JoVE Logo
АВТОРЫ
СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ

Войдите в систему

Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.

В этой статье

  • Резюме
  • Аннотация
  • Введение
  • протокол
  • Результаты
  • Обсуждение
  • Раскрытие информации
  • Благодарности
  • Материалы
  • Ссылки
  • Перепечатки и разрешения

Резюме

Транскраниальное ультразвуковое исследование является важным инструментом для наблюдения за пациентами с различными неврологическими заболеваниями. Несмотря на то, что он обычно используется в протокольном виде в консультативных исследованиях, мозг упускается из виду во многих протоколах с использованием ультразвука в месте оказания медицинской помощи (PoCUS). В этом исследовании предлагается протокол получения изображений PoCUS.

Аннотация

При оценке и лечении многих клинических проблем ультразвуковое исследование в месте оказания медицинской помощи (PoC) является новым прикроватным инструментом. Транскраниальное дуплексное ультразвуковое исследование с цветовой кодировкой (ТХКД) может быть полезным во многих ситуациях, в том числе для пациентов, которые находятся в бессознательном состоянии или проходят неоднозначное неврологическое обследование, поскольку оно помогает определить конкретные внутричерепные патологии. Несмотря на известную диагностическую ценность транскраниального ультразвука, его использование в реанимации остается варьирующим. Эта вариативность отчасти объясняется непоследовательным обучением в разных больницах, что связано с отсутствием стандартизированного образования и подготовки. Кроме того, мозг часто упускается из виду во многих протоколах интенсивной терапии, таких как RUSH (Rapid Ultra for Shock and Hypotension) и FAST (Focused Assessment with Sonography in Trauma). Чтобы восполнить эти пробелы, в данной статье предлагается протокол получения изображений PoC TCCD у взрослых, с подробным описанием показаний, ограничений, выбора преобразователя, размещения, получения последовательности и оптимизации изображений. Кроме того, обсуждается использование ТХКД PoC в качестве средства скрининга трех состояний: вазоспазма, повышенного внутричерепного давления и прогрессирования остановки мозгового кровообращения.

Введение

Впервые описанная Aaslid et al. в 1982 году, транскраниальная допплерография (ТКД) предложила метод оценки внутричерепного кровотока и скорости1. Позже был разработан транскраниальный дуплексный ультразвук с цветовой кодировкой (ТХКД), позволяющий визуализировать внутримозговую сосудистую сеть с цветовой кодировкой. Это позволяет TCCD частично преодолеть ограничение TCD: угловую зависимость. В частности, в результате допплеровского сдвига измерения скорости кровотока являются наиболее точными, если угол ультразвукового луча и оси сосуда находится в диапазоне от 0 до 30 градусов2. В то время как измерения скорости потока в TCD предполагают угол, близкий к нулю, TCCD позволяет визуализировать угол инсонации и, таким образом, измерять скорость с коррекцией угла3.

TCCD включает в себя несколько доплеровских измерений, включая, помимо прочего: индекс пульсации (PI), среднюю скорость потока (MFV) и/или скорректированную по времени скорость (TAV)4. Используя эти измерения, ТХКД позволяет проводить неинвазивный скрининг на несколько важных состояний, включая вазоспазм, повышенное внутричерепное давление (ВЧД) и остановку мозгового кровообращения, каждое из которых проявляется уникальной гемодинамической и сонографической сигнатурой.

Во-первых, в контексте церебрального вазоспазма после субарахноидального кровоизлияния (аневризматического или травматического), ТХХД обеспечивает визуализацию внутричерепного кровотока в режиме реального времени, что позволяет обнаружить сужение или сужение мозговых артерий. Измеряя MFV (определяемую как конечная диастолическая скорость + 1/3 (пиковая систолическая скорость + конечная диастолическая скорость)6, клиницисты могут количественно оценить тяжесть вазоспазма за 2,5 дня до появления симптомов7. В то же время, измеряя PI (определяемую как пиковая систолическая скорость - конечная диастолическая скорость)/среднюю скорость), можно обнаружить повышенные значения (>1,2)7. Повышенные значения, в свою очередь, указывают на повышенное цереброваскулярное сопротивление, подчеркивая нарушенную дистальную перфузию, связанную со спазмом сосудовдистальногоотдела сосудов 7 или повышенным внутричерепным давлением. Совместное использование ТХКД, ПИ и МФВ способствует раннему выявлению и мониторингу вазоспазма, что позволяет оперативно принимать меры для предотвращения ишемического повреждения и улучшения результатов лечения пациентов.

Во-вторых, в случаях повышенного ВЧД можно оценить цереброваскулярную динамику с помощью ПИ и МФВ. ПИ и МФВ отражают изменения мозгового кровотока и сосудистого сопротивления, на которые влияет повышение ВЧД. Повышенное ВЧД может привести к повышению значений PI из-за нарушения цереброваскулярной податливости, в то время как снижение MFV указывает на снижение церебральной перфузии на фоне повышенного внутричерепного давления4. Мониторинг этих параметров позволяет клиницистам оценивать тяжесть повышения ВЧД, принимать решения о лечении и оценивать реакцию на вмешательства, направленные на снижение ВЧД.

В-третьих, в случае остановки мозгового кровообращения оценки ПИ и МФВ играют решающую роль в подтверждении прекращения мозгового кровотока. Быстрая идентификация остановки мозгового кровообращения с использованием ТХКД и гемодинамических параметров имеет важное значение для инициирования срочных вмешательств, таких как расширенные нейрореанимационные мероприятия, для восстановления церебральной перфузии в случае своевременного обнаружения.

Таким образом, ТХКД представляет собой неинвазивный прикроватный инструмент для скрининга церебрального вазоспазма, повышенного ВЧД и остановки мозгового кровообращения. Обеспечивая визуализацию и количественную оценку церебральной гемодинамики в режиме реального времени, TCCD позволяет врачам диагностировать, контролировать и лечить эти критические неврологические состояния, что может улучшить результаты лечения пациентов и снизить заболеваемость и смертность. Но, несмотря на известную диагностическую ценность транскраниального ультразвука, использование ТХКД в местах оказания медицинской помощи в медицине интенсивной терапии остается непостоянным, отчасти потому, что обучение этому методу в больницах все еще непоследовательно из-за отсутствия стандартизированной подготовки и образования.

Чтобы восполнить эти пробелы, в данной статье предлагается протокол получения изображений TCCD у взрослых, который может быть использован в месте оказания медицинской помощи (PoC). В целом, ультразвуковое исследование PoC — это ультразвуковое исследование, которое выполняется и интерпретируется лечащим врачом пациента8. В отличие от консультативного ультразвукового исследования, которое проводится по требованию основного лечащего врача пациента, но выполняется отдельной командой специалистов. В то время как консультативная ТКД или ТХКД обычно включает в себя допплеровский опрос нескольких мозговых артерий, этот протокол ПКС сосредоточен на селективном опросе средней мозговой артерии (МКА) по двум причинам: (1) МКА, как правило, является самой легкой ветвью Виллисового круга для созвучия с ТХДД и (2) МКА отвечает примерно за 70% потока от внутренней сонной артерии, Поэтому анализ МСА может дать хорошую информацию о мозговом кровотоке в целом9.

Этот протокол PoC TCCD включает в себя выбор и размещение преобразователя, получение последовательности и оптимизацию изображений. Кроме того, будет обсуждаться использование ТХКД PoC в качестве средства скрининга следующих трех состояний: вазоспазм, повышенное внутричерепное давление и прогрессирование остановки мозгового кровообращения.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

протокол

Эта процедура соответствует этическим нормам институционального комитета по экспериментам на людях и Хельсинкской декларации. УЗИ считается процедурой с минимальным риском; Поэтому письменное согласие пациента, как правило, не требуется. В исследование были включены пациенты с опасениями по поводу неврологических изменений в соответствующих клинических условиях. Пациенты с открытыми ранами головы, хирургическими разрезами или хирургическими повязками в месте инсонации были исключены. Расходные материалы и оборудование, использованные в данном исследовании, перечислены в Таблице материалов.

1. Выбор преобразователя

  1. Выберите пробник с фазированной решеткой (1–5 МГц) для сканирования TCCD. Этот преобразователь обеспечивает наименьшую площадь для инсонации транстемпорального окна.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Термин "преобразователь с фазированной решеткой" часто используется для обозначения линейного секторного дугового преобразователяс фазированной решеткой 6,10. Эта терминология может быть неоднозначной, поскольку все современные ультразвуковые преобразователи используют фазировку для направления ультразвукового луча. Чтобы быть кратким, в этом обзоре будет использоваться термин «зонд с фазированной решеткой» вместо «линейный секторный дуговой зонд с фазированной решеткой».

2. Настройки машины

  1. Установите аппарат на транскраниальную предустановку. Этот пресет имеется в большинстве современных автоматов. Это установит индикатор справа от экрана.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Если транскраниальная предустановка недоступна, можно использовать сердечную предустановку. Индикатор будет находиться слева от экрана для этого пресета.
    1. Установите начальный режим на B-режим (2-мерные оттенки серого11). Глубина набора 13-16 см.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Эта глубина захватывает гиперэхоичную выпуклую линию, которая представляет собой ипсилатеральную височную кость, обычно на глубине около 1-2 см. В свою очередь, контралатеральная височная кость будет видна как вогнутая гиперэхогенная структура на глубине 14-16 см.
    2. Для достижения наилучшей эргономики сканирования расположите аппарат так, чтобы ультразвуковой экран находился непосредственно на одной линии с ультразвуковым датчиком.

3. Положение пациента

  1. Уложите пациента в лежачее положение так, чтобы изголовье кровати было под углом 30 градусов.

4. Техника сканирования

  1. Нанесите гель на зонд.
  2. Поместите зонд на транстемпоральное окно (рис. 1) параллельно земле с индексной меткой, направленной в сторону пациента спереди.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Транстемпоральная область находится прямо над скуловой дугой и перед козелком уха6.

5. Транскраниальные виды

  1. Используйте скользящие движения, чтобы просканировать близлежащую ткань мозга, пока не будут определены соответствующие внутричерепные структуры. Они служат отправной точкой для определения ориентиров, необходимых для PoCUS TCCD.
  2. Определите ипсилатеральную височную кость, которая обычно видна на расстоянии около 1 см11 см.
  3. Определите контралатеральную височную кость, которая обычно составляет около 14-16 см11 см.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Ипсилатеральное височное окно выглядит как вогнутая или линейная гиперэхогенная структура. Контралатеральное височное окно выглядит более вогнутым11.
  4. Определите третий желудочек, который проявляется в виде двух гиперэхогенных линий с тонкой гипоэхогенной структурой между ними, представляющими спинномозговую жидкость.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Обычно это видно на глубине 6-8 см11. Используйте скользящие или подметающие движения до тех пор, пока не будет определена вышеуказанная конструкция12. Это не является существенным шагом для данного протокола. Если четко не определено, можно приступать к следующему шагу.

6. Цветной допплеровский опрос средней мозговой артерии (МКА)

  1. Начните с представления, полученного на шаге в предыдущем разделе.
  2. Начните с уменьшения глубины, чтобы дальнее поле было 10 см.
  3. В левой части верхней половины ультразвукового экрана находится большая коробка для отбора проб цветного потока.
    ПРИМЕЧАНИЕ: MCA теперь должна выглядеть как линейная структура с потоком крови, направленным к ультразвуковому преобразователю. Красным цветом обозначен поток, движущийся в сторону датчика.
  4. Запустите допплер пульсовой волны и центрируйте коробку над красным сигналом потока MCA.
  5. Получение спектральной доплеровской формы волны.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Нормальная скорость кровотока MCA демонстрирует резкий систолический восходящий удар с последующим постепенным замедлением во время диастолы13.
    1. Обведите контур, чтобы измерить скорость времени интеграла для одного сердечного цикла.
      ПРИМЕЧАНИЕ: При ультразвуковом исследовании с транскраниальным режимом несколько значений будут автоматически сгенерированы после завершения трассировки.
    2. Убедитесь, что отображается MFV или средняя скорость по времени (TAV) или скорректированная по времени пиковая скорость (TAP) или максимальная скорость по времени (TAMAX). Если нет, рассчитайте2 по формуле (PSV + (EDV x 2)))/3.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Средняя скорость потока выше 120 может вызвать обеспокоенность по поводу возможного увеличения риска вазоспазма. Угол инсонации в идеале должен быть в пределах 0-30 градусов, в противном случае измеренные скорости будут недооценены14. Средняя скорость потока (MFV), пиковая скорость с поправкой по времени (TAP), максимальная максимальная скорость по времени (TAMAX) и средняя скорость по времени (TAV) будут использоваться как взаимозаменяемые.
    3. Убедитесь, что отображается индекс пульсации. Если нет, то рассчитайте его по формуле PSV-EDV)/MFV15.
      ПРИМЕЧАНИЕ: ПРР может быть преобразован в расчетную оценку ПМС по следующей формуле: ПМС = (10,93 х ПИ)-1,28. Переход к ПИ > 2 может вызвать обеспокоенность по поводу повышенного ПМС16. PI устойчив к внеосевой инсонации, так как это относительное соотношение. Все измерения в этом значении будут затронуты в равной степени, поэтому значение PI останется сохраненным17.

7. Постпроцедурные шаги

  1. Просмотрите полученные изображения и доплеровские спектры, чтобы убедиться, что они соответствуют стандартам качества диагностики.
  2. Убедитесь, что все изображения и доплеровские данные правильно сохранены и помечены для дальнейшего использования и анализа.
  3. Сообщите пациенту о любых последующих шагах или дополнительных исследованиях, если это необходимо.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Результаты

В этом разделе будет описан анализ и интерпретация данных, полученных из вышеуказанного протокола, и его клиническая полезность. На рисунке 1 показано физическое расположение на голове, где проводится ТХДД: в транстемпоральном окне. На рису...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Обсуждение

Ультразвуковое исследование PoC играет все более важную роль в диагностике и ведении пациентов с острой дисфункцией органов, о чем свидетельствуют исследования RUSH и FAST. Тем не менее, при оценке церебральной функции на сегодняшний день существует мало опубликованных р?...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Раскрытие информации

Никакой.

Благодарности

Никакой.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Материалы

NameCompanyCatalog NumberComments
Low Frequency Ultrasound Probe (C35xp)SonoSite (FujiFilm)P19617
SonoSite X-porte UltrasoundSonoSite (FujiFilm)P19220
Ultrasound GelAquaSonicPLI 01-08

Ссылки

  1. Aaslid, R., Markwalder, T. M., Nornes, H. Noninvasive transcranial Doppler ultrasound recording of flow velocity in basal cerebral arteries. J Neurosurg. 57 (6), 769-774 (1982).
  2. Nicoletto, H. A., Burkman, M. H. Transcranial Doppler series part II: Performing a transcranial Doppler. Am J Electroneurodiag Technol. 49 (1), 14-27 (2009).
  3. Gunda, S. T., et al. A comparative study of transcranial color-coded Doppler (TCCD) and transcranial Doppler (TCD) ultrasonography techniques in assessing the intracranial cerebral arteries haemodynamics. Diagnostics (Basel). 14 (4), 387(2024).
  4. Caldas, J., Rynkowski, C. B., Robba, C. POCUS, how can we include the brain? An overview. J Anesth Analg Crit Care. 2 (1), 55(2022).
  5. Rajajee, V., et al. Transcranial color-coded sonography with angle correction as a screening tool for raised intracranial pressure. Crit Care Explor. 5 (9), e0953(2023).
  6. Bathala, L., Mehndiratta, M., Sharma, V. Transcranial Doppler: Technique and common findings (part 1). Ann Indian Acad Neurol. 16 (2), 174(2013).
  7. Barlinn, K., et al. Increased pulsatility of the intracranial blood flow spectral waveform on transcranial Doppler does not point to peripheral arterial disease in stroke patients. J Stroke Cerebrovas Dis. 24 (1), 189-195 (2015).
  8. Bronshteyn, Y. S., Blitz, J., Hashmi, N., Krishnan, S. Logistics of perioperative diagnostic point-of-care ultrasound: Nomenclature, scope of practice, training, credentialing/privileging, and billing. Int Anesthesiol Clin. 60 (3), 1-7 (2022).
  9. Robba, C., et al. Basic ultrasound head-to-toe skills for intensivists in the general and neuro intensive care unit population: Consensus and expert recommendations of the european society of intensive care medicine. Intensive Care Med. 47 (12), 1347-1367 (2021).
  10. Fischetti, A. J., Scott, R. C. Basic ultrasound beam formation and instrumentation. Clin Tech Small Anim Pract. 22 (3), 90-92 (2007).
  11. Aium practice guideline for the performance of a transcranial Doppler ultrasound examination for adults and children. J Ultrasound Med. 31 (9), 1489-1500 (2012).
  12. Lau, V. I., Arntfield, R. T. Point-of-care transcranial Doppler by intensivists. Crit Ultrasound J. 9 (1), 21(2017).
  13. Naqvi, J., Yap, K. H., Ahmad, G., Ghosh, J. Transcranial Doppler ultrasound: A review of the physical principles and major applications in critical care. Int J Vasc Med. 2013, 1-13 (2013).
  14. Lepic, T., et al. Importance of angle corection in transcranial color-coded duplex insonation of arteries at the base of the brain. Vojnosanit Pregl. 72 (12), 1093-1097 (2015).
  15. Gosling, R. G., King, D. H. The role of measurement in peripheral vascular surgery: Arterial assessment by Doppler-shift ultrasound. Proc Royal Soc Med. 67 (6P1), 447-449 (1974).
  16. Chan, K. -H., Miller, J. D., Dearden, N. M., Andrews, P. J. D., Midgley, S. The effect of changes in cerebral perfusion pressure upon middle cerebral artery blood flow velocity and jugular bulb venous oxygen saturation after severe brain injury. J Neurosurg. 77 (1), 55-61 (1992).
  17. White, H., Venkatesh, B. Applications of transcranial Doppler in the ICU: A review. Intensive Care Med. 32 (7), 981-994 (2006).
  18. Alexandrov, A. V., Neumyer, M. M. Cerebrovascular ultrasound in stroke prevention and treatment. Alexandrov, A. V. , Wiley. 17-32 (2004).
  19. Alexandrov, A. V., et al. Practice standards for transcranial Doppler (TCD) ultrasound. Part II. Clinical indications and expected outcomes. J Neuroimaging. 22 (3), 215-224 (2012).
  20. Bellner, J., et al. Transcranial Doppler sonography pulsatility index (pi) reflects intracranial pressure (icp). Surg Neurol. 62 (1), 45-51 (2004).
  21. Czosnyka, M., Matta, B. F., Smielewski, P., Kirkpatrick, P. J., Pickard, J. D. Cerebral perfusion pressure in head-injured patients: A noninvasive assessment using transcranial Doppler ultrasonography. J Neurosurg. 88 (5), 802-808 (1998).
  22. Nedelmann, M., et al. Consensus recommendations for transcranial color-coded duplex sonography for the assessment of intracranial arteries in clinical trials on acute stroke. Stroke. 40 (10), 3238-3244 (2009).
  23. Rasulo, F. A., et al. Transcranial Doppler as a screening test to exclude intracranial hypertension in brain-injured patients: The impressit-2 prospective multicenter international study. Critical Care. 26 (1), 110(2022).
  24. Robba, C., et al. Basic ultrasound head-to-toe skills for intensivists in the general and neuro intensive care unit population: Consensus and expert recommendations of the european society of intensive care medicine. Intensive Care Med. 47 (12), 1347-1367 (2021).
  25. Chang, J. J., Tsivgoulis, G., Katsanos, A. H., Malkoff, M. D., Alexandrov, A. V. Diagnostic accuracy of transcranial Doppler for brain death confirmation: Systematic review and meta-analysis. Am J Neurorad. 37 (3), 408-414 (2016).
  26. Baumgartner, R. W. Transcranial color-coded duplex sonography. J Neurol. 246 (8), 637-647 (1999).
  27. Hassler, W., Steinmetz, H., Pirschel, J. Transcranial Doppler study of intracranial circulatory arrest. J Neurosurg. 71 (2), 195-201 (1989).
  28. Zweifel, C., et al. Reliability of the blood flow velocity pulsatility index for assessment of intracranial and cerebral perfusion pressures in head-injured patients. Neurosurg. 71 (4), 853-861 (2012).
  29. Simm, R. F., De Aguiar, P. H. P., De Oliveira Lima, M., Paiva, B. L. Cerebral vasospasm: Neurovascular events after subarachnoid hemorrhage. Zuccarello, M., et al. , Springer Vienna. Vienna. 75-76 (2013).
  30. De Riva, N., et al. Transcranial Doppler pulsatility index: What it is and what it isn't. Neurocritic Care. 17 (1), 58-66 (2012).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи

Запросить разрешение

Смотреть дополнительные статьи

RUSHFAST

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Конфиденциальность

Условия эксплуатации

Политика

СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ

РЕКОМЕНДОВАТЬ БИБЛИОТЕКЕ

НОВОСТИ JoVE

Исследования

Образование

АВТОРЫ

Библиотекарь

О JoVE

Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены