經顱超聲都卜勒(Transcranial Doppler Ultrasound， TCD)是利用顱骨薄弱部位為檢查聲窗，套用都卜勒效應研究腦底動脈(主要是 Wills環)血流動力學的一種無創性超聲檢測技術。
基本介紹
- 中文名：經顱超聲都卜勒
- 外文名：Transcranial Doppler Ultrasound
- 管理類別：Ⅲ類醫療器械
- 分類名稱：超聲都卜勒血流分析設備
工作原理,臨床套用,發展歷史,優點,缺點,注意事項,
工作原理
TCD 是利用低頻超音波的 Doppler 效應原理來實現檢測的。其檢測的基本原理是超聲探頭（一般用 2 MHz脈衝探頭）發出一定頻率、一定聲強的脈衝超聲，這些脈衝波被在血管內流動著的紅細胞反射回來後再由探頭接受，並將都卜勒頻移值（接受頻率和發射頻率的差值）經過傅立葉變換處理後轉換為血流速度，單位是 cm/s。其頻譜顯示方式是頻率—時間顯示。
TCD 頻譜上可以提供血流參考資料，包括：
- 血流瞬時速度；
- 辨別血流方向，一般“+”號表示朝著探頭，“-”號表示遠離探頭；
- 可以求得動脈射血時間長短，血流速度上升的快慢，以反映動脈壁的情況。
主要的檢查方法為經顳窗及經枕骨大孔窗測定。檢查時必須注意探頭放置的位置和超聲束投射的方向和角度，以保證可靠的頻譜信號。常用觀察血流動態參數包括：
- 採樣深度；
- 收縮期最大流速(Vp)；
- 舒張末期最大流速(Vd)；
- 平均流速(Vm)；
- 阻力指數(RI)；
- 脈動指數(PI)。
臨床套用
1. 血管痙攣
腦血管痙攣是指腦動脈持續性收縮狀態。自發性或外傷性 SAH後血液的殘餘物與血管壁接觸，導致腦血管痙攣，引起遲發性缺血性神經損害，嚴重者甚至亡。 通過反覆床邊檢查 TCD可以在臨床症狀出現前判斷是否發生大血管痙攣、痙攣的程度、發展過程、指導臨床用藥及評價治療效果。
2. 腦動脈狹窄
TCD最顯著的優勢是迅速無創診斷缺血性腦血管病患者有無腦動脈狹窄或閉塞。
顱內動脈狹窄是根據血流速度(流速增高)、頻譜形態(頻帶增寬、層流破壞、低頻增強)、血流聲頻(血管壁及周圍軟組織的振動)以及階段性血流改變等特徵綜合分析。 TCD可以早期發現血管狹窄， 評估狹窄的部位、程度及血管儲備情況，為高危人群爭取時間選擇動脈內膜剝脫術或支架置入術，防止卒中進展。
在血管管徑近似不變的情況下，腦血流速度可以反映腦灌注壓的變化，基於此原理建立了TCD和顱內壓的關係。隨著顱內壓持續增高，TCD會相應出現搏動指數增高，舒張期血流速度進行性下降到零、反向；當反向血流消失，收縮期出現針尖樣血流，最終血流消失， 提示腦死亡。這種顱內壓增高的進展性的變化可在數分鐘至數小時內出現，最終導致腦死亡。對於重度顱內壓增高可疑腦死亡的患者，如果TCD檢測到的血管均無腦血流則支持腦死亡診斷，由於MCA血流中斷可能為一過性或者BA血流依然存在，所以必須顱內多支血管均出現收縮期針尖樣波，才判斷不可能恢復；最嚴格的標準是在頸總動脈，ICA和椎動脈顱外段均出現相似波形。
4. 術中監測
術中監測的主要目的是發現微栓子和腦血流動力學變化，幫助醫生在手術各個階段採取適當措施降低圍手術期卒中的風險。
5. 海綿竇瘺和動靜脈畸形
頸內動脈海綿竇瘺多為外傷後海綿竇段的血管壁損傷破裂，動脈血液直接進入靜脈，具有低阻力，高血流的特點。TCD表現為竇口近端的 ICA血流速度異常增高，搏動指數降低，通過術中監測內眥處靜脈信號幫助判斷瘺口是否完全堵塞。除了頸內動脈海綿竇瘺，TCD還可以檢測其他類型的動靜脈短路，如動靜脈畸形。
6. 腦血管儲備功能的檢測
完整的腦功能儲備包括腦血管儲備和腦代謝儲備。腦血管儲備是指給予血管擴張藥後，腦血流量(cerebralbloodflow， CBF)增加的最大幅度，實際上反應了血管反應性效率。腦血管反應性(cerebralvascularreactivity， CVR)是腦阻力血管針對血管擴張的刺激保持CBF穩定的能力，包括側支循環在維持和調整CBF中的作用。當 ICA重度狹窄或閉塞引起腦低灌注時，腦血管首先通過側支循環來代償，先通過一級側支，當一級側支代償不足時，則進一步通過二級側支代償，同時小血管反應性擴張，保證局部 CBF的穩定和氧、葡萄糖的供給；當小血管擴張到極限也不能維持局部CBF的穩定，腦組織即通過增加對氧的攝取來維持氧代謝，表現為氧攝取分數提高，當達到最大氧攝取分數仍然不能維持代謝需要時，腦血管儲備衰竭，隨之發生腦缺血事件。 因此側支循環和 CVR是影響大血管重度狹窄或閉塞患者預後的重要因素。
7. 其他套用
除神經內科以外，心內科、內分泌科、腦外科、眼科、普外科、骨科、婦產科、耳鼻喉科的患者都可能用到TCD檢查。
發展歷史
1918發現超音波，50年代涉足醫學領域；
1965宮崎測定頸部血管的血流速度；
1966拉什莫爾建立脈衝都卜勒儀，可定位；
1982挪威人Aaslid脈衝低頻超聲+適當顱窗，建立了經顱都卜勒(TCD)，如今已發展 到第四代，可進行微栓子監測。
優點
TCD檢查對患者無創傷、無痛苦，價格較便宜；檢查較全面、能重複/可靠性強，能進行實時動態觀察和長期動態監護；儀器體積小，便於檢查，與腦血管造影有極佳的互補性。它可以提供 MRI、DSA/SPECT等影像技術所測不到的重要血液動力學資料。因此，它在評價腦血管疾患以及鑑別診斷方面有著重要的意義。
缺點
經顱都卜勒超聲的套用還存在著一定的問題，如受操作者技術的影響，如今尚缺乏對正常和異常頻譜形態統一判定標準和命名，尚未建立各參數統一的正常值，而且經顱都卜勒超聲的失敗率為2.7%～5%。其原因為老年人(尤其是婦女)顱骨增厚、動脈迂曲、動脈移位等。但隨著經驗的逐步積累以及技術的發展和完善，經顱都卜勒超聲的套用會占有更重要的地位。
注意事項
探頭的使用———超聲探頭是非常精密的重要元件，直接影響到超聲信號的強弱和 TCD 檢測的結果。要正確使用和妥善維護，保養探頭。探頭使用時，主機的工作狀態應處於穩定的條件下，過高、過低或不穩定的電壓或電流都會造成探頭的損害。儘可能的縮短發射的時間，嚴禁硬性或粗糙的物品直接摩擦探頭表面。手持探頭的握力要適中 ，動作要輕柔。探頭引導線應處於自然彎曲狀態下，不能扭曲，纏繞或打折。探頭應放置穩定的座架上。絕對禁止跌落或碰撞。
耦合劑的使用———在實施探測前， 需要在探頭的表面塗一層耦合劑。耦合劑的好壞與獲得的頻譜信號圖像質量密切相關。在配置或者購買耦合劑時， 可根據以下幾個方面作參考：
- 聲阻抗介於探頭的表面質料與皮膚之間，過渡和匹配恰當良好；
- 聲衰減係數小，透聲效果較佳；
- 與皮膚或探頭的粘附力低，易於擦掉。
