Дуплексно скенирање крвних судова главе и врата

Где се ради ултразвук главе и зашто је ехоенцефалографија неопходна, размотримо ова питања. Ултразвук главе је дијагностичка метода која се може користити за идентификацију патологија мозга. Студија се заснива на безопасном ултразвучном зрачењу које продире кроз ткива и кости лобање у супстанцу мозга.

Дуплекс скенирање (сива ехографија са колор доплер кодирањем и спектралном доплер анализом, како се примењује на интракранијални део церебралног васкуларног система - транскранијално дуплекс скенирање) тренутно служи као главна метода за дијагностиковање различитих врста патологије церебралног васкуларног система. Дуплекс скенирање комбинује могућност визуелизације лумена суда и ткива која окружују суд у Б-моду (дводимензионални режим сиве ехографије) и истовремену анализу хемодинамског стања коришћењем доплер технологија. На основу резултата Б-мод испитивања, могуће је добити податке о стању крутости и еластичности васкуларног зида (еластико-еластичне карактеристике), функционалном стању ендотела (његовој вазомоторној активности), присуству, природи и преваленцији промена у структури и дебљини васкуларног зида, нарушавању интегритета васкуларног зида (дисекција), присуству интралуминалних формација, њиховој локализацији, дужини, ехогености (индиректна карактеристика густине), степену нарушавања проходности лумена крвног суда, променама пречника крвног суда, васкуларној геометрији (присуство деформација, одступања тока крвног суда од уобичајене анатомске путање), аномалијама порекла, тока и гранања крвних судова. Информације о интралуминалним токовима (као резултат обраде рефлектованог Доплеровог сигнала методом брзе Фуријеове трансформације) током конвенционалног и транскранијалног дуплекс скенирања могу се представити у облику колор картограма (колор Доплеров режим) и/или Доплерових спектара (спектрални Доплеров режим). На основу података студије у колор доплеровом моду добијају се квалитативне информације о протоку крви [присуство, природа (ламинарни, турбулентни), дефекти у попуњавању картограма итд.]. Спектрални доплеров мод омогућава квантитативну карактеризацију интралуминалних протока, односно објективизацију присуства или одсуства хемодинамских поремећаја, као и одређивање степена њихове тежине. Дијагностичке информације добијене у овом случају заснивају се на анализи индикатора брзине и различитих израчунатих индекса који индиректно карактеришу ниво периферног отпора и тонус васкуларног зида.

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

Индикације за испитивање екстракранијалних делова крвних судова

• клинички знаци акутне или хроничне цереброваскуларне инсуфицијенције, укључујући синдром главобоље;
• фактори ризика за развој цереброваскуларних болести (пушење, хиперлипидемија, гојазност, артеријска хипертензија, дијабетес мелитус);
• знаци оштећења других артеријских сливова у случају системских васкуларних процеса;
• планирање хируршких интервенција за различите врсте кардиолошке патологије, пре свега исхемијску болест срца (коронарни бајпас, стентирање коронарних артерија);
• патологија околних органа и ткива са потенцијалним екстравазалним ефектима;
• клинички знаци патологије југуларне вене (обично тромбоза).

Висока резолуција ултразвучног дуплекс скенирања у комбинацији са неинвазивношћу и могућношћу вишеструких поновљених студија чини методу незаобилазним алатом не само у клиничкој неурологији, већ и у спровођењу пуноправног превентивног скрининга код асимптоматске популације. За разлику од ултразвучне доплерографије, може да открије мале и средње стенозе каротидних артерија, значајно проширујући могућности диференцијалне дијагностике. У том смислу, може се констатовати да је дуплекс скенирање главна метода скрининга код особа без клиничких симптома цереброваскуларних поремећаја.

Индикације за транскранијално дуплексно скенирање

• откривање стенотичке/оклузивне патологије у екстракранијалним деловима брахиоцефалних артерија помоћу дуплекс скенирања (или ултразвучне доплерографије) - потенцијални извор поремећаја церебралног крвотока;
• присуство индиректних знакова оштећења интракранијалних артерија;
• знаци акутне или хроничне церебралне исхемије без утврђених специфичних узрока њеног развоја;
• синдром главобоље;
• Системска васкуларна болест је потенцијални извор развоја цереброваскуларних поремећаја (артеријска хипертензија, дијабетес мелитус, системски васкулитис итд.).
• патологија мождане супстанце (откривена коришћењем других техника снимања - ЦТ, МРИ, сцинтиграфија итд.), праћена променама у њеној структури и церебралној васкуларној циркулацији, клиничким знацима интракранијалне хипертензије;
• потреба за динамичким праћењем параметара церебралног крвотока ради процене ефикасности терапије у акутном периоду исхемијског и хеморагичног можданог удара и код хроничне цереброваскуларне инсуфицијенције, као и за утврђивање стања крвних судова у различитим фазама хируршке реваскуларизације, без обзира на врсту ове друге.

Циљеви ултразвучног прегледа артеријског и венског система мозга на екстра- и интракранијалном нивоу:

• дијагностика стенотичке/оклузивне патологије у артеријском и венском систему мозга, процена њеног патогенетског и хемодинамског значаја;
• идентификација комплекса поремећаја повезаних са системским васкуларним болестима;
• откривање васкуларних развојних аномалија, артеријских и венских анеуризми, артериовенских малформација, фистула, церебралног вазоспазма, поремећаја венске циркулације;
• идентификација раних (преклиничких) знакова системске васкуларне патологије;
• праћење ефикасности лечења;
• одређивање функција локалних и централних механизама регулације васкуларног тонуса;
• процена резервног капацитета церебралног циркулаторног система;
• утврђивање могуће етиолошке улоге идентификованог патолошког процеса или комплекса симптома у настанку клиничког синдрома (синдрома) присутних код одређеног пацијента.

Обавезни обим студије при спровођењу дуплекс скенирања екстракранијалних делова брахиоцефаличних артерија обухвата дистални део брахиоцефаличног трупа, заједничке каротидне артерије дуж целе њихове дужине, унутрашње каротидне артерије пре уласка у лобањску дупљу кроз каналис каротикус, спољашње каротидне артерије у проксималним деловима и вертебралне артерије у сегментима V1 и V2. Уколико се открију индиректни знаци оштећења сегмента V3, ехолокација се може извршити и у овом делу вертебралне артерије.

Када се открију знаци патологије који потенцијално угрожавају развој системских (интракранијалних) хемодинамских поремећаја, нужно се испитују Доплерове карактеристике протока крви у супратрохлеарној (офталмолошкој) артерији.

У каротидним артеријама на екстракранијалном нивоу, различите фазе патолошких процеса могу се идентификовати потпуном структурном анализом интралуминалне патологије. Због анатомских карактеристика њихове локације, вертебралне артерије се визуализују фрагментарно и доступне су само монопланском скенирању. Ово ограничава могућности методе у дијагностици различитих патолошких процеса. Конкретно, са високом поузданошћу у условима визуелизације ниског квалитета, могуће је идентификовати само стенотичке лезије са сужавањем лумена крвног суда за више од 40-50% у пречнику, које се налазе у подручјима доступним локацији. Ехоструктурна анализа интралуминалних формација у вертебралној артерији се обично не изводи због изузетно ограничених могућности визуелизације зидова крвних судова. Тестирање оптерећења се врши ради утврђивања функционалних промена у пречницима крвних судова. Не постоје специфични објективни ултразвучни знаци екстравазалне компресије вертебралне артерије у каналу попречних наставка вратних пршљенова и у пределу краниовертебралног зглоба. Доплерови дијагностички критеријуми који се користе у ове сврхе у свакодневној пракси су индиректне природе и захтевају обавезну потврду методама које омогућавају визуелизацију подручја екстравазалног утицаја (ангиографске технике у позадини или уз функционалне стрес тестове).

Проучавање југуларних вена (унутрашњих и спољашњих), као и вена вертебралног венског плексуса, врши се ако се сумња на тромбозу ових крвних судова. Дијагностичка вредност Доплерових индекса протока крви добијених у спектралном Доплеровом моду из лумена горе поменутих венских колектора, и њихов значај у одређивању патолошких промена у церебралној венској хемодинамици у свим осталим случајевима је упитна, с обзиром на варијабилност венског одлива из лобање са променама положаја тела, као и на неусклађеност структуре самих вена, синхронизацију протока крви у њима са дисањем и благу компресибилност лумена.

Проучавање васкуларног система мозга транскранијалним дуплекс скенирањем има низ карактеристика. С обзиром на присуство препреке на путањи ултразвучних зрака у облику кранијалних костију, користи се ниска фреквенција зрачења (у просеку 2-2,5 MHz) ради повећања пенетрационе способности. На таквим фреквенцијама, визуелизација васкуларног зида и одређивање стања лумена интракранијалних артерија и вена је принципијелно немогуће. Добијене информације су индиректне и заснивају се на резултатима анализе колорних картограма токова интракранијалних артерија и вена, као и одговарајућих Доплерових спектара. Стога је код транскранијалног дуплекс скенирања, као и код транскранијалне доплерографије, немогућа процена васкуларних промена и дијагноза процеса који нису праћени формирањем локалних (и системских) хемодинамских поремећаја. Због различите дебљине костију лобање, што одређује њихову различиту пропустљивост за ултразвучно зрачење, ехолокација се врши у одређеним зонама које се називају ултразвучни „прозори“, који се не разликују од оних код транскранијалне доплерографије. Обим и квалитет информација добијених током транскранијалног дуплекс скенирања зависе од присуства и тежине ултразвучних „прозора“. Главна ограничења у овом случају су због значајног смањења квалитета ултразвучног снимања са смањењем акустичне „транспарентности“ костију лобање.

Приликом извођења транскранијалног дуплекс скенирања, обавезни истраживачки протокол укључује проучавање мапа протока у боји, Доплеровог спектра и његових карактеристика у средњим можданим артеријама (сегменти М1 и М2), предњим можданим артеријама (сегмент А1), задњим можданим артеријама (сегменти П1 и П2), сифону унутрашње каротидне артерије и њеном интрацеребралном делу, вертебралним артеријама у сегменту В4, базиларној артерији и низу венских стабала (вене Розентала, вена Галена, прави синус). Да би се утврдио функционални капацитет спојних артерија Вилисовог круга (у случајевима хемодинамске равнотеже), изводе се тестови компресије (краткотрочна, током 3-5 с, компресија лумена заједничке каротидне артерије изнад отвора). Таква манипулација доводи до карактеристичних промена протока крви у сегменту А1 предње мождане артерије (са функционалном компетенцијом предње комуникантне артерије) и сегменту П1 задње мождане артерије (са функционалном компетенцијом задње комуникантне артерије). Функционална компетентност осталих макроанастомоза (перикалозних, екстракранијалних) у одсуству знакова колатерализације крвотока у мировању није утврђена. Тренутно се активно развијају питања везана за употребу визуелизујућих ултразвучних метода у клиници хитне ангионеурологије. На основу могућности дуплекс скенирања, циљеви студије код акутних цереброваскуларних инсулта исхемијског типа су следећи.

• Утврђивање могућих узрока исхемијског можданог удара.
• Проучавање и процена параметара протока крви у екстра- и интракранијалним артеријама и венама и стање реактивности церебралног циркулаторног корита.
• Успостављање извора колатералне прерасподеле токова, њихова одрживост и довољност.
• Праћење нивоа протока крви у једном или више крвних судова ради потврде ефикасности патогенетске и симптоматске терапије.

Дуплексно скенирање нам омогућава да претпоставно утврдимо могуће узроке исхемијског можданог удара.

Приликом испитивања екстракранијалних делова брахиоцефаличних артерија могуће је идентификовати диференцијалне знаке карактеристичне за стенозирајућу атеросклерозу, тромбозу, макроемболију, ангиопатије и васкулитис. Транскранијално дуплекс скенирање омогућава верификацију стенозирајућих/оклузивних лезија одређивањем степена њихове тежине без навођења морфолошких еквивалената, као и идентификацију специфичних феномена карактеристичних за поремећај ауторегулације церебралног протока крви, церебрални ангиоспазам итд. Приликом откривања стенозирајућих атеросклеротских лезија каротидних артерија, врши се анализа ехоструктуре атеросклеротске плаке и степена опструкције лумена сваког погођеног суда. Према постојећој класификацији атеросклеротских плакова према ехоструктури и ехогености, разликују се хомогене (ниска, умерена, повећана ехогеност) и хетерогене (са превлашћу хипоехогених и хиперехогених компоненти, уз присуство акустичне сенке). Компликоване плакове укључују атеросклеротске плакове са улцерацијом, крварењем и атеротромбозом. Ове последње лезије се класификују као такозване нестабилне; оне су најопасније у смислу развоја церебралне емболије и тромбозе. Ако се посумња на емболију исхемијског можданог удара, пре свега је потребно обратити пажњу на атеросклеротске плакове горе наведених типова. Степен сужења крвних судова можда не игра значајну улогу, јер су компликоване плакове често оне праћене само локалним променама хемодинамике због безначајног (до 40-50%) смањења артеријског лумена. У одсуству очигледних узрока артерио-артеријске емболије, а у неким случајевима чак и ако су присутни, неопходан је ехокардиографски преглед како би се искључила кардиоартеријска генеза цереброваскуларног инцидента.

Други могући узрок акутне исхемије је оклузија (или неоклузивна тромбоза) церебралних артерија на екстра- и/или интракранијалном нивоу. Код тромбозе екстракранијалних делова каротидних и/или вертебралних артерија, утврђује се типична ултразвучна слика, укључујући интралуминалне формације различите ехогености и дужине, што доводи до реструктурирања локалне и системске хемодинамике, одређене у спектралном доплеровом моду. У неким случајевима, приликом анализе ехогености, геометрије, степена покретљивости и преваленције интралуминалне формације, могуће је разликовати примарни (повезан са оштећењем васкуларног зида) мурални тромб од емболије. Додатни аргументи у корист ове друге су откривање атипично лоциране опструкције (нпр. бифуркација заједничке каротидне артерије са слободним луменима унутрашње и спољашње каротидне артерије), непромењен или благо измењен васкуларни зид у подручју формације и истовремени артеријски спазам. Када су стеноза и оклузија локализоване у интракранијалним артеријама, утврђују се изражене промене у протоку крви у облику сужавања (нестанка) мапе протока у боји у подручју стенозе (оклузије) артерије, смањења индикатора брзине протока крви у комбинацији са променама спектралних карактеристика протока крви проксимално и (могуће) у подручју лезије. Паралелно са овим, по правилу, могуће је регистровати знаке колатеризације протока крви кроз систем природних анастомоза (под условом да су доступне и компетентне).

Ехографска слика изгледа другачије код неоклузивних тромбоза интракранијалних артерија. Главна разлика у овом случају биће одсуство локалне хемодинамске разлике у подручју препреке, вероватно због сложене конфигурације стенотичног канала. Ова околност често постаје извор дијагностичких грешака код транскранијалног дуплекс скенирања и неслагања са подацима добијеним током ангиографије.

У акутном периоду исхемијског можданог удара, неопходно је проучавати индексе церебралног протока крви у мировању, како у крвним судовима који снабдевају подручја развоја фокалних лезија можданог ткива, тако и у другим сливовима доступним за испитивање. Развој исхемијског можданог удара може бити последица поремећаја ауторегулаторних механизама церебралног протока крви, у другим случајевима је праћен таквим поремећајем. У том смислу, код већине пацијената могу се регистровати патолошке промене у церебралном протоку крви у једном или више васкуларних сливова. Када је ауторегулација поремећена на својој доњој граници (са критичним падом интралуминалног притиска), примећује се изражено смањење индекса брзине протока крви, а на горњој граници се развија хиперперфузија, праћена повећањем брзина интралуминалних токова. Узроци церебралне хипоперфузије најчешће су стенотичке/оклузивне лезије или ситуације са акутним падом системског артеријског притиска. Церебрална хиперперфузија се обично заснива на патолошком повећању системског артеријског притиска. Истовремено, у случају локалног отказа ауторегулације код особа са хипертензијом (обично у областима суседног снабдевања крвљу) са формирањем лакунарних инфаркта, индекси фонског протока крви у главним аферентним артеријама могу се значајно разликовати од просечних нормативних. Истовремено, тестирање оптерећењем усмерено на активирање механизама ауторегулације омогућава регистровање локалних и/или генерализованих поремећаја цереброваскуларне реактивности. Подједнако је важно проучити присуство, конзистентност и степен функционалне активности система природних анастомоза. Објективизација адекватне компензаторне прерасподеле протока крви кроз њих у случају стенотичних/оклузивних лезија брахиоцефалних судова је повољан прогностички знак. У случајевима када се колатерализација протока крви не примећује у мировању, треба користити тестове компресије да би се утврдили њени потенцијални извори. Ово последње захтева опрез у случају распрострањених атеросклеротских лезија каротидних артерија.

У случају атеротромботског и кардиоемболијског исхемијског можданог удара, може се спровести патогенетски третман - тромболитичка терапија. Дуплекс скенирање омогућава праћење протока крви и одређивање васкуларних реакција у погођеном подручју како код системске, тако и код селективне тромболизе. Нормализација протока у погођеном суду или повећање брзине протока крви у његовом лумену, смањење интензитета или нестанак колатеризације су објективни знаци ефикасности терапије. Одсуство позитивне динамике ехографске слике може се сматрати критеријумом за њену неефикасност. Често могу постојати неслагања између успеха реваскуларизације и клиничког ефекта.

Главни циљ ултразвучних метода снимања (као и УЗДГ и ТЦДГ) код хеморагичног можданог удара је праћење артеријског и венског протока крви у интракранијалним артеријама и венама како би се утврдило присуство и тежина церебралног вазоспазма и интракранијалне хипертензије. Ултразвучна дијагностика церебралног ангиоспазма заснива се на снимању патолошких повећања линеарних индекса брзине протока крви у спасмодичним артеријама (вршна систолна брзина, временски просечна максимална брзина протока крви) и резултатима одређивања Линдегардовог индекса (однос вршне систолне брзине у средњој можданој артерији према истом индексу у унутрашњој каротидној артерији). Промена у одговору на тестове метаболичког функционалног оптерећења може се користити као додатни знак ангиоспазма. Праћењем Доплерових параметара церебралног протока крви могућа је благовремена и адекватна корекција вазоспастичних реакција лековима.

Различите врсте цереброваскуларних инцидента, као и друга патолошка стања, могу изазвати критичне поремећаје церебралне перфузије са накнадним развојем мождане смрти. Дуплекс скенирање је једна од основних метода која пружа вредне информације у овом стању. Основа за закључак о присуству знакова престанка церебралне циркулације су резултати процене линеарних и волуметријских индикатора протока крви у екстракранијалним одељцима брахиоцефалних артерија, као и линеарних индикатора протока крви у интракранијалним судовима. У екстракранијалним одељцима унутрашњих каротидних артерија и вертебралних артерија могу се открити знаци реверберације протока крви. Вредност хемисферичног церебралног протока крви је испод критичних вредности од 15-20 мл/100 г/мин. Код транскранијалног дуплекс скенирања, знаци артеријског протока крви у интракранијалним артеријама су одсутни.

Код хроничних поремећаја церебралне циркулације различите генезе (атеросклеротских, узрокованих хипертензивним, дијабетичких ангиопатија, инволуције повезане са старењем, васкулитиса, тешких срчаних обољења праћених циркулаторном инсуфицијенцијом итд.), дуплекс скенирање екстракранијалних делова брахиоцефалних артерија може открити знаке различитих патолошких процеса који нису увек директно повезани са развојем поремећаја церебралног крвотока. За разлику од акутне церебралне катастрофе, код хроничних поремећаја церебралне циркулације на позадини атеросклеротских лезија грана аортног лука, степен стенозе брахиоцефалних артерија и распрострањеност процеса су важнији, с обзиром на улогу ових фактора у настанку хроничне церебралне исхемије и ограничење могућности адекватне колатералне компензације.

Дуплексно скенирање, као и свака друга ултразвучна техника, зависи од оператера и донекле је субјективно. Успех коришћења скупа визуелизујућих ултразвучних метода у клиничкој неурологији, поред искуства и вештина оператера, у великој мери зависи од техничких карактеристика коришћене опреме. У том смислу, у свим контроверзним дијагностичким случајевима, као и приликом планирања хируршког лечења можданих судова, референтна метода у односу на ултразвук је рендгенска контрастна ангиографија и њене варијанте, препознате као „златни стандард“ у ангиологији.

Ултразвук је одлична алтернатива скупим МРИ или ЦТ прегледима. Дијагностика не захтева посебну припрему и одобрена је за пацијенте свих узраста, како за труднице тако и за новорођенчад. Поступак траје 20-25 минута, безболан је и безбедан за организам.