Entrar

É necessária uma assinatura da JoVE para visualizar este conteúdo. Faça login ou comece sua avaliação gratuita.

Neste Artigo

  • Resumo
  • Resumo
  • Introdução
  • Protocolo
  • Resultados
  • Discussão
  • Divulgações
  • Agradecimentos
  • Materiais
  • Referências
  • Reimpressões e Permissões

Resumo

Cranial ultrasound (CUS) is a valuable tool for brain imaging in critically ill neonates. This video shows a comprehensive approach for neonatal (Doppler) CUS for both clinical and research purposes, including a bedside demonstration of the technique.

Resumo

Cranial ultrasound (CUS) is a reputable tool for brain imaging in critically ill neonates. It is safe, relatively cheap and easy to use, even when a patient is unstable. In addition it is radiation-free and allows serial imaging. CUS possibilities have steadily expanded. However, in many neonatal intensive care units, these possibilities are not optimally used. We present a comprehensive approach for neonatal CUS, focusing on optimal settings, different probes, multiple acoustic windows and Doppler techniques. This approach is suited for both routine clinical practice and research purposes. In a live demonstration, we show how this technique is performed in the neonatal intensive care unit. Using optimal settings and probes allows for better imaging quality and improves the diagnostic value of CUS in experienced hands. Traditionally, images are obtained through the anterior fontanel. Use of supplemental acoustic windows (lambdoid, mastoid, and lateral fontanels) improves detection of brain injury. Adding Doppler studies allows screening of patency of large intracranial arteries and veins. Flow velocities and indices can be obtained. Doppler CUS offers the possibility of detecting cerebral sinovenous thrombosis at an early stage, creating a window for therapeutic intervention prior to thrombosis-induced tissue damage. Equipment, data storage and safety aspects are also addressed.

Introdução

Since its clinical introduction in the late 1970’s cranial ultrasound (CUS) has been widely used for detecting congenital anomalies and acquired brain lesions during the neonatal period. In many neonatal intensive care units (NICUs), CUS has become indispensable in the care for critically ill neonates. Major advantages are its relatively low cost and the fact that it can be performed at bedside, even when a patient is unstable. In addition it is radiation-free and allows for serial imaging. Another technique often used for neuroimaging in critically ill neonates is magnetic resonance imaging (MRI). MRI provides excellent image quality, but its clinical use in NICU’s is currently limited because of logistic and safety issues1.

Over time, quality of CUS has drastically improved, with advancing technique leading to higher resolution, faster image processing and digital display and back-up. Important brain structures can be adequately visualized using optimal settings. Traditionally, images are obtained through the anterior fontanel. This approach is less suitable for evaluation of infratentorial structures because they are located far away from the transducer and the highly echoic tentorium impedes their assessment. Use of high-frequency linear transducers through alternative acoustic windows and adapted settings also provides access to these brain regions. Examples of these supplemental acoustic windows are the lambdoid (posterior), mastoid and lateral (temporal) fontanels. So far, however, only few NICUs use these additional acoustic windows routinely2-5. Doppler techniques can be used for screening patency of intracranial vessels. Flow velocities and indices in cerebral arteries can also be obtained. Some manufacturers now provide hardware to visualize flow around 2 cm/sec (Raets, et al., unpublished data). Small vessels are well displayed: medullary trunks and channels, subependymal veins tributing to the thalamostriate veins, and perforator arteries.

We present our approach of neonatal CUS, focusing on the use of different transducers, multiple acoustic windows and Doppler techniques. Neonatologists and radiologists use this approach in daily clinical practice but is also suitable for research purposes. In the practical part of the video we demonstrate bedside use in the NICU.

Protocolo

NOTA: Este protocolo segue as orientações do comitê de ética em pesquisa com seres humanos local.

1. Considerações Gerais

NOTA: considerações gerais sobre equipamentos, armazenamento e segurança de dados são abordados na discussão.

  1. Obter imagens usando uma alta resolução, em tempo real, máquina de ultra-som 2D móvel com vários transdutores com uma banda de frequências (ver discussão). Normalmente, obter imagens de boa qualidade utilizando uma sonda com uma frequência de 7,5 a 8,5 MHz.

2. Preparação do Exame CUS

  1. Marcar o exame CUS de modo que ele não coincida com outros processos, tais como a amostragem de sangue.
  2. Certifique-se que um profissional de saúde ou um pai está disponível para apoiar e / ou o conforto do recém-nascido durante o exame, o uso de estratégias, tais como os de acordo com os princípios do Programa de Avaliação 6 Newborn Individualizado Developmental Cuidados e </ Sup>.

3. Análise Através Anterior Fontanel

  1. Instale a máquina de ultra-som ao longo da incubadora ou berço.
  2. Aplicar gel transdutor da sonda para garantir um bom contacto entre a sonda e a pele. Considere aquecendo o gel antes da utilização.
  3. Comece a imagem através da fontanela anterior com uma sonda convexa em modo-B. Coloque a sonda no meio do fontanel com o marcador sobre a sonda virou-se para o lado direito do neonato. O lado esquerdo do cérebro serão mostrados no lado direito do monitor.
    NOTA: Geração através da fontanela anterior pode ser realizado com o recém-nascido, em qualquer posição 3. Para fins de pesquisa, pode ser necessário para lutar por uma posição da cabeça standard.
    1. Grava imagens em pelo menos cinco coronal e sagital cinco. Na primeira imagem ajustar a profundidade, as configurações de ganho de compensação de ganho e de tempo para produzir uma imagem de encher o sector, que contém os contornos cranianos, eviteing imagens muito claras ou escuras e com o objetivo de um equilíbrio entre os reflexos das estruturas vizinhas e mais profundas.
    2. Planos coronal
      NOTA: Tente obter imagens perfeitamente simétricas. Quando houver suspeita de lesões próximas da convexidade do lobo frontal, considere a gravação cortes coronais oblíquos específicos, de modo que um hemisfério é exibido em melhor detalhe (Figura 1).
      1. Para a imagem pré-frontal coronal, ângulo para a frente da sonda para visualizar os lobos frontais, anterior para os cornos frontais dos ventrículos laterais ao nível dos sulcos olfactiva.
      2. Para a imagem coronal ao nível de Monro, ângulo da sonda para visualizar a seção anterior coronal ao choroidea Tela para descrever os cornos frontais dos ventrículos laterais, cavum do septo pelúcido, corpo caloso, cinguli sulco. Nota da ecogenicidade de partes do gânglio basal.
      3. Para a imagem coronal ao nível do tálamo, o ângulo para trás sonda para identificar o tardefissuras ral, choroidea Tela no teto do terceiro ventrículo e lobos temporais. Note-se a ecogenicidade do tálamo (núcleos especialmente ventrolateral) em relação aos gânglios basais. Note-se que lesões na rede pulvinar podem ser visualizados numa secção coronal adicional em frente das aurículas.
      4. Para a imagem coronal ao nível dos átrios, visualizar os ventrículos laterais ao nível do plexo coróide. Identificar os lobos temporais e hemisférios do cerebelo. Nota da ecogenicidade da substância branca periventricular comparação com plexo coróide. Compare radiação óptica com as áreas hiperecoides acima do normal e laterais para os átrios em recém-nascidos prematuros.
      5. Para a imagem parieto-occipital coronal, o ângulo de sonda para trás para o nível do sulco parieto-occipital para identificar os lobos parietal e occipital.
    3. Sagital
      1. Girar a sonda de 90 ° com o marcador sobre a sonda virada para a face do neonato. The parte anterior do cérebro será exibida no lado esquerdo do monitor. Registam-se as imagens ao nível das seguintes estruturas (Figura 2).
      2. Para a imagem sagital mediano, visualizar o corpo caloso, cavum do septo pelúcido (CSP), terceiro e quarto ventrículo, vermis, cisterna magna, ponte e mesencéfalo. Observe a presença de cavum vergae e cavum Veli interpositi 7.
      3. Para a imagem parasagittal através de um ovóide gangliotalâmicas (por exemplo, à direita), o ângulo da sonda para os lados para uma visão parasagittal através do ventrículo lateral. Identificar o plexo coróide e observe a ecogenicidade do tálamo e gânglios basais. O lado digitalizado para aviões parassagitais deve ser devidamente indicada, com ferramentas de texto.
      4. Para o parasagittal imagem insular, o ângulo da sonda ainda mais lateral através da ínsula. Identificar a fissura lateral e frontal-, temporal-, parietal- e occipital.
      5. Imagens parassagitais repita para tele lado contralateral (isto é, à esquerda).
    4. Doppler colorido
      1. Continue imagens através da fontanela anterior com uma sonda convexa usando Doppler colorido. Considere avaliar as velocidades de fluxo nas artérias cerebrais e veias e obtenção de índices derivados.
        NOTA: índice de resistência (IR) é definida como velocidade sistólica de pico - velocidade sistólica velocidade diastólica final / pico. RI é independente do ângulo, os valores de velocidade absoluta não são 8-10. RI não é semelhante em artérias de calibre diferente. Medições em série são úteis apenas se for realizada no mesmo local exacto do mesmo recipiente.
    5. Grava imagens em planos coronal dos seguintes vasos (Figura 3):
      1. Visualizar as cavidades transversais a nível do cerebelo. Se apenas um ou nenhum dos seios transverso é visualizado, tente diminuir a frequência de repetição do pulso (PRF). Se, ainda assim, apenas um ou nenhum dos seios transversospode ser identificado através da fontanela anterior, use uma sonda linear de alta freqüência para a visualização através da fontanela mastóide (ver secção 4.4.2).
      2. Visualize o círculo de Willis com as artérias carótidas internas, artérias cerebrais médias e anterior artérias cerebrais ao nível dos cornos frontais dos ventrículos laterais. Distinguir as artérias cerebrais anteriores esquerdo e direito é muitas vezes um desafio, mas é geralmente desnecessário. Identificar o candelabro estriado das artérias.
      3. Ângulo da sonda para trás para visualizar a artéria basilar com veias jugulares adjacentes.
      4. Angle ainda mais para trás, para visualizar as veias cerebrais e thalamostriate internos.
    6. Gravar uma imagem no plano sagital de uma artéria cerebral anterior (Figura 4). Avaliar a velocidade do fluxo e RI em uma parte específica deste navio (geralmente abaixo do joelho do corpo caloso). Perto das velocidades da linha média na veia cerebral interna pode serfacilmente medido.
    7. Usando uma sonda linear de alta freqüência em um plano coronal na fontanela anterior, identificar o seio sagital superior. Se isto falhar, reduzir a quantidade de pressão aplicada com a sonda para o fontanel.
      NOTA: A sonda linear pode ser usado para visualização detalhada das estruturas superficiais (meninges, espaço aracnóide e subdural, córtex). Vasos são tangenciais no espaço subaracnóideo. Idealmente, o Doppler como descrito nas etapas anteriores serão realizados durante o primeiro exame CUS do neonato. Durante o exame follow-up de algumas das etapas podem ser ignorados. Em caso de suspeita de imagem trombose venosa cerebral Doppler conforme descrito nas etapas 3.3.5.1, 3.3.7 e 4.4.2 devem ser realizados.

4. Exame Através Alternativa Acústica do Windows

  1. Em seguida, prosseguir a análise através de janelas acústicas alternativas.
  2. Considere a gravação de imagens através do lambdoid (posterior) Fontanel usando uma sonda convexa (Figura 5). A fontanela posterior está localizado na junção das suturas sagital e lambdóide 3,11. Imagem através da fontanela posterior, colocando o recém-nascido em decúbito lateral.
    NOTA: Em muitos prematuros imagens satisfatórias também pode ser obtido através do aspecto posterior da sutura sagital com a criança numa posição supina 3.
    1. Posicione a sonda no meio da fontanela posterior para uma visão sagital. Ângulo da sonda um pouco fora da linha média para identificar o corpo do ventrículo lateral e seu chifre occipital. Vire a sonda cerca de 90 ° para obter uma visão coronal. Identificar os cornos occipitais dos ventrículos laterais.
  3. Considere gravação de imagens, através da janela lateral (temporal) utilizando uma sonda convexa ou linear acima da orelha (Figura 6).
    1. Se necessário, obter imagens através da janela lateral, para permitir umavisão detalhada do tronco cerebral 12. Colocar a sonda na horizontal e ligeiramente acima na frente do ouvido. Mover a sonda até que os pedúnculos cerebrais são visualizados.
      NOTA: Outras estruturas que podem ser identificados são o terceiro ventrículo, o aqueduto e lobos temporais. Usando cores Doppler, o círculo de Willis pode ser visualizada.
  4. Gravar imagens através da fontanela mastóide (Figura 7). A fontanela mastóide está localizado atrás da orelha, na junção do temporal, parietal e occipital ossos 4. Imagem através da fontanela mastóide, colocando o recém-nascido em uma posição de decúbito lateral 3.
    NOTA: Em nossa experiência, recém-nascidos muitas vezes mostram sinais de desconforto quando as imagens através da fontanela mastóide são obtidos. Portanto, seria melhor fazer isso depois de imagens através da fontanela anterior e outras janelas acústicas. Nós supomos que este desconforto pode ser causado por o mecanismo de resposta auditiva de pulses de energia de radiofreqüência 13.
    1. Imagem através mastóide fontanela usando uma sonda convexa. Coloque a sonda paralela ao ouvido para obter uma visão coronal. Varrer a sonda para trás e para identificar os hemisférios, vermis cerebelar, terceiro e quarto ventrículo, ponte e cisterna magna. Em pequenos prematuros hemisfério cerebelar contralateral pode ser bem representado.
    2. Imagem através mastóide fontanela usando uma sonda linear. Se (um dos) os seios transversais não pode ser identificado através da fontanela anterior, use uma sonda linear de alta freqüência para a visualização através da fontanela mastóide. Coloque a sonda paralela ao lóbulo da orelha para obter uma visão coronal.
      1. Identificar o hemisfério cerebelar e quarto ventrículo. Usando cores Doppler, identificar o transverso e sigmóide, sinus tentorial e veias emissárias.
  5. Considere visualização adicional da fossa posterior através do forame magno 14.

Resultados

Exemplos de imagem feita de acordo com o protocolo descrito são apresentados nas Figuras 1-7. As imagens devem ser interpretados com cautela por um observador experiente. Imagem simétrica é necessário para interpretação das imagens coronais adequada feitas através da fontanela anterior (Figura 1). Qualquer lesão suspeita deve ser visualizada em ambos um e (mid) plano sagital coronal ou através da visualização através de uma janela acústica diferente da fontanela anterior. U...

Discussão

Nós descrevemos e demonstrar uma abordagem state-of-the-art para CUS Doppler neonatal. Em mãos experientes, esta é uma excelente ferramenta para o seguro, cabeceira de série de imagens do cérebro neonatal. Em muitos UTIN as possibilidades descritas não são plenamente utilizados. Adicionando Doppler permite a triagem da permeabilidade das artérias intracranianas e veias. Velocidades de fluxo pode ser avaliada e índices obtidos. CUS Doppler permite a detecção de trombose venosa cerebral em um estágio inicial n...

Divulgações

The authors have nothing to disclose.

Agradecimentos

We thank the nurses (appearing on film) for supporting the neonates.

We thank J. Hagoort, MA, linguist, Department of Pediatric Surgery, Erasmus MC-Sophia Children’s Hospital, Rotterdam, the Netherlands, for reading and correcting the manuscript.

Materiais

NameCompanyCatalog NumberComments
MyLab 70Esaote (Genoa, Italy)Ultrasound system

Referências

  1. Plaisier, A., et al. Safety of routine early MRI in preterm infants. Pediatric Radiology. 42 (10), 1205-1211 (2012).
  2. Raets, M. M. A., et al. Serial Cranial US for Detection of Cerebral Sinovenous Thrombosis in Preterm Infants. Radiology. 269 (3), 879-886 (2013).
  3. Di Salvo, D. N. A new view of the neonatal brain: Clinical utility of supplemental neurologic US imaging windows. Radiographics. 21 (4), 943-955 (2001).
  4. Enriquez, G., et al. Mastoid fontanelle approach for sonographic imaging of the neonatal brain. Pediatric Radiology. 36 (6), 532-540 (2006).
  5. Luna, J. A., Goldstein, R. B. Sonographic visualization of neonatal posterior fossa abnormalities through the posterolateral fontanelle. AJR Am J Roentgenol. 174 (2), 561-567 (2000).
  6. Als, H., et al. Individualized Behavioral and Environmental Care for the Very-Low-Birth-Weight Preterm Infant at High-Risk for Bronchopulmonary Dysplasia - Neonatal Intensive-Care Unit and Developmental Outcome. Pediatrics. 78 (6), 1123-1132 (1986).
  7. Govaert, P., de Vries, L. S. . An Atlas of Neonatal Brain Sonography. , (2010).
  8. Gray, P. H., Griffin, E. A., Drumm, J. E., Fitzgerald, D. E., Duignan, N. M. Continuous Wave Doppler Ultrasound in Evaluation of Cerebral Blood-Flow in Neonates. Archives of Disease in Childhood. 58 (9), 677-681 (1983).
  9. Seibert, J. J., et al. Duplex Pulsed Doppler Ultrasonography Versus Intracranial-Pressure in the Neonate - Clinical and Experimental Studies. Radiology. 171 (1), 155-159 (1989).
  10. Volpe, J. J., Perlman, J. M., Hill, A., Mcmenamin, J. B. Cerebral Blood-Flow Velocity in the Human Newborn - the Value of Its Determination. Pediatrics. 70 (1), 147-152 (1982).
  11. Correa, F., et al. Posterior fontanelle sonography: An acoustic window into the neonatal brain. American Journal of Neuroradiology. 25 (7), 1274-1282 (2004).
  12. Helmke, K., Winkler, P., Kock, C. Sonographic examination of the brain stem area in infants. An echographic and anatomic analysis. Pediatric Radiology. 17 (1), 1-6 (1987).
  13. Elder, J. A., Chou, C. K. Auditory response to pulsed radiofrequency energy. Bioelectromagnetics. , S162-S173 (2003).
  14. Brennan, C. M., Taylor, G. A. Sonographic imaging of the posterior fossa utilizing the foramen magnum. Pediatric Radiology. 40 (8), 1411-1416 (2010).
  15. Rutherford, M. A., et al. Magnetic resonance imaging of white matter diseases of prematurity. Neuroradiology. 52 (6), 505-521 (2010).
  16. Wezel-Meijler, G., Steggerda, S. J., Leijser, L. M. Cranial Ultrasonography in Neonates: Role and Limitations. Seminars in Perinatology. 34 (1), 28-38 (2010).
  17. Leijser, L. M., de Vries, L. S., Cowan, F. M. Using cerebral ultrasound effectively in the newborn infant. Early Human Development. 82 (12), 827-835 (2006).
  18. Houston, L. E., Odibo, A. O., Macones, G. A. The safety of obstetrical ultrasound: a review. Prenatal Diagnosis. 29 (13), 1204-1212 (2009).
  19. Torloni, M. R., et al. Safety of ultrasonography in pregnancy: WHO systematic review of the literature and meta-analysis. Ultrasound in Obstetrics & Gynecology. 33 (5), 599-608 (2009).

Reimpressões e Permissões

Solicitar permissão para reutilizar o texto ou figuras deste artigo JoVE

Solicitar Permissão

Explore Mais Artigos

MedicinaEdi o 96MedicinaNeonateprematuroImagingultra somDoppler

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacidade

Termos de uso

Políticas

Pesquisa

Educação

SOBRE A JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. Todos os direitos reservados