УЛЬТРАЗВУКОВОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СОСУДОВ ГОЛОВНОГО МОЗГА. ЛИТЕРАТУРА: В.Г. ЛЕЛЮК, С.Э. ЛЕЛЮК «УЛЬТРАЗВУКОВАЯ АНГИОЛОГИЯ» 2007; Г.И. КУНЦЕВИЧ «УЛЬТРАЗВУКОВЫЕ МЕТОДЫ В ИССЛЕДОВАНИИ ВЕТВЕЙ ДУГИ АОРТЫ» 2006; Ю.М. НИКИТИН «УЛЬТРАЗВУКОВАЯ ДОППЛЕРОВСКАЯ ДИАГНОСТИКА В КЛИНИКЕ» Н.В. ТЕМЕРОВА, кмн, КрасГМУ. Хосе М. Вальдуэза, Стефан Й. Шрайбер at al

Возможности методик ультразвуковой диагностики восхищают. Ультразвуковое исследование сосудов демонстрируют пульсацию самой жизни. Никакой другой метод не является столь точным и непосредственным, причем УЗИ проводится без малейшего вторжения в организм человека. Хосе М. Вальдуэза, Стефан Й. Шрайбер at al

Показания к исследованию сосудов: 1. Наличие в анамнезе нарушений мозгового кровообращения (преходящих, острых, хронических). 2. Наличие факторов риска цереброваскулярных заболеваний (курение, гиперлипидемия, ожирение, артериальная гипертензия, сахарный диабет, наследственность). 3 Наличие систолического шума при аускультации сосудов. 4. Признаки поражения других артериальных бассейнов при системном характере сосудистых процессов.

Показания к исследованию сосудов: 5. Синдром головной боли. 6. Наличие асимметрии или отсутствие пульса и артериального давления на одной из верхних конечностей. 7. Наличие патологии окружающих органов и тканей, опухолевидного образования в области шеи, являющиеся потенциальным источником экстравазальных воздействий.

Цели УЗИ артериальной и венозной систем головного мозга на экстра- и интракраниальном уровнях: Выявление ранних (доклинических) признаков системной сосудистой патологии; Выявление ранних (доклинических) признаков системной сосудистой патологии; Выявление аномалий развития сосудов, артериальных и венозных аневризм, артериовенозных мальформаций, соустий, вазоспазма, нарушений венозной циркуляции. Выявление аномалий развития сосудов, артериальных и венозных аневризм, артериовенозных мальформаций, соустий, вазоспазма, нарушений венозной циркуляции. Мониторинг и оценка эффективности лечения; Мониторинг и оценка эффективности лечения;

ОСНОВЫ АРТЕРИАЛЬНОЙ АНАТОМИИ.

Общий вид строения артерий дуги аорты и основания мозга 1-правая подключичная артерия 2-ОСА 3-НСА 4-ПА 5-ОА 6-передние мозговые артерии 7-задние мозговые артерии 8-СМА 9-каротидный сифон 10-каротидный канал 11-большое затылочное отверстие 12-ВСА 13-левая подключичная артерия 14-дуга аорты 15-плечеголовной ствол

Артерии дуги аорты 1-правая подключичная артерия 2-плечеголовной ствол 3-правая ОСА 4-правая ВСА 5-правая НСА 6-дуга аорты 7,9-левая ОСА 8-левая подключичная артерия 10-щитовидная железа 11-щитовидный хрящ 12-угол нижней челюсти Н а уровне III – IV ш. позвонка ОСА делится на ВСА И НСА (2/3 и 1/3 крови соответственно)

ВНУТРЕННЯЯ СОННАЯ АРТЕРИЯ (ВСА) ВСА делится на экстракраниальный и интракраниальный отделы. Экстракраниальный отдел имеет два отрезка – синус (расширенная начальная часть артерии) и шейный отдел (от синуса до входа в череп).

ВСА внутрикостный сифон мозговой Интракраниальный отдел делится на три отрезка – внутрикостный (каменистый, проходит внутри пирамиды височной кости), сифон (пещеристый, в полости черепа, делает S-образный изгиб, дает первую ветвь – глазную артерию) и мозговой.

Мозговой отрезок ВСА среднюю переднюю ВСА проходит через твердую мозговую оболочку, попадает в субарахноидальное пространство, откуда начинается самый короткий отрезок до места деления ее на среднюю (СМА) и переднюю (ПМА) мозговые артерии.

Позвоночная артерия (ПА) экстракраниальный отдел. 1-дуга аорты 2-плечеголовной ствол 3-правая подключичная артерия 4-правая позвоночная артерия 5-правая ВСА 6-правая НСА

В ПА различают четыре основных сегмента: V1 – от устья до входа в костный канал, образованный поперечными отростками шейных позвонков. V2 – от VI до II шейного позвонка. V3 – от II шейного позвонка до большого затылочного отверстия. V4 – до образования основной артерии. Лелюк В.Г., Лелюк С.В. ПОЗВОНОЧНАЯ АРТЕРИЯ ЯВЛЯЕТСЯ ПЕРВОЙ И САМОЙ КРУПНОЙ ВЕТВЬЮ ПОДКЛЮЧИЧНОЙ АРТЕРИИ.

ВИЛЛИЗИЕВ КРУГ. НЕЙРОХИРУРГИЧЕСКИЙ АТЛАС На основании головного мозга располагается система артерий в виде многоугольника - Виллизиев круг.

ВИЛЛИЗИЕВ КРУГ Виллизиев круг образуется из сонных (передний бассейн) и позвоночных (задний бассейн) артерий.

Виллизиев круг ПМА Передняя соединительная артерия СМА ЗМА Задняя соединительная артерия ОА

Варианты строения ВК отсутствие передней соединительной Основные варианты строения Виллизиева круга. а - «классический» тип; б - отсутствие передней соединительной артерии; в - отсутствие одной задней соединительной артерии; г - отсутствие передней и одной задней соединительной артерии; д - задняя трифуркация (отхождение задней мозговой артерии от внутренней сонной); е -задняя трифуркация при одновременном отсутствии передней соединительной артерии; ж - отсутствие всех соединительных артерий; з - отсутствие обеих задних соединительных артерий; и - передняя трифуркация (отхождение обеих передних мозговых артерий от внутренней сонной артерии одной стороны); к - отсутствие основной артерии; л - гипоплазия задней мозговой артерии (Р1); м - неполное удвоение передней мозговой артерии. Классический тип – – 20%.

Методика исследования совокупный анализ Методика исследования сосудистой системы мозга, как экстракраниальных, так и интракраниальных отделов, предполагает совокупный анализ состояния артерий и вен, обеспечивающих мозговую циркуляцию.

Обязательный объем исследования ЭК отделов БЦА включает: Дистальный отдел плечеголовного ствола; Дистальный отдел плечеголовного ствола; Общие сонные артерии на всем протяжении; Общие сонные артерии на всем протяжении; Внутренние сонные артерии до входа в полость черепа; Внутренние сонные артерии до входа в полость черепа; Наружные сонные артерии в проксимальном отделе; Наружные сонные артерии в проксимальном отделе; Позвоночные артерии в сегментах V1, V2 и V3. Позвоночные артерии в сегментах V1, V2 и V3. При выявлении патологии, являющейся потенциальным источником системных нарушений, исследуется над блоковая (глазная) артерия. При выявлении патологии, являющейся потенциальным источником системных нарушений, исследуется над блоковая (глазная) артерия.

Дополнительный объем исследований Проведение компрессионных проб для оценки функциональной состоятельности коммуникантных (соединительных) артерий Виллизиева круга и выявление источников коллатеральной компенсации при стеноокклюзирующей патологии брахиоцефальных артерий на экстракраниальном уровне – проводится только в специализированных клиниках!

Методика исследования экстракраниальных отделов > Технология исследования сонных артерий включает сканирование в трех плоскостях – двух продольных (передней и задней) и поперечной. > Использование трех плоскостей сводит к минимуму риск диагностической ошибки. > Используется датчик линейного формата с частотой МГц.

Исследование каротидного синуса. Участки с изменением направления кровотока из-за турбулентного потока в каротидном синусе. Спектральный анализ: появление ретроградного тока крови. Особенностью каротидного синуса является наличие турбулентности из-за физиологического расширения.

Исследование ВСА и НСА Для визуализации этих артерий получают изображение бифуркации ОСА (дистальный отдел с более широким диаметром). Для исследования ВСА датчик поворачивают в латеральном направлении. Для исследования НСА – в медиальном направлении (позиционный критерий).

Исследование ВСА и НСА (критерии отличия): 1Позиционный 2Разница диаметров 2Разница диаметров (ВСА имеет больший диаметр, над устьем имеется физиологическое расширение - каротидный синус) 3НСА имеет периферические ветви, а ВСА нет. 4 Различия спектральных и аудиологическиййх характеристик кровотока.

Характеристики кровотока - критерии отличия. ВСА Спектр с закругленным систолическим пиком, высокой диастолической составляющей, аудиологическийй звук «дующий». Спектр с высоким острым систолическим пиком, низкой диастолической составляющей, аудиологическийй звук «стреляющий». НСА

ВСА И НСА критерии отличия. В сложных случаях для дифференциации артерий проводят перкуторную пробу (перкуссия по стволу поверхностной височной артерии с последовательной локацией просветов артерий). Эта проба сопровождается появлением дополнительных сигналов при локации НСА.

Строение стенки артерии 1 - ЭНДОТЕЛИЙ ИНТИМЫ 2 – СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ТКАНЬ (ЭЛАСТИЧЕСКИЕ И КОЛЛАГЕНОВЫЕ ВОЛОКНА) 3 – МЕДИА 4 - АДВЕНТИЦИЯ

Комплекс интима-медиа (КИМ,ТКИМ, ВКИМ и пр.) Интима – эхогенность умеренная, сопоставима с окружающими сосуд тканями. Поверхность ровная. Медиа - эхогенность низкая, сопоставима с просветом сосуда. Адвентиция – эхогенность высокая.

Измерение ВКИМ в ОСА Измерения ВКИМ (ТИМ) проводят на 1-1,5 см проксимальное бифуркации по задней стенке общей сонной артерии.

Измерение ВКИМ ( величина комплекса интима-медиа) Границу ВКИМ оценивают между линиями, соответствующими внутреннему краю адвентиции и наружному краю интимы. Лелюк В.Г,.Лелюк С.Э. Ультразвуковая ангиология, 2007 г

Рогоза А.Н. и соавт Мужчины До 40 лет – 0,7 мм От 40 до 50 лет – 0,8 мм Старше 50 лет – 0,9 мм Женщины До 45 лет – 0,7 мм От 45 до 60 лет – 0,8 мм Старше 60 лет – 0,9 мм Верхняя граница нормальной величины комплекса интима-медиа.

Показатели комплекса интима-медиа в артериях нижних конечностей в норме Артерии КИМ (мм) min-maxM±m ОБА0,6-0,80,62±0,18 ПБА0,4-0,60,48± 0,06 ПКА0,4-0,50,42± 0,08 ЗББА0,28-0,40,33± 0,05 ПББА0,28-0,40,34± 0,04 Тихонова Л.А., 2005

Измерение ВКИМ В норме толщина комплекса интима – медиа ОСА одинакова на всем протяжении. При изменениях в стенке оценка толщины комплекса проводится в зоне максимального визуального утолщения при ориентации плоскости сканирования параллельно продольной оси сосуда.

ОБЩАЯ СОННАЯ АРТЕРИЯ ПОКАЗАТЕЛИ КРОВОТОКА ДИАМЕТР 6,3 ± 0,9 (4,7 ± 9,7) мм Vps - 96 ± 25 ( ) Ved - 26 ± 6 (6 - 43) RI - 0,72 ±0,07 (0,55 - 0,9) PI -1,72 ± 0,5 (0,91 – 3,33) Лелюк В.Г,.Лелюк С.Э. Ультразвуковая ангиология, 2007 г

ВНУТРЕННЯЯ СОННАЯ АРТЕРИЯ ПОКАЗАТЕЛИ КРОВОТОКА ДИАМЕТР - 4,5 ± 0,6 (3-6,3) Vps - 61,9 ± 14,2 ± (32-100) Ved - 20,4 ± 5,9 (9-35) RI - 0,67 ± 0,07(0,5 - 0,84) PI -1,41 ± 0,5 (0,8 – 2,82) Лелюк В.Г,.Лелюк С.Э. Ультразвуковая ангиология, 2007 г

НСА ПОКАЗАТЕЛИ КРОВОТОКА. ДИАМЕТР - 4,1 ± 0,6 (2,8-6) Vps - 83 ± 17 (45-136) Ved - 17 ± 5 (9-28) RI - 0,79 ± 0,05 (0,65 - 0,9) PI – 2,17 ± 0,51 (1,3 – 3,46) Лелюк В.Г,.Лелюк С.Э. Ультразвуковая ангиология, 2007 г

ПОЗВОНОЧНЫЕ АРТЕРИИ ПОКАЗАТЕЛИ КРОВОТОКА. ДИАМЕТР - 3,3 ± 0,5 (1,9 – 4,4) Vps - 41,3 ± 10,2 ( ) Ved - 12,1 ± 3,7 (6 - 27) RI - 0,7 ± 0,07 (0,56 - 0,86) PI – 1,5 ± 0,49 (0,6 – 3,00) Лелюк В.Г,.Лелюк С.Э. Ультразвуковая ангиология, 2007 г

Транскраниальное дуплексное сканирование.

Показания к ТКДС Выявленная стенооклюзирующая патология экстракраниальных отделов; Выявление косвенных признаков поражения интракраниальных артерий; Наличие признаков острой или хронической ишемии мозга без четко установленных причин ее развития;

Показания к ТКДС Синдром головной боли; Наличие системного сосудистого заболевания, являющегося потенциальным источником развития нарушения мозгового кровообращения (артериальная гипертония, сахарный диабет и др.) Наличие патологии вещества головного мозга.

Методика ТКДС Методика ТКДС включает исследование вещества головного мозга в В-режиме и исследование кровотока в крупных интракраниальных артериях и венах с использованием эффекта Допплера. цветовой картограммы Так как визуализация стенки сосудов невозможна, вся информация о состоянии просвета сосуда, его геометрии оценивается по характеру изменений цветовой картограммы потока крови в сосуде.

Доступы для транскраниального исследования Акустические «окна» для интракраниального исследования. - транстемпоральное - трансфораминальное - трансорбтальное Проф. Schnalke, Берлинский Исторический музей клиники Charite. Толщина кости в темпоральной области составляет от 0,07 см (хорошая визуализация) до 0,6 см (сложная визуализация).

Методика ТКДС ТКДС проводится векторным (секторным) датчиком с частотой 1 – 2,5 МГц (2 МГц). основныетранстемпоральный Доступы: основные – транстемпоральный (височный) через чешую височной кости и субокципитальный субокципитальный через большое затылочное отверстие (трансфораминальный). дополнительные –трансорбитальный трансокципитальный дополнительные – трансорбитальный через верхнюю глазничную щель и трансокципитальный через чешую затылочной кости, над затылочным бугром.

ОПУХОЛИ ГОЛОВНОГО МОЗГА ОБЪЕМНЫЕ ОБРАЗОВАНИЯ МОЗГА – ЭТО ЗОНЫ ИЗМЕНЕННОЙ ЭХОГЕННОСТИ – СНИЖЕННОЙ ИЛИ ПОВЫШЕННОЙ, ОДНОРОДНОЙ ИЛИ НЕОДНОРОДНОЙ СТРУКТУРЫ.

Транстемпоральный доступ Анатомическим ориентиром для средней мозговой артерии, сифона ВСА, передней мозговой артерии является пирамида височной кости, имеющая высокую эхогенность.

Анатомическим ориентиром для задней мозговой артерии и вены Розенталя служат ножки мозга – средний мозг. 1 – лобные доли 2 – межполушарная щель 3 – височные доли 4 – СМА 5 – ПМА 7 – ножки мозга 8 – ЗМА 9 – мозжечок 10- затылочные доли

ЗМА Сегменты ЗМА: Р1 – короткий, до ЗСоА, кровоток к датчику и Р2 с током крови от датчика.

Глубина и угол локации, направление потока и протяженность артерий. Лелюк В.Г,.Лелюк С.Э. Ультразвуковая ангиология, 2007 г

Количественная оценка кровотока

Венозная система головного мозга

Структурными единицами венозной системы головного мозга являются: посткапиллярные венулы венулы венозные синусы магистральные вены Вены делятся на две венозные системы разной локализации – поверхностных и глубоких вен.

Система поверхностных вен Система поверхностных вен представлена сетью в паутинной оболочке больших полушарий. Она принимает основную массу крови от коры и белого вещества. Отток из нее происходит в синусы твердой мозговой оболочки. 1 – верхний сагиттальный синус, 2 – прямой синус, 4 – поперечный синус, 5 – сигмовидный синус, 6 – затылочный синус. 1 – поперечный синус, 3 – прямой синус, 4 – вена Галена, 5 – нижний сагиттальный синус, 9 – сигмовидный синус, 10 – верхний каменистый синус, 11 – пещеристый синус, 13 – внутренняя вена мозга.

Система глубоких вен головного мозга Система глубоких вен располагается в веществе головного мозга и представлена группами венозных стволов, собирающих кровь от прозрачной перегородки, подкорковых узлов, зрительных бугров и других отделов мозгового ствола, включая мозжечок. 7 – внутренняя вена мозга (вена Розенталя) 8 - большая вена мозга (вена Галена)

Система глубоких вен головного мозга К числу наиболее крупных из системы глубоких относятся внутренние мозговые вены ( вены Розенталя). Симметричные внутренние мозговые вены, соединяясь между собой, образуют большую вену мозга (вену Галена). Вена Галена имеет ряд притоков и впадает в прямой синус, который является основным коллектором венозной крови. 2 – прямой синус, 13 – внутренняя мозговая вена

Между системами поверхностных и глубоких вен существуют многочисленные связи за счет прямых вен-анастомозов и синусных анастомозов. Из обеих систем основная масса крови через венозные синусы поступает во внутреннюю яремную вену.

Венозная система головного мозга. 1 – поверхностная височная вена, 2 – лицевая вена, 3 – передняя яремная вена, 4 – внутренняя яремная вена (верхняя луковица), 5 – наружная яремная вена, 6 - внутренняя яремная вена (нижняя луковица), 7 – правая подключичная вена, 8 – ствол плечеголовной вены, 9 – верхняя полая вена. В горизонтальном положении тела основная масса крови (2/3) из вен мозга поступает во ВЯВ, а 1/3 в НЯВ.

1 – внутренняя яремная вена, 2 – лицевая вена,3 – наружная яремная вена, 4 – затылочная вена. 5 – задняя ушная вена, 6 – сигмовидный синус, 7 – поперечный синус, 8 - верхний сагиттальный синус, 9 – верхняя глазная вена, 10 – эмиссарные вены Дополнительными путями венозного оттока из полости черепа являются система наружной яремной вены и позвоночные венозные сплетения.

Позвоночные вены и сплетения 4 – внутренняя яремная вена (на уровне верхней луковицы), 5 – позвоночное сплетение, 7 – позвоночные вены. Между системой внутренней яремной вены и позвоночным венозным сплетением имеются множественные анастомозы. По ним осуществляется перераспределение венозного оттока из полости черепа при поражении внутренних яремных вен и при изменении положения тела. В горизонтальном положении тела отток осуществляется преимущественно в систему внутренней яремной вены, а в вертикальном в систему позвоночных вен.

Оценка венозного кровотока методом ТКДС является сложной задачей из-за низких скоростей потоков крови в интракраниальных венах, вариабельности их строения и расположения. У большинства пациентов локации доступно ограниченное количество вен и синусов мозга.

Методика ТКДС. Локация основных венозных коллекторов осуществляется через височное окно. Ориентирами для средней мозговой вены является пирамида височной кости и СМА, идущая параллельно.

Вена Розенталя проходит параллельно ЗМА. Анатомическим ориентиром при ее локации являются ножки мозга. Ориентирами для вены Галена и прямого синуса являются таламусы и III желудочек мозга. 2 –передние рога боковых желудочков; 3 – прозрачная перегородка; 4 – III желудочек; 5 – таламусы.

Показатели кровотока в венах мозга и синусов мозга.

Кровоток в венах и синусах мозга Во всех венах и синусах, осуществляющих отток крови от головного мозга, кровоток имеет монофазный псевдопульсирующий характер. Степень псевдопульсации (при отсутствии нарушений) минимальна и обусловлена передаточной пульсацией с вещества головного мозга.

Кровоток в венах и синусах мозга Допплеровский спектр характеризуется практически полным отсутствием спектрального окна и равномерным спектральным распределением. При количественной оценке показателей венозного кровотока определяется максимальная скорость кровотока, соответствующая фазе диастолы и усредненная по времени максимальная и средняя скорости кровотока. Лелюк В.Г,.Лелюк С.Э. Ультразвуковая ангиология, 2007 г

Методика исследования экстракраниальных вен Сканирование внутренних яремных проводится в двух плоскостях – продольной и поперечной, наружных яремных вен – только в продольной. В норме просветы вен почти полностью компрессируются, поэтому для получения качественной информации о состоянии просвета и гемодинамики исследование проводится через толстый слой геля – «гелевую подушку», либо трансмускулярно. При исследовании ВЯВ голова пациента должна быть расположена ровно, без переразгибания и напряжения мышц шеи.

Расположение ВЯВ и НЯВ Характер расположения ЯВ: внутренняя - латеральнее и кпереди от ОСА, наружная – кзади от нее, параллельно сегменту VI позвоночной артерии.

В норме просвет гипоэхогенный (реже анэхогенный), эхогенность стенки несколько превышает эхогенность окружающих тканей, дифференциация на слои отсутствует. 1 – ВЕНОЗНЫЙ КЛАПАН 2 –ВНУТРЕННЯЯ ОБОЛОЧКА 3 - СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ТКАНЬ (ЭЛАСТИЧЕСКИЕ И КОЛЛАГЕНОВЫЕ ВОЛОКНА) 4 – СРЕДНЯЯ ОБОЛОЧКА (С ВКЛЮЧЕНИЯМИ МЫШЕЧНЫХ ВОЛОКОН) 5 – НАРУЖНАЯ ОБОЛОЧКА

При продольном сканировании (параллельно переднему краю m. sternocleidomastoideus в ее проксимальном сегменте) визуализируется устье вены с остиальным клапаном. Число створок остиального клапана варьирует от 1 до 3. Лелюк В.Г,.Лелюк С.Э. Ультразвуковая ангиология, 2007 г

При значительном снижении кровотока определяется эффект спонтанного эхоконтрастирования – неравномерное повышение эхогенности просвета. Лелюк В.Г,.Лелюк С.Э. Ультразвуковая ангиология, 2007 г

Показатели линейной скорости кровотока во ВЯВ определяют в области нижней луковицы при задержке дыхания, чтобы нивелировать колебания от фаз дыхания.

Измерение диаметра Количественная оценка диаметра выполняется на уровне нижней луковицы, на 2 – 3 см проксимальное ее устья. Площадь ВЯВ в горизонтальном положении составляет 1,06 ± 0,37 см². Асимметрия размеров ВЯВ наблюдается в 87% случаев (правая больше). Допустимой считается асимметрия размеров контрлатеральных вен менее 30%.

Исследование позвоночных вен Оценка суммарного оттока от позвоночника производится по ПВ. Позвоночные вены лоцируются по ходу позвоночной артерии в костном канале и в проксимальном сегменте, вплоть до устья. Вена располагается выше артерии.

Исследование позвоночных вен Диаметр ПВ ограничен отверстиями в поперечных отростках. В норме диаметр одинаковый во всех межпозвоночных промежутках и составляет 1,63 ± 0,48 мм. При выходе из костного канала диаметр увеличивается и у устья составляет 3,5 – 4,0 мм.

Показатели кровотока в экстракраниальных венах Показатель Правая ВЯВ ЛеваяВЯВПВС5-С6 V ps, см/сек 22,4 ± 7,5 ( ) 23 ± 9,6 ( ) 11,7 ± 6,4 (9,8 - 13,5)

С БЛАГОДАРНОСТЬ Ю ОТ ПОТОМКОВ! ХРИСТИАН АНДРЕАС ДОППЛЕР ( )