Допплерографическое исследование сосудов

УЗДГ сосудов (ультразвуковая допплерография) – это метод, позволяющий визуализировать кровоток через артерии. Это неинвазивный и безболезненный диагностический метод, использующий принцип ультразвука и доплеровский эффект. Обследование обычно предназначено для исследования крупных вен и артерий верхних или нижних конечностей. Также проводится допплерографическая визуализация сосудов головного мозга и шеи. УЗДГ можно использовать в качестве альтернативы методам рентгенографии, таким как венография или артериография, в которых контрастное вещество вводится в вены/артерии перед использованием рентгеновских лучей.

Физический принцип

Принцип ультразвуковой доплероскопии основан на явлении изменения частоты и длины волны, принимаемой против передаваемого сигнала, вызванной ненулевой взаимной скоростью передатчика и приемника. Первое отражение происходит на стенке сосуда, далее, при прохождении через кровь возникает эффект рассеяния, особенно на эритроцитах. Количество пульсации, возвращающейся в зонд, невелико (кровь почти безэховая), но этого достаточно для определения сдвига частоты. Также из него можно определить скорость кровотока и характер потока (ламинарный, турбулентный). Ультразвуковые волны от 1 до 18 МГц проходят через тело, отражаются от отдельных органов или от переходов между тканями с разным акустическим сопротивлением.

Доплеровские системы

Доплерографическое исследование сосудов головного мозга и других артерий проводятся в 2-х основных группах систем:

• Режим CW технически проще, но предоставляет только информацию о средней скорости кровотока. Он в основном используется для измерения артериального давления в поверхностных сосудах ног.
• Режим PW, кроме скорости потока, позволяет определять глубину, на которой происходило отражение. Результат измерения в режиме PW отображается в виде 2D изображения измеренной скорости. Текущие доплеровские системы направленные. Это означает, что скорость потока от зонда обозначается как возвратная, а скорость к зонду – как поступательная.

Параметры спектральных доплеровских систем:

• Выходная мощность – определяет количество акустической энергии, передаваемой в исследуемую область. Увеличение выходной мощности может увеличить потенциальный риск негативного воздействия на организм.
• Усиление приемника – влияет на электронную обработку полученных сигналов. Увеличивает яркость экрана устройства, а также повышает уровень шума.
• Частота ультразвука – частота, на которую влияет максимальная глубина, где можно измерить скорость кровотока. С увеличением глубины увеличивается поглощение ультразвуковой волны. При системе PW определяется импульсная повторяемая частота, которая показывает количество импульсов, отправляемых в исследуемую область за 1 секунду. Увеличение частоты следования импульсов увеличивает диапазон доплеровской шкалы – частоту или скорость. В системах CW нет ограничений на максимально измеряемую скорость именно потому, что сигнал измеряется непрерывно.
• Фильтр – фильтр используется для удаления нежелательных источников сигнала со сдвигом частоты, которыми могут быть другие скользящие ткани (например, сосудистая стенка). Фильтр использует преимущество того факта, что такие доплеровские сдвиги имеют низкую частоту, но высокую амплитуду (т.к. волна отражается от стенок сосудов).
• Угол допплера – используется для преобразования доплеровского сдвига в скорость кровотока. Правильное измерение не должно превышать 60°. Угол можно оценить, исходя из текущего положения зонда и ожидаемого прохода сосуда или вены. В современных устройствах угол можно установить самостоятельно.

Допплеровские изображения

Это методы получения и обработки данных, получаемые с помощью ультразвуковой допплерографии. Они делятся на спектральные и цветные, но есть другие методы, фокусирующиеся на работе с конкретными данными ультразвука.

Спектральная доплеровская визуализация

Это сканирование служит для записи спектра с определенным объемом выборки во времени. Вертикальная ось графика (допплеровский спектр) показывает:

• сдвиг или скорость, рассчитанную прибором из заданных значений угла инсонации;
• скорость распространения звука в окружающей среде;
• частоту передаваемого звука;
• измеренное значение полученной частоты.

Если отслеживаемый объект движется к зонду, его значения скорости отображаются над горизонтальной осью (временной шкалой). При движении от зонда, его скорость записывается под осью.

Поскольку кровь (отдельные клетки крови) не всегда движется в сосуде с одинаковой скоростью, измеряется больше скоростей за один раз.

Преимущество спектрального отображения – точное количественное определение выходных данных.

Цветное отображение потока

Скорости кровотока в сосуде присваивается цвет. Наиболее распространены оттенки красного, характеризующие различные скорости ламинарного кровотока к зонду (сдвиг частоты положительный). Оттенки синего выражают то же, но при потоке от зонда, когда доплеровский сдвиг отрицателен (цвета не имеют ничего общего с различением венозной и артериальной крови). В случае турбулентного потока направление не может быть определено, и ситуация отображается зеленым цветом. Цветная допплеровская визуализация используется в сочетании с 2D для улучшения цвета сосудов в наблюдаемой структуре.

Принцип работы УЗДГ

Кровь – это жидкая перемещающаяся среда. УЗДГ направляет волны в кровь, которые отражаются в зависимости от того, как свойства жидкости изменяются в пространстве. То есть звуковые волны отражаются от частичек крови, что зависит от кровотока.

В допплерографических исследованиях используются два датчика: первый для образования ультразвуковых волн, второй – для регистрации отраженных волн. Схематически это выглядит так: первый датчик посылает исходный сигнал с заданными параметрами. Он отражается от твердых движущихся объектов и возвращается обратно. Теперь исходный и полученный сигнал сравниваются. Разница между ними в виде информации преобразуется в изображение.

В работе УЗДГ используется биофизика крови, которая имеет гидродинамические свойства в виде двух жидкостных потока:

• Ламинарный поток. Учитывается разница между центральным и пристеночным потоком крови в сосуде. Эти два слоя не должны смешиваться. Ламинарный поток фиксируется при нормальном кровотоке в сосуде.
• Турбулентный поток. Центральный и периферический поток смешиваются, образуя «хаос». Турбулентный поток регистрируется при патологии, когда в сосуде есть препятствие или он чрезмерно сужен.

» alt=»Принцип работы» width=»550″ height=»423″ data-srcset=»/wp-content/uploads/2018/08/Printsip-raboty-UZDG-320×246.jpg 320w,/wp-content/uploads/2018/08/Printsip-raboty-UZDG-360×277.jpg 360w,/wp-content/uploads/2018/08/Printsip-raboty-UZDG.jpg 550w, https://sortmozg.com/wp-content/uploads/2018/08/Printsip-raboty-UZDG.jpg»>

Разновидности допплерографии

УЗДГ имеет подвиды, которые предназначены для разных случаев и обеспечиваются разными устройствами:

1. Цветной вариант. Диагностируются функциональные нарушения кровотока в кровеносных сосудах. В зависимости от особенностей циркуляции крови в артерии или вене, информация преображается в цвета: синий и красный.
2. Импульсно-волновая допплерография. Предназначен для исследования скорости течения крови в русле.
3. Дуплексный вариант УЗД. Основан сочетании В-режима, где используются оттенки черного и белого, и цветного режима с красным и синим цветом.
4. Триплексный. Комбинируются три метода: В-режим, цветной режим и импульсно-волновой режим.
5. Транскраниальная допплерография сосудов. Исследуются сосуды головного мозга и степень нарушения кровотока. С помощью этого метода можно оценить вероятность геморрагического и ишемического инсульта, субарахноидального кровоизлияния.
6. Фетальная допплерография. Предназначена детям на стадии развития плода. Фетальное исследование оценивает кровоток сосудов плода и состояние сосудов, которые несут кровь к ребенку. Также этот метод оценивает плаценту, скорость продвижения крови.
7. 3D допплерография. На выходе дает трехмерное изображение сосудов, однако из-за перемещений датчика геометрическая фигура артерий и вен искажается.

Что показывает допплерография

Полученные данные с монитора собираются и сравниваются с нормальными показателями кровотока. Что показывает УЗДГ сосудов на допплерограмме:

• Скорость тока крови. Из-за разных диаметров артерий и вен, для каждого сосуда характерны собственные параметры.
• Систолодиастолическое отношение, показывающее максимальную и минимальную скорость кровотока. Систолическая – это показатель скорости при систоле – момент, когда кровь выталкивается из сердца. Диастолическая – скорость крови в момент расслабления сердечной мышцы. Учитывается также разница между ними.
• Степень периферического сопротивления сосудов. По нему можно судить внутричерепное давление и тонус мелких сосудов.
• Реактивность сосудов. Эти исследования сосудов головного мозга позволяют оценить степень выдерживания нагрузки. Задается стимул в функционально допустимой нагрузке, после чего изучается то, как стенки сосудов будут реагировать на него.

Варианты патологии на УЗДГ:

1. Стеноз просвета кровеносных сосудов регистрируется, если их диаметр меньше, чем 50% от нормы. Встречается в таких случаях:
   • атеросклероз;
   • сдавление новообразованием;
   • перегибание сосуда.
2. Относительный стеноз выявляет шунты (патологические соединения между артериями и венами. Встречаются в таких случаях:
   • артериовенозная мальформация;
   • чрезмерная перфузия.
3. Остаточная кровь. Она находится в тех сосудах, которые частично или полностью перекрыты тромбом или эмболом. Встречается при:
   • инсультах;
   • атеросклерозе;
   • ишемической болезни сердца.
4. Повышенная периферическая резистентность. Встречается при:
   • внутричерепной гипертензии;
   • диастолической дисфункции;
   • повышенном артериальном давлении;
   • пониженном уровне углекислого газа в крови.
5. Эмболия. Она возникают при операциях на сердце и мозге. Также она определяется при стенозе сонных артерий, у пациентов с искусственными лапанами сердца, при воспалении эндокарда, при мерцательной аритмии и расслоении аорты
6. Ангиоспазм головы. Транскраниальное исследование сосудов выявляет спазм при сильном сокращении мышечной стенки сосудов головного мозга, при кровоизлиянии в пространство между мягкой и паутинной оболочками, мигрени, артериальной и внутричерепной гипертензии.

» alt=»Что показывает» width=»400″ height=»300″ data-srcset=»/wp-content/uploads/2018/08/CHto-pokazyvaet-dopplerografiya-320×240.jpg 320w,/wp-content/uploads/2018/08/CHto-pokazyvaet-dopplerografiya-360×270.jpg 360w,/wp-content/uploads/2018/08/CHto-pokazyvaet-dopplerografiya.jpg 400w, https://sortmozg.com/wp-content/uploads/2018/08/CHto-pokazyvaet-dopplerografiya.jpg»>

Показания и противопоказания

Доплерографическое исследование сосудов шеи и мозга в основном показано при неспецифических симптомах:

• Периодическая головная боль.
• Усталость, быстрая истощаемость от простой работы.
• Нарушение сна.
• Вегетативные расстройства: потливость, боли в сердце, дрожание конечностей, запоры и проносы, ощущение нехватки воздуха.
• Беспричинные потери сознания.
• Шум в ушах.
• Снижение остроты и выпадение полей зрения.
• После черепно-мозговой травмы.
• Метеозависимость.
• Эмоциональная лабильность: раздражительность, 3-4 смены настроения в течение дня, тревога, депрессия.
• Подозрение на сосудистые патологии плода.

Противопоказаний УЗДГ не имеет.

Подготовка и проведение процедуры

Перед процедурой не рекомендуется употреблять напитки и еду, которые могли бы повлиять и изменить тонус сосудов, например, содержащие кофеин: кофе или шоколад. Также за 4 часа до начала нельзя курить. Никотин суживает сосуды – искажается картина на допплерографии.

УЗДГ сосудов шеи и мозга проводится в отдельном кабинете, где кроме врача и исследуемого быть не должно. Пациент укладывается на кушетку спиной. На место прикладывания датчика врач-диагност наносит гель, усиливающий сигнал. После начинает водить устройством по области шеи или головы. Процедура безболезненна. Иногда специалист будет несколько раз надавливать на шею в течение 3 секунд. Продолжительность процедуры зависит от показаний. В общем она длится от 20 до 60 минут.

Что показывает допплерография сосудов? Суть метода

Основана методика на эффекте Доплера – имя этому явлению дал австрийский физик Кристиан Доплер. Он выявил, что при движении источника излучения меняется его частота и длина волны. В контексте УЗИ это означает, что частота ультразвуковых волн меняется при отражении от движущихся эритроцитов.

Допплерография позволяет оценить скорость и направление кровотока. Датчик направляет в ткани серию ультразвуковых импульсов, а на основе отклика на экране визуализируется информация в виде графика. Он отражает изменения скорости кровотока на определенной глубине.

Ультразвуковая допплерография (УЗДГ) может выполняться в 3 режимах:

• B-режим обеспечивает черно-белую картинку. Этот вид сканирования нужен для измерения толщины сосудистых стенок, оценки клапанов и выявления сужений или расширений при наличии внутри образований.
• Цветной режим (цветовое картирование). Изображение в цвете четко визуализирует неровные участки, места сужения, обеспечивает оценку скорости и равномерности кровотока.
• Спектральный (импульсный) режим. Этот вариант применяют для оценки гемодинамики.

Сегодня чаще применяют дуплексное УЗИ, то есть сочетание традиционного сканирования с допплерографией. Это позволяет исследовать сосуды анатомически, а кровоток в них – качественно и количественно. Сочетание дуплексной диагностики с цветным картированием называют триплексным сканированием.

Отдельно следует рассматривать трехмерную допплерографию. Она подразумевает применение компьютерного моделирования и построение трехмерной модели исследуемых сосудов или целых органов. Получают трехмерное изображение путем сканирования объекта под разными углами.

С помощью допплерографии проводят обследование в режиме реального времени. Эта методика не требует инвазивного вмешательства, абсолютно безопасна и практически не имеет противопоказаний. Это позволяет проводить при необходимости повторные исследования в том объеме, который необходим для получения полной и точной информации.

О сути метода и его преимуществах рассказывает хирург-флеболог Владимир Сорокин в этом видео:

В каких случаях назначается и какие органы можно исследовать?

УЗДГ применяют для разных органов человеческого организма. Эта методика важна для диагностики сосудов:

• головного мозга и шеи;
• сердца;
• молочных желез;
• нижних конечностей;
• брюшной полости (в том числе почек);
• органов малого таза;
• мошонки.

Одно из направлений допплерографии – исследование плода. На втором триместре оно позволяет определить достаточность поступления кислорода через плаценту. При наличии патологии определяют ее локализацию и степень гипоксии плода. Необходимо УЗДГ во время беременности также при следующих условиях:

• системное заболевание, сахарный диабет, анемия или гипертония у матери;
• несоответствие размеров ребенка и срока гестации;
• отрицательный резус-фактор матери и положительный ребенка;
• многоплодная беременность;
• поздний токсикоз (гестоз);
• неправильное положение плода (поперечное, косое);
• обвитие пуповиной;
• отклонение от нормы количества околоплодных вод;
• хромосомная патология плода.

Сканирование сосудов мозга и шеи называют транскраниальной допплерографией, а обследование детского мозга – нейросонографией. Показаний для подобной диагностики много, в основном они основываются на тревожных симптомах:

• частые головные боли;
• головокружение;
• признаки повышенного внутричерепного давления;
• обмороки;
• тяжесть в голове;
• шум в ушах;
• ухудшившееся зрение;
• слабость в конечностях;
• нарушенная координация движений;
• нарушение речи.

Транскраниальная допплерография рекомендована в качестве планового обследования людям в группе риска. Это лица:

• страдающие сахарным диабетом;
• курящие длительное время;
• перенесшие инсульт;
• имеющие родственников с сосудистыми патологиями.

В эту же группу относятся больные с нарушенным мозговым кровообращением, метаболическим синдромом, готовящиеся к оперативному вмешательству в мозг (спинной, головной) либо перенесшие его.

Еще одно важное направление допплеровского исследования сосудов – сканирование артерии и вен нижних конечностей. Проводят его при подозрении на варикоз, тромбоз глубоких вен, эндартериит и атеросклероз (облитерирующий). Диагностика выявит нарушения кровотока и их причину. Обычно на такое обследование больного направляет флеболог.

При подозрении на аневризму либо наличии специфических симптомов, указывающих на нарушение кровотока или плохую проходимость, сканируют отдельные вены или артерии:

• сонные;
• подвздошную;
• полую;
• почечные;
• печеночные.

Как проводится допплерография сосудов?

В любом случае для ультразвукового сканирования используется гель. Его наносят в начале процедуры на кожу в зоне исследования. Средство отличается по вязкости, но всегда является гипоаллергенным. По окончании обследования его легко удалить салфеткой. Нужен гель для плотного контакта ультразвукового датчика с кожей и лучшего скольжения по ней.

Занимает сканирование в среднем полчаса. Ход процедуры имеет отличия в зависимости от исследуемой части тела.

УЗДГ сосудов головного мозга и шеи

Для такого исследования нужно лечь на кушетку с валиком под головой. Диагностика может выполняться и сидя. Необходимо освободить шею, ключицы и лопатки от одежды.

Для сканирования шеи специалист выбирает точки проецирования вен и артерий крупных и средних размеров (диаметра). Сосуды головы оценить сложнее, так как у взрослого человека только несколько точек, где кости черепа тоньше, а ультразвук может пройти. Это области над глазами, на висках и затылке. Последние два участка обычно покрыты волосами, потому гель приходится наносить прямо на них.

В ходе диагностики специалист проводит функциональные пробы. Для этого обследуемого могут попросить ненадолго задержать дыхание, дышать часто и глубоко, изменить положение тела либо принять необходимый препарат.

Сканирование сосудов сердца

Допплерография в этом направлении очень важна, так как многие сердечно-сосудистые патологии проявляются из-за аномальных изменений в кровообращении. Многие проблемы в плане кардиологии можно обнаружить именно на УЗДГ, причем на ранней стадии.

Больному необходимо освободить от одежды области груди и лечь на спину. Специалист будет ставить датчик на определенные точки грудной клетки под разными углами – это позволяет получить более точную информацию.

Допплерография сосудов нижних конечностей

Необходимо снять одежду с нижней части тела, оставив только белье. Для сканирования нужно лежать на кушетке, раздвинув ноги на ширину плеч и отведя стопы в стороны. Для оценки состояния сосудов при нагрузке больного просят встать. В положении стоя или лежа на животе оценивают подкожную и подколенную вену.

Для выявления тромбов специалист прибегает к компрессионному маневру, то есть надавливает на вены, расположенные ближе к поверхности кожи. Еще один прием – метод аугментации, ускоряющий движение крови по венам. Для этого сжимают икры и предплечья больного. Для оценки венозного кровотока нужно резко изменить его: надо выдыхать с закрытым ртом и зажимом в носу. Этот прием называется методом Вальсальвы. К таким пробам обычно прибегают при варикозном расширении вен.

УЗДГ сосудов брюшной полости

Допплерография сосудов брюшной полости позволят выявить множество патологий. В ходе процедуры оценивают следующие сосуды брюшного отдела:

• аорту;
• подвздошные артерии;
• чревной ствол;
• печеночную артерию;
• селезеночную артерию;
• верхнюю брыжеечную артерию;
• нижнюю полую вену;
• портальную венозную систему.

Для сканирования необходимо оголить область живота и лечь на спину. Иногда необходимо надувать живот.

Важным условием УЗДГ сосудов брюшной полости является подготовка к исследованию. Она заключается в диете, исключающей газообразующую пищу, и очистительной клизме накануне процедуры. Больному рекомендуют принимать 2-3 дня энтеросорбенты, а диагностику проходить натощак.

Сосуды почек могут быть исследованы в комплексе с сосудами брюшной полости либо обособленно. В любом случае обследование проходит по стандартной схеме и требует подготовки.

Допплерография мужской половой системы

С помощью УЗДГ обследуют и наружные, и внутренние органы мужской половой системы, включающие:

• мошонку;
• половой член;
• яички и придатки;
• предстательную железу;
• семенные пузырьки;
• семявыводящие пути.

Специально готовиться к сканированию не нужно – достаточно соблюдения личной гигиены. В ходе процедуры больному надо лежать на спине. Половой член необходимо придерживать у живота, чтобы обеспечить специалисту доступ к зоне исследования.

Расшифровка результатов

Всю необходимую информацию записывают еще во время сканирования, поэтому по завершению процедуры протокол УЗДГ практически готов. Специалист указывает только полученные данные, а их расшифровкой должен заниматься врач. На основании полученной информации будет поставлен диагноз либо назначены дополнительные анализы или обследования.

Один из важнейших показателей – скорость кровотока, причем норма меняется в зависимости от его типа. Для легочной артерии скорость кровотока в норме составляет 0,6-0,9 м/с, трансмитрального кровотока – 0,6-1,3 м/с, транстрикуспидального – 0,3-0,7 м/с, аортального клапана – 0,9-1,7 м/с, выносящего тракта левого желудочка – 0,7-1,5 м/с.

При диагностике сосудов нижних конечностей венозное русло не оценивают в числовом значении. Обследование строится на анализе проходимости вен, состоянии венозных клапанов, топографии сегмента с выявленной патологией. Стенки сосудов в норме должны быть тонкими и ровными, в просвете – отсутствие включений, кровоток и дыхательный цикл синхронны.

Важны несколько параметров артериального кровотока:

• Лодыжечно-плечевой индекс минимум 0,9. Этот показатель означает соотношение артериального давления на лодыжке и плече.
• Кровоток в бедренной артерии – 100 см/с (пиковая скорость), в голени – 50 см/с.
• Индекс резистентности бедренной артерии – более 1 м/с.
• Пульсационный индекс большеберцовой артерии – более 1,8 м/с.

На допплеровском исследовании сосудов головы и шеи особенно важно выявить их сужение и определить скорость кровотока. В норме сужения быть не должно, а скорость кровотока должна быть в пределах 0,5-1 м/с.

Независимо от исследуемой части тела, специалисту необходимо оценить следующие параметры:

• скорость кровотока;
• соотношение максимального и минимального показателя скорости кровотока;
• пульсационный индекс;
• индекс сопротивления;
• толщину стенок сосудов;
• диаметр сосудов.

Противопоказания к проведению исследования

Допплерография считается абсолютно безопасной методикой, не имеющей противопоказаний. Но некоторые ограничения к проведению процедуры имеются:

• надо перенести обследование при остром воспалительном процессе в организме;
• нельзя проводить диагностику, если кожа в исследуемой зоне сильно поражена, например, ожогом;
• сканирование затрудняется при тяжелом состоянии больного, невозможности лежать нужное время.

Воздействие ультразвуком безопасно, потому исследование можно провести даже маленькому ребенку или беременной женщине. Абсолютных противопоказаний к диагностике нет, а имеющиеся ограничения носят временный характер.

Стоимость допплерографии

Средние цены на УЗДГ в разных регионах примерно равны, но различаются в зависимости от клиники, предлагающей подобные услуги:

• диагностика сосудов шеи и головного мозга обойдется примерно в 3000 рублей, а по отдельности – по 2000-2500 рублей;
• обследование глазных сосудов стоит 1500 рублей, аналогичная стоимость у сканирования орбиты;
• УЗДГ сосудов мошонки стоит в среднем 2000-3000 рублей, такие же цены на отдельное сканирование простаты или полового члена;
• проверить вены нижних конечностей можно за 2500-3500 рублей;
• аналогичная стоимость у диагностики брюшной аорты с ветвями или почечных артерий;
• проверка отдельно сосудов печени или почек обойдется в 2500-3000 рублей.

Допплерография сосудов – эффективный метод инструментальной диагностики. Основные ее преимущества в информативности, безопасности и отсутствии абсолютных противопоказаний. Немаловажный фактор – доступность диагностики. Это касается и ее стоимости, и возможности получения услуги в разных клиниках.