การตรวจอัลตราซาวนด์แบบ Doppler การตรวจหลอดเลือดด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง

เป็นที่ทราบกันดีว่าโรคหลอดเลือดแดงใหญ่ของศีรษะที่ตีบและอุดตันมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการเกิดโรคหลอดเลือดสมอง ในเวลาเดียวกัน ไม่เพียงแต่การตีบของหลอดเลือดแดงคอโรทิดและกระดูกสันหลังในระยะเริ่มต้นเท่านั้น แต่ยังรุนแรงอีกด้วย อาจดำเนินไปโดยมีอาการเพียงเล็กน้อย ในการพัฒนาพยาธิวิทยาหลอดเลือดและระบบประสาท การมีส่วนสนับสนุนของการไหลเวียนของเลือดดำก็มีความสำคัญเช่นกัน บางครั้งอาจดำเนินไปโดยไม่แสดงอาการ การวินิจฉัยโรคเหล่านี้อย่างทันท่วงทีนั้นส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับวิธีการอัลตราซาวนด์สมัยใหม่ เช่น TCDG การตรวจดูเพล็กซ์และทริเพล็กซ์พร้อมการสร้างภาพสามมิติ เป็นต้น อย่างไรก็ตาม วิธีการอัลตราซาวนด์ที่ง่ายที่สุดและพบบ่อยที่สุดในการระบุตำแหน่งหลอดเลือดของมนุษย์จนถึงทุกวันนี้ยังคงเป็นอัลตราซาวนด์ดอปเปลอราจี (USDG) หน้าที่หลักของอัลตราซาวนด์ดอปเปลอราจีในหลอดเลือดและระบบประสาทคือการระบุความผิดปกติของการไหลเวียนเลือดในหลอดเลือดแดงและหลอดเลือดดำหลักของศีรษะ การยืนยันการตีบแคบของหลอดเลือดแดงคอโรติดหรือกระดูกสันหลังที่ตรวจพบด้วยอัลตราซาวนด์ดอปเปลอโรกราฟีโดยใช้การถ่ายภาพแบบดูเพล็กซ์ MRI หรือการตรวจหลอดเลือดสมอง ช่วยให้สามารถรักษาแบบอนุรักษ์นิยมหรือผ่าตัดเพื่อป้องกันโรคหลอดเลือดสมองได้ ดังนั้น เป้าหมายของอัลตราซาวนด์ดอปเปลอโรกราฟีจึงมุ่งเน้นไปที่การระบุความไม่สมมาตรและ/หรือทิศทางของการไหลเวียนเลือดในส่วนก่อนสมองของหลอดเลือดแดงคอโรติดและกระดูกสันหลัง และหลอดเลือดแดงและหลอดเลือดดำของตา ในกรณีส่วนใหญ่ จะสามารถระบุการมีอยู่ ด้านข้าง ตำแหน่ง ความยาว และความรุนแรงของความผิดปกติของการไหลเวียนเลือดที่ระบุได้

ข้อดีที่สำคัญอย่างหนึ่งของการตรวจด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงแบบดอปเปลอโรกราฟีคือไม่มีข้อห้ามในการใช้งาน การตรวจด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงสามารถทำได้ในเกือบทุกสถานการณ์ ไม่ว่าจะเป็นในโรงพยาบาล ห้องไอซียู ห้องผ่าตัด คลินิกผู้ป่วยนอก รถพยาบาล หรือแม้แต่ในสถานที่เกิดอุบัติเหตุหรือภัยธรรมชาติ โดยต้องมีแหล่งจ่ายไฟอัตโนมัติ

วิธีการอัลตราซาวนด์ดอปเปลอร์กราฟีนั้นอาศัยผลของ HA Doppler (1842) ซึ่งได้นำการวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์มาประยุกต์ใช้ในการเลื่อนความถี่ของสัญญาณที่สะท้อนจากวัตถุที่เคลื่อนที่ สูตรสำหรับการเลื่อนความถี่ดอปเปลอร์มีดังนี้

Fd = (2F _0xVxCosa )/c,

โดยที่ F ₀คือความถี่ของสัญญาณอัลตราซาวนด์ที่ส่งออก V คือความเร็วของการไหลแบบเส้นตรง a คือมุมระหว่างแกนของหลอดเลือดและลำแสงอัลตราซาวนด์ c คือความเร็วของอัลตราซาวนด์ในเนื้อเยื่อ (1,540 ม./วินาที)

เซ็นเซอร์ครึ่งหนึ่งปล่อยคลื่นสั่นสะเทือนอัลตราโซนิกที่มีความถี่ 4 MHz ในโหมด "คลื่นต่อเนื่อง" เซ็นเซอร์อีกครึ่งหนึ่งซึ่งอยู่ที่มุมกับพื้นผิวของส่วนที่ส่งสัญญาณจะบันทึกพลังงานอัลตราโซนิกที่สะท้อนจากการไหลเวียนของเลือด คริสตัลเพียโซอิเล็กทริกตัวที่สองของเซ็นเซอร์ได้รับการติดตั้งในลักษณะที่พื้นที่ที่มีความไวสูงสุดคือทรงกระบอกขนาด 4.543.5 มม. ซึ่งอยู่ห่างจากเลนส์อะคูสติกของเซ็นเซอร์ 3 มม.

ดังนั้นความถี่ที่ส่งจะแตกต่างจากความถี่ที่สะท้อน ความแตกต่างของความถี่ที่ระบุจะถูกแยกและทำซ้ำโดยสัญญาณเสียงหรือการบันทึกแบบกราฟิกในรูปแบบของเส้นโค้ง "ซองจดหมาย" หรือโดยใช้เครื่องวิเคราะห์ความถี่ฟูเรียร์พิเศษในรูปแบบของสเปกโตรแกรม นอกจากนี้ ยังสามารถกำหนดทิศทางของการไหลเวียนของเลือดได้ เนื่องจากการไหลเวียนที่ไปยังเซ็นเซอร์อัลตราซาวนด์จะเพิ่มความถี่ที่รับได้ ในขณะที่การไหลที่มุ่งไปในทิศทางตรงข้ามจะทำให้ความถี่ที่รับได้ลดลง

การไหลเวียนของเลือดในหลอดเลือดแดงหลักของศีรษะมีลักษณะเฉพาะ โดยปกติแล้วการไหลเวียนของเลือดจะไม่ลดลงเหลือศูนย์ในทุกช่วงของวงจรการเต้นของหัวใจ กล่าวคือ เลือดจะไหลไปที่สมองอย่างต่อเนื่อง ในหลอดเลือดแดงต้นแขนและใต้กระดูกไหปลาร้า ความเร็วเชิงเส้นของการไหลเวียนของเลือดระหว่างวงจรการหดตัวของหัวใจที่อยู่ติดกันสองวงจรจะถึงศูนย์โดยไม่เปลี่ยนทิศทาง และในหลอดเลือดแดงต้นขาและหัวเข่า เมื่อสิ้นสุดการบีบตัว การไหลเวียนแบบย้อนกลับจะมีระยะเวลาสั้นๆ ตามกฎของไฮโดรไดนามิกส์ (เลือดอาจถือได้ว่าเป็นของเหลวแบบนิวโทเนียนชนิดหนึ่ง) มีการไหลเวียนหลักอยู่สามประเภท

• ขนานกัน ซึ่งอัตราการไหลของเลือดทุกชั้น ทั้งส่วนกลางและส่วนข้างขม่อม มีค่าเท่ากันโดยพื้นฐาน รูปแบบการไหลนี้มักพบในหลอดเลือดแดงใหญ่ส่วนต้น
• พาราโบลาหรือลามินาร์ ซึ่งมีความชันของชั้นกลาง (ความเร็วสูงสุด) และชั้นข้าง (ความเร็วต่ำสุด) ความแตกต่างระหว่างความเร็วทั้งสองชั้นคือความเร็วสูงสุดในช่วงซิสโทลและความเร็วสูงสุดในช่วงไดแอสโทล และชั้นเหล่านี้จะไม่ผสมกัน การไหลเวียนของเลือดที่คล้ายคลึงกันนี้พบในหลอดเลือดแดงหลักของศีรษะที่ไม่ได้รับผลกระทบ
• การไหลแบบปั่นป่วนหรือแบบกระแสน้ำวนเกิดจากความไม่เรียบของผนังหลอดเลือด โดยเฉพาะในภาวะตีบตัน จากนั้นการไหลของเลือดแบบลามินาร์จะเปลี่ยนคุณสมบัติขึ้นอยู่กับทางเข้าและทางออกของบริเวณที่ตีบตัน ชั้นเลือดที่เรียงกันจะผสมกันเนื่องจากการเคลื่อนที่ที่ไม่เป็นระเบียบของเม็ดเลือดแดง