Допплер-ультразвуковое исследование
Допплерография – это современный высокоинформативный метод ультразвуковой диагностики заболеваний сосудов, основанный на использовании эффекта Доплера. Целью УЗДГ является определение объема и скорости кровотока, а так же наличия препятствий для него.
Из истории метода
Изменение (или сдвиг) частоты и длины звуковых и ультразвуковых волн, отражающихся от подвижных объектов относительно неподвижного регистратора, называется эффектом Доплера. Сдвиг частоты прямо пропорционален скорости движущихся объектов. Движение, направленное в сторону датчика, проявляется увеличением частоты, движение от датчика – снижением. Явление было названо в честь австрийского ученого-физика К. Доплера (К.Doppler), впервые описавшего его в 1842 г.
В медицинской диагностике эффект Доплера применяется с ультразвуковым и с лазерным излучением, но более широкое распространение получили ультразвуковые методы.
Первые сообщения об использовании эффекта Доплера в медицине относятся к 1956 году, когда впервые был проведен анализ скорости кровотока на основе отражения звуковых волн от эритроцитов. Вначале использовались простейшие приборы с непрерывным излучением, которые выдавали информацию в виде звуковых сигналов через встроенные динамики. В ходе дальнейшего усовершенствования элементарной базы достигались все новые уровни технических решений:
- в 1966 г разработаны допплеровские системы с выделением направления,
- в 1967 – импульсные системы,
- 1971 г – допплеровская визуализация,
- 1974 г – дуплексные системы эхо-импульсного типа,
- 1979-82 – цветовое допплеровское картирование (ЦДК или CFM) в режиме реального времени,
- 1994 г – допплеровская тканевая визуализация (энергетический допплер).
Суть метода допплерографии
Допплерография – это метод УЗИ диагностики, основанный на эффекте Доплера: изменение частоты УЗ-волн, отраженных от движущихся эритроцитов. Допплеровский сдвиг частоты позволяет судить о скорости и направлении кровотока. В результате передачи серии ультразвуковых импульсов в ткани на экране монитора получают график, демонстрирующий изменение скорости кровотока с течением времени на заданной глубине (допплеровский спектр или частотный спектр эхо-сигналов, поступающих от кровотока).
Такой спектральный (или импульсный) режим позволяет на основе оценки кровотока вычислить ряд важных параметров. Метод УЗ-допплерографии (или «слепой допплер») позволяет оценить лишь одну функцию – проходимость сосуда, на основе графика кровотока. Поскольку отсутствует визуализация сосудов, нельзя уточнить причину выявленного нарушения его проходимости.
Моно режим УЗДГ считается устаревшим. Это был первый этап развития УЗ-допплерографии, когда исследователю приходилось на глаз выставлять глубину сканирования в предполагаемом местонахождении сосуда. Графический спектр кровотока получался в слепую, без визуального подтверждения, откуда он получен.
Усовершенствованный и более информативный метод – дуплексное ультразвуковое сканирования (УЗДС). Современный УЗИ-сканер выполняет одновременно две функции (дуплекс):
- анатомическое исследование сосудов,
- качественное и количественное исследование кровотока.
УЗДС дает информацию о состоянии сосуда и окружающих тканей в В-режиме (серый спектр) и позволяет оценить гемодинамические явления с использованием эффекта Доплера.
Дуплексное сканирование отображает сосуд в двух плоскостях – вдоль и поперек. Двухмерная визуализация сосудов позволяет оценивать их проходимость и причины ее нарушения (стеноз, наличие тромбов и бляшек, извитость хода, аномалии развития), а так же скорость и направление кровотока.
Технологический режим, при котором дуплексное сканирование проходит с использованием цветного допплеровского картирования, называется триплексным сканированием. Цветовой режим дает информацию о качественном состоянии кровотока, его характере (равномерный или турбулентный, с множественными завихрениями), а спектральный режим – количественную, или информацию о скорости кровотока.
Цветовой режим дает более точную оценку проходимости сосудов. Исследуется состояние как венозных, так и артериальных сосудов. Красный цвет на мониторе показывает кровоток, направленный в сторону датчика, синий – направление кровотока от датчика.
В режиме триплексного сканирования способен работать любой стационарный сканер среднего или экспертного класса, произведенный ведущими мировыми фирмами в течение последних 10 лет.
Преимущество метода
УЗ-допплерография, позволяющая проводить наблюдения в режиме реального времени, является неинвазивным и безопасным методом исследования параметров циркуляции крови и состояния сосудов. Преимущество УЗДГ в том, что он позволяет получить результат безболезненно и без побочных эффектов для пациента, без лучевой нагрузки и практически без прямых противопоказаний. Его можно применять и у детей.
Допплерография исследует так же скорость сокращения сердечной мышцы и движения сердечных клапанов. В отличие от ангиографии, метод УЗДГ совершенно безвреден, поскольку не нуждается во введении контрастных веществ.
Преимущества допплерографии особенно очевидны в акушерской практике. Метод позволяет изучать состояние кровотока плода, маточных артерий и пуповины, а так же регистрировать ЧСС плода.
Дуплексное сканирование широко используется в сосудистой хирургии.
Метод способствует ранней диагностике заболеваний и предупреждению развития осложнений. Может выполняться повторно неоднократно, что может быть необходимо для оценки динамики заболевания на фоне терапии.