Ultraheli doppler-veresoonte ultraheliuuring

On hästi teada, et pea peamiste arterite stenootilised ja oklusiivsed kahjustused on tserebrovaskulaarsete haiguste patogeneesis väga olulised. Samal ajal võib mitte ainult unearterite ja selgroolülide esialgne, vaid ka raske stenoos kulgeda väheste sümptomitega. Angioneuroloogilise patoloogia tekkes on oluline ka venoosse distsirkulatsiooni panus, mis mõnikord kulgeb ka subkliiniliselt. Nende haiguste õigeaegne diagnoosimine on suuresti seotud selliste kaasaegsete ultrahelimeetoditega nagu TCDG, dupleks- ja tripleksuuring koos pildi kolmemõõtmelise rekonstruktsiooniga jne. Sellest hoolimata on inimese veresoonte ultraheli abil asukoha määramise lihtsaim ja levinum meetod tänapäeval ultraheli dopplerograafia (USDG). Ultraheli dopplerograafia peamine ülesanne angioneuroloogias on tuvastada verevoolu häireid pea peamistes arterites ja veenides. Ultraheli dopplerograafia abil tuvastatud unearterite või selgroolülide subkliinilise ahenemise kinnitamine duplekskujutise, MRI või ajuangiograafia abil võimaldab aktiivset konservatiivset või kirurgilist ravi insuldi ennetamiseks. Seega on ultraheli dopplerograafia eesmärk eelkõige tuvastada unearterite ja selgrooarterite ning silmaarterite ja -veenide prekerebraalsetes segmentides verevoolu asümmeetriat ja/või suunda. Enamasti on võimalik kindlaks teha näidustatud verevooluhäirete olemasolu, külg, lokaliseerimine, pikkus ja raskusaste.

Ultraheli dopplerograafia suur eelis on vastunäidustuste puudumine. Ultraheli asukoha määramist saab teha peaaegu igas olukorras - haiglas, intensiivravi osakonnas, operatsioonisaalis, polikliinikus, kiirabiautos ja isegi õnnetuse või loodusõnnetuse sündmuskohal, kui on olemas autonoomne toiteallikas.

Ultraheli dopplerograafia meetod põhineb HA Doppleri (1842) efektil, kes rakendas liikuvalt objektilt peegelduva signaali sagedusnihke matemaatilist analüüsi. Doppleri sagedusnihke valem on:

Fd = (2F0xVxCosa _)/ c,

Kus F0 _on edastatava ultrahelisignaali sagedus, V on lineaarne voolukiirus, a on veresoone telje ja ultrahelikiire vaheline nurk ning c on ultraheli kiirus kudedes (1540 m/s).

Anduri üks pool kiirgab "pidevlaine" režiimis ultraheli vibratsioone sagedusega 4 MHz. Anduri teine pool, mis paikneb edastava osa pinna suhtes nurga all, salvestab verevoolust peegelduvat ultraheli energiat. Anduri teine piesoelektriline kristall on paigaldatud nii, et maksimaalse tundlikkuse pindala on 4,543,5 mm2 suurune silinder, mis asub anduri akustilisest läätsest 3 mm kaugusel.

Seega erineb edastatud sagedus peegeldunud sagedusest. Määratud sageduste erinevus isoleeritakse ja reprodutseeritakse helisignaali või graafilise salvestusega "ümbrikkõvera" kujul või spetsiaalse Fourier' sagedusanalüsaatori abil spektrogrammi kujul. Lisaks on võimalik määrata verevoolu suunda, kuna ultraheliandurisse suunduv vereringe suurendab vastuvõetud sagedust, samas kui vastassuunas suunatud vool vähendab seda.

Pea peamistes arterites on vereringel omapära: tavaliselt ei lange verevool üheski südametsükli faasis nulli, st veri voolab ajju pidevalt. Õla- ja rangluualuses arteris jõuab verevoolu lineaarkiirus kahe kõrvuti asetseva südame kokkutõmbumise tsükli vahel nullini ilma suunda muutmata ning reie- ja põlveõndla arteris tekib süstoli lõpus isegi lühike periood vastupidist vereringet. Hüdrodünaamika seaduste kohaselt (verd võib pidada üheks nn Newtoni vedeliku variandiks) on olemas kolm peamist voolutüüpi.

• Paralleelselt, kus kõigi verekihtide, nii tsentraalse kui ka parietaalse, voolukiirus on sisuliselt võrdne. See voolumuster on tüüpiline tõusvale aordile.
• Paraboolne ehk laminaarne, kus esineb tsentraalse (maksimaalne kiirus) ja parietaalse (minimaalne kiirus) kihi gradient. Kiiruste erinevus on maksimaalne süstoolis ja minimaalne diastoolis ning need kihid ei segune omavahel. Sarnast verevoolu varianti täheldatakse ka pea tervetes arterites.
• Turbulentne ehk keerisvool tekib veresoone seina ebatasasuste tõttu, peamiselt stenoosi korral. Seejärel muudab laminaarne vool oma omadusi sõltuvalt stenoosikohale otse läbimise ja sealt väljumise suunast. Erütrotsüütide kaootiliste liikumiste tõttu segunevad korrapärased verekihid.