Основные законы гемодинамики. Линейная и объемная скорость кровотока в различных отделах системы кровообращения. Уздг головы и шеи нормы у детей и взрослых Измерение линейной скорости кровотока

Различают линейную и объемную скорость кровотока.

Линейная скорость кровотока (V ЛИН.) – это расстояние, которое проходит частица крови в единицу времени. Она зависит от суммарной площади поперечного сечения всех сосудов, образующих участок сосудистого русла. В кровеносной системе наиболее узким участком является аорта. Здесь наибольшая линейная скорость кровотока, составляющая 0,5-0,6 м/сек. В артериях среднего и мелкого калибра она снижается до 0,2-0,4 м/сек. Суммарный просвет капиллярного русла в 500-600 раз больше, чем аорты. Поэтому скорость кровотока в капиллярах уменьшается до 0,5 мм/сек. Замедление тока крови в капиллярах имеет большое физиологическое значение, так как в них происходит транскапиллярный обмен. В крупных венах линейная скорость кровотока вновь возрастает до 0,1-0,2 м/сек. Линейная скорость кровотока в артериях измеряется ультразвуковым методом. Он основан на эффекте Доплера . На сосуд помещают датчик с источником и приемником ультразвука. В движущейся среде – крови – частота ультразвуковых колебаний изменяется. Чем больше скорость течения крови по сосуду, тем ниже частота отраженных ультразвуковых волн. Скорость кровотока в капиллярах измеряется под микроскопом с делениями в окуляре, путем наблюдения за движением определенного эритроцита.

Объемная скорость кровотока (V ОБ.) – это количество крови, проходящей через поперечное сечение сосуда в единицу времени. Она зависит от разности давлений в начале и конце сосуда и сопротивления току крови. Раньше в эксперименте объемную скорость кровотока измеряли с помощью кровяных часов Людвига. В клинике объемный кровоток оценивают с помощью реовазографии . Этот метод основан на регистрации колебаний электрического сопротивления органов для тока высокой частоты, при изменении их кровенаполнения в систолу и диастолу. При увеличении кровенаполнения сопротивление понижается, а уменьшении возрастает. С целью диагностики сосудистых заболеваний производят реовазографию конечностей, печени, почек, грудной клетки. Иногда используют плетизмографию – это регистрация колебаний объема органа, возникающих при изменении их кровенаполнения. Колебания объема регистрируют с помощью водных, воздушных и электрических плетизмографов. Скорость кругооборота крови – это время, за которое частица крови проходит оба круга кровобращения. Ее измеряют путем введения красителя флюоресцина в вену одной руки и определения времени его появления в вене другой. В среднем скорость кругооборота крови составляет 20-25 сек.

Кровяное давление

В результате сокращений желудочков сердца и выброса из них крови, а также сопротивления току крови в сосудистом русле создается кровяное давление. Это сила, с которой кровь давит на стенку сосудов. Величина давления в артериях зависит от фазы сердечного цикла. Во время систолы оно максимально и называется систолическими, в период диастолы минимально и носит название диастолического. Систолическое давление у здорового человека молодого и среднего возраста в крупных артериях составляет 100-130 мм рт.ст. Диастолическое 60-80 мм рт.ст. Разность между систолическим и диастолическим давлением называется пульсовым давлением . В норме его величина 30-40 мм рт.ст. Кроме этого определяют среднее давление – это такое постоянное (т.е. не пульсирующее) давление, гемодинамический эффект которого соответствует определенному пульсирующему. Величина среднего давления ближе к диастолическому, так как продолжительность диастолы больше, чем систолы.

Артериальное давление (АД) можно измерить прямыми и непрямыми методами. Для измерения прямым методом в артерию вводят иглу или канюлю, соединенные трубкой с манометром. Сейчас вводят катетер с датчиком давления. Сигнал от датчика поступает на электрический манометр. В клинике прямое измерение производят только во время хирургических операций. Наиболее широко используются непрямые методы Рива-Роччи и Короткова. В 1896 г. Рива-Роччи предложил измерять систолическое давление по величине давления, которое необходимо создать в резиновой манжете для полного пережатия артерии. Давление в ней измеряется манометром. Прекращение кровотока определяется по исчезновению пульса на лучевой артерии. В 1905 г. Коротков предложил метод измерения и систолического и диастолического давления. Он заключается в следующем. В манжете создается давление, при котором ток крови в плечевой артерии полностью прекращается. Затем оно постепенно снижается и одновременно фонендоскопом в локтевой ямке выслушиваются возникающие звуки. В тот момент, когда давление в манжете становится немного ниже, чем систолическое, появляются короткие ритмические звуки. Их называют тонами Короткова. Они обусловлены прохождением порций крови под манжетой в период систолы. По мере снижения давления в манжете интенсивность тонов уменьшается и при его определенной величине они исчезают. В этот момент давление в ней примерно соответствует диастолическому. В настоящий момент для измерения артериального давления используют аппараты, регистрирующие колебания сосуда под манжетой при изменении давления в ней. Микропроцессор рассчитывает систолическое и диастолическое давление.

Для объективной регистрации АД применяется артериальная осциллография – графическая регистрация пульсаций крупных артерий при их сжатии манжетой. Этот метод позволяет определять систолическое, диастолическое, среднее давление и эластичность стенки сосуда. Артериальное давление возрастает при физической и умственной работе, эмоциональных реакциях. При физической работе в основном увеличивается систолическое давление. Это связано с тем, что возрастает систолический объем. Если происходит сужение сосудов, то возрастает и систолическое, и диастолическое давление. Такое явление наблюдается при сильных эмоциях.

При длительной графической регистрации артериального давления обнаруживается три типа его колебаний. Их называют волнами 1-го, 2-го и 3-го порядков. Волны первого порядка – это колебания давления в период систолы и диастолы. Волны второго порядка называются дыхательными. На вдохе артериальное давление возрастает, а на выдохе снижается. При гипоксии мозга возникают еще более медленные волны третьего порядка . Они обусловлены колебаниями тонуса сосудодвигательного центра продолговатого мозга.

В артериолах, капиллярах, мелких и средних венах давление постоянно. В артериолах его величина составляет 40-60 мм рт.ст., в артериальном конце капилляров 20-30 мм рт.ст., венозном 8-12 мм рт.ст. Кровяное давление в артериолах и капиллярах измеряется путем введения в них микропипетки, соединенной с манометром. Кровяное давление в венах равно 5-8 мм рт.ст. В полых венах оно равно нулю, а на вдохе становится на 3-5 мм рт.ст. ниже атмосферного. Давление в венах измеряется прямым методом, называемом флеботонометрией . Повышение кровяного давления называется гипертонией , понижение – гипотонией . Артериальная гипертония возникает при старении, гипертонической болезни, заболеваниях почек и т.д. Гипотония наблюдается при шоке, истощении, а также нарушении функций сосудодвигательного центра.

Основные закономерности движения жидкости по трубам описаны разделом физики - гидродинамикой. Согласно законам гидродинамики, движение жидкости по трубам зависит от разности давления в начале и в конце трубы, ее диаметра и от сопротивления, которое испытывает текущая жидкость. Чем больше разность давлений, тем больше скорость движения жидкости по трубе. Чем больше сопротивление, тем меньше скорость движения жидкости. Для характеристики процесса движения жидкости по трубе используют понятие объемная скорость. Объемная скорость движения жидкости – это объем жидкости, который протекает за единицу времени через трубу определенного диаметра. Объемную скорость можно рассчитать при помощи уравнения Пуазейля:

Q = (P 1 – P 2)/R

Q – объемная скорость, P 1 – давление в начале трубы, P 2 – давление в конце трубы, R – сопротивление движению жидкости в трубе.

В целом движение крови по сосудам с некоторыми поправками подчиняется законам гидродинамики. Движение крови по сосудам получило название гемодинамики. Согласно общим законам гемодинамики сопротивление току крови по сосудам зависит от длины сосудов, их диаметра и вязкости крови:

R – сопротивление, h - вязкость крови, l – длина сосудов, r – радиус сосуда. Вязкость крови зависит от количества в ней клеточных элементов и белкового состава плазмы.

Объемная скорость зависит от диаметра сосудов. Наиболее большая объемная скорость кровотока в аорте, наименьшая в капилляре. Однако, объемная скорость кровотока во всех капиллярах системного круга кровообращения равна объемной скорости кровотока в аорте, т.е. количество крови, протекающей за единицу времени через разные участки сосудистого русла, одинаково.

Кроме объемной скорости кровотока, важным показателем гемодинамики является линейная скорость кровотока. Линейная скорость кровотока – это расстояние, которое частица крови проходит за единицу времени в том или ином сосуде. Линейная скорость кровотока прямо пропорциональна объемной скорости и обратно пропорциональна диаметру сосуда.

Чем больше диаметр сосуда – тем меньше линейная скорость кровотока.

В аорте линейная скорость кровотока составляет 0,5 – 0,6 м/сек., в крупных артериях – 0,25 – 0,5 м/сек., в капиллярах - 0,05 мм/сек., в венах – 0,05 – 0,1 м/сек.. Низкая линейная скорость кровотока в капиллярах связана с тем, что их суммарный диаметр во много раз превышает диаметр аорты. Представленные выше рассуждения свидетельствуют о том, что одним из ведущих факторов, влияющих на гемодинамические показатели, является диаметр сосудов. Поэтому следующий вопрос нашей лекции будет посвящен рассмотрению физиологических механизмов регуляции просвета сосудов. При этом следует помнить, что диаметр сосуда зависит от тонуса гладкой мускулатуры, составляющей основу сосудистой стенки. Таким образом, механизмы регуляции диаметра сосудов – это во многом механизмы регуляции тонуса сосудов.

Диагностика требует проведения минимальной подготовки, проводится в течениеминут, результат вы получаете сразу.Остановимся подробнее на этой процедуре.

Виды исследования артерий и вен шеи

УЗИ шейных сосудов может проводиться тремя способами, базирующихся на одном принципе, но при этом - имеющих между собой существенное отличие.

1.Допплерография

Ее называют еще УЗДГ. Это двухмерное исследование сосуда, которое дает полную информацию о том, как устроен сосуд, но при этом – минимум информации о том, какие характеристики кровотока по этому сосуду.

В случае УЗДГ (его называют «слепой допплер») ультразвуковой датчик ставится на те точки, в которые у большинства людей проецируются крупные сосуды шеи. Если же артерия у данного человека смещена, то ее приходится искать.

Так же и с венами: если они расположены в типичном месте, врачу ничего не стоит их увидеть, если их больше или расположены они нетипично, их вполне можно пропустить.

2.Дуплекс-сканирование

Или дуплексное исследование. Этот вид УЗИ позволяет получить полную информацию о кровотоке как в артерии, так и в вене. На монитор выводится изображение мягких тканей шеи, на фоне которых и видны сосуды.

3.Триплексное сканирование

Принцип исследования такой же, что и при дуплексном сканировании, только скорости кровотока кодируются разными цветами.

Оттенки красного показывают кровоток, направленный к датчику, оттенки синего – от датчика (красные сосуды - не обязательно артериальные).

Какие показания для исследования

Планово, до возникновения каких-либо жалоб, УЗИ сосудов шейного отдела должно проводиться всем категориям лиц, которые хотят снизить вероятность развития мозгового инсульта. Особому риску подвержены:

• все люди старше 40 летнего возраста, особенно мужчины
• страдающие сахарным диабетом
• люди, в крови которых повышен холестерин и/или триглицериды, и/или липопротеины низкой и очень низкой плотности (определяется по данным липидограммы)
• курильщики
• имеющие порок сердца
• страдающие аритмиями
• гипертоники
• при остеохондрозе шейного отдела.

Планово исследование также проводится при планирующихся операциях на сердце или сосудах, чтобы врач, проводящий операцию, был уверен в том, что в условиях искусственного кровотока не пострадает мозг.

Жалобы, которые указывают на патологию сосудов шеи:

• шаткость походки
• головокружение
• шум, звон в ушах
• нарушение слуха или зрения
• нарушение сна
• головная боль
• снижение памяти, внимания.

Для чего исследуют сосуды шеи

Что показывает допплерография:

1. правильно ли сформирован сосуд
2. калибр артерии
3. есть ли препятствия току крови и их характер (тромб, эмбол, атеросклеротическая бляшка, воспаление стенки)
4. обнаруживает первые (ранние, минимальные) признаки патологии сосудов
5. аневризму (расширение) артерии
6. соустья сосудов
7. плохой отток по венам и оценить причину этого состояния
8. спазм сосудов
9. помогает оценить механизмы (местные и центральные) регуляции сосудистого тонуса
10. помогает сделать вывод о резервных возможностях кровообращения.

На основании полученных данных врач-невролог оценивает роль обнаруженной инструментальным методом патологии в возникновении ваших симптомов; может сделать прогноз о дальнейшем развитии заболевания и его последствиях.

Что нужно сделать для получения точных результатов

Подготовка к данному исследованию довольно проста:

• не пить в тот день, когда вы записаны на УЗИ сосудов шеи таких напитков как кофе, черный чай, алкоголь
• за 2 часа до процедуры не курить
• обязательно посоветоваться с неврологом и терапевтом об отмене тех сердечных и сосудистых лекарств, которые вы обычно принимаете
• желательно также не есть прямо перед обследованием, так как из-за этого картина также может быть искажена.

Проведение обследования

• Пациент снимает с шеи все украшения, также снимает верхнюю одежду: нужно, чтобы сама область шеи и зона над ключицей были доступны для датчика.
• Далее нужно лечь на кушетку головой к врачу.
• Первым делом сонолог проводит УЗИ сонных артерий. Для этого голову пациента поворачивают в сторону, противоположную обследуемой.
• Начинают осматривать сначала нижний отдел правой сонной артерии, наклоняя срез датчика вниз.
• Затем им проводят по шее вверх, заводят за угол нижней челюсти. Так определяют глубину, ход артерии, уровень, на котором она разделяется на свои основные ветви – наружную и внутреннюю сонные артерии.
• После этого сонолог включает цветной допплеровский режим, с помощью которого осматривается общая сонная артерия и каждая ее веточка.

Такое исследование в цвете помогает быстро увидеть участки с аномальным кровотоком или измененным строением стенки сосуда. Если патология обнаружена, проводится тщательное обследование сосуда с целью диагностики тяжести его поражения и значения этого для прогрессирования заболевания.

Как делают процедуру обследования позвоночных артерий: датчик ставят в продольном положении на шее. Эти сосуды визуализируются сбоку от тел шейных позвонков и между их отростками.

Трактовка результатов

Для оценки достаточности кровотока используют такие показатели:

• характер кровотока
• скорость кровотока в различные периоды сокращений сердца – в систолу и диастолу
• соотношение между максимальной и минимальной скоростями – систоло-диастолическое отношение
• форма спектральной волны при дуплексном сканировании сосудов головы и шеи
• толщина стенки сосуда (комплекс интима-медиа)
• индекс резистентности и пульсаторный индекс – еще два показателя, базирующиеся на отношении скоростей систолической и диастолической
• процент стеноза артерии (все вышеуказанные показатели учитываются и при проведении УЗИ сосудов головного мозга).

Также протокол исследования указывает анатомию сосудов, наличие внутрипросветных образований, описывает характеристику этих образований. Приводятся данные, полученные при проведении функциональных проб.

Нормы УЗИ сонной артерии следующие:

1. ОСА (общая сонная артерия): справа – отходит от плечеголового ствола, слева – от дуги аорты
2. спектральная волна в ОСА: скорость диастолического кровотока такая же, как в НСА (наружной ветви сонной артерии) и ВСА (внутренней ветви)
3. ВСА не имеет внечерепных ветвей
4. НСА образует много внечерепных ветвей
5. форма волны в ВСА: монофазная, скорость кровотока в диастолу здесь больше, чем у ОСА
6. НСА имеет трехфазную форму, при этом ее диастолический кровоток имеет низкую скорость
7. толщина сосудистой стенки ОСА, ВСА и НСА (ее обозначают ТИМ или толщина интима-медиа) не должна быть более 1,2 мм. Если это так – признак атеросклероза, если на этой стадии не начать лечение, будут образовываться бляшки, которые значительно суживают просвет сосуда.

Расшифровка патологических изменений

1. Нестенозирующий атеросклероз: эхогенность артерии неравномерна, патологическое увеличение толщины стенки сосуда, стеноз – не более 20%.
2. Стенозирующий атеросклероз: есть атеросклеротические бляшки. Их нужно оценить как возможный источник эмболии, что может привести к инсульту.
3. Васкулиты проявляются изменениями и утолщением стенки сосуда диффузного характера, нарушением разграничения его слоев.
4. Артерио-венозные мальформации – патологическая сосудистая сеть или свищ между артериальным и венозным участками русла.
5. Признаки микро- и макроангиопатий УЗИ сосудов головы и шеи при сахарном диабете говорит о декомпенсации процесса.

Где пройти УЗИ

Врач-невролог может вам дать направление на исследование, которое проводится на базе поликлиники или городской больницы, имеющей в составе неврологическое или инсультное отделение. Цена такой процедуры минимальна, или оно может проводиться совершенно бесплатно.

Стоимость исследования в многопрофильных центрах или в специализированных клиниках составляет от 500 до 6000 рублей (в среднем, 2000 рублей).

Что говорят об исследовании пациенты

Отзывы о процедуре положительные: людям, прошедшие УЗИ шейных сосудов, положительно оценили качество, быстроту, безболезненность исследования.

Итак, УЗИ сосудов шеи является методом выбора в исследовании патологии артерий и вен. Без него не может быть назначен ни массаж, ни мануальная терапия (например, при шейном остеохондрозе), ни операция на сердце. В этих и многих других случаях врач обязательно должен знать, насколько хорошо кровоснабжается ваш головной мозг и органы шеи. Без данного исследования правильное лечение сосудистой патологии невозможно.

Самое популярное

Подготовка к УЗИ брюшной полости, что входит

УЗИ скрининг 1 триместра - часто задаваемые вопросы

2 скрининг при беременности

Подготовка к УЗИ почек, подготовка к исследованию

Как делают УЗИ кишечника

Стоит ли бояться перед УЗИ почек

Что такое трансвагинальное УЗИ

Что это такое желтое тело в яичнике

Что вы не знаете о фолликулометрии

Расшифровка КТГ плода

Фетометрия плода по неделям (таблица)

УЗИ щитовидной железы, норма (таблица)

На каком сроке УЗИ показывает беременность

Как делают дуплексное сканирование сосудов головы и шеи

Что такое анэхогенное образование

Что такое гипоэхогенное образование

М-эхо матки, норма

Размеры печени в норме у взрослых на УЗИ

УЗИ молочных желез на какой день цикла делают

УЗИ желудка, подготовка и прохождение

Как проверить кишечник на УЗИ

ТрУЗИ предстательной железы как делают

КТГ 8 баллов - что это значит?

УЗДГ при беременности - что это такое?

УЗИ сосудов головы и шеи, как делают

ГЕМОДИНАМИКА И ПОКАЗАТЕЛИ ГЕМОДИНАМИКИ

Сложно понять физиологические процессы, протекающие в нашем организме, без знания основ. Поэтому эта статья будет посвящена именно основам такой науки, как гемодинамика. Мы рассмотрим основные показатели гемодинамики и постараемся объяснить их суть.

Итак, сердце, будучи генератором давления, выбрасывает в сосудистое русло кровь. Объем ее, перекачиваемый за единицу времени, называют сердечным выбросом. Существуют методики его определения. Например, известно, что минутный объем кровотока взрослого здорового мужчины (это у нас своего рода золотой стандарт) составляет приблизительно 4,5-5 л крови, то есть почти столько, сколько ее вообще в организме. Надо сказать, и физиологи, и клиницисты предпочитают пользоваться именно этим показателем сердечного выброса, зная который не трудно определить ударный объем крови, выталкиваемой сердцем за одну систолу. Нужно лишь поделить минутный объем на количество сердечных сокращений за эту минуту. В 1990 г. Европейское общество кардиологов в отношении частоты сердечных сокращений рекомендовало считать нормальными - 50-80 ударов в минуту, но наиболее часто у человека «золотого стандарта» встречается 70-75 ударов. Исходя из этих усредненных данных, ударный объем равен 65-70 мл крови. Другими словами, первая формула, которую вам следует запомнить, следующая:

Минутный объем = Ударный объем X Частота сердечных сокращений

В экстремальной ситуации, условиях патологии или просто при физической нагрузке минутный объем может значительно повышаться, сердце за минуту может перекачивать до 30 л крови, а у спортсменов - и до 40. У нетренированных людей это достигается увеличением частоты ударов (все факторы, приводящие к подобному эффекту, называются хронотропными), а у тренированных - возрастанием систолического объема выброса (такого рода влияния получили название инотропных).

Рассматривая вопросы гемодинамики, стоит остановиться на скорости движения крови по кровеносным сосудам. У физиологов в арсенале имеется два понятия. Первое - объемная скорость кровотока - показывает какое количество крови пройдет по части сосудистого русла за секунду. Этот показатель является постоянным для каждого участка пути, так как за одну секунду через участок сосудистого русла протекает один и тот же объем крови. Попробуем это объяснить.

Рис.1. Объемная (а) и линейная (б) скорость кровотока

Взгляните на рис. 1, а. На нем изображены градуированный лабораторный стаканчик с отметкой 5-миллилитрового объема, система взаимосвязанных разнокалиберных трубок, заполненная «под завязку» водой, и мензурка. Выльем содержимое стаканчика в один из концов системы. Сколько миллилитров выльется в мензурку? Ответ, даже без подсказки нашей картинки, известен любому пятикласснику, знакомому с законом Архимеда. Конечно, 5 мл. Причем выливаться они будут сразу, по мере поступления жидкости с другого конца. А что это значит? А то, что одновременно в любом фрагменте трубчатой системы (широкий ли он или совсем узкий) протекает одинаковый объем поступающей воды. Дальше из мензурки возвращаем жидкость в стаканчик и снова заливаем ее в систему. Думаю, аналогия ясна: «стаканчик» - это желудочки, «разнокалиберные трубки» - сосудистое русло, а «мензурка» - предсердия. Но, если первое и третье пояснений не требует, то второе нуждается в комментариях.

Аорта - это начальная часть системы, самая длинная артерия, достигающей в длину около 80 см и имеющая диаметр 1,6-3,2 см. Однако аорта всего одна. Другое дело капилляры. Даже если каждый из них 1 мм в длину, а диаметр - 0,0005-0,001 см, их около 40 млрд. А это значит, что их общий суммарный просвет в 700 раз больше аорты. При этом не забывайте, что аорта и капилляры - это звенья одной цепи, это нечто очень похожее на только что рассмотренный рисунок. И как вам такая «разнокалиберность»?

И все же, в нашем понимании, скорость- это не миллилитры в секунду, а «расстояние за время», не правда ли? Конечно. И поэтому вводится второе понятие - линейная скорость кровотока, выражающаяся в сантиметрах в секунду. Тут-то о постоянстве говорить не приходится, в разных отделах кровеносного русла она различная. Любому байдарочнику известна такая ситуация: пока скользишь по узкой, поросшей осокой, бесчисленными кувшинками межозерной протоке, едва успевая уследить за коварными подводными корягами и неожиданными порогами, плывешь быстро (рис 1, б), а, выйдя через заросли камыша на гладь искрящегося солнцем озера, теряешь в скорости, весла увязают в воде, как в масле, а байдарка, чувствуя «брюхом» глубину, отказывается подчиняться хозяину и замедляет свой, казалось бы, неуемный бег. В кровеносной системе получается аналогично: пусть объем текущей крови и одинаков, но чем больше суммарный калибр сосудистого звена, тем медленнее движется кровь по каждому из слагаемых, что выражается второй формулой:

Объемная скорость = Линейная скорость/Калибр «звена»

Интерпретируя формулу, видно, что если капиллярное звено в 700 раз превышает аорту в поперечном сечении, то скорость движения крови по капиллярам в 700 раз меньше, чем в аорте. Подсчеты показали, что линейная скорость в аорте составляет около 50 см/с, а в микроциркуляторном русле - в среднем 0,5-0,7 мм/с. В венах же по мере увеличения просвета она возрастает, достигая в полых 30 см/с (рис. 2). Это связано с тем, что суммарное поперечное сечение венул больше, чем у мелких вен, у последних больше, чем у средних, у этих - чем у крупных, наконец, общий «калибр» двух полых вен весьма мал если сравнивать его с диаметром у их притоков, хотя размеры этих сосудов, взятых в отдельности, весьма внушительны.

Психология и психотерапия

В этот раздел будут включены статьи о методах исследования, лекарственных препаратах и других составляющих, связанных с медицинской тематикой.

Небольшой раздел сайта в котором собраны статьи об оригинальных предметах. Часы, мебель, декоративные элементы - все это вы можете найти в данном разделе. Раздел не является основным для сайта, и служит скорее интересным дополнением в мире анатомии и физиологии человека.

Из всей системы кровообращения наименее изученными у спортсменов являются линейные показатели церебрального кровотока. Не выявлены различия в зависимости от возрастных и квалификационных характеристик, особенности кардиогемодинамики, ее асимметрии в системе интегральной подготовки (ИП).

Линейные показатели церебрального кровотока в зависимости от типовых различий гемодинамики и асимметрии в системе интегральной подготовки кикбоксеров

Из всей системы кровообращения наименее изученными у спортсменов являются линейные показатели церебрального кровотока. Не выявлены различия в зависимости от возрастных и квалификационных характеристик, особенности кардиогемодинамики, ее асимметрии в системе интегральной подготовки (ИП). Мы сделали попытку восполнить этот пробел. В частности, в исследованиях обнаружено изменение тонуса артерий, сосудов различного калибра, их просвета в зависимости от типа гемодинамики. Исследования экстракраниального мозгового кровотока в магистральных артериях головы выявили зависимости от уровня тренировочных нагрузок.

Ключевые слова: мозговой кровоток, асимметрия, гемодинамика, индекс резистивности, интегральная подготовка, экстракраниальный мозговой кровоток, магистральные артерии, большие нагрузки.

LINEAR INDICATORS OF CEREBRAL BLOOD FLOW DEPENDING ON MODEL VARIATIONS OF HEMODYNAMICS AND ASYMMETRY IN THE SYSTEM OF INTEGRAL TRAINING OF KICKBOXERS

Yuriy Nikolaevich Romanov, the candidate of biological sciences, professor, South Ural State University, the Center of operative estimation of condition of the person, Chelyabinsk, Gennadiy Ivanovich Mokeev, the doctor of pedagogical sciences, professor, Ufa State Aviation Technical University

The linear indicators of cerebral blood flow are the least researched from the blood circulatory system. The differences depending on age and qualification, peculiarities of cardio hemodynamics, its asymmetries in the system of integral training have not been identified. The article represents the attempt to fill this gap. In particular, our researches discovered the change in tone of the arteries, vessels of various calibers, clearance depending on type of hemodynamics. The study of extracranial cerebral blood flow in the arteries of the head revealed the dependences on the level of training loads.

Keywords: cerebral blood flow, asymmetry, hemodynamics, resistivity index, integral training, extracranial cerebral blood flow, main arteries, big loads.

Впервые установлены нормы показателей кровотока по наружным сонным артериям и дистальным сегментам позвоночных артерий, установлена норма физиологического градиента в позвоночных артериях . Реакции микроциркулярного русла являются следствием включения ауторегуляции для физиологического течения защитных механизмов.

Приоритетом настоящей работы явилось то обстоятельство, что впервые рассмотрены изменения мозгового кровотока у кикбоксеров в системе ИП. Цель данной подготовки заключается не только в кумулятивном воздействии видов тренировки на полифункциональное состояние организма спортсмена, но и своевременное восстановление мозговой деятельности при возможных микротравмах и нарушениях церебрального кровотока. Следовательно, борьба за сохранность здоровья в спорте высоких и высших достижений ставится в корень угла настоящих исследований.

Неслучайно полученные данные в силу своей новизны нашли отражение в решении государственной программы ПНР-5 «Энергосбережение». Проблема несет новые информационные данные о стресс-напряжении, детерминированное ударными действиями противоборств, боевых практик, соревнований.

ОРГАНИЗАЦИЯ, МОДЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ, АППАРАТУРА

Исследования проводились на аппарате «Digi-lite» фирмы «Rimеd» (Израиль) с цветным картированием допплеровского спектра и автоматической регистрацией микроэмболических сигналов.

Обследованию подвергались две группы кикбоксеров в возрастегода высшей (n=12, МСМК, МС), высокой (n=26, МС, КМС) квалификации и группа контроля (n=15, студенты аналогичного возраста, занимающиеся 3 раза в неделю в группах общей физической подготовки).

Технологии интегральной подготовки. Технологии ИП предполагали совокупные воздействия видов физической подготовки с крининговым контролем нейрофизиологического состояния по данным мозгового кровотока в условиях развития локально-региональной и глобальной мышечной выносливости, созданием искусственной гипоксии при имитационном моделировании боевых практик.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Результаты исследования экстракраниального мозгового кровотока показали, что скоростные показатели кровотока в магистральных артериях головы меняются в зависимости от уровня физической нагрузки.

Наружные сонные артерии (НСА) обеспечивают кровоток в мягких тканях головы и лица. Нормативных показателей кровотока по наружным сонным артериям у здоровых лиц мужского пола в доступной нам литературе не обнаружено. Результаты нашего исследования представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Линейные показатели кровотока в наружных сонных артериях в группах обследования и контроля

Скорость систолическая, cм/с

Скорость диастолическая, cм/с

Скорость средняя, см/с

Экстра класса, МСМК, МС

Высокой квалификации, МС,КМС

<0,05.

Как видно из таблицы 1, в I группе были выявлены асимметрии диастолической (33%) и средней (6%) скоростей с преобладанием справа, ускорения - на 5% слева. Во II группе выявлено преобладание диастолической скорости на 10% справа, ускорения - на 5% слева. В III группе преобладали диастолическая (на 28%) и средняя (на 6%) скорости справа и ускорение на 5% слева.

Таким образом, отклонения от физиологического стандарта асимметрии кровотока по наружным сонным артериям выявлены в группах наблюдения на уровне диастолической и средней скоростей кровотока, асимметрия индексов резистивности выявлена с преобладанием в левых отделах, что отражает изменения дистального капиллярного кровотока в левой половине тела у лиц мужского пола.

Скоростные параметры по НСА в группах сравнения отличались следующим образом. В I группе они были снижены на 6%, во II группе повышены на 16%, что демонстрирует компенсаторные сосудистые реакции в виде вазодилатации в I группе и вазоспазма во II группе. На рисунке 1 представлена конфигурация компрессии второго сегмента позвоночной артерии.

Нами были предприняты попытки анализа экстракраниального кровотока по сосудам вертебробазилярного бассейна (ВББ) (рис. 1, 2), формирующим заднюю циркуляцию головного мозга и составляющего 1/3 его часть. Этот фрагмент прецеребрального кровотока испытывает механические влияния со стороны шейного отдела позвоночника и может страдать у спортсменов-кикбоксеров при прямых ударах, приводящих к разгибанию шейного отдела во время соревнований и тренировок .

Рис.1. Компрессия второго сегмента позвоночной артерии в костном канале при травматическом разгибании шейного отдела позвоночника

Рис.2 Сегменты позвоночной артерии:прецеребральные, 4 - церебральный

При сравнении показателей кровотока по позвоночным артериям в 1-м сегменте (ППА-1) (табл. 2) с литературными данными выявлены следующие различия между здоровым контингентом мужского пола и нашими группами наблюдения. Кровоток у спортсменов имел более высокие показатели по систолической скорости на 15-35%, по средней скорости за сердечный цикл - на 50-64%, показатели диастолической скорости были снижены на 44-87%, показатель ускорения (индекс резистивности) был повышен на 22-27%.

При анализе скоростей кровотока между наблюдаемыми группами (табл. 2) выявлены следующие особенности.

Таблица 2 - Линейные показатели кровотока в позвоночных артериях в 1 сегменте в группах в группах обследования и контроля

Скорость систолическая, cм/с

Скорость диастолическая, cм/с

Скорость средняя, см/с

Высокой квалификации, МС, КМС

* - достоверные отличия от показателей группы контроля, p<0,05.

Как видно из таблицы, асимметрия показателей кровотока с преобладанием в левых отделах в группе контроля составила 14% по систолической, 25% - по диастолической, 12% - по средней скорости кровотока. В группах спортсменов асимметрии кровотока по первому сегменту позвоночных артерий выявлено не было.

Достоверные отличия от группы контроля были выявлены в I и II группах со снижением показателей на 14% слева по систолической скорости, на 42% - по диастолической скорости и в I группе на 18% - по средней за сердечный цикл скорости артериального кровотока.

Таким образом, в группах спортсменов выявлены особенности гемодинамики по первому прекраниальному сегменту позвоночных артерий, характерные для спастического состояния артерий крупного и мелкого калибра, связанного с метаболичесими изменениями по типу хронического алкалоза.

Нормативных показателей во втором сегменте позвоночных артерий (ППА-2) у здоровых мужчин на фоне нормального АД нами в доступной литературе не обнаружено. При анализе гемодинамики по левой и правой позвоночным артериям во втором внутрикостном сегменте (табл. 3) выявлены следующие физиологические закономерности.

Таблица 3 - Линейные показатели кровотока во втором сегменте позвоночных артерий в группах обследования и контроля

Скорость систолическая, cм/с

Скорость диастолическая, cм/с

Скорость средняя, см/с

Экстра класса, МСМК, МС

* - достоверные отличия от показателей группы контроля, p<0,05.

Межполушарная асимметрия кровотока по второму сегменту позвоночных артерий выявлена у спортсменов I группы и составила 18% с преобладанием систолической скорости справа, с преобладанием индекса резистивности на 8% справа. Во II и III группах асимметрии показателей не выявлено. Наши данные соответствуют специальным транскраниальным допплерографическим (ТКДГ) - исследованиям H. Simon (1994), G.A. Knutson (2001), которые продемонстрировали возникновение ангиоспазма позвоночных артерий с изменениями скоростей кровотока в вертебробазилярном бассейне при механическом раздражении симпатического сплетения у лиц с сублюксациями в краниовертебральной области .

Градиент скоростей и ускорений по сравнению с первым сегментом составил при повороте головы в противоположную сторону по систолической скорости 4-8% (отношение ПА1/ПА2 = 1,02 - 1,11), что соответствует градиентам скоростей в сегментах сонных артерий (ОСА/ВСА) и соответствует физиологическим параметрам.

Нормативных показателей кровотока в 3 сегменте позвоночных артерий (ППА-3) у здоровых мужчин нами не обнаружено. Анализ полученных результатов во всех группах наблюдения представлены в таблице 4. Комментируя уровни кровотока в третьем сегменте видно, что они ниже соответствующих показателей первого сегмента - на 2-28%, второго сегмента в среднем на 4-25%. Во всех группах наблюдения отмечались асимметрии кровотока. В I группе были зарегистрированы асимметрии кровотока с преобладанием справа по систолической скорости на 12% и индексу резистивности на 29%, с преобладанием слева по диастолической скорости на 16% и средней скорости - на 18%.

Таблица 4 - Линейные показатели кровотока в третьем сегменте позвоночных артерий (siphon) в группах наблюдения

Скорость систолическая, см/с

Скорость диастолическая, см/с

Скорость средняя, см/с

Экстра класса, МСМК, МС

* - достоверные отличия от показателей группы контроля, p<0,05.

Во II группе асимметрии показателей выявлены с преобладанием слева по диастолической скорости на 25% и средней скорости кровотока - на 16%.

В III группе асимметрия выявлена с преобладанием слева на 13% по систолической скорости и с преобладанием справа на 35% - по диастолической скорости кровотока.

Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о повышении тонуса артерий крупного и мелкого калибра в результате спазма и сужения просвета сосуда функционального характера (результат сокращения гладких мышц артерий и артериол), как защитного механизма при гиперкинетическом типе центральной гемодинамики. Особое внимание привлекает значительное асимметричное повышение тонуса сосудов вертебробазилярной системы, участвующих в кровоснабжении жизненно важных центров дыхания и кровообращения. Особенностью изменений мозгового кровообращения является значительное повышение индекса резистивности - на 6+16% в каротидных бассейнах, и на 9+29% в вертебробазилярной системе. Такой тип реакции микроциркуляторного русла в виде сужения пиальных сосудов является защитным, как следствие включения ауторегуляторных механизмов.

1. Лелюк, В.Г. Церебральное кровообращение и артериальное давление / В.Г. Лелюк, С.Э. Лелюк. - М. : Реальное время, 2004.с.
2. Шевцов, А.В. Функциональное состояние висцеральных систем организма спортсменов при немедикаментозном способе коррекции мышечно-тонической асимметрии паравертебральной зоны: дис. . д-ра биол. наук / Шевцов А.В. - Челябинск, 2012.с.
3. Эрлих, В. В. Системно-синергетические интеграции в саморегуляции гомеостаза и физической работоспособности человека в спорте: монография / В.В. Эрлих, А.П. Исаев, В.В. Корольков; Южно-Уральский гос. ун.-т. - Челябинск: Изд-во Южно-Уральского гос. ун.-та, 2012.с.
4. Knutson, G.A. Significant changes in systolic blood pressure post vectored upper cervical adjustment us resting control groups: a possible effect of the cervicosympathetic and/or pressor reflex // J Manipulative PhysiolTher.. - Vol. 24 (2). - P..
5. Effect of head rotation on the vertebrobasilar system. A transcranial Doppler ultrasound contribution to the physiology / H. Simon, K. Niederkorn, S. Horner, M. Duft, M. Schrockenfuchs // HNO.. - Vol. 42 (10). - P..

1. Leluk, V.G. and Leluk S.E. (2004), Cerebral blood flow and blood pressure, publishing house «Real time», Moscow, Russian Federation.
2. Shevtsov, A.V. (2012), Functional State of visceral body systems with nemedi-kamentoznom method of correcting athletes ‘ muscle-tonic asymmetry paravertebralnoy zone, dissertation, Chelyabinsk, Russian Federation.
3. Ehrlich, V.V., Isayev A.P. and Korolkov V.V. (2012), System-integration in the self-regulation of the synergetic homeostasis and physical performance of man in sports: monograph, publishing house SUSU, Chelyabinsk, Russian Federation.
4. Knutson, G.A. (2001), «Significant changes in systolic blood pressure post vectored upper cervical adjustment us resting control groups: a possible effect of the cervicosympathetic and/or pressor reflex», J Manipulative Physiol Ther, Vol. 24 (2), pp..
5. Simon, H., Niederkorn, K., Horner, S., Duft, M. and Schrockenfuchs, M. (1994), «Effect of head rotation on the vertebrobasilar system. A transcranial Doppler ultrasound contribution to the physiology», HNO, Vol. 42(10), pp..

Статья поступила в редакцию 22.01.2013.

Полное библиографическое описание

Авторы

Заглавие

Источник

Рубрики

Языки текста

Электронный адрес

Романов Юрий Николаевич - Линейные показатели церебрального кровотока в зависимости от типовых различий гемодинамики и асимметрии в системе интегральной подготовки кикбоксеров // Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта.. № 1. C.

Мокеев Геннадий Иванович - Линейные показатели церебрального кровотока в зависимости от типовых различий гемодинамики и асимметрии в системе интегральной подготовки кикбоксеров // Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта.. № 1. C.

Свидетельство о регистрации СМИ: Эл № ФС

В основном кровоток в сосудах имеет ламинарный характер - послойное движение: в центре движутся клетки крови, ближе к стенке движется плазма. У самой стенки она остается почти без движений. Чем уже сосуд, тем ближе к стенке центральные слои, тем больше торможение скорости кровотока. Поэтому, в мелких сосудах скорость кровотока меньше, чем в крупных.

В местах разветвления сосудов, сужения артерий, крутых изгибов движение имеет турбулентный характер (завихрения). Частицы крови перемещаются перпендикулярно оси сосуда, что значительно увеличивает внутреннее трение жидкости.

Основными показателями гемодинамики являются:

1. Объемная скорость кровотока.

2. Линейная скорость (скорость кругооборота крови).

3. Давление в разных участках сосудистого русла.

Объемная скорость - это количество крови протекающее через поперечное сечение сосуда в ед. времени (1 мин). В норме отток крови от сердца равен ее притоку к нему, это означает, что объемная скорость является величиной постоянной.

Линейная скорость - это скорость движения крови вдоль сосуда. Она различна в отдельных участках сосудистого русла и зависит от общей суммы площади просветов конкретного отдела сосудов.

В аорте поперечное сечение равно 8 см 2 (Д = 3 см), скорость движения крови составляет 50–70 см/с. В капиллярах общее сечение 8000 см 2 , скорость движения крови 0,05 см/с.

В артериях скорость кровотока 20–40 см/с, артериолах - 0,5–10 см/с, в полой вене - 20 см/с.

Ламинарный и турбулентный потоки крови

Показатели гемодинамики в различных отделах сосудистого русла

В связи с выбросом крови в сосуды отдельными порциями, кровоток в артериях имеет пульсирующий характер.

Непрерывность тока по всей системе сосудов связана с упругими свойствами аорты и артерий. Основная кинетическая энергия, обеспечивающая движение крови, сообщается ей сердцем во время систолы. Часть этой энергии идет на проталкивание крови, другая - превращается в потенциальную энергию растягиваемой стенки аорты и артерий во время систолы. Во время диастолы эта энергия переходит в кинетическую энергию движения крови.

Движение крови по сосудам высокого давления (артерии)

Все сосуды выстланы изнутри слоем эндотелия, образующего гладкую поверхность. Это препятствует свертыванию крови в норме. Кроме этого, исключая капилляры, сосуды содержат: эластические волокна, коллагеновые, гладкомышечные.

Эластические - легкорастяжимы, создают эластическое напряжение, противодействующее кровяному давлению.

Коллагеновые - оказывают большее сопротивление растяжению. Образуют складки и противодействуют давлению, когда сосуд сильно растянут.

Гладкомышечные - создают тонус сосудов и изменяют просвет сосуда соответственно необходимости. Некоторые гладкомышечные клетки способны ритмично спонтанно сокращаться (независимо от ЦНС), что поддерживает постоянный тонус стенок сосудов.

В поддержании тонуса имеют значение вазоконстрикторы - симпатические волокна и гуморальные факторы (адреналин и др.). Суммарное напряжение стенок сосудов называют тонусом покоя.

Отдельного внимания в спектре изучаемых сосудов методом ультразвуковой допплерографии заслуживают позвоночные артерии. Особенно параметры скорости кровотока и диаметра сосуда. Данные показатели важны для дифференциальной диагностики различных патологических состояний, в том числе проявдяющихся головокружением.

В норме диаметр позвоночных артерий составляет около 5,9±0,93 мм. Диаметр зависит от эластичности сосуда, толщины его стенок, наличия атеросклеротических бляшек или липидных отложений (пятен), от скорости и объема кровотока, вегетативных и других влияний. Например, при артериальной гипертензии за счет увеличения нагрузки на стенку артерии происходит ее расширение за счет истончения и формирования в последующем ригидности. Средний диаметр позвоночных артерий при артериальной гипертензии соответственно в результате составляет 6,3±0,8 мм.

Не менее важным показателем является линейная скорость кровотока, представляющая скорость продвижения крови за единицу времени на участке сосудистого русла. Это расстояние состоит из площади поперечного сечения входящих в этот участок сосудов. Различают несколько разных скоростей: систолическая, средняя, диастолическая. Единицы измерения – сантиметры в секунду. Для позвоночных артерий в норме линейная скорость кровотока в зависимости от возраста составляет по левой 12 см/с до 19,5 см/с; по правой – 10,7 см/с до 18,5 см/с (наибольшие значения у лиц младше 20 лет); систолическая скорость кровотока составляет от 30 см/с до 85 см/с, средняя – от 15 см/с до 51 см/с, диастолическая от 11 см/с до 41 см/с (данные по Шотекову). Отклонения от нормы с учетом возрастных групп могут свидетельствовать о патологических изменениях, хотя также могут быть связаны с особенностями гомеостаза, вязкостью крови и прочего. Могут быть также оценены индекс резистентности (RI) – для позвоночных артерий он составляет 0,37-0,68 (отношение между систолической и диастолической максимальными скоростями) и пульсационный индекс (PI) соответственно 0,6-1,6 (соотношение разницы между наибольшей систолической и окончательной диастолической скоростями к среднему показателю скорости), данные параметры также относятся к линейной скорости кровотока.

Следует помнить о том, что исследование является дополняющим к картине истории заболевания и других методов исследования. Все полученные данные обобщает лечащий доктор, формируя диагноз и дальнейшую тактику ведения пациента.

Ультразвуковое исследование при заболеваниях органов брюшной полости и забрюшинного пространства

8.7. Допплерографическое исследование сосудов почек.

Диаметр почечных артерий в норме составляет 0,53 ± 0,05 см. Качественный анализ спектрограмм почечных артерий свидетельствует о достаточном уровне конечной диастолической скорости, непрерывном характере кровотока и звукового сигнала.

Пульсационный индекс (PI). Данный параметр является отношением разности между пиковой систолической скоростью и конечной диастолической скоростью кровотока к усредненной по времени максимальной (или средней) скорости кровотока:

Границы основных допплерографических показателей кровотока в почечных артериях взрослого человека в норме.

0,57 – 0,64* 0,56 – 0,70

Время ускорения (АТ), с

Индекс ускорения (AI), м/с

Минутный объем кровотока, мл/мин

Ренально-аортальное отношение (RAR)

Время акселерации (ВА)

ложноположительной диагностикой: особенности анатомического строения сосудистого дерева почки – многочисленные изгибы и извитости сосудов;

ложноотрицательной диагностикой: технические трудности проведения исследования (ожирение, метеоризм), наличие невизуализируемых добавочных артерий, наличие стеноза мелких ветвей почечных артерий (снять показания скоростей кровотока с каждой мелкой ветви технически сложно).

Анализ литературных данных позволяет констатировать, что роль допплеровских ультразвуковых методик в диагностике стеноза почечных артерий еще до конца не выяснена. Сегодня можно только согласиться с уже определившимися двумя подходами к выявлению данной патологии с помощью ультразвукового метода: один путь - это применение технологии визуализации непосредственно самих почечных артерий и оценки гемодинамики в устьях артерий; второй - это оценка гемодинамики в интраренальных сосудах.

некоторое снижение систолической и более значительное снижение диастолической скорости кровотока в системе почечной артерии;

снижение времени ускорения в систолу в следствие снижении эластичности сосудистой стенки, систолический пик не расщеплен, в отличие от спектрограммы здорового человека;

повышение IR, PI, S/D, увеличивающееся с возрастом.

При ультразвуковом исследовании больных хроническим гломерулонефритом можно выделить главные сонологические характеристики хронического гломерулонефрита.

увеличение объема почек на 10-20%;

небольшое повышение эхогенности паренхимы почки;

увеличение скорости кровотока в почечной артерии и ее внутриорганных ветвях при близком к норме значении IR;

увеличение отношения ТАМХ почечной артерии к ТАМХ междольковой артерии до 4,5-5,0 и более (в норме около 4,0);

симметрия происходящих изменений в обеих почках.

На поздних стадиях ХПН при хроническом гломерулонефрите происходит:

значительное уменьшение объема почек, в терминальной стадии в 2 раза;

резкое увеличение кортикальной эхогенности, нарушение кортико-медуллярной дифференциации;

синдром «гиперэхогенных пирамидок», близких по эхогенности к почечному синусу;

значительное уменьшение скорости кровотока в почечной артерии и ее ветвях;

увеличение RI в почечной артерии и ее ветвях до 0,70-0,75;

снижение скорости кровотока, уменьшение отношения ТАМх почечной артерии к ТАМх междольковой артерии ниже нормы - до 3-3,5;

В сообщениях об ультразвуковом исследовании, включая допплерографию, детей с хроническим гломерулонефритом типичных эхографических проявлений обнаружено не было, в то время как при остром гломерулонефрите отмечалось увеличение размеров почки, повышение эхогенности паренхимы, отсутствие четкой кортико-медуллярной дифференциации, ускорение кровотока.

увеличение линейных размеров почек и их объема (в среднем на 20%);

увеличение толщины, нормальная эхогенность почечной паренхимы;

гиперэхогенные кольца вокруг почечных пирамидок в связи с уплотнением стенок междолевых и дуговых артерий (при длительности сахарного диабета более 5 лет);

повышение IR в системе почечной артерии >0,70 (на 2-й стадии - 0,70-0,72, на 3-й стадии - 0,72-0,76, иногда и более), увеличение PI и S/D, нормальная или несколько сниженная скорость кровотока;

хорошая визуализация подкапсульного кровотока в режиме ЭД;

симметрия происходящих изменений в обеих почках (в большинстве случаев).

При клинических стадиях ДН наблюдаются:

нормальные линейные размеры и объем почки или уменьшение их на 20-30% на поздних стадиях;

субнормальные значения даже в терминальной стадии хронической почечной недостаточности;

гиперэхогенность и уменьшение толщины кортикального слоя паренхимы - синдром склеротических изменений;

синдром «гиперэхогенных пирамидок», акустически не дифференцирующихся от почечного синуса;

значительное увеличение IR (до 0,77-0,87 и более в зависимости от стадии), PI и S/D, снижение систолической и диастолической скорости кровотока;

значительное обеднение интраренального сосудистого рисунка в режиме ЭД, особенно в подкапсульных участках.

Таким образом, изменения допплерометрических показателей почечного кровотока, выявляемые у больных сахарным диабетом с начинающейся нефропатией, свидетельствуют о том, что они являются ранним признаком повреждения сосудистой системы почек у этой категории больных. Допплерографическое исследование почечных артерий можно использовать как один из методов выяснения реактивности сосудистой системы почек у больных сахарным диабетом.

почки увеличены в размерах и приобретают шаровидную форму в связи с преимущественным увеличением передне-заднего размера;

кортико-медуллярная дифференцировка подчеркнута вследствие ишемии коркового вещества и полнокровия пирамид в связи с юкстамедуллярным артерио-венозным шунтированием крови;

почечная паренхима утолщена, может быть обычной толщины;

пирамиды увеличены в размерах, их эхогенность снижена;

эхогенность коркового вещества повышена, но может быть не изменена;

при ЦДК и ЭД кортикальный кровоток резко снижен;

диастолическая скорость кровотока в стадии олигоанурии в почечных артериях и их ветвях вплоть до междольковых артерий резко снижена (при тяжелых формах ОПН отсутствует или отмечается ретроградный диастолический кровоток, прогрессивно возрастает в последующие стадии, возвращаясь к норме в стадии выздоровления);

систолическая скорость кровотока в почечных артериях и их ветвях в стадии олигоанурии снижена (менее значительно, чем диастолическая скорость), умеренно возрастает в диуретической стадии, возвращаясь к норме в стадии выздоровления;

время систолического ускорения кровотока в почечной артерии в стадии олигоанурии сокращается примерно в 2 раза, скорость систолического кровотока быстро нарастает и быстро падает, постепенно возвращаясь к норме в последующих стадиях;

RI, PI, S/D почечных артерий и их ветвей вплоть до междольковых артерий встадии олигоанурии резко повышены (RI почечной артерии >0,75 в 80% случаев, может достигать 1,0) с последующим снижением в диуретической стадии и нормализацией в стадии выздоровления;

скорость кровотока в почечной вене в стадию олигоанурии повышена, может наблюдаться турбуленция и маятникообразный кровоток.

В стадии олигоанурии наблюдаются характерные качественные изменения допплеровского спектра: резкий подъем, заостренная вершина, резкое падение со значительно сниженной скоростью в диастолу или отсутствие диастолической антеградной составляющей кровотока, возможен начально-диастолический, конечно-диастолический или пандиастолический ретроградный артериальный кровоток.

гиперваскуляризация - крупные сосуды различного диаметра вокруг новообразования, имеющие патологические разветвления, распространяющиеся к центру (пери- и интранеоваскуляризация);

для кистозно-солидных опухолей почки характерно присутствие кровотока в перегородках опухоли и в солидном компоненте, что отличает кистозные формы рака от мультилокулярных кист;

высокая максимальная систолическая скорость кровотока в сосудах на границе опухоли и внутри нее;

выявление опухолевых тромбов в почечной и нижней полой венах.

Опухоль почки наиболее часто приходится дифференцировать с парехиматозной перемычкой (гипертрофированные колонны Бертини, эмбриональная дольчатость почки), с туберкулезными кавернами, с организовавшимися гематомами, узлами регенерации при хронических воспалительных процессах, гидронефрозах с явлениями нефросклероза.

Показатели ультразвуковой допплерографии в норме

Аудиоанализ допплеровских сигналов кровотока

Качественный анализ допплеровских кривых скорости кровотока

• наибольший пик в систолу, обусловленный прямым кровотоком;
• противоположно направленный пик - обратный ток крови в раннюю диастолу, вследствие возврата крови при высоком периферическом сопротивлении;
• пик в поздней диастоле, вызванный кровотоком на периферию вследствие эластичности стенок артерий. Пик равнонаправленный току крови в систолу.

• систолический пик (максимальное ускорение кровотока);
• катакротический пик (соответствует началу периода расслабления);
• дикротическая вырезка (соответствует периоду закрытия клапана аорты);
• диастолический пик и наклонная диастолическая кривая (соответствует фазе диастолы).

Количественный анализ

• пиковая систолическая скорость кровотока - Vs;
• пиковая скорость обратного кровотока - Vd;
• средняя скорость - Vm;
• усреднённая по времени максимальная скорость кровотока (усреднённая относительно максимальных скоростей допплеровского спектра за несколько сердечных циклов, ТАМХ);
• усреднённая по времени средняя скорость (усреднённая относительно средних скоростей допплеровского спектра, ТАV).

• систоло-диастолическое отношение (Vs/Vd);
• индекс периферического сопротивления (индекс резистивности RI=Vs+Vd/Vs);
• пульсационный индекс (RI=Vs-Vd/TAMX) - косвенно характеризует состояние периферического сопротивления в исследуемом артериальном бассейне;
• время ускорения (интервал времени от начала систолического пика до вершины) косвенно характеризует тонус сосудистой стенки.

Спектральный анализ

Для безошибочной интерпретации изменений при анализе ЭКГ необходимо придерживаться приведённой ниже схемы её расшифровки.

В рутинной практике и при отсутствии специального оборудования для оценки толерантности к физической нагрузке и объективизации функционального статуса больных с умеренно выраженными и тяжёлыми заболеваниями сердца и лёгких можно использовать тест ходьбы в течение 6 мин, соответствующий субмаксимальн.

Электрокардиография - метод графической регистрации изменений разности потенциалов сердца, возникающих в течение процессов возбуждения миокарда.

Нормальные показатели эхокардиографии, допплерографии

Аортальный клапан: систолическое расхождение створокмм

Скорость кровотока - до 1,7 м/сек

Градиент давления - до 11,6 мм рт.ст.

Правое предсердие -мм

Ударный объем -мл

фракция выброса- 56-64%

фракция сокращения более 27-41%

МЖП - диастолическая ширина-7-11мм, экскурсия - 6-8 мм

Диастолическое расхождение створок митрального клапана -мм

Скорость раннего диастолического прикрытия передней створки- 9-15 м/сек.

Площадь отверстия - 4-6 кв.см

Скорость кровотока - 0,6-1,3м/сек.

Градиент давления - 1,6-6,8 мм рт. ст.

Трехстворчатый клапан: скорость кровотока - 0,3-0,4 м/сек

Градиент давления - 0,4-2,0 мм рт.ст.

Скорость кровотока - до 0,9 м/сек.

Градиент давления - до 3,2 мм рт. ст.

Диаметр легочного ствола -мм

Определение тяжести митрального стеноза и аортального стеноза:

Площадь митрального отверстия в норме составляет около 4 см 2 . При митральном стенозе клиническая симптоматики появляется при S = 2,5 см 2 .

Степенитяжести митрального стеноза с учетом площади (S) митрального отверстия.

S > 2 см 2 - легкий стеноз;

S = 1-2 см 2 - умеренный стеноз (средней степени);

S < 1 см 2 - значительный стеноз (тяжелой степени);

Степени тяжести аортального стеноча с учетом S аортального отверстия.

S = 1,5 см 2 - начальный аортальный стеноз;

S = 1,5-1,0 см 2 - умеренный аортальный стеноз;

S < 1,0-0,8 см 2 - выраженный аортальный стеноз (тяжелой степени);

Оценка тяжести митрального и аортального стеноза с учетом

Допплерометрия: суть метода, проведение, показатели и интерпретация

Невозможно представить себе область медицины, где бы не применялись дополнительные методы обследований. Ультразвук благодаря своей безопасности и информативности при многих заболеваниях используется особенно активно. Допплерометрия – это возможность не только оценить размеры и строение органов, но и зафиксировать особенности движущихся объектов, в частности, кровотока.

Ультразвуковое исследование в акушерстве дает огромный объем информации касательно развития плода, с его помощью стало возможным определять не только число зародышей, их пол и особенности строения, но и наблюдать за характером кровообращения в плаценте, плодных сосудах и сердце.

Бытует мнение, что исследование будущих мам с помощью ультразвукового метода может нанести вред будущему малышу, а при допплерометрии интенсивность излучения еще выше, поэтому часть беременных боится и даже отказывается от процедуры. Однако многолетний опыт использования УЗИ позволяет достоверно судить о том, что оно абсолютно безопасно, а такого количества сведений о состоянии плода невозможно получить никаким другим неинвазивным способом.

УЗИ с допплерометрией должны проходить все беременные женщины в третьем триместре, по показаниям оно может быть назначено и раньше. На основании этого исследования врач исключает или подтверждает патологию, ранняя диагностика которой дает возможность своевременно приступить к лечению и предупредить многие опасные осложнения для растущего плода и мамы.

Особенности метода

Допплерометрия относится к числу ультразвуковых методов, поэтому ее проводят с помощью обычного аппарата, но снабженного специальным программным обеспечением. Она основана на способности волны ультразвука отражаться от движущихся объектов, меняя при этом свои физические параметры. Данные отраженного ультразвука представляют в виде кривых, которые характеризуют скорость движения крови по сосудам и камерам сердца.

Активное применение допплерометрии стало настоящим прорывом в диагностике практически всех видов акушерской патологии, которая обычно связана с нарушением кровообращения в системе мать-плацента-плод. Путем клинических наблюдений были определены показатели нормы и отклонений для различных сосудов, по которым судят о той или иной патологии.

Допплерометрия при беременности дает возможность установить величину и расположение сосудов, скорость и особенности движения крови по ним в момент сокращения сердца и его расслабления. Врач может не только объективно судить о патологии, но и указать точное место ее возникновения, что очень важно при выборе методов лечения, так как гипоксия может быть вызвана патологией и маточных артерий, и пуповинных сосудов, и нарушениями развития плодного кровотока.

Допплерометрия бывает дуплексной и триплексной. Последний вариант очень удобен тем, что видна не только скорость кровотока, но и его направление. При дуплексной допплерометрии врач получает черно-белое двухмерное изображение, по которому аппарат может рассчитать скорость движения крови.

пример кадра триплексного допплерометрического обследования

Триплексное исследование более современно и дает больше информации о кровотоке. Получаемое цветное изображение показывает кровоток и его направление. Врач видит на мониторе красные и синие потоки, а обывателю может показаться, что это движется артериальная и венозная кровь. На самом деле, цвет в данном случае говорит не о составе крови, а о ее направлении – в сторону датчика или от него.

Перед проведением допплерографии не требуется какой-либо специальной подготовки, но женщине могут рекомендовать не принимать пищу и воду за пару часов до процедуры. Исследование не причиняет боли и дискомфорта, пациентка лежит на спине, а кожа живота обрабатывается специальным гелем, улучшающим проведение ультразвука.

Показания к допплерометрии

Ультразвуковое исследование с допплерометрией в качестве скрининга показано всем беременным женщинам в третьем триместре. Это значит, что даже при отсутствии патологии оно должно быть проведено в плановом порядке, и врач-акушер гинеколог обязательно направит будущую маму на обследование.

Оптимальным считается промежуток между 30 и 34 неделями беременности. В этот срок плацента уже хорошо развита, а плод сформирован и постепенно набирает массу, готовясь к предстоящим родам. Любое отклонение от нормы в этом периоде хорошо заметно, и вместе с тем, у врачей еще будет время для коррекции нарушений.

К сожалению, далеко не каждая беременность протекает столь благополучно, что будущая мама в положенный срок и, скорее, для профилактики проходит УЗИ с допплерометрией. Есть целый перечень показаний, по которым исследование проводится вне установленных для скрининга рамок и даже неоднократно.

Если есть основания предполагать гипоксию плода, задержку его развития, что заметно при обычном УЗИ, то допплеровское исследование будет рекомендовано уже внедели. До этого срока проводить процедуру нецелесообразно ввиду недостаточной развитости плаценты и сосудов плода, что может стать причиной ошибочных заключений.

Показаниями к внеплановой допплерометрии считают:

• Заболевания у матери и патологию беременности – гестоз, болезни почек, высокое артериальное давление, сахарный диабет, резус-конфликт, васкулиты;
• Нарушения со стороны плода – задержка развития, маловодие, врожденные пороки развития органов, несинхронное развитие плодов при многоплодной беременности, когда один из них значительно отстает от остальных, старение плаценты.

Дополнительная допплерометрия плода может быть показана в случае, если размеры его не соответствуют должным на данном сроке беременности, ведь замедление роста – признак возможной гипоксии или пороков.

Среди прочих причин к проведению УЗИ с допплерометрией могут оказаться неблагоприятный акушерский анамнез (выкидыши, мертворождения), возраст будущей мамы старше 35 лет или моложе 20, переношенная беременность, обвитие пуповины вокруг шеи плода с риском гипоксии, изменения на кардиотокограмме, повреждения или травмы живота.

Параметры допплерометрии

При проведении УЗИ с допплерометрией врач оценивает состояние маточных артерий и сосудов пуповины. Они наиболее доступны аппарату и хорошо характеризуют состояние кровообращения. При наличии показаний возможна оценка кровотока в сосудах малыша – аорте, средней мозговой артерии, сосудах почек, камерах сердца. Обычно такая необходимость возникает при подозрении на некоторые пороки, при внутриутробной гидроцефалии, задержке развития.

Важнейшим органом, объединяющим организм мамы и будущего малыша, является плацента. Она приносит питательные вещества и кислород, одновременно удаляя ненужные продукты обмена, реализуя свою защитную функцию. Кроме того, плацента выделяет гормоны, без которых не происходит правильного развития беременности, поэтому без этого органа невозможно созревание и рождение младенца.

Формирование плаценты начинается фактически с момента имплантации. Уже в этот момент происходят активные изменения сосудов, направленные на достаточное обеспечение содержимого матки кровью.

Основными сосудами, обеспечивающими кровью организм растущего плода и увеличивающуюся матку, являются маточные и яичниковые артерии, находящиеся в полости малого таза и контактирующие в толще миометрия друг с другом. Разветвляясь на более мелкие сосуды в направлении внутреннего слоя матки, они превращаются в спиральные артерии, которые несут кровь к межворсинчатому пространству – тому месту, где происходит обмен между кровью мамы и малыша.

В организм плода кровь поступает по сосудам пуповины, диаметр, направление и скорость кровотока в которых также имеет очень важное значение, прежде всего, для растущего организма. Возможно замедление тока крови, реверсивный поток, аномалии количества сосудов.

Видео: серия лекций о кровообращении плода

По мере увеличения срока беременности, спиральные сосуды постепенно расширяются, в их стенках происходят специфические изменения, позволяющие доставлять большой объем крови к постоянно растущим матке и малышу. Потеря мышечных волокон приводит к превращению артерий в крупные сосудистые полости с низким сопротивлением стенок, благодаря чему облегчается процесс обмена кровью. Когда плацента полностью сформирована, маточно-плацентарное кровообращение увеличивается примерно в 10 раз.

При патологии не происходит правильной трансформации сосудов, нарушается внедрение элементов трофобласта в стенку матки, что непременно влечет и патологию развития плаценты. В таких случаях есть большой риск гипоксии вследствие недостатка кровотока.

Гипоксия – одно из мощнейших патогенных условий, при котором нарушается и рост, и дифференцировка клеток, поэтому при гипоксии всегда выявляются те или иные нарушения со стороны плода. Для исключения или подтверждения факта недостатка кислорода показана допплерометрия, оценивающая кровоток в маточных, пуповинных сосудах, межворсинчатом пространстве.

пример гипоксии из-за нарушения плацентарного кровотока

Аппарат УЗИ фиксирует так называемые кривые скорости кровотока. Для каждого сосуда они имеют свои пределы и нормальные значения. Оценка кровообращения происходит в течение всего сердечного цикла, то есть скорость движения крови в систолу (сокращение сердца) и диастолу (расслабление). Для интерпретации данных важны не абсолютные показатели кровотока, а их соотношение в разные фазы работы сердца.

В момент сокращения сердечной мышцы скорость потока крови будет наиболее высокой – максимальная систолическая скорость (МСС). При расслаблении миокарда движение крови замедляется – конечная диастолическая скорость (КДС). Эти значения и отображаются в виде кривых.

При расшифровке данных допплерометрии учитывается несколько индексов:

1. Систолодиастолическое отношение (СДО) – соотношение между конечной диастолической и максимальной скоростью кровотока в момент систолы, высчитываемое путем деления показателя МСС на КДС;
2. Пульсационный индекс (ПИ) – из показателя МСС вычитаем значение КДС, и полученный результат делим на цифру средней скорости (СС) движения крови по данному сосуду ((МСС-КДС)/СС);
3. Индекс резистентности (ИР) – разность систолического и диастолического кровотока делится на показатель МСС ((МСС-КДС)/МСС).

Полученные результаты могут как превышать средние нормальные значения, что говорит о высоком периферическом сопротивлении со стороны сосудистых стенок, так и снижаться. В обоих случаях речь будет идти о патологии, ведь и суженные сосуды, и расширенные, но с низким давлением, одинаково плохо справляются с задачей доставки нужного объема крови к матке, плаценте и плодным тканям.

В соответствии с полученными индексами различают три степени нарушений маточно-плацентарного кровообращения:

• При 1А степени обнаруживается увеличение ИР в артериях матки, при этом кровоток в плацентарно-плодной части сохранен на нормальном уровне;
• обратная ситуация, когда нарушено кровообращение в сосудах пуповины и плаценты, но сохранено в маточных артериях характеризует 1Бстепень (ИР повышен в пуповинных сосудах и нормальный в маточных);
• При 2 степени отмечается расстройство кровотока как со стороны маточных артерий и плаценты, так и в сосудах пуповины, при этом значения еще не достигают критических цифр, КДС в пределах нормы;
• 3 степень сопровождается тяжелыми, подчас критическими, значениями кровотока в плацентарно-плодной системе, а кровоток в маточных артериях может быть как измененным, так и нормальным.

Если при допплерометрии установлена начальная степень нарушений кровообращения в системе мать-плацента-плод, то лечение назначается амбулаторно, а через 1-2 недели беременной необходимо повторное УЗИ с допплером для контроля эффективности терапии. После 32 недель гестации показаны многократные КТГ для исключения гипоксии плода.

Нарушение кровотока 2-3 степени требует лечения в условиях стационара с постоянным наблюдением за состоянием и женщины, и плода. При критических значениях показателей допплерометрии значительно повышается риск отслойки плаценты, внутриутробной гибели плода, преждевременных родов. Раз в 3-4 дня таким пациенткам проводится допплерометрия, а кардиотокография – ежедневно.

Тяжелое нарушение кровотока, соответствующее 3 степени, угрожает жизни плода, поэтому при отсутствии возможности его нормализации ставится вопрос о необходимости родоразрешения, даже если это придется сделать раньше срока.

Преждевременные искусственные роды в части случаев патологически протекающей беременности ставят целью спасти жизнь маме, ведь внутриутробная гибель плода по причине неадекватного кровотока может стать причиной смертельно опасного кровотечения, сепсиса, эмболии. Конечно, такие серьезные вопросы не решаются в одиночку лечащим врачом. Для определения тактики создается консилиум специалистов, учитывающих все возможные риски и вероятные осложнения.

Норма и патология

Поскольку состояние сосудов и матки, и плаценты, и плода постоянно меняется в течение всей беременности, то важно оценивать кровообращение именно соотнося его с конкретным сроком гестации. Для этого установлены средние нормы по неделям, соответствие которым означает норму, а отклонение – патологию.

Иногда при удовлетворительном состоянии мамы и плода в процессе допплерометрии обнаруживаются некоторые отклонения. Не стоит впадать при этом в панику, ведь своевременная диагностика позволит скорректировать кровоток в той стадии, когда изменения его еще не вызвали необратимых последствий.

Нормы по неделям подразумевают определение диаметра маточных, спиральных артерий, сосудов пуповины, плодной средней мозговой артерии. Показатели рассчитаны, начиная с 20 недели и до 41. Для маточной артерии ИР в срокенедели составляет в норме не более 0,53. постепенно уменьшаясь к концу гестации, нанеделе он не более 0,51. В спиральных артериях этот показатель, наоборот, увеличивается: внедели он составляет не больше 0,39, к 36 неделе и до родов – до 0,40.

Плодный кровоток характеризуют артерии пуповины, ИР для которых до 23 недели не превышает 0,79, а к 36 неделе снижается до максимального значения в 0,62. Средняя мозговая артерия малыша имеет аналогичные нормальные показатели индекса резистентности.

СДО в течение беременности постепенно снижается для всех сосудов. В маточной артерии показатель внедели может достигать 2,2 (это максимальное нормальное значение), к 36 неделе и до конца беременности составляет не более 2,06. В спиральных артериях СДО внедели не более 1,73, к 36 – 1,67 и ниже. Сосуды пуповины имеют СДО до 3,9 к 23 неделям гестации и не более 2,55 нанеделе. В средней мозговой артерии малыша цифры такие же, как в артериях пуповины.

Таблица: нормы СДО на допплерометрии по неделям беременности

Таблица: сводные значения норм плановой допплерометрии

Мы привели лишь некоторые нормальные значения для отдельных артерий, а врач при обследовании оценивает весь комплекс сосудов, соотнося показатели с состоянием матери и плода, данными КТГ и других методов обследования.

Каждая будущая мама должна знать, что проведение УЗИ с допплерометрией – неотъемлемая часть всего периода наблюдения беременности, ведь от состояния сосудов зависит не только развитие и здоровье, но и жизнь растущего организма. Тщательный контроль кровотока – задача специалиста, поэтому лучше доверить расшифровку результатов и их интерпретацию в каждом конкретном случае профессионалу.

Допплерометрия позволяет не только своевременно диагностировать тяжелую гипоксию, гестозы второй половины беременности, задержку развития плода, но и в значительной степени помогает предупредить их появление и прогрессирование. Благодаря этому методу снизился процент внутриутробных смертей и частота тяжелых осложнений в родах в виде асфиксии, дистресс-синдрома новорожденных. Результатом своевременной диагностики становится адекватная терапия при патологии и рождение здорового младенца.

Ультразвуковое исследование сосудов

В. Цвибель, Дж. Пеллерито

Ламинарный кровоток – слоистый.

Один из критериев значительного стеноза артерии – турбулентный характер кровотока в постстенотическом участке.

Разграничивать понятия: площадь поперечного сечения и диаметр сосуда.

Понятие критического стеноза различный для разных коллекторов.

При тяжёлом стенозе/обструкции кровоток может сохранятся (коллатерале, снижение периферического сопротивления). Кровоток полностью прекращается при острой обструкции, распространённой хронической, на два и более участков.

Оптимальный допплеровский угол 45 – 60 градусов.

Низкопульсирующая форма допплеровского сигнала: широкий систолический пик, прямой поток в диастолу. Сонные, позвоночные, почечные артерии, чревный ствол.

Умереннопульсирующая форма: высокий, острый систолический пик, прямой в диастолу. Наружная сонная артерия, верхняя мезентеральная артерия.

Сильнопульсирующая форма: высокие, узкие, острые систолические пики и обратный/отсуствующий диастолический поток. Артерии конечностей в покое.

Индекс пульсации, индекс сопротивления, систолодиастолическое отношение. Индекс ускорения, время ускорения.

Диагностика артериальной обструкции:

Местно – повышенная скорость кровотока, постстенотические нарушения кровотока.

Проксимальные – пониженная пульсация, повсеместно понижение скорости кровотока.

Дистальные – замедление систолического ускорения, широкий систолический пик, повышенный диастолический кровоток (понижение периферического сопротивления)

понижение скорости кровотока повсеместно.

Коллатеральные (вторичные) эффекты – повышение размеров, скорости и объёмного кровотока в коллатеральных сосудах, обратный кровоток по коллатеральным сосудам, понижение пульсации в коллатеральных сосудах (сопротивление кровотоку).

1. Увеличение скорости на участке стеноза.

2. Турбулентный кровоток на постстенотическом участке.

3. Изменение проксимальной пульсации.

4. Изменение дистальной пульсации.

5. Непрямые эффекты обструкции (коллатерализация).

Пиковая систолическая скорость в артерии экспоненциально возрастает со снижением диаметра сосуда и самые высокие скорости на 70% сниженного диаметра. При более тяжёлом стенозе она резко падает до ноля (увеличивается резко сопротивление кровотока). Пиковая систола снижается до нормальных\субнормальных значений.

Объёмный кровоток остаётся стабильным до снижения диаметра на 50%, затем также очень быстро снижается до нуля.

Снижение диаметра на 50% соответствует снижению площади просвета сосуда на 70% и т.п.

Тяжесть артериального стеноза:

1. Пиковая систолическая скорость – первый допплеровский параметр, который изменяется при сужении просвета. Участок стеноза может быть очень мал, поэтому важно не пропустить его. Низкая скорость кровотока при стенозе может приводить к ложному диагнозу артериальной окклюзии, так как скорость настолько низкая, что не регистрируется.

2. Конечная диастолическая скорость. Является хорошим маркером при тяжёлых стенозах. При сужении просвета до 50% изменений нет, далее скорость пропорционально увеличивается из-за разницы в градиентах давления, причём увеличивается сильнее систолической и разница между ними уменьшается.

3. Отношение систолической скорости.

Постстенотический участок – участок сразу за зоной стеноза. Максимальное нарушение в зоне до 10 мм, менее выраженное до 20 мм, ламинарный характер восстанавливается после 30 мм.

Малое нарушение определяется по расширению спектра во время пика систолы и в течение диастолы.

Умеренное – неполное закрытие спектрального окна.

Тяжёлое – полное закрытие спектрального окна, нечёткие границы спектра, одновременный прямой и обратный кровоток.

Минимальные/умеренные нарушения имеют малую диагностическую ценность.

Изменение проксимальной пульсации – повышение пульсации, сильнопульсирующий характер спектра в сравнении со здоровой артерией.

Изменение дистальной пульсации. При тяжёлой артериальной обструкции форма допплеровского сигнала имеет затухающий вид – систолическое ускорение замедленно, систолический пик закруглён, максимальная систолическая скорость ниже, чем в норме, а диастолический усилен. Задержка наступления систолического пика и общая низкая скорость. Оценивается визуально и количественно (время ускорения, индекс ускорения с индексами пульсации).

Дополнительные (коллатеральные) эффекты. Артериальная обструкция изменяет кровоток в артериальных коллекторах – увеличивает скорость, объёмный кровоток, обратно направляет кровоток, изменяет пульсацию. Диагностическая ценность: указывает на существование обструкции при отсутствии других признаков, информируют об уровне обструкции и адекватности коллатеральной системы (ограниченно).

Пиковая систолическая скорость кровотока норма

ВСА – внутренняя сонная артерия

ОСА – общая сонная артерия

НСА – наружная сонная артерия

НБА – надблоковая артерия

ПА – позвоночная артерия

ОА – основная артерия

СМА – средняя мозговая артерия

ПМА – передняя мозговая артерия

ЗМА – задняя мозговая артерия

ГА – глазничная артерия

ПКА – подключичная артерия

ПСА – передняя соединительная артерия

ЗСА – задняя соединительная артерия

ЛСК – линейная скорость кровотока

ТКД – транскраниальная допплерография

АВМ – артерио-венозная мальформация

БА – бедренная артерия

ПКА – подколенная артерия

ЗБА – задняя большеберцовая артерия

ПБА – передняя большеберцовая артерия

PI – пульсационный индекс

RI – индекс периферического сопротивления

SBI – индекс спектрального расширения

Ультразвуковая допплерография магистральных артерий головы

В настоящее время церебральная допплерография стала неотъемлемой частью диагностического алгоритма при сосудистых заболеваниях головного мозга. Физиологической основой ультразвуковой диагностики является эффект Допплера, отрытый австрийским физиком Кристианом Андреасом Допплером в 1842 году и описанный в работе “О цветном свете двойных звезд и некоторых других звезд на небесах”.

В клинической практике впервые эффект Допплера был использован в 1956 г. Satomuru при проведении ультразвукового исследования сердца. В 1959 г. Franklin использовал эффект Допплера для изучения кровотока в магистральных артериях головы. В настоящее время существует несколько ультразвуковых методик, в основе которых лежит использование эффекта Допплера, предназначенных для исследования сосудистой системы.

Ультразвуковая допплерография, как правило, используется для диагностики патологии магистральных артерий, имеющих относительно большой диаметр и расположенных поверхностно. К ним относятся магистральные артерии головы и конечностей. Исключение составляют интракраниальные сосуды, которые также доступны исследованию при применении импульсного ультразвукового сигнала низкой частоты (1-2 МГц). Разрешающая способность данных ультразвуковой допплерографии ограничивается выявлением: косвенных признаков стенозов, окклюзий магистральных и интракраниальных сосудов, признаков артерио-венозного шунтирования. Обнаружение допплерографических признаков тех или иных патологических признаков служит показанием для более детального обследования пациента – дуплексного исследования сосудов или ангиографии. Таким образом, ультразвуковая допплерогафия относится к срининговому методу. Несмотря на это, ультразвуковая допплерография широко распространена, экономична и вносит весомый вклад в диагностику заболеваний сосудов головы, артерий верхних и нижних конечностей.

Специальной литературы по ультразвуковой допплерографии достаточно, однако большая часть в ней посвящена дуплексному сканированию артерий и вен. В данном пособии описывается церебральная допплерография, ультразвуковое допплеровское исследование конечностей, методика их проведения и применение в диагностических целях.

Ультразвук – волнообразное распространяющееся колебательное движение частиц упругой среды с частотой свышеГц. Эффект Допплера заключается в изменении частоты ультразвукового сигнала при отражении от движущихся тел по сравнению с первоначальной частотой посланного сигнала. Ультразвуковой допплеровский прибор представляет собой локационное устройство, принцип работы которого заключается в излучении зондирующих сигналов в тело пациента, приеме и обработке эхосигналов, отраженных от движущихся элементов кровотока в сосудах.

Допплеровский сдвиг частот (∆f) – зависит от скорости движения элементов крови (v), косинуса угла между осью сосуда и направлением ульразвукового луча (cos a) , скорости распространения ультразвука в cреде (с) и первичной частоты излучения (f °). Данная зависимость описывается допплеровским уравнением:

2 · v · f ° · cos a

Из этого уравнения следует, что увеличение линейной скорости кровотока по сосудам пропорционально скорости движения частиц и наоборот. Нужно отметить, что прибор регистрирует только допплеровский сдвиг частот (в кГц), значения же скорости вычисляются по допплеровскому уравнению, при этом скорость распространения ультразвука в среде принимается как постоянная и равная 1540 м / сек, а первичная частота излучения соответствует частоте датчика. При сужении просвета артерии (например, бляшкой) – скорость кровотока возрастает, тогда как в местах расширения сосудов она будет снижаться. Разница частот, отражающая линейную скорость движения частиц, может быть отображена графически в виде кривой изменения скорости в зависимости от сердечного цикла. При анализе полученной кривой и спектра потока возможна оценка скоростных и спектральных параметров кровотока и вычисление ряда индексов. Таким образом, по изменению “звучания” сосуда и характерным изменениям допплеровских параметров можно косвенно судить о наличии в изучаемой области различных патологических изменений, таких как:

• - окклюзия сосуда по исчезновению звука в проекции облитерированного сегмента и падению скорости до 0, может быть вариабельность отхождения или извитость артерии, например ВСА;
• - сужение просвета сосуда по увеличению скорости кровотока в этом сегменте и увеличению “звучания” на данном участке, а после стеноза, наоборот, скорость будет ниже нормальной и звук более низкий;
• - артерио – венозный шунт, извитость сосуда, перегиб и в связи с этим изменение условий циркуляции приводит к самым разнообразным модификациям звучания и кривой скорости на данном участке.

2.1. Характеристика датчиков для допплерографии.

Широкий спектр ультразвуковых исследований сосудов современным допплеровским прибором обеспечивается за счет применения датчиков различного назначения, отличающихся между собой характеристиками излучаемого ультразвука, а также конструктивными параметрами (датчики для скрининговых обследований, датчики со специальными держателями для мониторинга, плоские датчики для хирургических применений).

Для исследования экстракраниальных сосудов используются датчики с частотой 2, 4, 8 МГц, интракраниальных сосудов – 2, 1 МГц. Ультразвуковой датчик содержит пьезоэлектрический кристалл, вибрирующий под воздействием переменного тока. Эта вибрация генерирует УЗ луч, который движется от кристалла. Допплеровские датчики имеют два режима работы: постоянноволновой (continuous wave CW) и импульсный (pulsed wave PW). У постоянноволнового датчика имеется 2 пьезокристалла, один постоянно излучает, второй – принимает излучение. В датчиках PW один и тот же кристалл является принимающим и излучающим. Режим импульсного датчика позволяет осуществлять локацию на различных, произвольно выбираемых глубинах, в связи с чем, именно он используется для инсонации интракраниальных артерий. Для датчика 2 МГц существует 3-х сантиметровая “ мертвая зона ” , при глубине проникновения 15 см зондирования; для датчика 4 МГц ­– 1,5 см “ мертвая зона ” , зона зондирования 7,5 см; 8 МГц – 0,25 см “ мертвая зона ’ , 3,5 см глубина зондирования.

III. Ультразвуковая допплерография МАГ.

3.1. Анализ показателей допплерограммы.

Кровоток в магистральных артериях имеет ряд гидродинамических особенностей, в связи с чем, выделяют два основных варианта потока:

• - ламинарный (параболический) – имеется градиент скорости потоков центральных (максимальные скорости) и пристеночных (минимальные скорости) слоев. Разница между скоростями максимальна в систолу и минимальна в диастолу. Слои не смешиваются между собой;
• - турбулентный – вследствие неровностей сосудистой стенки, высокой скорости кровотока слои смешиваются, эритроциты начинают совершать хаотическое движение в разных направлениях.

Допплерограмма – графическое отражение допплеровского сдвига частот во времени – имеет две основных составляющих:

• - огибающая кривая – линейная скорость в центральных слоях потока;
• - допплеровский спектр – графическая характеристика пропорционального соотношения пулов эритроцитов, движущихся с различными скоростями.

При проведении спектрального допплеровского анализа оцениваются качественные и количественные параметры. К качественным параметрам относятся:

• 1. форма допплеровской кривой (огибающей допплеровского спектра)
• 2. наличие “ спектрального ” окна.

К количественным параметрам относятся:

• 1. Скоростные характеристики потока.
• 2. Уровень периферического сопротивления.
• 3. Показатели кинематики.
• 4. Состояние допплеровского спектра.
• 5. Реактивность сосудов.

1. Скоростные характеристики потока определяются по огибающей кривой. Выделяют:

• – систолическую скорость кровотока Vs (максимальная скорость)
• – конечную диастолическую скорость кровотока Vd ;
• – среднюю скорость кровотока (Vm) – отражается среднее значение скорости кровотока за сердечный цикл. Средняя скорость кровотока рассчитывается по формуле:

• – средневзвешенную скорость кровотока, определяется по характеристикам допплеровского спектра (отражает среднюю скорость движения эритроцитов по всему поперечнику сосуда – истинно средняя скорость кровотока)
• – определенную диагностическую ценность имеет показатель межполушарной асимметрии линейной скорости кровотока (КА) в одноименных сосудах:

где V 1, V 2 – средняя линейная скорость кровотока в парных артериях.

2. Уровень периферического сопротивления – результирующее вязкости крови, внутричерепного давления, тонуса резистивных сосудов пиально-капиллярной сосудистой сети – определяется по значению индексов:

• – систоло – диастолический коэффициент (СДК) Stuart:

• – индекс периферического сопротивления, или индекс резистивности (ИС) Pourselot (RI):

Наиболее чувствителен в отношении изменения уровня периферического сопротивления индекс Gosling .

Межполушарная асимметрия уровней периферического сопротивления характеризуется трансмиссионным пульсационным индексом (ТПИ) Lindegaard:

где ПИ пс, ПИ зс – пульсационный индекс в средней мозговой артерии на пораженной и здоровой стороне соответственно.

3. Индексы кинематики потока косвенно характеризуют потерю потоком крови кинетической энергии и тем самым свидетельствуют об уровне “проксимального” сопротивления потоку:

Индекс подъема пульсовой волны (ИППВ) определяется по формуле:

Где Т о – время начала систолы,

Т с – время достижения пиковой ЛСК,

Т ц – время, занимаемое сердечным циклом;

4. Допплеровский спектр характеризуется двумя основными параметрами: частотой (величина сдвига линейной скорости кровотока) и мощностью (выражается в децибеллах и отражает относительное количество эритроцитов, движущихся с данной скоростью). В норме подавляющая часть мощности спектра приближена к огибающей скорости. При патологических состояниях, приводящих к турбулентному потоку, спектр “расширяется“ – возрастает количество эритроцитов, совершающих хаотическое движение или перемещающихся в пристеночные слои потока.

Индекс спектрального расширения. Вычисляется как отношение разности пиковой систолической скорости кровотока и усредненной по времени средней скорости кровотока к пиковой систолической скорости. SBI = (Vps - NFV)/Vhs = 1 - TAV/ Vps.

Состояние допплеровского спектра может быть определено с помощью индекса расширения спектра (ИРС) (стеноза) Arbelli:

где Fo – спектральное расширение в неизменном сосуде;

Fm – спектральное расширение в патологически измененном сосуде.

Систоло-диастолическое отношение. Это отношение величины пиковой систолической скорости кровотока к конечно-диастолической скорости кровотока, является косвенной характеристикой состояния сосудистой стенки, в частности ее эластических свойств. Одной из наиболее частых патологий, приводящих к изменению данной величины, является артериальная гипертензия.

5. Реактивность сосудов. Для оценки реактивности сосудистой системы головного мозга используется коэффициент реактивности ­– отношение показателей, характеризующих деятельность системы кровообращения в состоянии покоя, к их значению на фоне воздействия нагрузочного стимула. В зависимости от природы способа воздействия на рассматриваемую систему регуляторные механизмы будут стремиться вернуть интенсивность мозгового кровотока к исходному уровню, либо изменить ее, чтобы приспособиться к новым условиям функционирования. Первое характерно при использовании стимулов физической природы, второе – химической. Учитывая целостность и анатомическую и функциональную взаимосвязанность составляющих системы кровообращения, то при оценке изменений параметров кровотока по интракраниальным артериям (по средней мозговой артерии) на определенный нагрузочный тест необходимо рассматривать реакцию не каждой изолированной артерии, а двух одноименных одновременно, и именно на этом оценивать тип реакции.

В настоящее время существует следующая классификация типов реакций на функциональные нагрузочные тесты:

• 1) однонаправленная положительная – характеризуется при отсутствии существенной (значимой для каждого конкретного теста) сторонней асимметрии при ответе на функциональный нагрузочный тест с достаточным стандартизованным изменением параметров кровотока;
• 2) однонаправленная отрицательная – при двустороннем сниженном или отсутствующем ответе на функциональный нагрузочный тест;
• 3) разнонаправленная – с положительной реакцией на одной стороне и отрицательной (парадоксальной) – на контрлатеральной, которая может быть двух типов: а) с преобладанием ответа на стороне поражения; б) с преобладанием ответа на противоположной стороне.

Однонаправленная положительная реакция соответствует удовлетворительной величине церебрального резерва, разнонаправленная и однонаправленная отрицательная – сниженной (или отсутствующей).

Среди функциональных нагрузок химической природы наиболее полно отвечает требованиям функционального теста ингаляционная проба с вдыханием в течение 1-2 мин газовой смеси, содержащей 5-7% СО2 в воздухе. Способность мозговых сосудов к расширению в ответ на вдыхание углекислого газа может резко ограничиться или вовсе утрачиваться, вплоть до появления инверсированных реакций, при стойком снижении уровня перфузионного давления, возникающем, в частности, при атеросклеротическом поражении МАГ и, особенно, несостоятельности путей коллатерального кровоснабжения.

В противоположность гиперкапнии гипокапния вызывает сужение как крупных, так и мелких артерий, однако не приводит к резким изменениям давления в микроциркуляторном русле, что способствует поддержанию адекватной перфузии мозга.

Сходным по механизму действия с гиперкапническим нагрузочным тестом является проба с задержкой дыхания (Breath Holding) . Сосудистая реакция, выражающаяся в расширении артериолярного русла и проявляющаяся увеличением скорости кровотока в крупных мозговых сосудах, возникает в результате повышения уровня эндогенного СО2 за счет временного прекращения поступления кислорода. Задержка дыхания приблизительно насек приводит к возрастанию систолической скорости кровотока на 20-25% по сравнению с исходной величиной.

В качестве тестов миогенной направленности используют: тест кратковременной компрессии общей сонной артерии, сублингвальный прием 0,25 – 0,5 мг нитроглицерина, орто- и антиортостатические пробы.

Методика исследования цереброваскулярной реактивности включает в себя:

а) оценку исходных значений ЛСК в средней мозговой артерии (передней, задней) с двух сторон;

б) проведение одной из вышеперечисленных функциональных нагрузочных проб;

в) повторную оценку через стандартный интервал времени ЛСК в исследуемых артериях;

г) вычисление индекса реактивности, отображающего положительный прирост параметра усредненной по времени максимальной (средней) скорости кровотока в ответ на предъявляемую функциональную нагрузку.

Для оценки характера реакции на функциональные нагрузочные тесты используется следующая классификация типов реакций:

• 1) положительная – характеризуется положительным изменением параметров оценки с величиной индекса реактивности более 1,1;
• 2) отрицательная – характеризуется отрицательным изменением параметров оценки с величиной индекса реактивности в диапазоне от 0,9 до 1,1;
• 3) парадоксальная – характеризуется парадоксальным изменением параметров оценки индекса реактивности менее 0,9.

3.2. Анатомия каротидных артерий и методика их исследования.

Анатомия общей сонной артерии (ОСА). От дуги аорты с правой стороны отходит плечеголовной ствол, который делится на уровне грудино-ключичного сочленения на общую сонную артерию (ОСА) и правую подключичную артерию. Слева от дуги аорты отходят и общая сонная артерия, и подключичная артерия; ОСА направляется вверх и латерально до уровня грудино-ключичного сочленения, далее обе ОСА идут кверху параллельно друг другу. В большинстве случаев ОСА делится на уровне верхнего края щитовидного хряща или подъязычной кости на внутреннюю сонную артерию (ВСА) и наружную сонную артерию (НСА). Кнаружи от ОСА лежит внутренняя яремная вена. У людей, имеющих короткую шею, разделение ОСА происходит более высоко. Длина ОСА справа в среднем – 9,5 (7-12) см, слева 12,5 (10-15) см. Варианты ОСА: короткая ОСА длиной 1-2 см; отсутствие ее – ВСА и НСА начинаются самостоятельно от дуги аорты.

Исследование магистральных артерий головы проводится в положении пациента лежа на спине, перед началом исследования пальпируются каротидные сосуды, определяется их пульсация. Для диагностики каротидных и позвоночных артерий используется датчик 4 МГц.

Для инсонации ОСА датчик ставится по внутреннему краю кивательной мышцы под угломградусов в краниальном направлении, последовательно лоцируя артерию на всем протяжении до бифуркации ОСА. Кровоток ОСА направлен от датчика.

Рис.1. Допплерограмма ОСА в норме.

Для допплерограммы ОСА характерно высокое систоло-диастолическое отношение (в норме до 25-35%), максимум спектральной мощности у огибающей кривой, имеется четкое спектральное “окно”. Отрывистый насыщенный среднечастотный звук, сменяющийся длительным низкочастотным звуком. Допплерограмма ОСА имеет сходство с допплерограммами НСА и НБА.

ОСА на уровне верхнего края щитовидного хряща делится на внутреннюю и наружную сонные артерии. ВСА является наиболее крупной ветвью ОСА и лежит чаще всего сзади и латерально от НСА. Нередко отмечается извитость ВСА, она может быть одно и двусторонней. ВСА, поднимаясь вертикально, достигает наружного отверстия сонного канала и проходит через него в череп. Варианты ВСА: одно- или двусторонняя аплазия или гипоплазия; самостоятельное отхождение от дуги аорты или от плечеголовного ствола; необычно низкое начало от ОСА.

Исследование проводится в положении больного лежа на спине у угла нижней челюсти датчиком 4 или 2 МГц под углом 45–60 градусов в краниальном направлении. Направление кровотока по ВСА от датчика.

Нормальная допплерограмма ВСА: быстрый крутой подъем, заостренная вершина, медленный пилообразный плавный спуск. Систоло-диастолическое отношение около 2,5. Максимум спектральной мощности ­– у огибающей, имеется спектральное “окно”; характерен дующий музыкальный звук.

Рис.2. Допплерограмма ВСА в норме.

Анатомия позвоночной артерии (ПА) и методика исследования .

ПА является ветвью подключичной артерии. Справа она начинается на расстоянии 2,5 см, слева – 3,5 см от начала подключичной артерии. Позвоночные артерии подразделяются на 4 сегмента. Начальный сегмент ПА (V1), располагаясь позади передней лестничной мышцы, направляется вверх, входит в отверстие поперечного отростка 6-го (реже 4-5 или 7-го) шейного позвонка. Сегмент V2 - шейная часть артерии проходит в канале, образованном поперечными отростками шейных позвонков и поднимается вверх. Выйдя через отверстие в поперечном отростке 2-го шейного позвонка (сегмент V3) ПА идет кзади и латерально (1-й изгиб), направляясь в отверстие поперечного отростка атланта (2-й изгиб), затем поворачивает на дорзальную сторону боковой части атланта (3-й изгиб) повернув медиально и достигнув большего затылочного отверстия (4-й изгиб), она проходит через атланто-затылочную мембрану и твердую мозговую оболочку в полость черепа. Далее внутричерепная часть ПА (сегмент V4) идет на основание мозга латерально от продолговатого мозга, а затем кпереди от него. Обе ПА на границе продолговатого мозга и моста сливаются в одну основную артерию. Примерно в половине случаев одна или обе ПА до момента слияния имеют S­ - образный изгиб.

Исследование ПА выполняется в положении больного лежа на спине датчиком 4 МГц или 2МГц в сегменте V3. Датчик располагают по заднему краю кивательной мышцы на 2-3 см ниже сосцевидного отростка, направляя ультразвуковой луч к противоположной орбите. Направление кровотока в сегменте V3 из-за наличия изгибов и индивидуальных особенностей хода артерии может быть прямым, обратным и двунапраленным. Для идентификации сигнала ПА выполняют пробу с пережатием гомолатеральной ОСА, если кровоток не уменьшается значит сигнал ПА.

Кровоток в позвоночной артерии характеризуется непрерывной пульсацией и достаточным уровнем диастолической составляющей скорости, что также является следствием низкого периферического сопротивления в позвоночной артерии.

Рис.3. Допплерограмма ПА.

Анатомия надблоковой артерии и методика исследования .

Надблоковая артерия (НБА) является одной из конечных ветвей глазничной артерии. Глазничная артерия отходит от медиальной стороны передней выпуклости сифона ВСА. Она входит в глазницу через канал зрительного нерва и на медиальной стороне делится на свои конечные ветви. НБА выходит из полости орбиты через лобную вырезку и анастомозирует с надглазничной артерией и с поверхностной височной артерией, ветвями НСА.

Исследование НБА проводится при закрытых глазах датчиком 8 МГц, который располагается у внутреннего угла глаза в направление к верхней стенке глазницы и медиально. В норме направление кровотока по НБА к датчику (антеградный кровоток). Кровоток в надблоковой артерии имеет непрерывную пульсацию, высокий уровень диастолической составляющей скорости и непрерывный звуковой сигнал, что является следствием низкого периферического сопротивления в бассейне внутренней сонной артерии. Доплерограмма НБА типична для экстракраниального сосуда (имеет сходство с допплерограммами НСА и ОСА). Высокий крутой систолический пик с быстрым подъемом, острой вершиной и быстрым ступенчатым спуском, сменяющийся плавным спуском в диастолу, высокое систоло-диастолическое отношение. Максимум спектральной мощности сосредоточен в верхней части допплерограммы, вблизи огибающей; спектральное “окно” выражено.

Рис.4. Допплерограмма НБА в норме.

Форма кривой скорости кровотока в периферических артериях (подключичная, плечевая, локтевая, лучевая) существенно отличаются от формы кривой артерий, снабжающих мозг. В силу высокого периферического сопротивления этих сегментов сосудистого русла практически отсутствует диастолическая составляющая скорости и кривая скорости кровотока располагается на изолинии. В норме кривая скорости кровотока периферических артерий имеет три компонента: систолическую пульсацию, обусловленную прямым кровотоком, обратный кровоток в период ранней диастолы, связанный с артериальным рефлюксом, и небольшой положительный пик в период поздней диастолы после отражения крови от створок аортального клапана. Подобный тип кровотока называется магистральным.

Рис. 5. Допплерограмма периферических артерий, магистральный тип кровотока.

3.3. Анализ потоков допплерографии.

На основании результатов анализа допплерографии можно выделить основные потоки:

1) магистральный поток,

2) поток стеноза,

4) остаточный поток,

5) затрудненная перфузия,

6) паттерн эмболии,

7) церебральный ангиоспазм.

1. Магистральный поток характеризуется нормальными (для конкретной возрастной группы) показателями линейной скорости кровотока, резистивности, кинематики, спектра, реактивности. Это трехфазная кривая, состоящая из систолического остроконечного пика, ретроградного пика, возникающего в диастолу вследствие ретроградного тока крови в сторону сердца до момента закрытия аортального клапана и третий антеградный небольшой пик возникает в конце диастолы, и объясняется возникновением слабого антеградного кровотока после отражения крови от створок аортального клапана. Магистральный тип кровотока характерен для периферических артерий.

2. При стенозировании просвета сосуда (гемодинамический вариант: несоответствие диаметра сосуда нормальному объемному кровотоку, (сужение просвета сосуда более 50%), что встречается при атеросклеротических поражениях, сдавлении сосуда опухолью, костными образованиями, перегибе сосуда) вследствие эффекта Д. Бернулли возникают следующие изменения:

• возрастает линейная преимущественно систолическая скорость кровотока;
• уровень периферического сопротивления незначительно снижается (за счет включения ауторегуляторных механизмов, направленных на снижение периферического сопротивления)
• индексы кинематики потока существенно не изменяются;
• прогрессивное, пропорциональное степени стеноза, расширение спектра (индекс Аrbelli соответствует % стеноза сосуда по диаметру)
• снижение церебральной реактивности преимущественно за счет сужения вазодиляторного резерва при сохраненных возможностях к вазоконстрикции.

3. При шунтирующих поражениях сосудистой системы головного мозга – относительном стенозе, когда возникает несоответствие объемного кровотока нормальному диаметру сосуда (артерио–венозные мальформации, артериосинусные соустья, избыточная перфузия,) допплерографический паттерн характеризуется:

• значительным повышением (преимущественно за счет диастолической) линейной скорости кровотока пропорционально уровню артерио–венозного сброса;
• значительным снижением уровня периферического сопротивления (за счет органического поражения сосудистой системы на уровне резистивных сосудов, определяющего низкий уровень гидродинамического сопротивления в системе)
• относительной сохранностью индексов кинематики потока;
• отсутствием выраженных изменений допплеровского спектра;
• резким снижением цереброваскулярной реактивности, преимущественно за счет сужения вазоконстрикторного резерва.

4. Остаточный поток – регистируется в сосудах, расположенных дистальнее зоны гемодинамически значимой окклюзии (тромбоз, закупорка сосуда, стеноз% по диаметру). Характеризуется:

• снижением ЛСК, преимущественно систолической составляющей;
• снижается уровень периферического сопротивления за счет включения ауторегуляторных механизмов, вызывающих дилятацию пиально-капиллярной сосудистой сети;
• резко снижены показатели кинематики (“сглаженный поток”)
• допплеровский спектр относительно низкой мощности;
• резкое снижение реактивности, преимущественно за счет вазодиляторного резерва.

5. Затрудненная перфузия – характерна для сосудов, сегментов расположенных проксимальнее зоны аномально высокого гидродинамического эффекта. Отмечается при внутричерепной гипертензии, диастолической вазоконстрикции, глубокой гипокапнии, артериальной гипертензии. Харарктеризуется:

• снижением ЛСК за счет диастолической составляющей;
• значительным повышением уровня периферического сопротивления;
• мало изменяются показатели кинематики и спектра;
• значительно снижается реактивность: при внутричерепной гипертензии – на гиперкапническую нагрузку, при функциональной вазоконстрикции - на гипокапническую.

7. Церебральный ангиоспазм – возникает в результате сокращения гладкой мускулатуры церебральных артерий при субарахноидальном кровоизлиянии, инсульте, мигрени, артериальной гипо и гипертензии, дисгормональных нарушениях и др. заболеваниях. Характеризуется высокой линейной скоростью кровотока, преимущественно за счет систолической составляющей.

В зависимости от увеличения показателей ЛСК выделяют 3 степени тяжести церебрального ангиоспазма:

легкая степень – до 120 см/сек,

средняя степень – до 200 см/сек,

тяжелая степень – свыше 200 см/сек.

Увеличение до 350 см/сек и выше приводит к остановке кровообращения в сосудах мозга.

В 1988 г. К.Ф. Линдегард предложил определять соотношение пиковой систолической скорости в средней мозговой артерии и одноименной внутренней сонной артерии. По мере нарастания степени церебрального ангиоспазма меняется соотношение скоростей между СМА и ВСА (в норме: V cma/Vвса = 1,7 ± 0,4). Этот показатель также позволяет судить о выраженности спазма СМА:

легкая степень 2,1-3,0

средняя степень 3,1- 6,0

тяжелая более 6,0.

Значение индекса Линдегарда в диапозоне от 2 до 3 может оцениваться как диагностически значимое у лиц с функциональным вазоспазмом.

Допплерографический мониторинг этих показателей позволяет осуществлять раннюю диагностику ангиоспазма, когда ангиографически он может быть еще не обнаружен, и динамику его развития, что позволяет проводить более эффективное лечение.

Пороговое значение пиковой систолической скорости кровотока для ангиоспазма в ПМА по данным литературы составляет 130 см/c, в ЗМА – 110см/c. Для ОА разными авторами были предложены разные пороговые значения пиковой систолической скорости кровотока, которые варьировали от 75 до 110 см/c. Для диагностики ангиоспазма основной артерии берется соотношение пиковой систолической скорости ОА и ПА наэкстракраниальном уровне, значимое значение = 2 и более. В таблице 1. приведена дифференциальная диагностика стеноза, ангиоспазма и артериовенозной мальформации.