Metódy zaznamenávania frekvencií Dopplerovho posunu

Audiologická metóda je tak pomenovaná, pretože frekvenčné charakteristiky pri Dopplerovom výskume sú v rozsahu vnímanom ľudským uchom - od 20 do 22 000 Hz.

• V nezmenených tepnách, kde majú krvné elementy vysokú lineárnu rýchlosť, je počuť jasný, „spievajúci“ pulzujúci signál, synchrónny so srdcovými kontrakciami.
• Prítomnosť stenózy mení „melódiu“ tepny rôznymi spôsobmi. V závislosti od stupňa zúženia sa signál stáva vyšším, prudkým, niekedy pískajúcim. Pri subtotálnej stenóze sa môžu vyskytnúť ostré zvuky: „krik čajky“, vibrácie, jav „pranie-pranie“ alebo slabý fúkajúci „tlmený“ signál.

Signál venózneho prietoku má úplne odlišné audiologické charakteristiky. Pripomína buď vlny, alebo takmer modulovaný zvuk fúkania, prakticky nesúvisiaci so srdcovými kontrakciami, ale veľmi závislý od respiračných výkyvov.

Takáto čisto audiologická analýza Dopplerovho posunu vytvorená prenosným vreckovým zariadením môže byť veľmi užitočná v urgentnej lekárskej starostlivosti a skríningových štúdiách.

Hlavnou metódou registrácie je však grafické zobrazenie Dopplerovho posunu v čase, ktoré pozostáva z dvoch hlavných zložiek:

• obalová krivka - lineárna rýchlosť v centrálnych vrstvách prúdenia;
• Dopplerovo spektrum - grafická charakteristika pomeru erytrocytov pohybujúcich sa rôznymi rýchlosťami v rámci kontrolného meracieho objemu.

Moderné dopplerografy zaznamenávajú obe tieto zložky. Môžu byť analyzované samostatne alebo na kombinovanom dopplerovskom sonograme. Najdôležitejšie parametre dopplerografu sú nasledujúce.

• Maximálna systolická alebo vrcholová frekvencia lineárnej rýchlosti prietoku krvi, meraná v kilohertzoch (alebo častejšie prepočítaná na centimetre za sekundu).
• Maximálna diastolická srdcová frekvencia, ktorá odráža terminálnu rýchlosť prietoku krvi na konci diastolickej fázy srdcového cyklu.
• Priemerná systolická frekvencia, ktorá odráža priemernú váženú rýchlosť prietoku krvi v celom priereze cievy. Predpokladá sa, že práve priemerná systolická frekvencia má najväčší význam pre objektivizáciu lineárnej rýchlosti prietoku krvi. Vypočíta sa pomocou vzorca:

SSC = (MSC + 2MDC) / 3 cm/s,

Kde ASR je priemerná systolická srdcová frekvencia; MSHR je maximálna systolická srdcová frekvencia; MDR je maximálna diastolická srdcová frekvencia.

• Výkonové parametre - frekvenčné rozloženie intenzity farieb spektra. Registrácia zadaných zmien je možná, pretože počas impulzného cyklu sa nemení len maximálna rýchlosť, ale aj frekvenčné rozloženie v spektre.

Vo fáze systolického vrcholu sa lineárny profil rýchlosti prietoku krvi splošťuje, maximum Dopplerovho posunu sa posúva smerom k vysokým frekvenciám a šírka spektra sa zmenšuje, pričom sa pod systolickým vrcholom objavuje „prázdna“ zóna (tzv. okno). V diastolickej fáze sa spektrum blíži k parabolickému, rozloženie frekvencií sa stáva rovnomernejším, spektrálna čiara je plochejšia, takže „prázdna“ zóna v blízkosti nulovej čiary je vyplnená.

Ak maximálna systolická frekvencia závisí od objemu srdcového výdaja, priemeru, elasticity cievy a viskozity krvi, potom maximálna diastolická frekvencia súvisí výlučne s úrovňou odporu voči prietoku krvi - čím je vyššia, tým nižšia je diastolická zložka prietoku. Na objasnenie vzťahu medzi špecifikovanými parametrami Dopplerovho sonogramu a rôznymi stupňami arteriovenóznej discirkulácie bolo navrhnutých množstvo indexov a funkčných testov, z ktorých najbežnejšie sú uvedené nižšie.

Index obehového odporu sa vypočíta pomocou vzorca:

ICS = (MSCh - MDC) / MSCh,

Kde CRI je index obehového odporu; MSHR je maximálna systolická srdcová frekvencia; MDR je maximálna diastolická srdcová frekvencia.

Index obehového odporu pre spoločnú krčnú tepnu je normálne 0,55 – 0,75 a v prípade stenózy presahuje 0,75. Index obehového odporu sa tiež zvyšuje so zvyšujúcim sa intrakraniálnym tlakom. V extrémnych prípadoch mozgového edému sa index stáva extrémne vysokým – viac ako 0,95. V takýchto podmienkach, typických pre tzv. mozgovú tamponádu, sa vo vnútornej krčnej tepne zaznamenáva patologický model dozvukového prúdenia typu „dopredu-dozadu“. Kombinácia takéhoto variantu prúdenia s ukončením záznamu signálu z očných tepien, spolu s prudkým poklesom a zastavením krvného obehu v strednej mozgovej tepne podľa údajov TCD, sú jasnými kritériami pre ukončenie intracerebrálnej perfúzie, t. j. mozgovej smrti. Naopak, v takom patologickom modeli prietoku krvi, ako je arteriovenózna malformácia, je pohyb významných objemov krvi z jednej zásoby do druhej sprevádzaný poklesom indexu obehového odporu na menej ako 0,5.

Index spektrálneho rozšírenia sa vypočíta pomocou vzorca:

ISR = (MSCH - ASC) / MSCH,

Kde SBI je index spektrálneho rozšírenia; MSF je maximálna systolická frekvencia; ASF je priemerná systolická frekvencia.

Normálne je index spektrálnej expanzie v spoločnej krčnej tepne 32 – 55 %. Pri zúžení krčnej tepny sa môže zvýšiť na 80 %.

Väčšina výskumníkov sa zhoduje v názore, že pokus o štandardizáciu lineárnych indexov rýchlosti prietoku krvi v rôznych povodiach hlavných tepien hlavy je sotva vhodný. Je to z niekoľkých dôvodov: nemožnosť zohľadniť uhol sklonu senzora (pozri vzorec Dopplerovho frekvenčného posunu), ktorý je potrebný pre presný výpočet indexov rýchlosti; neistota presnej polohy meraného objemu v lúmene cievy - centrálna poloha podľa priemeru alebo "parietálna". Navyše, ak sú pre krčné tepny vyššie uvedené problémy celkom prekonateľné, potom je umiestnenie vertebrálnych tepien oveľa náročnejšie. Je to spôsobené fyziologickou asymetriou vertebrálnej tepny (ľavá je zvyčajne o 1-3 mm širšia ako pravá) a ťažkosťami s nájdením jediného segmentu V3 dostupného pre ultrazvukovú dopplerografiu a, čo je najdôležitejšie, s výrazne častejšími anomáliami vertebrobazilárnej panvy (hypoplázia, tortuozita - až u 15 % všetkých pacientov). Okrem toho, pre správnu interpretáciu Dopplerových sonogramov je potrebné pamätať na vekom súvisiace charakteristiky. Ako človek fyziologicky dospieva a starne, parametre prietoku krvi v hlavných tepnách hlavy sa prirodzene menia.

Vzhľadom na vyššie uvedené znaky navrhujeme, aby hlavným diagnostickým parametrom nebola absolútna hodnota lineárnej rýchlosti prietoku krvi, ale stupeň jej asymetrie a zmeny smeru. Napriek tomu, podľa zovšeobecnených údajov, lineárna rýchlosť prietoku krvi v hlavných tepnách hlavy u zdravých ľudí vo veku 20 až 60 rokov je v priemere: v spoločnej krčnej tepne - 50 cm/s, vo vnútornej krčnej tepne - 75 cm/s, v vertebrálnej tepne - 25 cm/s, v oftalmickej tepne - 15 cm/s.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]