальных к большеберцовой кости, дуплексное сканирование оценивалось на предмет его способности выявлять стенозы с уменьшением диаметра более чем на 50% и на предмет его способности различать стеноз и окклюзию. В большеберцовых и малоберцовых артериях оценивалась способность дуплексного сканирования прогнозировать непрерывную проходимость от подколенной области до уровня лодыжки. В проксимальных сегментах артерий общая чувствительность для выявления стеноза более 50% варьировала от 67% в подколенных до 89% в подвздошных артериях; соответствующие особенности варьировались от 97% до 99%. Стеноз был успешно отличен от окклюзии в 98% поражений проксимальных артерий. Для более дистальных артерий общая чувствительность для прогнозирования постоянной проходимости колебалась от 93% до 97%. Вопреки другим сообщениям об опыте, наличие многоуровневого заболевания существенно не повлияло на точность дуплексного сканирования нижних конечностей ( рис. 15.11 ).

РИС. 15.11

Многоуровневое артериальное окклюзионное заболевание. (А) Цветное изображение кровотока и импульсно-доплеровский спектральный сигнал, взятый из левой наружной подвздошной артерии ( EIA ), показывают пиковую систолическую скорость 368,1 см / с, что соответствует серьезному стенозу. (B) Спектральная форма волны, полученная ниже по течению в левой общей бедренной артерии ( CFA ), показывает открытый сосуд с максимальной систолической скоростью 249,8 см / с. (C) Выявлена окклюзия в левой проксимальной поверхностной бедренной артерии ( SFA PROX ). При цветном исследовании кровотока или импульсной допплерографии кровоток отсутствует. (D) Цветное изображение кровотока показывает восстановление дистальной поверхностной бедренной артерии ( SFA DISTANT ) с помощью коллатерального сосуда ( COLL; желтая стрелка ). (E) Импульсная доплеровская спектральная форма сигнала из левой подколенной артерии ( POP ) выявляет низкоскоростной (27 см / с) монофазный кровоток с низким сопротивлением и рисунком тардуса-парвуса.

Мачарзина и соавторы рассмотрели дуплексные критерии оценки бедренно-подколенных стенозов, сравнив одиночный нативный стеноз (SNS) с мультисегментарными нативными стенозами (MNS) у 139 пациентов с ангиографической корреляцией. Они обнаружили, что пороговые значения оптимального соотношения скоростей при сравнении PSV при стенозе с проксимальным сегментом составили 2,6, 3,3 и 3,9 при стенозе >50%, > 70% и > 80% соответственно. Они обнаружили, что МНС оказывает значительное негативное влияние на количественную оценку заболевания бедренно-подколенной кости при дуплексном исследовании.

Недавно Гао и его коллеги вновь рассмотрели роль стенозирующего PSV (PSVst) и Vr в определении точности дуплексного сканирования для выявления значительного стеноза в поверхностной бедренной артерии. Они ретроспективно проанализировали дуплексные исследования 278 конечностей у 185 пациентов в сравнении с цифровой субтракционной ангиографией. Группа проанализировала Vr между стенозированной PSV и проксимальным сегментом (PSVst / PSVpro), а также Vr между стенозом и подколенной артерией (PSVst / PSVpop). Они обнаружили, что при стенозах от 50% до 69% скорость PSVst ≥210 см / с была немного лучше, чем при PSVst / PSVpop ≥2,5. При стенозах > 70% скорость PSVst / PSVpop ≥ 4,0 была лучше, чем при PSVst ≥275 см / с. Они пришли к выводу, что PSVst / PSVpop может быть лучшим параметром, чем PSVst / PSVpro, для оценки стеноза поверхностной бедренной артерии.

Клиническое применение

Клиническую роль неинвазивного сосудистого тестирования можно рассматривать в трех основных категориях: скрининг , окончательный диагноз и последующее наблюдение . Поскольку целью скрининга является выявление заболевания в популяции пациентов, в которой распространенность заболевания предположительно относительно низкая, скрининговый тест должен быть недорогим и не должен подвергать пациента какому-либо значительному риску. Для скрининга также требуется, чтобы тест обладал высокой чувствительностью или низким уровнем ложноотрицательных результатов, чтобы свести к минимуму вероятность неспособности выявить заболевание. Ложноположительные результаты теста, как правило, менее проблематичны, поскольку результаты скрининга обычно подтверждаются дальнейшими диагностическими тестами перед вмешательством. Соответствующий отбор пациентов может повысить эффективность скрининга за счет увеличения вероятности выявления заболевания до проведения теста.

Тестирование, проводимое для постановки окончательного диагноза, призвано предоставить точную анатомическую и физиологическую информацию, необходимую для планирования лечения. С тех пор, как контрастная артериография была впервые описана в 1927 году, она служила “золотым стандартом” анатомической диагностики заболеваний артерий. Однако высокая стоимость и инвазивный характер артериографии делают ее непригодной для многих клинических применений, таких как скрининг или последующее тестирование. Постоянное повышение точности дуплексного сканирования в сочетании с необходимостью снижения рисков и стоимости медицинской помощи побудили многих сосудистых специалистов рассмотреть возможность проведения артериальных вмешательств только на основе результатов неинвазивных тестов. Эта тенденция особенно очевидна при оценке заболевания сонных артерий, и планирование каротидной эндартерэктомии на основе только дуплексного сканирования стало стандартом практики у отдельных пациентов. Аналогичную тенденцию можно наблюдать у пациентов, перенесших процедуры артериального шунтирования нижних конечностей.

Целью последующего обследования является выявление прогрессирующего или рецидивирующего заболевания на ранее диагностированном или пролеченном участке. Хотя это похоже на скрининг, обычно требуется проведение серийных исследований с течением времени, а термины последующее наблюдение и surveillance часто используются как взаимозаменяемые. Примеры наблюдения включают последовательное дуплексное сканирование трансплантатов инфраингвинальных вен и повторное обследование пациентов после периферической ангиопластики и процедур стентирования. Эти приложения обсуждаются в главе 16 .

Скрининг

Следует подчеркнуть, что нет необходимости проводить дуплексное сканирование каждому пациенту, которому требуется неинвазивное исследование артерий нижних конечностей. В большинстве клинических ситуаций анамнеза, физического обследования и непрямых физиологических тестов достаточно для определения наличия и тяжести окклюзионного заболевания артерий. Первоначальные терапевтические планы часто могут основываться только на этой информации. Если вмешательство не оправдано, то более сложное тестирование обычно не требуется. Однако, если для принятия клинического решения требуется более подробная анатомическая информация, следующим разумным шагом является дуплексное сканирование. Опыт показал, что дуплексное сканирование превосходит сегментарное измерение давления для локализации и классификации поражений артерий нижних конечностей, хотя для этого требуется дополнительное оборудование и опыт сонографа.

Дуплексное сканирование артерий нижних конечностей, как правило, полезно тем пациентам, которым предлагается артериальное вмешательство, будь то эндоваскулярная процедура с катетерным подключением или открытое хирургическое вмешательство. Целью данного исследования является определение локализации и тяжести поражения артерий, чтобы можно было принимать решения относительно необходимости дополнительных визуализирующих исследований и наиболее подходящего терапевтического подхода. Например, дуплексное сканирование полезно для предоперационной оценки состояния подвздошной артерии и последующей оценки состояния подвздошной артерии после установки стента ( рис. 15.12 ). Подходит ли конкретный артериальный сегмент для эндоваскулярной процедуры или открытой хирургической реконструкции, зависит от специфических особенностей поражения. Например, очаговые стенозы или короткие окклюзии подвздошных или поверхностных бедренных артерий часто подходят для чрескожной транслюминальной ангиопластики и стентирования, тогда как артериальные сегменты с длинными, нерегулярными стенотическими поражениями или обширными окклюзиями лучше поддаются хирургическому шунтированию. Анатомическими особенностями, которые важны при проведении этого определения, являются локализация, тяжесть и протяженность поражения. Кроме того, важно оценить состояние артериального притока и качество сосудов дистального стока. Дуплексное сканирование обеспечивает практическое средство получения этой информации, не прибегая к катетерной контрастной артериографии или другим методам анатомической визуализации, таким как MRA или CTA.

Рис. 15.12

Цветное изображение кровотока и спектральные формы сигналов, полученные из стентированной левой общей подвздошной артерии ( CIA ). Ярко эхогенный стент (стрелки ) виден в левой части изображения в режиме B и цветной допплерографии. Спектральные сигналы из дистального отдела общей подвздошной артерии показывают картину потока с высоким сопротивлением и максимальной скоростью 84,7 см / с.

Эдвардс и коллеги сообщили о 110 пациентах, которым было выполнено дуплексное сканирование нижних конечностей перед катетерной контрастной артериографией. На основании результатов дуплексного сканирования 50 поражений были признаны подходящими для чрескожной транслюминальной ангиопластики. Из них процедура фактически была выполнена 47 (94%). В оставшихся трех случаях повреждения присутствовали, как и предсказывало дуплексное сканирование, но ангиопластика не была выполнена по различным техническим причинам. Пациентам, которые не были признаны кандидатами на ангиопластику, дуплексное сканирование не проводилось. Характеристика поражений перед катетерной контрастной артериографией и ангиопластикой облегчает вмешательство, направляя внимание на соответствующий артериальный сегмент и указывая оптимальное место пункции для доступа катетера к целевому поражению. Таким образом, при предварительном дуплексном сканировании не должно быть необходимости выполнять отдельные диагностические и терапевтические процедуры с катетеризацией. Часто бывает полезно провести обследование пожилых людей или ослабленных пациентов с помощью дуплексного сканирования с целью выявления поражений, которые можно лечить с помощью минимально инвазивных чрескожных методов. Если подходящих поражений не обнаружено и открытая операция противопоказана, то дальнейшего обследования с помощью катетерной контрастной артериографии можно избежать.

Окончательный диагноз и планирование лечения

Высокая точность дуплексного сканирования по сравнению с катетерной контрастной артериографией подняла вопрос о том, может ли дуплексное сканирование заменить артериографию в предоперационном обследовании заболеваний артерий нижних конечностей. Колер и партнеры провели исследование, чтобы определить, выберут ли сосудистые хирурги другие терапевтические процедуры при наличии базовой клинической информации и результатов дуплексного сканирования нижних конечностей или артериографии. При сравнении решений, основанных на двух тестах, для каждого отдельного хирурга было обнаружено относительно небольшое расхождение. Однако были отмечены значительные расхождения в клинических решениях, принятых различными хирургами, даже при совпадении результатов дуплексного сканирования и результатов артериограммы. Эти данные свидетельствуют о том, что большая часть наблюдаемых различий в ведении пациентов была вызвана разнообразием клинического подхода к конкретным формам заболевания, а не фактическими различиями в результатах двух диагностических тестов.

Наиболее важными соображениями при планировании хирургической процедуры реваскуляризации нижних конечностей являются локализация и тяжесть поражения артерий, достаточность притока крови к бедренному уровню и идентификация дистального сосуда-мишени для шунтирования. Лигуш и коллеги сравнили типы операций, предсказанные с помощью дуплексного сканирования или обычной артериографии, с фактическими операциями, выполненными 36 пациентам, которым было выполнено 40 инфраингвинальных шунтов по поводу критической ишемии конечностей. Гемодинамически значимый стеноз определялся по меньшей мере двукратным увеличением PSV в месте поражения по сравнению с нормальным сегментом, непосредственно проксимальным к стенозу (Vr 2,0 или выше). Среднее время, необходимое для дуплексного сканирования одной нижней конечности, составило 30 минут (диапазон: от 20 до 55 минут). Из фактически выполненных операций 83% были правильно предсказаны с помощью дуплексного сканирования и 90% были правильно предсказаны с помощью артериографии. Не было обнаружено существенной разницы в способности двух методов предоперационной визуализации предсказать стратегию операции. Об аналогичном исследовании сообщили Wain и associates, которые обследовали 41 пациента с инфраингвинальным шунтированием. Тот же критерий скорости использовался для гемодинамически значимого стеноза, и типичное время дуплексного сканирования одной нижней конечности составляло от 20 до 40 минут от аорты до большеберцово-малоберцового ствола с дополнительными 20-30 минутами, необходимыми для оценки большеберцовых и малоберцовых артерий. Дуплексное сканирование правильно определило, требуется ли бедренно-подколенное или инфраподобное шунтирование в 90% случаев. Расположение обоих участков анастомоза было правильно предсказано в 90% бедренно-подколенных трансплантатов (18 из 20 пациентов), но только в 24% инфраподколенных трансплантатов (5 из 21 пациента). Эти авторы пришли к выводу, что дуплексное сканирование является надежным предиктором расположения дистального анастомоза при бедренно-подколенном шунтировании, но не при шунтировании большеберцовых или малоберцовых артерий.

В исследовании Грассбо и его коллег оценивалось, может ли предоперационное дуплексное сканирование заменить катетерную контрастную артериографию при выборе сосуда-мишени для дистального анастомоза у пациентов, которым выполняется шунтирование большеберцовых или малоберцовых артерий. Сорок нижних конечностей у 38 пациентов были обследованы с помощью как дуплексного сканирования, так и артериографии, и наблюдатели, не знающие о фактически выполненной операции, проанализировали результаты ультразвукового исследования или артериографии и выбрали оптимальный целевой сосуд. Фактически использованный целевой сосуд был правильно предсказан с помощью дуплексного сканирования у 88% пациентов и контрастной артериографии у 93% пациентов, разница не была статистически значимой ( P = 0,59). Дистальные артерии, использованные для шунтирования, имели значительно более высокий PSV (среднее значение 35 см / с по сравнению с 25 см / с; P = 0,04) и конечную диастолическую скорость (среднее значение 15 см / с по сравнению с 9 см / с; P = 0,005) по сравнению с теми, которые не были выбраны в качестве целевых сосудов. Эти авторы отметили случайные трудности с визуализацией малоберцовой артерии, но они пришли к выводу, что дуплексное сканирование и контрастная артериография обычно совпадают при выборе дистального сосуда-мишени для шунтирования большеберцовой или малоберцовой артерии.

Опыт, обобщенный ранее, показывает, что только дуплексного сканирования достаточно для предоперационного обследования отдельных пациентов, которым требуется инфраингвинальное шунтирование. Однако может потребоваться сочетание предоперационного дуплексного сканирования с интраоперационной предпроходной контрастной артериографией для четкого определения сосуда-мишени и места анастомоза, особенно когда дистальный анастомоз накладывается на большеберцовые или малоберцовые артерии. Некоторые исследователи обнаружили, что прогностическая ценность дуплексного сканирования ограничена, когда требуется шунтирование большеберцовой или малоберцовой артерии и идентифицировано несколько сосудов-мишеней. Интраоперационная предоперационная контрастная артериография — это простой и быстрый метод определения наиболее подходящего сосуда-мишени, позволяющий избежать затрат и риска, связанных с формальной предоперационной артериограммой.

Дополнительная предоперационная визуализация артерий по-прежнему рекомендуется пациентам, у которых при дуплексном сканировании обнаружена значительная окклюзия аорто-подвздошной артерии, у которых, по-видимому, нет подходящего дистального целевого сосуда для шунтирования и у которых ультразвуковая оценка ограничена ожирением, кальцификацией сосудов, открытыми ранами или другими факторами пациента или техническими факторами. Это позволит избежать неприятной проблемы, связанной с доставкой пациента в операционную для реконструкции артерии и невозможностью завершить процедуру. Картирование и маркировка поверхностных вен с помощью дуплексного ультразвука также важны для обеспечения наличия удовлетворительного венозного канала.

ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ

Точность дуплексного сканирования в сочетании с необходимостью снижения рисков и стоимости медицинской помощи привели к тому, что артериальные вмешательства у отдельных пациентов стали основываться только на результатах неинвазивных тестов.

Дуплексное сканирование превосходит сегментарное измерение давления для локализации и классификации поражений артерий нижних конечностей.

Анатомическими особенностями, которые важны при определении типа процедуры реваскуляризации нижних конечностей, являются локализация, тяжесть и протяженность поражения. Кроме того, важно оценить состояние артериального притока и качество сосудов дистального стока.

Оценка травмы нижних конечностей

Повреждения сосудов нижних конечностей могут привести к острой артериальной недостаточности или кровоизлиянию с обескровливанием, что требует быстрой диагностики и лечения. В этих ситуациях традиционный сбор анамнеза, физикальный осмотр и диагностические тесты часто непрактичны. У пациентов с сосудистой травмой нижних конечностей могут быть два симптома. У некоторых есть явные признаки сосудистого повреждения с очевидной ишемией дистальных отделов конечностей или массивным кровоизлиянием. Этим пациентам, как правило, проводят немедленное открытое хирургическое или эндоваскулярное вмешательство для контроля кровотечения и восстановления артерий. Вторая и более распространенная картина — это когда пациент получил тупую или проникающую травму конечности, но у него нет специфических признаков или симптомов сосудистой проблемы. В этих условиях механизм травмы или расположение раны вызывает клиническое подозрение на скрытое повреждение сосудов.

Рутинное хирургическое исследование сосудов вблизи травматических ран дает относительно низкую диагностическую отдачу. Однако чувствительность одного только физического обследования может быть недостаточно высокой, чтобы служить основой для лечения. В течение многих лет катетерная контрастная артериография была стандартным методом окончательной диагностики острой артериальной травмы. В серии из 100 травм конечностей, опубликованной в 1991 году, выполнение катетерной контрастной артериографии занимало в среднем 2,4 часа. Это недопустимая задержка у пациентов с серьезными сосудистыми повреждениями или множественными системными травмами, которым требуются постоянные реанимационные мероприятия и немедленное лечение. Использование катетерной контрастной артериографии для скрининга стабильных пациентов с подозрением на скрытые повреждения артерий более осуществимо, но связано со значительными затратами и некоторым повышенным риском. Кроме того, опыт показал, что многие посттравматические артериографические поражения, такие как лоскуты интимы, псевдоаневризмы и артериовенозные фистулы, протекают доброкачественно и со временем заживают. Во многих центрах CTA заменила катетерную контрастную артериографию для срочной оценки сосудистой травмы конечностей.

У пациентов с травмой конечностей использовались как непрямое измерение систолического артериального давления, так и дуплексное сканирование, чтобы избежать ненужной артериографии и определить необходимость хирургического исследования. Линч и Йохансен провели допплеровские измерения давления в 100 поврежденных конечностях 93 пострадавших, которым также была проведена катетерная контрастная артериография. Индекс артериального давления (систолическое давление дистальнее места повреждения / плечевое систолическое давление в неповрежденной руке), превышающий 0,90, считался нормальным. По сравнению с результатами артериографии индекс артериального давления имел чувствительность 87%, специфичность 97% и общую точность 95% для выявления повреждений артерий. Когда были исключены результаты двух ложноположительных артериограмм, чувствительность, специфичность и точность возросли до 95%, 98% и 97% соответственно. Отбор пациентов с травмами с возможными скрытыми повреждениями сосудов для проведения артериографии на основе индекса артериального давления менее 0,90 был проспективно оценен у 100 конечностей 96 пациентов. Из 17 конечностей со сниженным индексом артериального давления у 16 была аномальная артериограмма, а у 7 было проведено восстановление артерий. У 83 пациентов с нормальным индексом артериального давления последующее наблюдение выявило 6 незначительных поражений, но без серьезных травм.

Хотя индекс артериального давления является простым, быстрым и клинически ценным скрининговым тестом, он имеет несколько важных ограничений. Этот подход нельзя использовать в случаях, когда обширные раны препятствуют наложению пневматической манжеты на поврежденную конечность. Кроме того, оно не позволяет провести различие между внутренним поражением артерии, внешней компрессией и спазмом сосудов. Наконец, измерение давления в дистальных отделах конечностей не позволяет обнаружить очаги, не ограничивающие кровоток, или повреждения неаксиальных артерий, таких как глубокая бедренная артерия.

Дуплексное сканирование применялось для диагностики артериальной травмы шейно-грудной области и конечностей. Панетта и соавторы сообщили об экспериментальном исследовании дуплексного сканирования и артериографии на собачьей модели повреждения артерии (окклюзия, рваная рана, лоскут интимы, гематома и артериовенозная фистула). Хотя дуплексное сканирование и артериография имели одинаковую общую точность в выявлении артериальных повреждений, дуплексное сканирование было значительно более чувствительным (90% против 80%) и более точным, чем артериография, в выявлении артериальных разрывов. Такая высокая чувствительность делает дуплексное сканирование особенно полезным в качестве скринингового теста у пациентов с подозрением на повреждение артерий.

Мейснер и коллеги использовали дуплексное сканирование в качестве скринингового теста для обследования 89 пациентов с подозрением на артериальную травму. Из 60 сканирований, выполненных на предмет близости раны к соседним сосудистым структурам, только 4 (7%) были положительными. Из 19 сканирований, выполненных для выявления конкретных клинических признаков повреждения артерий, 13 (68%) были положительными ( рис. 15.13 ). Клиническое наблюдение или катетерная контрастная артериография подтвердили, что серьезных повреждений артерий не было пропущено. Об аналогичном опыте сообщили Байноу и его коллеги, которые проспективно оценили 319 потенциальных повреждений сосудов у 198 пациентов. Дуплексное сканирование показало чувствительность 95%, специфичность 99% и общую точность 98% при выявлении повреждений артерий.

РИС. 15.13

Цветное изображение кровотока у пациента с огнестрельным ранением нижних конечностей, на котором виден фрагмент пули (стрела ) в задней большеберцовой артерии ( Родительская кость ). Поток цветной струи останавливается на пуле, где присутствует заметный артефакт реверберации. Также видны две задние большеберцовые вены ( PTV ).

(От Zierler RE, Zierler B.K.). Дуплексная сонография артерий нижних конечностей. Ультразвуковая компьютерная томография Семина . 1997;18:39-56.)

Хотя большая часть опыта применения дуплексного сканирования при повреждениях сосудов нижних конечностей была ограничена небольшим количеством травматологических центров, оно явно эффективно в данных клинических условиях. Особенно важно наблюдать за пациентами с исходно отрицательными результатами дуплексного сканирования, когда есть подозрение на повреждение артерии, поскольку повреждения могут стать очевидными при более поздних обследованиях.

Аневризматическое заболевание нижних конечностей

Нормальный диаметр артерий нижних конечностей, измеренный с помощью дуплексного ультразвукового исследования, уменьшается в размерах от общей бедренной артерии к подколенной артерии. У здоровых мужчин диаметры общей бедренной, поверхностной бедренной и подколенной артерий составляют 9,3, 7,3 и 6,9 мм соответственно. У здоровых женщин эти диаметры примерно на 0,9-1,1 мм меньше. Артерия считается аневризматической, если ее диаметр более чем в 1,5-2 раза превышает диаметр нормального проксимального сегмента артерии. В нижних конечностях наиболее распространены аневризмы подколенных артерий (ПАА), за которыми следуют обычные аневризмы бедренной кости, поверхностные аневризмы бедренной кости и аневризмы артериальных ветвей. Атеросклероз является наиболее частой причиной развития аневризмы, за которой следуют инфекции (микотическая аневризма), травмы и заболевания соединительной ткани. Причины образования аневризм могут быть многофакторными. Они преимущественно поражают мужчин и обычно связаны с аневризмами брюшной аорты (AAA; см. Главу 24 ). Осложнения аневризм периферических артерий включают артериальный тромбоз, периферическую эмболию, внешнюю компрессию соседних структур и разрыв аневризмы. Артериомегалия — это термин, используемый для описания диффузной эктазии (расширения) артерий с образованием очаговой аневризмы или без нее. Пациенты с артериомегалией могут иметь схожие риски тромбоза и эмболизации и могут иметь схожий семейный уровень заболеваемости.

ПАА составляют примерно 70% всех аневризм нижних конечностей, хотя они и близко не так распространены, как ААА. Соотношение ПАА к ААА колеблется от 1: 8 до 1: 23. ААА присутствует у 30-50% пациентов с РАА, тогда как РАА присутствует у 10-14% пациентов с РАА. ПАА являются двусторонними у 50-70% пациентов и обычно представляют собой истинные аневризмы, поражающие все слои сосудистой стенки. У трети пациентов с РАА на момент постановки диагноза протекает бессимптомно. Признаки и симптомы обычно связаны с артериальной обструкцией в результате тромбоза аневризмы или дистальной эмболизации или сдавления соседних структур.

Ультразвук является наиболее часто используемым методом диагностики РАА. Ультразвук позволяет точно определить размер, локализацию и проходимость аневризмы, а также степень внутрипросветного тромба и сужения просвета ( рис. 15.14 ). Оно также отличает РАА от других образований подколенной области, включая подколенные кисты, гематомы и опухоли. Ультразвуковое исследование подколенной артерии обычно проводится пациентом в положении лежа на спине с согнутым коленом и ногой, повернутой наружу или приподнятой над смотровым столом. При ограниченном сгибании пациента можно сканировать в положении лежа со слегка согнутым коленом, чтобы снять напряжение и обеспечить доступ к подколенной ямке. Допплерография в режиме В и цветного потока всей подколенной артерии выполняется от дистальной поверхностной бедренной артерии в приводящем канале через дистальную подколенную артерию до истоков большеберцовой и малоберцовой артерий. Очаговые аневризмы обычно возникают в проксимальном и среднем сегментах подколенной артерии. Переднезадние и поперечные измерения максимального диаметра аневризмы получены при ортогональном просмотре. Измерения проводятся от внешней стенки к внешней стенке, аналогично исследованию AAA. Для оценки проходимости сосудов выполняется цветная допплерография, а также регистрируются остаточный просвет и импульсные допплеровские измерения скорости ( рис. 15.15 ). Соседние сосуды и ветви оцениваются на степень расширения, состояние проходимости соседних сосудов и компрессию соседних структур.

РИС. 15.14

Мужчина 80 лет с известной аневризмой брюшной аорты и возможной аневризмой подколенной артерии. (А) Поперечное изображение подколенной артерии в режиме B позволяет выявить аневризму максимального диаметра 2,5 см с наружным тромбом. (Б) Продольное цветное потоковое допплеровское изображение демонстрирует прозрачный просвет и умеренный стенозированный тромб ( стрелки ). (C) Импульсная доплеровская спектральная форма показывает низкую скорость кровотока (22,4 см / с) в расширенном просвете. ПРОВИСАНИЕ подколенной области, подколенно-сагиттальный.

Рис. 15.15

74-летний пациент с двусторонними аневризмами подколенных артерий, выявленными при дуплексном исследовании вен. (А) Поперечное изображение в режиме В позволяет выявить аневризму правой подколенной артерии размером 2,6 × 2,8 см с эксцентричным остаточным просветом. (Б) Поперечное цветное потоковое допплеровское изображение правой подколенной артерии показывает открытый остаточный просвет ( стрелки ). (C) Продольное цветное допплеровское изображение левой подколенной артерии выявляет тромбированную аневризму подколенной артерии ( стрелка ).

Недавнее исследование установило надежность и воспроизводимость ультразвука как метода диагностики и наблюдения за РАА путем оценки внутри- и межнаблюдательного соответствия результатов ультразвуковых измерений у пациентов с небольшой бессимптомной РАА. Авторы получили измерения максимального диаметра от внешнего слоя передней стенки сосуда до внутреннего слоя задней стенки и обнаружили, что величина ошибки составила менее 0,135 мм.

Необычные патологии подколенных артерий

К менее распространенным патологиям, затрагивающим подколенную артерию, относятся адвентициальная кистозная болезнь и ущемление подколенной артерии. Адвентициально-подколенная кистозная болезнь — редкое заболевание, характеризующееся кистозными изменениями в адвентициальном слое подколенной артерии. Хотя адвентициальная кистозная болезнь может поражать любой сосуд, примерно в 85% случаев поражается подколенная артерия. Этот процесс может вызвать прогрессирующую хромоту и боль в ногах, поскольку мукоидные кисты связаны с утолщением стенки и артериальным стенозом. Результаты ультразвукового исследования включают скопления небольших округлых безэховых или гипоэхогенных образований в стенках подколенной артерии. Может произойти эксцентрическое сужение или закупорка просвета сосуда кистозными образованиями. В кистах можно увидеть низкоуровневое ЭХО, соответствующее остаткам слизистой оболочки ( рис. 15.16 ). Цветные сигналы потока и импульсные доплеровские спектральные сигналы могут свидетельствовать о наличии артериального стеноза или окклюзии.

Рис. 15.16

Женщина 54 лет с болью в левой задней части колена. (А) Поперечное изображение в режиме В показывает гипоэхогенную область (стрелки ), окружающую левую подколенную артерию ( POP ), что соответствует адвентициальному кистозному заболеванию. На этом уровне очевидно минимальное сужение артерии. Соседняя подколенная вена ( V ) не затронута. (Б) Продольное изображение той же подколенной артерии в режиме В с кистозными изменениями, видимыми вдоль стенок сосуда ( стрелки ).

Синдром ущемления подколенной артерии (PAES) — еще одно необычное заболевание, которое можно выявить с помощью ультразвуковой визуализации. Хотя распространенность неизвестна, это заболевание обычно наблюдается у молодых здоровых мужчин. ПАЭ возникает в результате сдавливания подколенной артерии из-за врожденной аномалии прилегающих мышц или вставок сухожилий. Реже ПАЭ может быть связано с мышечной гипертрофией у спортсменов высокой квалификации. Сдавление артерии приведет к появлению симптомов хромоты и ишемии нижних конечностей. Осложнения PAES включают артериальный тромбоз, формирование аневризмы, стеноз и дистальную эмболию. Структурная аномалия связана с миграцией медиальной головки икроножной мышцы, что может вызвать неправильное расположение подколенной артерии и привести к защемлению икроножной мышцей или, реже, подколенной мышцей или фиброзными полосами. Защемление может вызвать отклонение и сдавление артерии. Описаны пять типов защемления:

Тип I: Подколенная артерия проходит ненормально медиально вокруг медиальной головки икроножной мышцы.

Тип II: Подколенная артерия проходит медиально и под мышцей, когда медиальная головка икроножной мышцы выходит из ненормального бокового положения.

Тип III: Подколенная артерия сдавливается дополнительным выступом медиальной головки икроножной мышцы.

Тип IV: Подколенная артерия находится глубоко в подколенной ямке и захватывается подколенной мышцей или фиброзной лентой.

Тип V: любой из предыдущих четырех типов, который включает как подколенную артерию, так и вену.

При физикальном обследовании, когда нога находится в нейтральном положении, у этих пациентов может быть нормальный пульс, который исчезает при активном подошвенном сгибании или тыльном сгибании стопы. Диагностическое тестирование может включать дуплексную визуализацию или МРТ. Дуплексное ультразвуковое исследование может продемонстрировать нормальную подколенную артерию в расслабленном состоянии и стеноз (очаговое увеличение скорости) при маневрах сгибания ( рис. 15.17 ). Внутрисосудистое ультразвуковое исследование также рекомендуется в качестве дополнительного метода визуализации для окончательной диагностики ПАЭ. Осложнения PAES включают стеноз подколенной артерии в результате повторной травмы и фиброз, который может привести к артериальному тромбозу. Окончательное лечение этого состояния обычно заключается в хирургическом удалении соответствующей мышцы или сухожилия. При тромбозе сосудов может быть показан тромболизис.

Рис. 15.17

Синдром ущемления подколенной артерии (PAES). (A) Подколенная артерия хорошо видна на цветной допплерографии в нейтральном (расслабленном) положении. (B) Подколенная артерия сдавлена и не визуализируется при подошвенном сгибании.

Синдром Мэй-Тернера (МТС) представляет собой внешнее сдавливание левой общей подвздошной вены относительно поясничного отдела позвоночника вышележащей правой общей подвздошной артерией. Сдавление может протекать бессимптомно и наблюдается примерно у 25% населения. Симптомы могут прогрессировать до отека нижних конечностей и тромбоза глубоких вен (ТГВ), особенно у молодых женщин. Диагноз обычно ставится с помощью КТ или МР-ангиографии ( рис. 15.18 ). Внутрисосудистое ультразвуковое исследование также используется для постановки окончательного диагноза и направления лечения. Дуплексное ультразвуковое исследование полезно для выявления венозной обструкции, а также может продемонстрировать локализацию и тяжесть венозного сужения ( рис. 15.19 ). Лечение МТС обычно включает тромболизис с последующим стентированием для восстановления проходимости и устранения венозной обструкции.

Рис. 15.18

Синдром Мэй-Тернера (МТС) у 32-летней женщины с острым отеком левой ноги. Магнитно-резонансная (МР) венография была выполнена после венозной допплерографии. Это МРТ-изображение получено в венозной фазе. В левой наружной подвздошной вене идентифицирован тромб (стрелки ). Наблюдается сдавление вены пересекающейся правой общей подвздошной артерией.

Рис. 15.19

(А) Поперечное изображение в режиме B и цветного потока правой общей подвздошной артерии ( RCIA ), пересекающей проксимальную левую общую подвздошную вену ( LCIV ) непосредственно перед тем, как вена соединяется с нижней полой веной ( IVC ). Широко распространен CIV с измеряемым диаметром 0,94 см. (Б) Тот же снимок у другого пациента с сужением левой проксимальной общей подвздошной вены ( Lt Prox CIV ) до 0,38 см.

Эндофиброз наружной подвздошной артерии

Эндофиброз наружной подвздошной артерии, вызванный физической нагрузкой (EIAE), является необычным заболеванием, которое встречается у спортсменов на выносливость и впервые было зарегистрировано в 1984 году у двух велосипедистов. Последующие отчеты включали велосипедистов, бегунов, конькобежцев, лыжников по пересеченной местности и бодибилдеров. EIAE была описана в основном у мужчин, но может поражаться и у женщин. Симптомы со стороны нижних конечностей обычно односторонние и возникают при длительных и почти максимальных физических нагрузках. Наиболее распространенной жалобой является хромота в бедрах, но также может быть затронута ягодица или икроножная мышца, сообщалось о онемении или припухлости. Ответственный патологический процесс характеризуется утолщением фиброзной стенки наружной подвздошной артерии, что уменьшает диаметр просвета, хотя удлинение с перегибом артерии и спазм сосудов также были вовлечены. У этих спортсменов нет симптомов в состоянии покоя, но они проявляются во время интенсивных физических нагрузок, когда скорость кровотока по наружным подвздошным артериям значительно увеличивается и относительно легкие стенозы становятся ограничивающими кровоток.

У спортсменов с ЭИАЭ обычно нормально прощупывается пульс педалей и нормальные лодыжечно-плечевые показатели в покое. Поэтому диагноз лучше всего ставить с помощью какого-либо провокационного теста с физической нагрузкой, предпочтительно такого, который основан на упражнении, подобном тому, которое воспроизводит имеющиеся симптомы. Наиболее практичным подходом является расширенный тест на беговой дорожке, который увеличивает скорость и наклон беговой дорожки в соответствии с уровнем физической подготовки спортсмена и может продолжаться до появления симптомов. Лодыжечно-плечевые индексы регистрируются в покое и сразу после тренировки до появления симптомов, и если наблюдается значительное снижение давления в голеностопном суставе после тренировки, они контролируются до тех пор, пока не вернутся к исходному уровню в состоянии покоя. Это документально подтверждает гемодинамическую значимость поражения наружной подвздошной кости. Кроме того, дуплексное сканирование наружных подвздошных артерий в покое и после физической нагрузки может документировать очаговые изменения скорости и диаметра, которые помогают локализовать место стеноза ( рис. 15.20 ).

Рис. 15.20

Эндофиброз наружной подвздошной артерии ( EIA ) у женщины 42 лет с постепенно усиливающейся болью в правой икре, вызванной бегом. Лодыжечно-плечевой индекс в покое был нормальным и составлял 1,23 справа и 1,21 слева, давление в задней большеберцовой артерии составляло 152 мм рт. ст. справа и 150 мм рт. ст. слева. (А) Изображение в режиме В и доплеровская спектральная форма от правого EIA в состоянии покоя. Диаметр артерии составляет 0,64 см, отмечается незначительное утолщение стенки (стрелки ). Пиковая систолическая скорость увеличивается до 299 см / с, но картина кровотока обычно трехфазная. (Б) Спектральная форма сигнала от правой наружной подвздошной артерии, полученная сразу после длительной тренировки на беговой дорожке, которая привела к сильной боли в правой икре (10 минут при скорости 5 миль в час и наклоне 10%). Пиковая систолическая скорость теперь составляет 585 см / с. Давление в задней большеберцовой артерии после тренировки снизилось до 110 мм рт. ст. справа и увеличилось до 170 мм рт. ст. слева.

Хотя была описана стабилизация фиброзного поражения в EIAE после прекращения интенсивных тренировок, спортсменам с тяжелыми симптомами и тем, кто настаивает на продолжении занятий спортом, рекомендуется прямое вмешательство. Хотя нет единого мнения относительно оптимальной процедуры лечения ЭИАЭ, установка эндоваскулярного стента обычно считается нецелесообразной. Процедуры высвобождения фиброзных полос и укорочения артерий использовались при наличии аномальной фиксации сосуда, перегиба или удлинения артерии. При наличии фиброзного стеноза использовалась эндартерэктомия (или, более конкретно, эндофибросэктомия), интерпозиционная пластика или ангиопластика с длительным наложением пластыря.

ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ

У здоровых мужчин диаметры общей бедренной, поверхностной бедренной и подколенной артерий составляют 9,3, 7,3 и 6,9 мм соответственно. У здоровых женщин эти диаметры примерно на 0,9-1,1 мм меньше.

Артерия считается аневризматической, если ее диаметр более чем в 1,5-2 раза превышает диаметр проксимального сегмента артерии.

ПАА являются наиболее распространенными периферическими аневризмами и ассоциируются с абдоминальной ААА.

Ультразвук позволяет точно определить размер, локализацию и проходимость ПАА и отличает ПАА от других причин образования подколенных образований, включая подколенные кисты, гематомы и опухоли.

Краткие сведения

Дуплексное ультразвуковое исследование артерий нижних конечностей с визуализацией в режиме B, цветовой допплерографией потока и допплеровским спектральным анализом формы волны является полезным дополнением к косвенной физиологической оценке артериального заболевания. Этот подход позволяет установить анатомическую локализацию и тяжесть поражения артерий и служить основой для первоначальных клинических решений относительно необходимости дополнительной диагностической визуализации или наиболее подходящего артериального вмешательства.