Дуплекс сканиране на съдове на главата и шията

Къде да се направи ултразвук на главата и защо е необходима ехоенцефалография, нека разгледаме тези въпроси. Ултразвукът на главата е диагностичен метод, който може да се използва за идентифициране на патологии на мозъка. Изследването се основава на безвредно ултразвуково лъчение, което прониква през тъканите и костите на черепа в веществото на мозъка.

Дуплексното сканиране (сива ехография с цветно доплерово кодиране и спектрален доплеров анализ, приложена към вътречерепната част на мозъчносъдовата система - транскраниално дуплексно сканиране) понастоящем служи като основен метод за диагностициране на различни видове патология на мозъчносъдовата система. Дуплексното сканиране съчетава възможността за визуализиране на лумена на съда и тъканите около съда в B-режим (двуизмерен режим на сива ехография) и едновременен анализ на хемодинамичното състояние с помощта на доплерови технологии. Въз основа на резултатите от B-режимното изследване е възможно да се получат данни за състоянието на ригидност и еластичност на съдовата стена (еласто-еластични характеристики), функционалното състояние на ендотела (неговата вазомоторна активност), наличието, естеството и разпространението на промени в структурата и дебелината на съдовата стена, нарушаване на целостта на съдовата стена (дисекция), наличието на интралуминални образувания, тяхната локализация, дължина, ехогенност (индиректна плътностна характеристика), степента на нарушаване на проходимостта на съдовия лумен, промените в диаметъра на съда, съдовата геометрия (наличие на деформации, отклонения на хода на съда от обичайната анатомична траектория), аномалиите на произхода, хода и разклоняването на съдовете. Информацията за интралуминалните потоци (в резултат на обработка на отразения доплеров сигнал с помощта на метода на бързото преобразуване на Фурие) по време на конвенционално и транскраниално дуплексно сканиране може да бъде представена под формата на цветни картограми (цветен доплеров режим) и/или доплерови спектри (спектрален доплеров режим). Въз основа на данните от изследването в цветен доплеров режим се получава качествена информация за кръвния поток [наличие, характер (ламинарен, турбулентен), дефекти в запълването на картограми и др.]. Спектралният доплеров режим позволява количествена характеристика на интралуминалните потоци, т.е. да се обективизира наличието или отсъствието на хемодинамични нарушения, както и да се определи степента на тяхната тежест. Получената в този случай диагностична информация се основава на анализа на показателите за скорост и различни изчислени индекси, косвено характеризиращи нивото на периферно съпротивление и тонуса на съдовата стена.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]

Показания за изследване на екстракраниални участъци на съдовете

• клинични признаци на остра или хронична мозъчно-съдова недостатъчност, включително синдром на главоболие;
• рискови фактори за развитие на мозъчносъдови заболявания (тютюнопушене, хиперлипидемия, затлъстяване, артериална хипертония, захарен диабет);
• признаци на увреждане на други артериални басейни в случай на системни съдови процеси;
• планиране на хирургични интервенции за различни видове сърдечна патология, предимно исхемична болест на сърцето (коронарен байпас, коронарно стентиране);
• патология на околните органи и тъкани с потенциални екстравазални ефекти;
• клинични признаци на патология на югуларната вена (обикновено тромбоза).

Високата резолюция на ултразвуковото дуплексно сканиране, съчетана с неинвазивност и възможност за многократни повторни изследвания, прави метода незаменим инструмент не само в клиничната неврология, но и при осъществяването на пълноценен превантивен скрининг при асимптоматичната популация. За разлика от ултразвуковата доплерография, тя може да открие малка и средна стеноза на каротидните артерии, като значително разширява възможностите за диференциална диагностика. В тази връзка може да се каже, че дуплексното сканиране е основният скринингов метод при лица без клинични симптоми на мозъчносъдови нарушения.

Показания за транскраниално дуплексно сканиране

• откриване на стенотична/оклузивна патология в екстракраниалните отдели на брахиоцефалните артерии чрез дуплексно сканиране (или ултразвукова доплерография) - потенциален източник на нарушения на мозъчния кръвоток;
• наличие на косвени признаци на увреждане на вътречерепните артерии;
• признаци на остра или хронична церебрална исхемия без установени специфични причини за нейното развитие;
• синдром на главоболие;
• Системното съдово заболяване е потенциален източник на развитие на мозъчносъдови нарушения (артериална хипертония, захарен диабет, системен васкулит и др.).
• патология на мозъчното вещество (открита с помощта на други образни техники - КТ, ЯМР, сцинтиграфия и др.), съпроводена с промени в неговата структура и мозъчносъдово кръвообращение, клинични признаци на вътречерепна хипертония;
• необходимостта от динамично наблюдение на параметрите на мозъчния кръвоток за оценка на ефективността на терапията в острия период на исхемичен и хеморагичен инсулт и при хронична мозъчносъдова недостатъчност, както и за определяне на състоянието на кръвоносните съдове на различни етапи от хирургичната реваскуларизация, независимо от вида на последната.

Целите на ултразвуковото изследване на артериалните и венозните системи на мозъка на екстра- и интракраниално ниво:

• диагностика на стенотична/оклузивна патология в артериалната и венозната система на мозъка, оценка на нейното патогенетично и хемодинамично значение;
• идентифициране на комплекс от нарушения, свързани със системни съдови заболявания;
• откриване на съдови аномалии в развитието, артериални и венозни аневризми, артериовенозни малформации, фистули, церебрален вазоспазъм, нарушения на венозното кръвообращение;
• идентифициране на ранни (предклинични) признаци на системна съдова патология;
• наблюдение на ефективността на лечението;
• определяне на функциите на локалните и централните механизми за регулиране на съдовия тонус;
• оценка на резервния капацитет на мозъчно-съдовата система;
• установяване на възможната етиологична роля на идентифицирания патологичен процес или симптомен комплекс в генезиса на клиничния синдром (синдроми), наличен (налични) при конкретен пациент.

Задължителният обхват на изследването при провеждане на дуплексно сканиране на екстракраниалните участъци на брахиоцефалните артерии включва дисталния участък на брахиоцефалния ствол, общите каротидни артерии по цялата им дължина, вътрешните каротидни артерии преди влизане в черепната кухина през canalis caroticus, външните каротидни артерии в проксималните участъци и вертебралните артерии в сегменти V1 и V2. Ако се открият косвени признаци на увреждане на сегмент V3, ехолокацията може да се извърши и в този участък на вертебралната артерия.

Когато се открият признаци на патология, които потенциално застрашават развитието на системни (интракраниални) хемодинамични нарушения, задължително се изследват доплеровите характеристики на кръвния поток в супратрохлеарната (офталмологична) артерия.

В каротидните артерии на екстракраниално ниво, различни стадии на патологични процеси могат да бъдат идентифицирани с пълен структурен анализ на интралуминалната патология. Поради анатомичните особености на тяхното разположение, вертебралните артерии се визуализират фрагментарно и са достъпни само за монопланово сканиране. Това ограничава възможностите на метода при диагностициране на различни патологични процеси. По-специално, с висока надеждност в условия на нискокачествена визуализация е възможно да се идентифицират само стенотични лезии със стесняване на лумена на съда с повече от 40-50% в диаметър, разположени в области, достъпни за локализация. Ехоструктурен анализ на интралуминалните образувания в вертебралната артерия обикновено не се извършва поради изключително ограничените възможности за визуализиране на стените на съдовете. Тестът с натоварване се извършва за определяне на функционални промени в диаметрите на съдовете. Няма специфични обективни ултразвукови признаци за екстравазална компресия на вертебралната артерия в канала на напречните израстъци на шийните прешлени и в областта на краниовертебралната става. Доплеровите диагностични критерии, използвани за тези цели в ежедневната практика, са косвени по природа и изискват задължително потвърждение чрез методи, които позволяват визуализация на зоната на екстравазалното въздействие (ангиографски техники на заден план или с функционални стрес тестове).

Изследването на югуларните вени (вътрешни и външни), както и на вените на вертебралния венозен плексус, се извършва при съмнение за тромбоза на тези съдове. Диагностичната стойност на доплеровите индекси на кръвния поток, получени в спектрален доплеров режим от лумените на гореспоменатите венозни колектори, и тяхното значение при определяне на патологични промени в мозъчната венозна хемодинамика във всички останали случаи е под въпрос, предвид променливостта на венозния отток от черепната кухина с промени в положението на тялото, както и несъответствието на структурата на самите вени, синхронизацията на кръвния поток в тях с дишането и леката свиваемост на лумените.

Изследването на съдовата система на мозъка чрез транскраниално дуплексно сканиране има редица особености. Предвид наличието на препятствие по пътя на ултразвуковите лъчи под формата на черепни кости, се използва ниска честота на излъчване (средно 2-2,5 MHz) за повишаване на проникващата способност. При такива честоти визуализацията на съдовата стена и определянето на състоянието на лумените на вътречерепните артерии и вени е принципно невъзможно. Получената информация е косвена и се основава на резултатите от анализа на цветни картограми на потоците на вътречерепните артерии и вени, както и на съответните доплерови спектри. Следователно, при транскраниално дуплексно сканиране, както и при транскраниална доплерография, оценката на съдовите промени и диагностицирането на процеси, които не са съпроводени с образуване на локални (и системни) хемодинамични нарушения, е невъзможна. Поради различната дебелина на черепните кости, която определя различната им пропускливост за ултразвуково лъчение, ехолокацията се извършва в определени зони, наречени ултразвукови "прозорци", които не се различават от тези при транскраниална доплерография. Обемът и качеството на информацията, получена по време на транскраниално дуплексно сканиране, зависят от наличието и тежестта на ултразвуковите "прозорци". Основните ограничения в този случай се дължат на значително намаляване на качеството на ултразвуковото изобразяване с намаляване на акустичната „прозрачност“ на черепните кости.

При извършване на транскраниално дуплексно сканиране, задължителният протокол за изследване включва изучаване на цветни карти на кръвния поток, Доплеров спектър и неговите характеристики в средните мозъчни артерии (сегменти M1 и M2), предните мозъчни артерии (сегмент A1), задните мозъчни артерии (сегменти P1 и P2), сифона на вътрешната каротидна артерия и нейната интрацеребрална част, вертебралните артерии в сегмент V4, базиларната артерия и редица венозни стволове (вени на Розентал, вена на Гален, прав синус). За определяне на функционалния капацитет на свързващите артерии на кръга на Уилис (в случаи на хемодинамичен баланс) се провеждат компресионни тестове (краткосрочно, за 3-5 секунди, компресия на лумена на общата каротидна артерия над отвора). Такава манипулация води до характерни промени в кръвния поток в сегмент А1 на предната мозъчна артерия (с функционална компетентност на предната комуникационна артерия) и сегмент Р1 на задната мозъчна артерия (с функционална компетентност на задната комуникационна артерия). Функционалната компетентност на други макроанастомози (перикалозални, екстракраниални) при липса на признаци на колатерализация на кръвния поток в покой не е определена. В момента активно се разработват въпроси, свързани с използването на визуализиращи ултразвукови методи в клиниката на спешната ангионеврология. Въз основа на възможностите на дуплексното сканиране, целите на изследването при остри мозъчносъдови инциденти от исхемичен тип са следните.

• Определяне на възможните причини за исхемичен инсулт.
• Изследване и оценка на фоновите параметри на кръвния поток в екстра- и интракраниални артерии и вени и състоянието на реактивността на мозъчното кръвоносно русло.
• Установяване на източници за обезпечено преразпределение на потоците, тяхната жизнеспособност и достатъчност.
• Мониторинг на нивото на кръвния поток в един или повече съдове за потвърждаване на ефективността на патогенетичната и симптоматичната терапия.

Дуплексното сканиране ни позволява да определим предполагаемо възможните причини за исхемичен инсулт.

При изследване на екстракраниалните отдели на брахиоцефалните артерии е възможно да се идентифицират диференциални признаци, характерни за стенозираща атеросклероза, тромбоза, макроемболизъм, ангиопатии и васкулит. Транскраниалното дуплексно сканиране позволява да се верифицират стенозиращи/оклузивни лезии чрез определяне на степента на тяхната тежест, без да се уточняват морфологични еквиваленти, както и да се идентифицират специфични явления, характерни за нарушение в авторегулацията на мозъчния кръвоток, мозъчен ангиоспазъм и др. При откриване на стенозиращи атеросклеротични лезии на каротидните артерии се прави анализ на ехоструктурата на атеросклеротичната плака и степента на запушване на лумена на всеки засегнат съд. Според съществуващата класификация на атеросклеротичните плаки по ехоструктура и ехогенност се прави разлика между хомогенни (ниска, умерена, повишена ехогенност) и хетерогенни (с преобладаване на хипоехогенни и хиперехогенни компоненти, с наличие на акустична сянка). Усложнените плаки включват атеросклеротични плаки с улцерация, кръвоизлив и атеротромбоза. Последните лезии се класифицират като така наречените нестабилни; те са най-опасни от гледна точка на развитието на мозъчна емболия и тромбоза. Ако се подозира емболична природа на исхемичния инсулт, на първо място е необходимо да се обърне внимание на атеросклеротичните плаки от горните видове. Степента на стесняване на съдовете може да не играе съществена роля, тъй като усложнените плаки често са тези, съпроводени само с локални промени в хемодинамиката, дължащи се на незначително (до 40-50%) намаляване на артериалния лумен. При липса на очевидни причини за артерио-артериална емболия, а в някои случаи дори и при наличие на такива, е необходимо ехокардиографско изследване, за да се изключи кардиоартериалният генезис на мозъчносъдовия инцидент.

Втората възможна причина за остра исхемия е оклузия (или неоклузивна тромбоза) на мозъчни артерии на екстра- и/или интракраниално ниво. При тромбоза на екстракраниалните отдели на каротидните и/или вертебралните артерии се определя типична ултразвукова картина, включваща интралуминални образувания с различна ехогенност и дължина, водещи до преструктуриране на локалната и системната хемодинамика, определена в спектрален доплеров режим. В някои случаи, при анализ на ехогенността, геометрията, степента на мобилност и разпространението на интралуминалното образувание, е възможно да се диференцира първичен (свързан с увреждане на съдовата стена) мурален тромб от ембол. Допълнителни аргументи в полза на последното са откриването на атипично разположена обструкция (напр. бифуркация на общата каротидна артерия със свободни лумени на вътрешната и външната каротидна артерия), непроменена или леко променена съдова стена в областта на образуванието и съпътстващ артериален спазъм. Когато стенозата и оклузията са локализирани в вътречерепните артерии, се определят изразени промени в кръвния поток под формата на стесняване (изчезване) на цветната карта на потока в областта на стенозата (оклузията) на артерията, намаляване на скоростните показатели на кръвния поток в комбинация с промени в спектралните характеристики на кръвния поток проксимално и (евентуално) в областта на лезията. Успоредно с това, като правило, е възможно да се регистрират признаци на колатерализация на кръвния поток през системата от естествени анастомози (при условие че те са налични и компетентни).

Ехографската картина изглежда различно при неоклузивни тромбози на вътречерепните артерии. Основната разлика в този случай ще бъде липсата на локална хемодинамична разлика в областта на препятствието, вероятно поради сложната конфигурация на стенозиращия канал. Това обстоятелство често се превръща в източник на диагностични грешки при транскраниално дуплексно сканиране и несъответствия с данните, получени по време на ангиография.

В острия период на исхемичния инсулт е от съществено значение да се изследват показателите на мозъчния кръвоток в покой както в съдовете, снабдяващи зоните на развиващи се фокални лезии на мозъчната тъкан, така и в други басейни, достъпни за изследване. Развитието на исхемичен инсулт може да е следствие от нарушаване на авторегулаторните механизми на мозъчния кръвоток, а в други случаи е съпроводено с такова нарушаване. В тази връзка при повечето пациенти могат да се регистрират патологични промени в мозъчния кръвоток в един или повече съдови басейни. Когато авторегулацията е нарушена в долната си граница (с критичен спад на интралуминалното налягане), се наблюдава значително намаляване на показателите за скорост на кръвния поток, а в горната граница се развива хиперперфузия, съпроводена с увеличаване на скоростите на интралуминалните потоци. Причините за мозъчната хипоперфузия най-често са стенотични/оклузивни лезии или ситуации с остър спад на системното артериално налягане. Церебралната хиперперфузия обикновено се основава на патологично повишаване на системното артериално налягане. В същото време, в случай на локална недостатъчност на авторегулацията при индивиди с хипертония (обикновено в области на съседно кръвоснабдяване) с образуване на лакунарни инфаркти, фоновите показатели на кръвния поток в главните аферентни артерии може да не се различават съществено от средните нормативни. В същото време, натоварващото тестване, насочено към активиране на механизмите на авторегулация, позволява регистриране на локални и/или генерализирани нарушения на цереброваскуларната реактивност. Също толкова важно е да се изследва наличието, консистенцията и степента на функционална активност на системата от естествени анастомози. Обективизирането на адекватното компенсаторно преразпределение на кръвния поток през тях при стенотични/оклузивни лезии на брахиоцефалните съдове е благоприятен прогностичен признак. В случаите, когато не се наблюдава колатерализация на кръвния поток в покой, трябва да се използват компресионни тестове за определяне на потенциалните му източници. Последното изисква повишено внимание при широко разпространени атеросклеротични лезии на каротидните артерии.

В случай на атеротромботичен и кардиоемболичен исхемичен инсулт може да се проведе патогенетично лечение - тромболитична терапия. Дуплексното сканиране позволява наблюдение на кръвния поток и определяне на съдовите реакции в засегнатата област както при системна, така и при селективна тромболиза. Нормализирането на потока в засегнатия съд или увеличаването на скоростта на кръвния поток в неговия лумен, намаляването на интензивността или изчезването на колатерализацията са обективни признаци за ефективността на терапията. Липсата на положителна динамика на ехографската картина може да се разглежда като критерий за нейната неефективност. Често може да има несъответствия между успеха на реваскуларизацията и клиничния ефект.

Основната цел на ултразвуковите образни методи (както и УЗДГ и ТКДГ) при хеморагичен инсулт е да се наблюдава артериалният и венозният кръвен поток в вътречерепните артерии и вени, за да се определи наличието и тежестта на церебрален вазоспазъм и вътречерепна хипертония. Ултразвуковата диагностика на церебралния ангиоспазъм се основава на регистриране на патологични увеличения на линейните индекси на скоростта на кръвния поток в спазмираните артерии (пикова систолична скорост, средна по време максимална скорост на кръвния поток) и резултатите от определянето на индекса на Линдегард (съотношението на пиковата систолична скорост в средната мозъчна артерия към същия индекс във вътрешната каротидна артерия). Промяна в отговора на метаболитни функционални натоварващи тестове може да се използва като допълнителен признак на ангиоспазъм. Чрез мониторинг на доплеровите параметри на мозъчния кръвен поток е възможна навременна и адекватна лекарствена корекция на вазоспастичните реакции.

Различни видове мозъчно-съдови инциденти, както и други патологични състояния, могат да причинят критични нарушения на мозъчната перфузия с последващо развитие на мозъчна смърт. Дуплексното сканиране е един от основните методи, който предоставя ценна информация при това състояние. Основание за заключението за наличие на признаци на спиране на мозъчното кръвообращение са резултатите от оценката на линейните и обемните показатели на кръвния поток в екстракраниалните отдели на брахиоцефалните артерии, както и линейните показатели на кръвния поток в вътречерепните съдове. В екстракраниалните отдели на вътрешните каротидни артерии и вертебралните артерии могат да се открият признаци на реверберация на кръвния поток. Стойността на полукълбовидния мозъчен кръвоток е под критичните стойности от 15-20 ml/100 g/min. При транскраниално дуплексно сканиране липсват признаци на артериален кръвоток в вътречерепните артерии.

При хронични нарушения на мозъчното кръвообращение с различен генезис (атеросклеротични, причинени от хипертонични, диабетни ангиопатии, възрастово обусловена инволюция, васкулит, тежки сърдечни заболявания, съпроводени с кръвоносна недостатъчност и др.), дуплексното сканиране на екстракраниалните отдели на брахиоцефалните артерии може да разкрие признаци на различни патологични процеси, които не винаги са пряко свързани с развитието на нарушения на мозъчния кръвоток. За разлика от острата мозъчна катастрофа, при хронични нарушения на мозъчното кръвообращение на фона на атеросклеротични лезии на клоновете на аортната дъга, степента на стеноза на брахиоцефалните артерии и разпространението на процеса са по-важни, като се има предвид ролята на тези фактори в генезиса на хроничната мозъчна исхемия и ограничаването на възможностите за адекватна колатерална компенсация.

Дуплексното сканиране, както всяка друга ултразвукова техника, е оператор-зависимо и до известна степен субективно. Успехът на използването на набор от визуализиращи ултразвукови методи в клиничната неврология, освен опита и уменията на оператора, до голяма степен зависи от техническите характеристики на използваното оборудване. В тази връзка, при всички спорни диагностични случаи, както и при планиране на хирургично лечение на мозъчните съдове, референтният метод по отношение на ултразвука е рентгеноконтрастната ангиография и нейните разновидности, признати за „златен стандарт“ в ангиологията.

Ултразвукът е отлична алтернатива на скъпите ЯМР или КТ изследвания. Диагностиката не изисква специална подготовка и е одобрена за пациенти от всички възрасти, както бременни жени, така и новородени. Процедурата трае 20-25 минути, безболезнена е и безопасна за организма.