CD的诊断分析及临床意义
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TCD的诊断分析及临床意义
潞河医院神经内科 王艳玲
TCD的基本原理及常用参数
TCD是利用超声多普勒效应,对颅内外血管的 血流速度进行检测,从而了解脑血流动力学变 化的一种无创手段(动态、可重复)
多普勒效应:当声源与接收器之间存在相对运 动时,彼此靠近则频率增加,相背运动则频率 下降
当移动物体M 向着波源运动时,接收频率大 于发射频率,频移为正值
TCD血流速度增快或减慢的病理意义
血流速度增快的不同病理意义
血管狭窄:
频谱紊乱,低频增强伴湍流或涡流形成
常见原因:动脉粥样硬化、烟雾病、大血管 炎、血栓部分再通、炎症或肿瘤导致的血管狭 窄,放射性损伤引起的动脉狭窄、夹层动脉瘤 等。
狭窄处不光滑及狭窄与狭窄后正常血管交界处双向血流的涡流造成频谱紊乱
谱紊乱 供血动脉舒张期与收缩期血流速度非常接近
动静脉畸形血管团的低阻力与TCD 高血流低搏动指数频谱
脑出血或蛛网膜下腔出血:
脑血管破裂必然会导致脑血管痉挛,而引 起出血血管的高流速的多普勒频移。此时必须 结合临床症状进行诊断。
血流速度减慢的不同病理意 义
狭窄远端血流速度减慢 收缩期上升速度减慢,峰时延迟,峰尖消失而成
血流频谱形态(pattern of waveform):峰 型、频窗
深度(depth)
经左颞窗TCD 检测到了某一血流频谱信号,根据深度不同,可能是同侧 大脑中动脉(深度35~65mm,绿色圆点);同侧大脑前动脉(深度 55~70mm,红色圆点);对侧大脑前动脉(深度75~85mm,黄色圆 点);对侧大脑中动脉(深度>90mm,白色圆点)。
搏动指数(PI)和阻抗指数 (RI)
正常情况下由于颅内血管远端阻力小,颅内血管血 流频谱的搏动指数小于颅外和外周血管
舒张期末血流速度是舒张期残存的血流速度,反映远端血管床阻抗。
舒张期末血流速度越接近收缩期血流速度时,说明远端血管床阻抗越小,搏动指 数也就越小,称之为“低阻力频谱”。
舒张期末与收缩期峰血流速度相差越大,说明远端血管床的阻抗越大,搏动指数 也越大,称之为“高阻力频谱”,
血管出现严重狭窄时狭窄部位血流速度增快,但处于高流速红细胞数量减少, 呈现频谱紊乱的湍流状态。由于狭窄后血管内径的复原或代偿性扩张,使处 于边缘的红细胞形成一种涡漩的反流状态或大量处于低流速的红细胞血流表 现为多向性。因此在狭窄段包括狭窄后段在内的取样容积内检测到的TCD 频 谱完全失去了正常层流时的形态,而表现为典型的狭窄血流频谱,周边蓝色, 基底部“频窗”消失而被双向的红色涡流或湍流替代
频谱形态相对正常
最常见于PCA、ACA、BA和VA,要警惕是 否有潜在的相邻大动脉狭窄或闭塞存在
随着时间的推移,高速血流长期冲击可使代 偿血管内膜受损狭窄,同样也可出现频谱紊乱 的高流速频谱。
相邻大动脉闭塞后参与侧支循环的血管代偿性血流速度增快
脑动静脉畸形: 供血动脉高血流低搏动指数频谱,可伴有频
检测到的血流速度受超声束和血管走行之间 的夹角大小影响明显
当夹角成60°时,检测到血流速度只是实际 血流速度的50%
当夹角为直角时,由于COS90°等于0,检测 不到血流信号
理论上检测范围在 0~30°之间,则对Cos 值 影响不大(1~0.86),最大误差值<15%
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
当移动物体M 背离波源运动时,接收频率小 于发射频率,频移为负值
Βιβλιοθήκη Baidu
常用参数
深度(depth):识别颅内血管 血流方向(direction):识别正常血管和病
理通道
血流速度(velocity):收缩期峰值血流速度 (Vs)、舒张期末血流速度(Vd)和平均血 流速度(Vm)
搏动指数(PI)和阻抗指数(RI):描述频 谱形态的两个参数。PI=(Vs - Vd)/ Vm; RI=(Vs - Vd)/ Vs
血管痉挛:
本质是特殊病理生理机制下的一种血 管狭窄,在多数情况下是由于支配脑血管 的肾上腺素能神经兴奋性增强,a受体兴 奋增高,导致脑血管过度收缩而发生“痉 挛”现象
频谱形态正常
功能性疾病、脑出血、蛛网膜下腔出 血、脑血管的动静脉畸形、严重贫血等。 一般有应在脑动脉硬化患者中出现。
代偿性血流速度增快:
低阻力频谱可见于 动静脉畸形 供血动脉和大动脉严重狭窄或闭塞后远端血
管
高阻力频谱常见于 颅内压增高 大动脉严重狭窄或闭塞的近端血管
血流频谱形态(pattern of waveform)
血流频谱的形态反映血液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。
正常情况下血液在血管内流动呈规律的层流状态,处于血管中央的红细胞流动 最快,向周边逐渐减慢。大多数红细胞处于接近中央最快流速的状态,只有极 少部分贴近血管壁的红细胞呈低流速状态,所以,正常TCD 频谱表现为红色集 中在周边并有蓝色“频窗” 的规律层流频谱。
近端流入压力的改变均会造成血流速度变 化。
血流速度又包括 收缩期峰值血流速(systilicvelocity,Vs) 舒张期血流速度(diastolic velocity,Vd)平均 血流速度(mean velocity,Vm)。
Vm 是平均了所有在整个心动周期内出现的速 度信号的结果或以下列公式计算而得:Vm= (Vs+Vd×2)/3。
血流方向(direction)
当血流朝向探头时,接收频率>发射频率,血流频谱为基线上方的正向 值,称正向频移;当血流方向背离探头时,接收频率<发射频率,血流 频谱为基线下方的负向值,称负向频移。
血流速度(velocity)
红细胞在血管中流动的速度 公式:v=fdC/2f0COSθ V :移动红细胞速度 fd :频移(fd=f2-f0) C :超声在组织中传播速度 f0 :发射超声频率 f2 :接收超声频率 COSθ:多普勒超声束与血流方向的夹角。
潞河医院神经内科 王艳玲
TCD的基本原理及常用参数
TCD是利用超声多普勒效应,对颅内外血管的 血流速度进行检测,从而了解脑血流动力学变 化的一种无创手段(动态、可重复)
多普勒效应:当声源与接收器之间存在相对运 动时,彼此靠近则频率增加,相背运动则频率 下降
当移动物体M 向着波源运动时,接收频率大 于发射频率,频移为正值
TCD血流速度增快或减慢的病理意义
血流速度增快的不同病理意义
血管狭窄:
频谱紊乱,低频增强伴湍流或涡流形成
常见原因:动脉粥样硬化、烟雾病、大血管 炎、血栓部分再通、炎症或肿瘤导致的血管狭 窄,放射性损伤引起的动脉狭窄、夹层动脉瘤 等。
狭窄处不光滑及狭窄与狭窄后正常血管交界处双向血流的涡流造成频谱紊乱
谱紊乱 供血动脉舒张期与收缩期血流速度非常接近
动静脉畸形血管团的低阻力与TCD 高血流低搏动指数频谱
脑出血或蛛网膜下腔出血:
脑血管破裂必然会导致脑血管痉挛,而引 起出血血管的高流速的多普勒频移。此时必须 结合临床症状进行诊断。
血流速度减慢的不同病理意 义
狭窄远端血流速度减慢 收缩期上升速度减慢,峰时延迟,峰尖消失而成
血流频谱形态(pattern of waveform):峰 型、频窗
深度(depth)
经左颞窗TCD 检测到了某一血流频谱信号,根据深度不同,可能是同侧 大脑中动脉(深度35~65mm,绿色圆点);同侧大脑前动脉(深度 55~70mm,红色圆点);对侧大脑前动脉(深度75~85mm,黄色圆 点);对侧大脑中动脉(深度>90mm,白色圆点)。
搏动指数(PI)和阻抗指数 (RI)
正常情况下由于颅内血管远端阻力小,颅内血管血 流频谱的搏动指数小于颅外和外周血管
舒张期末血流速度是舒张期残存的血流速度,反映远端血管床阻抗。
舒张期末血流速度越接近收缩期血流速度时,说明远端血管床阻抗越小,搏动指 数也就越小,称之为“低阻力频谱”。
舒张期末与收缩期峰血流速度相差越大,说明远端血管床的阻抗越大,搏动指数 也越大,称之为“高阻力频谱”,
血管出现严重狭窄时狭窄部位血流速度增快,但处于高流速红细胞数量减少, 呈现频谱紊乱的湍流状态。由于狭窄后血管内径的复原或代偿性扩张,使处 于边缘的红细胞形成一种涡漩的反流状态或大量处于低流速的红细胞血流表 现为多向性。因此在狭窄段包括狭窄后段在内的取样容积内检测到的TCD 频 谱完全失去了正常层流时的形态,而表现为典型的狭窄血流频谱,周边蓝色, 基底部“频窗”消失而被双向的红色涡流或湍流替代
频谱形态相对正常
最常见于PCA、ACA、BA和VA,要警惕是 否有潜在的相邻大动脉狭窄或闭塞存在
随着时间的推移,高速血流长期冲击可使代 偿血管内膜受损狭窄,同样也可出现频谱紊乱 的高流速频谱。
相邻大动脉闭塞后参与侧支循环的血管代偿性血流速度增快
脑动静脉畸形: 供血动脉高血流低搏动指数频谱,可伴有频
检测到的血流速度受超声束和血管走行之间 的夹角大小影响明显
当夹角成60°时,检测到血流速度只是实际 血流速度的50%
当夹角为直角时,由于COS90°等于0,检测 不到血流信号
理论上检测范围在 0~30°之间,则对Cos 值 影响不大(1~0.86),最大误差值<15%
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
当移动物体M 背离波源运动时,接收频率小 于发射频率,频移为负值
Βιβλιοθήκη Baidu
常用参数
深度(depth):识别颅内血管 血流方向(direction):识别正常血管和病
理通道
血流速度(velocity):收缩期峰值血流速度 (Vs)、舒张期末血流速度(Vd)和平均血 流速度(Vm)
搏动指数(PI)和阻抗指数(RI):描述频 谱形态的两个参数。PI=(Vs - Vd)/ Vm; RI=(Vs - Vd)/ Vs
血管痉挛:
本质是特殊病理生理机制下的一种血 管狭窄,在多数情况下是由于支配脑血管 的肾上腺素能神经兴奋性增强,a受体兴 奋增高,导致脑血管过度收缩而发生“痉 挛”现象
频谱形态正常
功能性疾病、脑出血、蛛网膜下腔出 血、脑血管的动静脉畸形、严重贫血等。 一般有应在脑动脉硬化患者中出现。
代偿性血流速度增快:
低阻力频谱可见于 动静脉畸形 供血动脉和大动脉严重狭窄或闭塞后远端血
管
高阻力频谱常见于 颅内压增高 大动脉严重狭窄或闭塞的近端血管
血流频谱形态(pattern of waveform)
血流频谱的形态反映血液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。
正常情况下血液在血管内流动呈规律的层流状态,处于血管中央的红细胞流动 最快,向周边逐渐减慢。大多数红细胞处于接近中央最快流速的状态,只有极 少部分贴近血管壁的红细胞呈低流速状态,所以,正常TCD 频谱表现为红色集 中在周边并有蓝色“频窗” 的规律层流频谱。
近端流入压力的改变均会造成血流速度变 化。
血流速度又包括 收缩期峰值血流速(systilicvelocity,Vs) 舒张期血流速度(diastolic velocity,Vd)平均 血流速度(mean velocity,Vm)。
Vm 是平均了所有在整个心动周期内出现的速 度信号的结果或以下列公式计算而得:Vm= (Vs+Vd×2)/3。
血流方向(direction)
当血流朝向探头时,接收频率>发射频率,血流频谱为基线上方的正向 值,称正向频移;当血流方向背离探头时,接收频率<发射频率,血流 频谱为基线下方的负向值,称负向频移。
血流速度(velocity)
红细胞在血管中流动的速度 公式:v=fdC/2f0COSθ V :移动红细胞速度 fd :频移(fd=f2-f0) C :超声在组织中传播速度 f0 :发射超声频率 f2 :接收超声频率 COSθ:多普勒超声束与血流方向的夹角。