经颅多普勒在神经重症监护室中的应用

经颅多普勒（TCD）在神经重症监护室中的应用
1918发现超声波；
50年代涉足医学领域;
1965宫崎测定颈部血管的血流速度;
1966拉什莫尔建立脉冲多普勒仪,可定位;
1982挪威人Aaslid脉冲低频超声+适当颅窗,建立了经颅多普勒(TCD),目前已发展到第四代,可进行微栓子监测;
1989国内引进;
TCD的临床价值在世界范围内已经得到已经得到认可
TCD工作原理
经颅超声多普勒（TCD）是利用人类颅骨自然薄弱的部位作为检声窗（如颞骨嶙部、枕骨大孔、眼眶），对颅底动脉血液动力学进行评价的一种无创性检查方法。

经颅多普勒超声是应用和B超一样的物理原理为基础，以发生声波的装置为能源的一种DOPPLER检查方法。

通常我们人耳所能够听到的声波范围为40－15000HZ，超过这一范围以上的声波称超声波。

其最大的物理局限就是不能够穿透空气和高密度的固体。

由于超声波具有良好的穿透能力，超声速在同一种均匀的媒体中传播没有方向性变化，在遇到不同媒体表面时超声束会发生部分反射，其余部分继续传播，在媒体表面不规则，并且障碍物直径小于入射波的波长时，则超声束会发生散射现象，接收探头能在任何角度接收到散射波。

血流中主要是大量的红细胞，红细胞被看做散射体，反射回来的散射波是多普勒频移信号的主要组成部分。

TCD超声发射器有两种：脉冲波多普勒探头和连续波多普勒探头。

连续多普勒探头采用两个换能器，一个换能器上的晶片连续不间断地发射连续超声波信号，另一个换能器上的晶片接收返回的连续波信号。

脉冲多普勒探头采用单个换能器，间隔一定时间规律间歇地发射和接收超声波。

TCD参数及意义
参数有：检测深度、血流方向、血液速度、血流频谱形态、搏动指数和频谱形态。

深度深度是指被检血管与探头之间的距离，深度是通过每一群脉冲超声波被PW发射器发射出去时，由距离选通预设的发射和接收脉冲波间隔时间决定的。

深度对于识别颅内血管非常重要。

血流方向血流方向是指被检测到血管血流相对于探头的方向。

血流方向是识别正常颅内血管和病理性异常通道的重要参数。

病理状态下，当一侧大血管出现严重狭窄或闭塞后，某些相邻血管血流方向会发生改变，根据血流方向改变可以识别病理通道的出现。

血流速度血流速度是指红细胞在血管中流动的速度，主要根据多普勒频移计算出来。

血流速度是TCD频谱中判断病理情况存在的最重要参数，管径大小、远端阻力或近端流入压力的改变均会造成血液速度变化。

血流速度又包括收缩期峰值血流速度、舒张期血流速度和平均血流速度。

血流频谱形态血流频谱的形态反映血流在血管内流动的状态。

TCD频谱上的纵坐标是血流速度，频谱周边（包络线）代表的是在该心动周期某一时刻最快血流速度，基线则代表血流速度为零。

TCD频谱内的每一点的颜色则代表在该心动周期内某一时刻处于该血流速度红细胞的数量。

搏动指数（PI）和阻抗指数（RI）搏动指数和阻抗指数是描述频谱形态的两个参数。

PI计算公式：PI＝（Vs－Vd）/Vm(Vs收缩期峰血流速度；Vd舒张期末血流速度；Vm平均血流速度)。

RI计算公式:RI＝（Vs-Vd）/Vs。

TCD常用检查的部位有颞、枕和眶窗
一、颞窗位于颧弓上方，眼眶外侧缘到耳前间的区域，一般在耳前1－5CM颞鳞范围内。

又中将这一区域划分为前、中、后3个区域，称为颞前、颞中和颞后窗。

二、眶窗根据探头放置的位置，又可分为眶前后窗和眶斜窗。

在眶前、后窗，超声束经眶上裂可检测到OA（眼动脉），CS（颅内动脉虹吸部）、PCOA（后交通动脉）和PCA。

在眶斜窗，超声束经视神经可检测到对侧ACA及ACOA（前交通动脉）。

三、枕窗位于枕外隆凸下2－3CM，项中线左右旁开2CM区域内。

采用枕窗检测时，应让受检者尽量使其头颈前屈，以便暴露枕大孔利于超声束穿颅进行检测。

在枕窗超声束经枕大孔可检测到VA（椎动脉）、BA（基底动脉），有时可检测到PICA（小脑后下动脉）。

TCD临床应用
脑动脉狭窄和闭塞的判断
侧支代偿
脑血管痉挛
卵圆孔未闭的筛查（TCD发泡试验）
脑动脉自动调节功能检测
颅内压增高
脑死亡
脑血流微栓子监测
增强溶栓
在神经重症监护室的应用主要在于脑血管痉挛、颅内压监测、脑死亡等方面。

脑血管痉挛
[适应证]
1、蛛网膜下腔出血（常见于颅内动脉瘤、颅内血管畸形、脑动脉粥样硬化等血管破裂，血液进入蛛网膜下腔）
2、颅内肿瘤
3、出血性脑梗死
4、颅内感染
5、过敏性病变引起的脑血管病变
6、头颅手术
7、脑外伤
8、颈动脉内膜剥脱术或血管内成型术后
9、颅内动脉血管内成型术后
[操作方法及程序]
1、动态观察双侧半球动脉和颅外段颈内动脉血流速度变化，TCD检测每日1～2次，视患者病情采用连续或间断血流速度检测或监测。

2、动态观察频谱峰形的变化。

3、动态观察血管搏动指数及MCA与颅外段ICA流速比值的变化。

[检查内容]
1、双侧半球血流速度升高，无节段流速异常。

颅内MCA与颅外段ICA流速比值＞3∶1，提示血管痉挛的发生。

比值越高，痉挛的程度越重。

2、血管痉挛的程度以MCA为例，轻度：140cm/s＞Vp＞170 cm/s；中度：170cm/s＞Vp＞200 cm/s；重度：Vp＞200 cm/s。

3、血流频谱峰形尖锐，“D峰”前切迹加深。

若为动脉粥样硬化性病变，随血管痉挛缓解，频谱峰形由尖锐转变为峰融合。

4、血管搏动指数随颅内动脉血流速度的变化而变化，PI值可表现为升高—减低—正常的变化过程。

5、血流速度、频谱形态、血管搏动指数随发病时间的延长出现动态改变。

流速升高通常在蛛网膜下腔出血后4～8天，高峰持续1～2周，3～4周后血流速度恢复正常。

颅内压增高
无论何种原因引颅腔容积缩小或颅腔内容物体积的增大，均可导致颅内压增高。

持续颅内压增高将导致颅内血液动力学的改变，TCD可以动态观察颅内压增高产生血液动力学变化。

[适应证]
1、外伤性或非外伤性缺血性脑水肿
2、脑动脉瘤或脑血管畸形破裂出血
3、颅内占位性病变
4、各种原因引起的颅腔容积变小，如狭颅症、颅骨纤维结构发育不良、颅底凹陷症、内生性颅骨骨瘤、广泛性凹陷性颅骨骨折等。

[操作方法及程序]
1、采用持续性或间断性双侧半球脑动脉和椎-基底动脉血液动力学检测。

2、持续监测脑血流的方法，通常采用双侧MCA为监测血管，连续观察各项血液动力学指数的变化。

[检查内容]
1、血流速度的变化随颅内压的增加，脑动脉血流速度逐渐降低，初期，以舒张末期流速下降明显，平均流速相对减低。

晚期，收缩期流速也下降，舒张期血流接近基线水平。

TCD对颅内动脉的血流检测，应注意动态血流速度的改变。

2、血管搏动指数随颅内压增高，血管搏动指数进行性增加。

PI值越高，颅内压增高越明显。

3、血流频谱形态颅内压增高时，TCD血流频谱呈现高阻力型改变，收缩峰高尖，S1与S2峰融合。

D峰的特征表现为初期升高，晚期消失。

脑死亡
无论何种原因导致脑细胞功能不可逆的丧失，而脑以外的生命功能如心脏搏动、呼吸功能在药物或仪器的维持下尚存，此种状态即为脑死亡。

TCD对于脑死亡的判断具有重要的临床意义。

[适应证]
各种原因引起的重症昏迷的患者。

[操作方法及程序]
1、颅内所有动脉的血流信号检测。

2、颅外段动脉血流信号检测。

[检查内容]
1、动态观察或连续监测脑动脉收缩期流速逐渐下降，舒张期血流信号消失、逆转、消失的动态变化。

收缩期血流信号随呼吸节律（人工呼吸机节律）呈现高低不同改变的特征。

2、血流多普勒频谱由单纯低流速性“尖锐型”收缩期频谱，转变为舒张期位于基线下方的收缩舒张“振荡型”频谱，继而出现单纯尖小的“钉子波型”，最后血流信号完全消失。

3、脑死亡血流指数（DFI）当血流频谱出现“振荡型”改变时，负向血流速度与正向血流速度的比值与1的差即为DFI（DFI=1—R/F），R为负向血流速度，F为正向血流速度。

DFI＜0.8可以判断脑死亡血流改变。

[注意事项]
1、必须紧密结合患者的临床表现
2、动态观察血流动力学的变化过程
3、TCD是综合判断脑死亡的方法之一
TCD具有无创，可床旁操作，临床上可反复评估，可在临床症状发生前协助判断血管痉挛、颅高压的发生，协助临床作出以下决定：是否有必要采取进一步的评估措施以及相应干预治疗。

另外对于判断患者的预后也具有肯定的作用。