Ce protocole constitue la base d’une expérience TCD fonctionnelle parce que presque toutes les expériences TCD fonctionnelles nécessitent la mise en place d’un dispositif de fixation pour enregistrer un signal stable sur une longue période de temps. Le principal avantage de la TCD fonctionnelle est sa mesure à haute résolution temporelle des changements dans le flux sanguin cérébral. Trouver l’artère cérébrale moyenne à l’aide de TCD demande de la pratique.
Il est crucial de maintenir le transducteur stable et de se déplacer très lentement. Le contrôle de la motricité fine nécessaire pour effectuer de petits ajustements dans la position et la direction du transducteur prend du temps à se développer. Entraînez-vous avec autant de bénévoles que vous pouvez trouver.
La démonstration visuelle est importante pour deux raisons. Tout d’abord, il est utile de voir exactement où placer le transducteur. Deuxièmement, une partie cruciale de l’apprentissage de la TCD fonctionnelle est l’apprentissage des sons associés aux différentes artères.
Commencez par définir les paramètres d’une échographie Doppler transcrânienne ou TCD. Maintenez la puissance à une valeur raisonnablement élevée lors de la recherche initiale de l’artère cérébrale moyenne ou MCA. Une fois le signal MCA localisé, réduisez la puissance autant que possible tout en maintenant un bon signal.
Réglez le volume de l’échantillon sur huit à 12 millimètres lors de la recherche initiale du signal MCA. Si le signal est difficile à trouver, augmentez la taille de la porte pour augmenter l’intensité du signal. Réglez le gain à un niveau moyen, dans le but de maintenir le bruit de fond au minimum.
Réglez la coupure du filtre passe-haut entre 50 et 150 hertz. Si le sujet est un adulte, réglez la profondeur sur 50 millimètres, qui est la profondeur moyenne du point médian pour le segment M1 du MCA. Appliquez suffisamment de gel à ultrasons pour couvrir la surface du transducteur.
Avertissez le sujet que le gel peut être froid, puis placez le transducteur sur la fenêtre temporelle. Après avoir placé le transducteur sur le cuir chevelu, recherchez le signal MCA, qui sera généralement situé légèrement antérieur et rostral à partir de l’emplacement du placement initial du transducteur. Si le signal spectral TCD n’est pas immédiatement évident, ajustez l’angle du transducteur tout en le gardant au même endroit par rapport au cuir chevelu.
Inclinez lentement la sonde du rostral au caudal et du postérieur à l’antérieur. Si un signal est toujours absent, vérifiez l’affichage du mode M couleur pour le flux dans le MCA, qui est indiqué par la couleur rouge. Incrémentez ou décrémentez la profondeur du signal par pas de cinq millimètres et poursuivez la recherche.
Si l’écoulement était visible en mode M mais pas dans les spectres Doppler, augmentez ou diminuez la profondeur jusqu’à ce que le signal d’écoulement soit visible sur les spectres Doppler. Si un signal satisfaisant n’est toujours pas obtenu, déplacez le transducteur vers une position légèrement plus antérieure sur le cuir chevelu et répétez la recherche. Lorsqu’un signal MCA optimal est obtenu, notez la profondeur et la vitesse maximale.
À l’aide d’un stylo de maquillage lavable, placez une marque sur le cuir chevelu où le signal optimal a été trouvé. Ensuite, recherchez la bifurcation. Augmentez la profondeur jusqu’à ce que le signal de la bifurcation de l’artère carotide interne dans l’artère cérébrale moyenne et l’artère cérébrale antérieure soit noté, généralement à une profondeur de 51 à 65 millimètres.
Recherchez le signal spectral de bifurcation optimal, en vous efforçant d’obtenir le signal spectral de vitesse la plus élevée possible. Lorsqu’un signal de bifurcation optimal est obtenu, notez la profondeur de la bifurcation. Ajustez le dispositif de fixation à la taille approximative de la tête du sujet.
Alertez le sujet avant de placer le casque sur sa tête. Après avoir placé le casque, ajustez l’ajustement du dispositif de fixation. Et demandez au sujet si l’appareil est trop serré.
Desserrez le mécanisme du dispositif de fixation afin que le transducteur puisse se déplacer librement. Appliquez suffisamment de gel à ultrasons sur le transducteur pour couvrir la face du transducteur. Réglez le dispositif de fixation de sorte que le transducteur soit situé au-dessus de la marque précédemment faite.
Recherchez le signal spectral MCA optimal, en vous efforçant d’obtenir le signal spectral de vitesse le plus élevé possible. Lorsque le signal MCA optimal est trouvé, serrez le mécanisme du dispositif de fixation pour verrouiller le transducteur en place. Notez la profondeur et tous les autres paramètres.
Diminuez la puissance autant que possible tout en maintenant une enveloppe spectrale qui trace la vitesse maximale avec précision. Commencez l’enregistrement sur le logiciel TCD. Demandez au sujet de respirer normalement pendant trois minutes pour obtenir un bon enregistrement de base et permettre à la vitesse du flux sanguin cérébral de se stabiliser à partir de toute expérience ou stimulus précédent.
Compte à rebours lentement à partir de trois. Sur le compte d’un, demandez au sujet de commencer à retenir sa respiration après une inspiration normale. Placez un marqueur dans l’enregistrement TCD pour signifier le début de la rétention de la respiration.
Demandez au sujet de retenir son souffle pendant 30 secondes ou jusqu’à ce qu’il ne soit plus à l’aise de retenir son souffle. Lorsque le sujet inspire, placez un marqueur dans l’enregistrement TCD pour signifier la fin de la rétention de la respiration. Continuer à surveiller la vitesse du flux sanguin cérébral à l’aide de la TCD pendant au moins 30 secondes après la fin de la rétention respiratoire pour s’assurer que la vitesse revient aux valeurs de référence.
Les spectres Doppler et les modes de couleur M à partir du point médian du segment M1 de l’artère cérébrale moyenne ou MCA sont montrés ici. Les spectres ont été pris à la même position sur le cuir chevelu, mais sous des angles différents. Il est important de noter qu’un très petit changement d’angle peut grandement améliorer la force du signal Doppler.
Un spectre Doppler simple et un mode M de la bifurcation de l’ICA dans l’ACA et le MCA sont montrés ici. Les régions ombrées rouge et bleue qui se chevauchent et l’image du mode M désignent respectivement le MCA et l’ACA. Spectres Doppler et images en mode M que nous prenons à différents points temporels de la manœuvre de maintien de la respiration.
La vitesse moyenne du flux sanguin au départ était de 56 centimètres par seconde, augmentant à 70 centimètres par seconde à la fin de la respiration et sous-tirant à 47 centimètres par seconde après la fin de la respiration. L’expérience complète de maintien de la respiration est montrée ici. L’enveloppe indiquée par la ligne blanche augmente progressivement pendant la rétention de la respiration reste élevée pendant environ 15 secondes après la fin de la rétention de la respiration, sous-tir pendant environ 20 secondes, puis revient aux valeurs de référence.
Plusieurs exemples de spectres TCD bilatéraux et de mode M adaptés au FTCD bilatéral sont présentés ici. Il est important de se rappeler que la recherche du signal MCA implique des mouvements de motricité fine très contrôlés. La seule façon de devenir compétent pour trouver le MCA est de pratiquer sur autant de personnes différentes que possible.
Cette technique a ouvert la voie aux chercheurs pour mesurer l’activité cérébrale dans des environnements auparavant inaccessibles. Par exemple, contrairement à l’IRM, les sujets portant des dispositifs de fixation TCD peuvent se déplacer librement, de sorte que la latéralisation du cerveau pendant les tâches actives peut être étudiée.
