Methoden voor het registreren van Doppler-verschuivingsfrequenties

De audiologische methode dankt zijn naam aan het feit dat de frequentiekarakteristieken bij Doppleronderzoek binnen het bereik van het menselijk oor vallen: van 20.000 tot 22.000 Hz.

• In onveranderde slagaders, waar bloedelementen een hoge lineaire snelheid hebben, is een duidelijk, ‘zingend’ pulserend signaal te horen, synchroon met de samentrekkingen van het hart.
• De aanwezigheid van stenose verandert de "melodie" van de slagader op verschillende manieren. Afhankelijk van de mate van vernauwing wordt het signaal hoger, abrupt en soms fluitend. Bij subtotale stenose kunnen scherpe geluiden optreden: "meeuwengehuil", trillingen, "snorren-snorren" of een zwak, blazend, "gedempt" signaal.

Het veneuze stromingssignaal heeft totaal andere audiologische kenmerken. Het lijkt op de branding of een bijna gemoduleerd blaasgeluid, dat vrijwel niets te maken heeft met hartcontracties, maar sterk afhankelijk is van ademhalingsbewegingen.

Een dergelijke puur audiologische analyse van de Dopplerverschuiving die een draagbaar apparaat produceert, kan zeer nuttig zijn bij medische spoedeisende hulp en screeningsonderzoeken.

De belangrijkste registratiemethode is echter de grafische weergave van de Dopplerverschuiving in de tijd, die uit twee hoofdcomponenten bestaat:

• omhullende kromme - lineaire snelheid in de centrale lagen van de stroming;
• Dopplerspectrum - een grafische weergave van de verhouding van rode bloedcellen die met verschillende snelheden bewegen binnen het controlemeetvolume.

Moderne dopplerografen registreren beide componenten. Ze kunnen afzonderlijk of in een gecombineerd doppler-echografie worden geanalyseerd. De belangrijkste parameters van het dopplerogram zijn als volgt.

• De maximale systolische, of piek, frequentie van de lineaire snelheid van de bloedstroom, gemeten in kilohertz (of, vaker, omgerekend naar centimeters per seconde).
• Maximale diastolische hartslag, die de uiteindelijke bloedstroomsnelheid aan het einde van de diastolische fase van de hartcyclus weergeeft.
• De gemiddelde systolische frequentie, die de gemiddelde gewogen bloedstroomsnelheid over de gehele doorsnede van het bloedvat weergeeft. Aangenomen wordt dat de gemiddelde systolische frequentie het meest relevant is voor het objectiveren van de lineaire bloedstroomsnelheid. Deze wordt berekend met de formule:

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

Waarbij ASR de gemiddelde systolische hartslag is, MSHR de maximale systolische hartslag en MDR de maximale diastolische hartslag.

• Vermogensparameters - frequentieverdeling van de spectrumkleurintensiteit. Registratie van de gespecificeerde veranderingen wordt mogelijk doordat tijdens de pulscyclus niet alleen de maximumsnelheid verandert, maar ook de frequentieverdeling in het spectrum.

In de systolische piekfase wordt het lineaire bloedstroomsnelheidsprofiel vlakker, beweegt het maximum van de Dopplerverschuiving richting hoge frequenties en neemt de spectrumbreedte af, waardoor er een "lege" zone (het zogenaamde venster) onder de systolische piek ontstaat. In de diastolische fase nadert het spectrum het parabolische karakter, wordt de frequentieverdeling gelijkmatiger en is de spectraallijn vlakker, waardoor de "lege" zone nabij de nullijn wordt opgevuld.

Als de maximale systolische frequentie afhangt van het volume van het hartminuutvolume, de diameter, de elasticiteit van het bloedvat en de viscositeit van het bloed, dan hangt de maximale diastolische frequentie uitsluitend samen met de mate van weerstand tegen de bloedstroom: hoe hoger deze is, hoe lager de diastolische component van de stroom. Om de relatie tussen de gespecificeerde dopplerparameters en verschillende graden van arterioveneuze discirculatie te verduidelijken, zijn een aantal indices en functionele tests voorgesteld, waarvan de meest voorkomende hieronder worden vermeld.

De circulatieweerstandindex wordt berekend met de formule:

ICS = (MSCh - MDC) / MSch,

Waarbij CRI de circulatoire weerstandsindex is; MSHR de maximale systolische hartslag; MDR de maximale diastolische hartslag.

De circulatieweerstandsindex voor de arteria carotis communis bedraagt normaal gesproken 0,55-0,75 en stijgt tot boven 0,75 bij stenose. De circulatieweerstandsindex neemt ook toe naarmate de intracraniële druk toeneemt. In extreme gevallen van hersenoedeem wordt de index extreem hoog – boven 0,95. In dergelijke omstandigheden, typisch voor de zogenaamde cerebrale tamponade, wordt een pathologisch model van een resonerende stroming van het type "vooruit-achteruit" geregistreerd in de arteria carotis interna. De combinatie van een dergelijke stromingsvariant met het stoppen van de signaalopname vanuit de arteriae oftalmica, gekoppeld aan een abrupte daling van de circulatie in de arteria cerebri media volgens TCD-gegevens, zijn duidelijke criteria voor het stoppen van de intracerebrale perfusie, oftewel hersendood. Integendeel, in een pathologisch model van de bloedstroom als arterioveneuze malformatie gaat de verplaatsing van grote hoeveelheden bloed van de ene naar de andere plas gepaard met een afname van de circulatoire weerstandsindex tot minder dan 0,5.

De spectrale verbredingsindex wordt berekend met de formule:

ISR = (MSCH - ASC) / MSCH,

Waarbij SBI de spectrale verbredingsindex is, MSF de maximale systolische frequentie en ASF de gemiddelde systolische frequentie.

Normaal gesproken bedraagt de spectrale expansie-index in de arteria carotis communis 32-55%. Bij een vernauwing van de arteria carotis kan deze oplopen tot 80%.

De meeste onderzoekers zijn unaniem van mening dat een poging om de lineaire bloedstroomsnelheidsindices in verschillende bekkens van de hoofdslagaders te standaardiseren nauwelijks aan te raden is. Dit komt door een aantal redenen: de onmogelijkheid om rekening te houden met de kantelhoek van de sensor (zie de formule voor Doppler-frequentieverschuiving), die noodzakelijk is voor een nauwkeurige berekening van de snelheidsindices; de onzekerheid over de exacte positie van het meetvolume in het vaatlumen - de centrale positie op basis van diameter of "pariëtaal". Bovendien, als voor de halsslagaders de bovengenoemde problemen overkomelijk zijn, is de lokalisatie van de wervelslagaders veel lastiger. Dit komt door de fysiologische asymmetrie van de arteria vertebralis (de linker is meestal 1-3 mm breder dan de rechter), de moeilijkheid om het enige V3-segment te vinden dat toegankelijk is voor echo-dopplerografie, en, belangrijker nog, door de significant frequentere afwijkingen van het vertebrobasilaire bekken (hypoplasie, tortuositeit - tot 15% van alle patiënten). Bovendien is het voor de juiste interpretatie van doppler-echografie belangrijk om rekening te houden met leeftijdsgebonden kenmerken. Naarmate iemand fysiologisch rijper wordt en ouder wordt, veranderen de parameters van de bloedstroom in de hoofdslagaders van nature.

Gezien de bovengenoemde kenmerken, stellen wij voor dat de belangrijkste diagnostische parameter niet de absolute waarde van de lineaire bloedstroomsnelheid is, maar de mate van asymmetrie en richtingsverandering. Volgens algemene gegevens bedraagt de lineaire bloedstroomsnelheid in de hoofdslagaders bij gezonde mensen van 20 tot 60 jaar gemiddeld: in de arteria carotis communis - 50 cm/s, in de arteria carotis interna - 75 cm/s, in de arteria vertebralis - 25 cm/s, in de arteria oogheelkunde - 15 cm/s.

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