Дуплексное сканирование сосудов головы и шеи

Показания к исследованию экстракраниальных отделов сосудов

• клинические признаки острой или хронической цереброваскулярной недостаточности, включая синдром головной боли;
• факторы риска развития цереброваскулярных заболеваний (курение, гиперлипидемия, ожирение, артериальная гипертензия, сахарный диабет);
• признаки поражения других артериальных бассейнов при системном характере сосудистых процессов;
• планирование оперативных вмешательств по поводу различных видов кардиальной патологии, прежде всего ишемической болезни сердца (аортокоронарное шунтирование, стентирование венечных артерий);
• патология окружающих органов и тканей с потенциальной возможностью экстравазальных воздействий;
• клинические признаки патологии яремных вен (чаще тромбозов).

Высокое разрешение ультразвукового дуплексного сканирования в сочетании с неинвазивностью и возможностью многократных повторных исследований делает метод незаменимым инструментом не только в клинической неврологии, но и при осуществлении полноценного профилактического скрининга в бессимптомной популяции. В отличие от ультразвуковой допплерографии при этом могут быть выявлены малые и средние стенозы сонных артерий, значительно расширяются возможности дифференциальной диагностики. В связи с этим можно констатировать, что дуплексное сканирование - основной метод скрининга у лиц без клинических симптомов нарушений мозгового кровообращения.

Показания к проведению транскраниального дуплексного сканирования

• выявление при дуплексном сканировании (или ультразвуковой допплерографии) экстракраниальных отделов брахиоцефальных артерий стенозирующей/окклюзирующей патологии - потенциального источника нарушений церебрального кровотока;
• наличие косвенных признаков поражения интракраниальных артерий;
• признаки острой или хронической ишемии мозга без установленных определённых причин её развития;
• синдром головной боли;
• системное сосудистое заболевание - потенциальный источник развития нарушений мозгового кровообращения (артериальная гипертензия, сахарный диабет, системные васкулиты и др.).
• патология вещества головного мозга (выявленная при использовании других визуализирующих методик - КТ, МРТ, сцинтиграфии и т.д.), сопровождающаяся изменением его структуры и церебральной сосудистой циркуляции, клинические признаки внутричерепной гипертензии;
• необходимость проведения динамического мониторинга показателей церебрального кровотока для оценки эффективности проводимой терапии в остром периоде ишемического и геморрагического инсульта и при хронической цереброваскулярной недостаточности, а также для определения состояния сосудов на различных этапах хирургической реваскуляризации вне зависимости от вида последней.

Цели ультразвукового исследования артериальной и венозной систем головного мозга на экстра- и интракраниальном уровне:

• диагностика стенозирующей/окклюзирующей патологии в артериальной и венозной системах головного мозга, оценка её патогенетической и гемодинамической значимости;
• выявление комплекса нарушений, связанных с системными сосудистыми заболеваниями;
• выявление аномалий развития сосудов, артериальных и венозных аневризм, артериовенозных мальформаций, соустий, церебрального вазоспазма, нарушений венозной циркуляции;.
• выявление ранних (доклинических) признаков системной сосудистой патологии;
• мониторинг эффективности лечения;
• определение функций локальных и центральных механизмов регуляции сосудистого тонуса;
• оценка резервных возможностей системы мозгового кровообращения;
• установление возможной этиологической роли выявленного патологического процесса или симптомокомплекса в генезе клинического синдрома (синдромов), имеющегося у конкретного больного.

Обязательный объём исследования при проведении дуплексного сканирования экстракраниальных отделов брахиоцефальных артерий включает дистальный отдел плече головного ствола, общие сонные артерии на всём протяжении, внутренние сонные артерии до входа в полость черепа через canalis caroticus, наружные сонные артерии в проксимальных отделах, позвоночные артерии в сегментах V1 и V2. При выявлении косвенных признаков поражения сегмента V3 также можно осуществить эхолокацию и в этом отделе позвоночной артерии.

При обнаружении признаков патологии, потенциально угрожающей развитием системных (интракраниальных) гемодинамических нарушений, обязательно исследуют допплеровские характеристики кровотока в надблоковой (глазной) артерии.

В сонных артериях на экстракраниальном уровне могут быть выявлены различные стадии патологических процессов с полноценным структурным анализом внутрипросветной патологии. Позвоночные артерии из-за анатомических особенностей расположения визуализируются фрагментарно и доступны только моноплоскостному сканированию. Это ограничивает возможности метода в диагностике различных патологических процессов. В частности, с высокой достоверностью в условиях низкого качества визуализации можно выявить только стенозирующие поражения с сужением просвета сосуда более 40-50% по диаметру, расположенные в зонах, доступных локации. Эхоструктурный анализ внутрипросветных образований в позвоночной артерии обычно не выполняют в связи с крайне ограниченными возможностями визуализации стенок сосудов. Для определения функциональных изменений диаметров сосудов проводят нагрузочное тестирование. Не существует специфичных объективных ультразвуковых признаков экстравазальной компрессии позвоночной артерии в канале поперечных отростков шейных позвонков и в области краниовертебрального сочленения. Допплеровские критерии диагностики, применяемые для этих целей в повседневной практике, имеют косвенный характер и требуют обязательного подтверждения методами, позволяющими визуализировать область экстравазального воздействия (ангиографические методики в фоновом режиме или с проведением функциональных нагрузочных проб).

Исследование яремных вен (внутренних и наружных), а также вен позвоночного венозного сплетения выполняют при подозрении на тромбоз этих сосудов. Диагностическая ценность допплеровских показателей кровотока, полученных в спектральном допплеровском режиме из просветов вышеперечисленных венозных коллекторов, и значимость их в определении патологических изменений церебральной венозной гемодинамики во всех остальных случаях сомнительна, учитывая вариабельность венозного оттока из полости черепа при изменении положения тела, а также непостоянство строения самих вен, синхронизацию кровотока в них с дыханием и лёгкую компрессируемость просветов.

Исследование сосудистой системы головного мозга методом транскраниального дуплексного сканирования имеет ряд особенностей. Учитывая наличие на пути ультразвуковых лучей препятствия в виде костей черепа, для увеличения проникающей способности используют низкую частоту излучения (в среднем 2-2,5 МГц). При подобных частотах визуализация сосудистой стенки и определение состояния просветов интракраниальных артерий и вен принципиально невозможно. Получаемая информация имеет косвенный характер и базируется на результатах анализа цветовых картограмм потоков интракраниальных артерий и вен, а также соответствующих допплеровских спектров. Поэтому при транскраниальном дуплексном сканировании, так же как при транскраниальной допплерографии, оценка сосудистых изменений и диагностика процессов, не сопровождающихся формированием локальных (и системных) нарушений гемодинамики, невозможна. Из-за неодинаковой толщины костей черепа, обусловливающей различную проницаемость их для ультразвукового излучения, эхолокацию выполняют в определённых зонах, называемых ультразвуковыми «окнами», которые не отличаются от таковых при транскраниальной допплерографии. Объём и качество получаемой при транскраниальном дуплексном сканировании информации зависят от наличия и выраженности ультразвуковых «окон». Основные ограничения при этом обусловлены значительным снижением качества ультразвуковой визуализации при снижении акустической «прозрачности» костей черепа.

При проведении транскраниального дуплексного сканирования обязательный протокол исследования включает изучение цветовых картограмм потоков, допплеровского спектра и его характеристик в средних мозговых артериях (сегментах Ml и М2), передних мозговых артериях (сегмент А1), задних мозговых артериях (сегментах Р1 и Р2), сифоне внутренней сонной артерии и её внутримозговой порции, позвоночных артериях в сегменте V4, основной артерии и ряде венозных стволов (венах Розенталя, вене Галена, прямом синусе). Для определения функциональной состоятельности соединительных артерий виллизиева круга (в случаях гемодинамического равновесия) проводят компрессионные пробы (кратковременная, в течение 3-5 с компрессия просвета общей сонной артерии над устьем). Подобная манипуляция приводит к характерным изменениям кровотока в сегменте А1 передней мозговой артерии (при функциональной состоятельности передней соединительной артерии) и сегменте Р1 задней мозговой артерии (при функциональной состоятельности задней соединительной артерии). Функциональная состоятельность других макроанастомозов (перикаллёзного, экстракраниальных) при отсутствии признаков коллатерализации кровотока в покое не определяется. В настоящее время активно разрабатывают вопросы, связанные с использованием визуализирующих ультразвуковых методов в клинике ургентной ангионеврологии. Исходя из возможностей дуплексного сканирования, задачи исследования при острых нарушениях мозгового кровообращения ишемического типа следующие.

• Определение возможных причин развития ишемического инсульта.
• Исследование и оценка фоновых показателей кровотока в экстра- и интракраниальных артериях и венах и состояния реактивности церебрального циркуляторного русла.
• Установление источников коллатерального перераспределения потоков, их состоятельности и достаточности.
• Мониторинг уровня кровотока в одном или нескольких сосудах для подтверждения эффективности патогенетической и симптоматической терапии.

Дуплексное сканирование позволяет предположительно определить возможные причины ишемического инсульта.

При исследовании экстракраниальных отделов брахиоцефальных артерий можно выявить дифференциальные признаки, характерные для стенозирующего атеросклероза, тромбозов, макроэмболий, ангиопатий, васкулитов. При транскраниальном дуплексном сканировании возможна верификация стено-зирующих/окклюзирующих поражений с определением степени их выраженности без конкретизации морфологических эквивалентов, а также выявление специфических феноменов, характерных для срыва ауторегуляции мозгового кровотока, церебрального ангиоспазма и т.д. При выявлении стенозирующего атеросклеротического поражения сонных артерий проводят анализ эхоструктуры атеросклеротической бляшки и степени нарушения проходимости просвета каждого поражённого сосуда. В соответствии с существующей классификацией атеросклеротических бляшек по эхоструктуре и эхогенности различают гомогенные (низкой, умеренной, повышенной эхогенности) и гетерогенные (с преобладанием гипоэхогенного и гиперэхогенного компонентов, с наличием акустической тени) бляшки. К осложнённым относят атеросклеротические бляшки с изъязвлением, кровоизлиянием и атеротромбозом. Последние поражения относят к категории так называемых нестабильных, они наиболее опасны в плане развития церебральной эмболии и тромбоза. При подозрении на эмболическую природу ишемического инсульта прежде всего необходимо обратить внимание на атеросклеротические бляшки вышеперечисленных типов. Степень сужения сосуда при этом может не играть значимой роли, поскольку осложнёнными зачастую оказываются бляшки, сопровождающиеся только локальными изменениями гемодинамики вследствие незначительной (до 40-50%) редукции просвета артерии. При отсутствии очевидных причин артерио-артериальной эмболии, а в части случаев и при их наличии, необходимо проведение эхокардиографического исследования для исключения кардиоартериального генеза нарушения мозгового кровообращения.

Вторая возможная причина развития острой ишемии - окклюзия (или неокклюзирующий тромбоз) мозговых артерий на экстра- и/или интракраниальном уровне. При тромбозах экстракраниальных отделов сонных и/или позвоночных артерий определяют типичную ультразвуковую картину, включающую различные по эхогенности и протяжённости внутрипросветные образования, приводящие к перестройке локальной и системной гемодинамики, определяемые в спектральном допплеровском режиме. В части случаев при анализе эхогенности, геометрии, степени подвижности, распространённости внутрипросветного образования удаётся дифференцировать первичный (связанный с поражением сосудистой стенки) пристеночный тромб от эмбола. Дополнительные аргументы в пользу последнего - обнаружение препятствия атипичного расположения (например, бифуркация общей сонной артерии при свободных просветах внутренних и наружных сонных артерий), неизменённая или малоизменённая сосудистая стенка в зоне расположения образования, сопутствующий спазм артерии. При локализации стенозов и окклюзии в интракраниальных артериях определяют выраженные изменения кровотока в виде сужения (исчезновения) цветовой картограммы потока в зоне стеноза (окклюзии) артерии, снижения скоростных показателей кровотока в сочетании с изменениями спектральных характеристик кровотока проксимальнее и (возможно) в области поражения. Параллельно с этим, как правило, удаётся зарегистрировать признаки коллатерализации кровотока по системе естественных анастомозов (при условии их наличия и состоятельности).

Иначе выглядит эхографическая картина при неоокклюзирующих тромбозах интракраниальных артерий. Основным отличием в этом случае будет отсутствие локального гемодинамического перепада в области препятствия, вероятно, вследствие сложной конфигурации стенотического канала. Это обстоятельство часто становится источником диагностических ошибок при транскраниальном дуплексном сканировании и расхождении с данными, получаемыми при проведении ангиографии.

В остром периоде ишемического инсульта принципиально важно изучение показателей мозгового кровотока в покое как в сосудах, кровоснабжающих зоны формирующегося очагового поражения вещества головного мозга, так и в других доступных исследованию бассейнах. Развитие ишемического инсульта может быть следствием срыва ауторегуляторных механизмов мозгового кровотока, в остальных случаях - сопровождается таким срывом. В связи с этим у большинства больных удаётся зарегистрировать патологические изменения мозгового кровотока в одном или нескольких сосудистых бассейнах. При срыве ауторегуляции у её нижней границы (при критическом падении внутрипросветного давления) отмечают выраженное снижение скоростных показателей кровотока, а у верхней границы развивается гиперперфузия, сопровождающаяся увеличением скоростей внутрипросветных потоков. Причинами гипоперфузии мозга чаще бывают стенозирующие/окклюзирующие поражения либо ситуации с острым падением системного артериального давления. В основе гиперперфузии мозга обычно лежит патологическое повышение системного артериального давления. В то же время при локальном срыве ауторегуляции у лиц с гипертонической болезнью (обычно в зонах смежного кровоснабжения) с формированием лакунарных инфарктов фоновые показатели кровотока в приводящих магистральных артериях могут существенно не отличаться от средних нормативных. При этом проведение нагрузочного тестирования, направленного на активацию механизмов ауторегуляции, позволяет зарегистрировать локальные и/или генерализованные нарушения цереброваскулярной реактивности. Не менее важно изучение наличия, состоятельности и степени функциональной активности системы естественных анастомозов. Объективизация адекватного компенсаторного перераспределения кровотока по ним при стенозирующих/окклюзирующих поражениях брахиоцефальных сосудов - благоприятный прогностический признак. В случаях, когда в покое коллатерализации кровотока не наблюдают, для определения потенциальных её источников необходимо использовать компрессионные пробы. Проведение последних требует соблюдения осторожности при распространённом атеросклеротическом поражении сонных артерий.

При атеротромботическом и кардиоэмболическом ишемическом инсульте можно проводить патогенетическое лечение - тромболитическую терапию. Дуплексное сканирование позволяет мониторировать кровоток и определять сосудистые реакции в зоне поражения как при системном, так и при селективном тромболизисе. Нормализация потока в поражённом сосуде либо увеличение скорости кровотока в его просвете, снижение интенсивности или исчезновение коллатерализации - объективные признаки эффективности терапии. Отсутствие положительной динамики эхографической картины можно расценивать как критерий её неэффективности. Нередко возможны несоответствия между успешностью реваскуляризации и клиническим эффектом.

Основная задача визуализирующих ультразвуковых методов (так же, как УЗДГ и ТКДГ) при геморрагическом инсульте - мониторинг показателей артериального и венозного кровотока в интракраниальных артериях и венах для определения наличия и степени выраженности церебрального вазоспазма и внутричерепной гипертензии. Ультразвуковая диагностика церебрального ангиоспазма базируется на регистрации патологического увеличения линейных скоростных показателей кровотока в спазмированных артериях (пиковой систолической скорости, усреднённой по времени максимальной скорости кровотока) и результатах определения индекса Линдегарда (соотношения пиковой систолической скорости в средней мозговой артерии к аналогичному показателю во внутренней сонной артерии). В качестве дополнительного признака ангиоспазма можно использовать изменение реакции на метаболические функциональные нагрузочные тесты. При проведении мониторинга допплеровских показателей церебрального кровотока возможна своевременная адекватная медикаментозная коррекция вазоспастических реакций.

Различные виды нарушений мозгового кровообращения, а также другие патологические состояния могут быть причиной критических нарушений церебральной перфузии с последующим развитием смерти мозга. Дуплексное сканирование - один из базовых методов, дающих ценную информацию при этом состоянии. Основание для заключения о наличии признаков прекращения церебрального кровообращения - результаты оценки линейных и объёмных показателей кровотока в экстракраниальных отделах брахиоцефальных артерий, а также линейных показателей кровотока в интракраниальных сосудах. В экстракраниальных отделах внутренних сонных артерий и позвоночных артериях могут быть выявлены признаки реверберации кровотока. Величина полушарного мозгового кровотока оказывается ниже критических величин, составляющих 15-20 мл/100 г/мин. При транскраниальном дуплексном сканировании признаки артериального кровотока в интракраниальных артериях отсутствуют.

При хронических нарушениях церебральной циркуляции различного генеза (атеросклеротического, обусловленного гипертонической, диабетической ангиопатиями, возрастной инволюцией, васкулитами, тяжёлыми заболеваниями сердца, сопровождающимися недостаточностью кровообращения и т.д.) при дуплексном сканировании экстракраниальных отделов брахиоцефальных артерий могут быть выявлены признаки различных патологических процессов, которые не всегда имеют прямое отношение к развитию нарушений мозгового кровотока. В отличие от острой мозговой катастрофы, при хронических нарушениях мозгового кровообращения на фоне атеросклеротического поражения ветвей дуги аорты более важное значение имеют степень стеноза брахиоцефальных артерий и распространённость процесса, учитывая роль этих факторов в генезе хронической церебральной ишемии и ограничении возможностей адекватной коллатеральной компенсации.

Дуплексное сканирование, как и любая другая ультразвуковая методика, операторозависимо и в известной степени субъективно. Успешность использования комплекса визуализирующих ультразвуковых методов в клинической неврологии помимо опыта и навыков оператора во многом зависит и от технических характеристик используемого оборудования. В связи с этим во всех спорных диагностических случаях, а также при планировании оперативного лечения на сосудах мозга референтным методом по отношению к ультразвуковому служит рентгено-контрастная ангиография и её разновидности, признанные «золотым стандартом» в ангиологии.

УЗИ выступает отличной альтернативой дорогостоящего МРТ или КТ исследования. Диагностика не требует специальной подготовки и разрешена к проведению пациентам всех возрастов, как беременным, так и новорожденным. Длительность процедуры 20-25 минут, она безболезненна и безопасна для организма.