Ультразвуковое исследование сосудов: Ультразвуковое исследование магистральных сосудов позволяет оценить

Ультразвуковое исследование магистральных сосудов позволяет оценить размеры сосудов, выявить расширение или сужение их просвета, аневризматические выпячивания, атеросклеротические бляшки, тромбы, а также количественно оценить скорость и характер кровотока (ламинарный или турбулентный). С этой целью используют двухмерную эхокардиографию (В-режим), допплеровское исследование и цветное допплеровское картирование потоков. Большой информативностью обладают так называемые дуплексные системы, сочетающие двухмерное сканирование сосуда в В-режиме и спектральный анализ допплеровского сигнала.
Наибольшее практическое значение имеет ультразвуковое исследование грудного и брюшного отделов аорты, почечных и брахиоцефальных артерий, артерий и вен нижних конечностей.
Двухмерное ультразвуковое исследование аорты и ее ветвей
Восходящая и нисходящая части грудной аорты визуализируются обычно из супрастернального доступа (рис. 4.31), хотя изображение грудной аорты можно получить и из других позиций ультразвукового датчика. В норме диаметр грудной аорты, измеренный в М-режиме в начале систолы желудочков, колеблется от 2,4 см до 3,4 см.
Брюшная аорта и ее крупные ветви чаще визуализируются из переднебрюшного доступа (рис. 4.32). Так можно получать изображение чревного ствола и его крупных ветвей — печеночной и селезеночной артерий, верхней брыжеечной артерии, почечных артерий. Диаметр брюшной аорты на уровне диафрагмы составляет около 2 см.
Для получения информации о характере кровотока по внутренней и наружной сонным артериям, вертебральным и другим брахиоцефальным артериям используют различные позиции ультразвукового датчика. При исследовании брахиоцефальных артерий в обязательном порядке используют так называемые компрессионные пробы — сдавление общей сонной и ветвей наружной сонной артерии, которое приводит к неодинаковым изменениям характера и скорости кровотока в норме и при патологии (например, при сужении просвета сосудов).
Рис. 4.31. Стандартная позиция ультразвукового исследования аорты и ее ветвей: супрастернальный доступ

Стандартная позиция ультразвукового исследования аорты и ее ветвей: супрастернальный доступ

Рис. 4.32. Стандартная позиция ультразвукового исследования аорты и ее ветвей: переднебрюшной доступ

Стандартная позиция ультразвукового исследования аорты и ее ветвей: переднебрюшной доступ

Аневризма сосудов. Диагноз аневризмы аорты ставят при локальном (ограниченном) выбухании стенки аорты или при диффузном увеличении диаметра грудной или брюшной аорты в 2 раза по сравнению с нормой (рис. 4.33). В области расширения, как правило, заметно снижается скорость кровотока; он становится неупорядоченным и даже разнонаправленным. Эти изменения обычно хорошо выявляются при ультразвуковой допплерографии.
Сходные изменения обнаруживают при аневризме крупных ветвей аорты, хотя при применении В-режима исследования часто возникает необходимость дифференцировать обнаруженное расширение сосуда с кистами и псевдокистами поджелудочной железы, почек и других органов, а также с наличием дивертикулов тонкой кишки и гидронефрозом. В этих случаях особенно показано использование ультразвуковой допплерографии, которая позволяет достаточно легко различать эти образования.
Сужение артерий. Наиболее частой причиной сужения артерий является атеросклероз, хотя следует иметь в виду и другие причины уменьшения просвета аорты и ее ветвей (облитерирующий эндартериит, синдром Такаясу, врожденные аномалии развития сосудов и т.д.). Атеросклеротические изменения аорты при ультразвуковом исследовании проявляются в утолщении, уплотнении и кальцинозе стенок, неровностях внутреннего контура сосуда, удлинении и нарушении прямолинейности хода артерий, наличии атеросклеротических бляшек (см. рис. 4.34 и 4.35).

Двухмерные эхокардиограммы (а, б) при аневризме аорты

Рис. 4.33. Двухмерные эхокардиограммы (а, б) при аневризме аорты
Рис. 4.34. Стеноз внутренней сонной артерии
Ультразвуковое исследование сонных артерий. В последние годы эту методику используют в качестве скринингового метода для выявления ранних изменений артериальной стенки, обусловленных атеросклерозом. Метод позволяет оценить структуру стенки и состояние просвета сосуда, измерить толщину слоя “интима–медиа” (ТИМ), которая хорошо коррелирует с данными, получаемыми при аутопсии (Ж.Д. Кобалаева с соавт.). Многочисленные клинические исследования, проведенные с применением этой методики, также свидетельствуют о высокой корреляции этого показателя с риском развития коронарных и цереброваскулярных осложнений атеросклероза.
Исследование проводят в В-режиме. Толщину слоя “интима–медиа” (ТИМ) измеряют на уровне общей сонной артерии (СА) и ее бифуркации (рис. 4.36). В норме ТИМ не превышает 1,0 мм (рис. 4.36, а). ТИМ от 1,0 до 1,3 мм расценивают как утолщение стенки артерии, а значения этого показателя, превышающие 1,3 мм, — как ультразвуковой признак атеросклеротической бляшки (рис. 4.36, б). Диагноз атеросклероза считают достоверным при обнаружении утолщения стенки артерии или/и наличии фиброзной бляшки.
Допплеровское исследование
Сужение и окклюзия магистральных артерий лучше всего визуализируются при допплеровском ультразвуковом исследовании. При этом целесообразно сравнивать характер и скорость кровотока, зарегистрированного в соответствующих сосудах с обеих сторон.

Определение толщины слоя «интима–медиа» (ТИМ) при ультразвуковом исследовании сонных артерий

Рис. 4.36. Определение толщины слоя «интима–медиа» (ТИМ) при ультразвуковом исследовании сонных артерий.
а — норма: ТИМ не превышает 1,0 мм; б — атеросклеротические изменения артерий: выявляются
утолщение стенки сонной артерии (ТИМ от 1,0 до 1,3 мм) и атеросклеротическая бляшка в области
внутренней сонной артерии (ТИМ больше 1,3 мм). СА — сонная артерия; НСА — наружная СА;
ВСА — внутренняя СА
Рис. 4.37. Цветная допплерограмма потока крови в магистральном сосуде (схема). Цвет каждой точки соответствует удельному весу данной частоты (и скорости потока крови) в спектре. Красный цвет — максимальная интенсивность, оттенки черного цвета — минимальная

Цветная допплерограмма потока крови в магистральном сосуде

Наиболее надежные критерии сужения или окклюзии магистральных сосудов выявляются при качественной и количественной оценке спектральных характеристик допплеровского сигнала. Как известно, спектрограмма (рис. 4.37) представляет собой совокупность точек разного цвета (или яркости), положение каждой из которых по отношению к оси ординат (шкале частот) соответствует определенной скорости кровотока, зарегистрированной в поперечном сечении артерии за время сердечного цикла. Линейная скорость кровотока измеряется в кГц. Цвет каждой точки (или ее яркость) соответствует удельному весу данной частоты в спектре: при максимальной интенсивности точки окрашиваются в красный цвет, при минимальной — в синий (на рис.

4.37 — обозначен оттенками черного цвета).
Спектрограммы каждой магистральной артерии в норме существенно отличаются по форме и величине максимальной систолической и диастолической частей спектра.
Рис. 4.38. Схема изменений линейной скорости потока крови (а) и график линейной скорости (б)в различных участках суженной артерии. V 1 –V 4 — линейная скорость потока крови

Схема изменений линейной скорости потока крови (а) и график линейной скорости (б)в различных участках суженной артерии

Оценка степени стеноза по спектру допплеровского сигнала основана на теоретическом положении, согласно которому масса крови, протекающей через поперечное сечение сосуда, является величиной постоянной (рис. 4.38). Это означает, что непосредственно в месте сужения артерии линейная скорость движения возрастает (V2). В постстенотическом сегменте скорость кровотока резко замедляется (V3) и он становится турбулентным.
Для объективной оценки полученного спектра допплеровского сигнала рассчитывают несколько количественных показателей (рис. 4.39):
1. Максимальная систолическая амплитуда линейной скорости кровотока в точке ультразвуковой локации (Smax);
2. Максимальный диастолический пик скорости (Dmах);
3. Индекс спектрального расширения (SB), характеризующий степень турбулентности кровотока в месте локации:

где А — скорость максимальной интенсивности кровотока, т.е. амплитуда наиболее ярких точек спектра.
4. Индекс пульсации (PI), характеризующий циркуляторное сопротивление в бассейне лоцируемой артерии:

где М — средняя скорость кровотока в точке локации.
5. Индекс циркуляторного сопротивления — IR (индекс Пурселло):

Основным и наиболее достоверным признаком стеноза магистральной артерии в месте локации является увеличение максимальной систолической амплитуды допплерограммы (Smax). Считается, что увеличение степени стеноза на 10% сопровождается ростом Smax на 1 кГц. Например, если при допплеровском исследовании общей или внутренней сонной артерии значения Smax составляют 4–5 кГц (в норме Smax в этих артериях не превышает 4 кГц), имеется умеренный стеноз этих артерий (до 50% просвета сосудов). Если Smax больше 5 кГц, речь идет о выраженном стенозе (рис. 4.40).
Нередко наряду с увеличением линейной скорости кровотока в участке сужения обнаруживают признаки повышения циркуляторного сопротивления сосуда в виде нарастания величины индекса пульсации (PI), индекса циркуляторного сопротивления (IR) и снижения величины максимального диастолического пика (Dmax).
Рис. 4.39. Определение основных количественных показателей, характеризующих спектр допплеровского сигнала (схема).
S max — максимальная амплитуда
систолической волны, D max —
максимальный диастолический пик
скорости; A — скорость максимальной
интенсивности кровотока (амплитуда
наиболее ярких точек допплеровского
спектра)

Определение основных количественных показателей, характеризующих спектр допплеровского сигнала (схема).

Схема изменений линейной скорости кровотока (а) и спектры допплеровского сигнала, зарегистрированного в области нормального просвета артерии (б) и в месте ее сужения (в).

Рис. 4.40. Схема изменений линейной скорости кровотока (а) и спектры допплеровского сигнала, зарегистрированного в области нормального просвета артерии (б) и в месте ее сужения (в). Объяснение в тексте
Важным признаком сужения магистральной артерии при допплеровском исследовании является регистрация турбулентного потока с заметным расширением спектра как в систолу, так и в диастолу. Это сопровождается уменьшением амплитуды максимальной интенсивности кровотока (А) и, соответственно, увеличением индекса спектрального расширения (SB). На рис. 4.41, б приведен спектр допплеровского сигнала, зарегистрированный при умеренном сужении (менее 60%) магистральной артерии. Несмотря на отсутствие заметного увеличения максимальной систолической амплитуды линейной скорости, определяется широкое распределение частот и уменьшение площади “окна”, характерного для нормального ламинарного движения крови в магистральном сосуде (рис. 4.41, а), что является важным указанием на наличие турбулентного кровотока.
При критическом сужении просвета магистральной артерии на 90% и более пиковая систолическая частота значительно снижается. При полной окклюзии магистральной артерии ниже места окклюзии регистрируется спектр с типичными признаками так называемого коллатерального кровотока (рис. 4.42): низкая систолическая и относительно высокая диастолическая скорость со значительным уменьшением средней скорости кровотока и низкими значениями индекса пульсации (рис. 4.43).
Запомните
1. Наиболее достоверными признаками сужения магистральной артерии являются увеличение максимальной систолической амплитуды линейной скорости кровотока (Smax) и расширение спектра частот допплеровского сигнала (увеличение индекса спектрального расширения — SB) с исчезновением “окна”.
2. При окклюзии артерии ниже места окклюзии регистрируется коллатеральный тип кровотока, характеризующийся снижением Smax, средней скорости кровотока и индекса пульсации (PI) и относительным увеличением максимальной диастолической скорости (Dmax).
Рис. 4.41. Расширение спектра допплеровского сигнала при умеренном (менее 60%) сужении магистральной артерии (схема).
а — нормальная допплерограмма;
б — допплерограмма, зарегистрированная в области сужения. Объяснение и обозначения в тексте

Расширение спектра допплеровского сигнала при умеренном (менее 60%) сужении магистральной артерии (схема).

Схема коллатерального кровотока при окклюзии магистральной артерии (а) и изменение спектра допплеровского сигнала при локации ниже места окклюзии (б)

Рис. 4.42. Схема коллатерального кровотока при окклюзии магистральной артерии (а) и изменение спектра допплеровского сигнала при локации ниже места окклюзии (б)

Критический (90%) стеноз правой общей сонной артерии с атеросклеротической бляшкой по латеральной стенке артерии (а) и изменение допплеровского спектра потока крови (б).

Рис. 4.43. Критический (90%) стеноз правой общей сонной артерии с атеросклеротической бляшкой по латеральной стенке артерии (а) и изменение допплеровского спектра потока крови (б). Объяснение в тексте
Ультразвуковая допплерография артерий нижних конечностей
К числу наиболее частых причин гемодинамически значимого сужения артерий нижних конечностей относится периферический атеросклероз. Методика изучения кровотока в магистральных артериях нижних конечностей с использованием УЗДГ включает два этапа: 1) ультразвуковую локацию артерий в стандартных точках исследования с получением информации о характере кровотока и 2) измерение регионарного систолического АД с определением индексов давления.
На рис. 4.44 схематически показаны 4 стандартные позиции ультразвукового исследования артерий нижних конечностей:
1. Наружная подвздошная артерия — на 1,5 см медиальнее пупартовой связки.
2. Подколенная артерия — в области подколенной ямки.
3. Задняя тибиальная артерия — в ямке, образованной медиальной лодыжкой и ахилловым сухожилием.
4. Терминальная ветвь передней тибиальной артерии — в области тыла стопы между фалангами I и II пальцев.
В норме при локации магистральных артерий нижних конечностей допплерограммы имеют характерный вид трехфазной кривой (рис.

4.45). Первая положительная и следующая за ней вторая отрицательная волна возникают в систолу и отражают, соответственно, антеградный кровоток, направленный в сторону ультразвукового датчика, и небольшой ретроградный ток крови обратно в сторону сердца. Третья (положительная) волна возникает в конце диастолы в результате слабого антеградного кровотока после отражения крови от створок аортального клапана.
Рис. 4.44. Стандартные позиции ультразвукового исследования артерий нижних конечностей: «1» — подвздошная артерия; «2» — подколенная артерия; «3» — задняя тибиальная артерия; «4» — терминальная ветвь передней тибиальной артерии

Стандартные позиции ультразвукового исследования артерий нижних конечностей: «1» — подвздошная артерия; «2» — подколенная артерия; «3» — задняя тибиальная артерия; «4» — терминальная ветвь передней тибиальной артерии

Рис. 4.45. Типичная форма нормальной допплерограм-мы магистральной артерии нижних конечностей (схема). «1» — антеградный систолический кровоток по артерии; «2» — ретроградный ток крови в сторону сердца; «3» — слабый антеградный кровоток в диастолу. Внизу показано направление УЗ-локации по отношению к кровотоку

Типичная форма нормальной допплерограм-мы магистральной артерии нижних конечностей (схема).

На рис. 4.46 показано схематическое изображение нормальных допплерограмм, соответствующих четырем стандартным позициям ультразвукового датчика.
При наличии стеноза магистральной артерии в месте сужения регистрируются характерные изменения магистрального кровотока. Увеличивается максимальная амплитуда систолической волны (Smax), ее основание расширяется. Допплерограмма приобретает двухфазный (а не трехфазный, как в норме) вид за счет исчезновения третьей волны антеградного тока крови. Вторая (ретроградная) волна также может быть слабо выражена (см. рис. 4.47).
Ниже места окклюзии регистрируется коллатеральный тип допплерограммы (см. рис. 4.42, 4.48 и 4.49) с низким, сглаженным систолическим пиком, относительно высоким уровнем диастолической волны и отсутствием как второй систолической (ретроградной), так и третьей (антеградной) диастолической волны (монофазный характер кривой).
Например, при окклюзии средней или дистальной трети бедренной артерии коллатеральный тип кровотока обнаруживается в области подколенной, задней и передней тибиальных артерий, а магистральный тип (трехфазная кривая) — в области наружной подвздошной артерии (рис. 4.48). Окклюзия подколенной артерии сопровождается появлением коллатерального типа кровотока в тибиальных артериях (рис. 4.49).
Рис. 4.46. Нормальные допплерограммы артерий нижних конечностей, зарегистрированные из стандартных поциций (1, 2, 3, 4), изображенных на рис. 4.44

Нормальные допплерограммы артерий нижних конечностей, зарегистрированные из стандартных поциций (1, 2, 3, 4)

Рис. 4.47. Изменения допплерограммы при сужении магистральной артерии. Объяснение в тексте

Изменения допплерограммы при сужении магистральной артерии.

Рис. 4.48. Схема допплерограмм, зарегистрированных из стандартных позиций при окклюзии бедренной артерии

Схема допплерограмм, зарегистрированных из стандартных позиций при окклюзии бедренной артерии

Рис. 4.49. Схема допплерограмм, зарегистрированных из стандартных позиций при окклюзии подколенной артерии

Схема допплерограмм, зарегистрированных из стандартных позиций

Для определения уровня и степени сужения проводят также измерение регионарного систолического АД и расчет индексов давления. На правую и левую нижние конечности накладывают по четыре пневматические манжетки — такие же, как и при измерении АД на плечевой артерии по методу Н.С.Короткова. Манжетки помещают на уровне верхней и нижней трети бедра и голени, как показано на рис. 4.50. Перед началом исследования трижды определяют АД на плечевой артерии; для последующих расчетов выбирается наибольшее значение давления.
Затем приступают к измерению регионарного систолического АД в отдельных сегментах артерий нижних конечностей: в проксимальном и дистальном отделах бедренной артерии, в подколенной артерии и в артериях голени. Ультразвуковой датчик при этом устанавливают в третьей или четвертой позициях и получают допплеровское изображение кровотока в передней или задней тибиальной артерии. После этого в манжетку, установленную на уровне верхней трети бедра, нагнетают воздух несколько выше значения в момент полного прекращения кровотока в тибиальной артерии. Затем медленно выпускают воздух, снижая давление в манжетке и тем самым уменьшая сжатие артерии. При давлении в манжетке чуть ниже систолического артерия начинает пропускать в систолу первые пульсовые волны, которые фиксируются ультразвуковым датчиком. Так же определяют систолическое АД на всех четырех уровнях артериальной системы нижних конечностей.
В норме систолическое АД на ногах выше давления в плечевой артерии на 20–40 мм рт. ст.
Рис. 4.50. Схема определения регионарного систолического АД в сосудах нижних конечностей

. Схема определения регионарного систолического АД в сосудах нижних конечностей

Запомните
При гемодинамически значимом сужении или окклюзии артерии нижних конечностей систолическое АД снижается параллельно степени стеноза. При полной окклюзии уровень АД определяется степенью развития коллатерального кровообращения: чем лучше развиты коллатерали, тем менее выражено падение систолического АД.
Следует подчеркнуть, что абсолютное значение систолического АД в артериях нижних конечностей зависит не только от степени стеноза, но и от величины системного АД, измеряемого в плечевой артерии. Поэтому для оценки степени изменения регионарного АД используют, как правило, относительные показатели, в частности так называемый “лодыжечный индекс давления” (ЛИД):

где АДлод и АДплеч — соответственно, уровень АД в лодыжечной (передней или задней тибиальной) и плечевой артериях.
Запомните
В норме ЛИД составляет от 1,0 до 1,5, причем максимальные колебания ЛИД от верхней до нижней манжетки не превышают ± 0,20–0,25. Снижение значений ЛИД до 1,0 и менее свидетельствует о гемодинамически значимом (более 75%) стенозе или окклюзии в месте измерения АД или проксимальнее его.
Например, при окклюзии наружной подвздошной артерии АДс и значения ЛИД снижаются на всех уровнях измерения давления (рис. 4.51); при окклюзии средней или дистальной трети бедренной артерии — в области подколенной и тибиальных артерий (рис. 4.52) и т.п.
При оценке результатов исследования следует иметь в виду, что для диагностики окклюзии артерии нижних конечностей анализ спектра допплерограмм, зарегистрированных при прямой локации артерии, обладает несколько большей информативностью, чем измерение регионарного систолического АД, поскольку выраженное развитие коллатералей может нивелировать падение давления проксимальнее места окклюзии.
Рис. 4.51. Изменение лодыжечного индекса давления (ЛИД) и характера допплеровского сигнала в стандартных позициях (справа) при окклюзии наружной подвздошной артерии

Изменение лодыжечного индекса давления (ЛИД) и характера допплеровского сигнала в стандартных позициях (справа) при окклюзии наружной подвздошной артерии

Рис. 4.52. Изменение лодыжечного индекса давления (ЛИД) и характера допплеровского сигнала в стандартных позициях (справа) при окклюзии дистальной трети бедренной артерии

Изменение лодыжечного индекса давления (ЛИД) и характера допплеровского сигнала в стандартных позициях (справа) при окклюзии дистальной трети бедренной артерии