作者：黄艾华,王佳楠,张雄伟
出版社：人民卫生出版社
格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT
经颅多普勒超声入门与提高试读：
前言
在多模态影像评估技术高速发展的背景下，问世35年的经颅多普勒超声技术（transcranial Doppler，TCD）仍然在脑血管病诊治过程中占有一席之地，足见其可靠的临床应用价值。国内应用TCD近30年，现已普及到全国各级医院。遗憾的是，在应用TCD技术的医院中，能完整进行脑供血动脉狭窄/闭塞检测、侧支循环/窃血评估的医院很少，能充分利用TCD完成急诊、重症、颈动脉围手术期各种监测的医院更屈指可数。国内很多医院的TCD操作不规范，对血流速度增快或减慢的原因轻易给出错误解释，以及TCD报告中“脑供血不足”、“脑动脉硬化”和“脑血管痉挛”等错误结论十分普遍，甚至有些中小医院的TCD已成为赚钱的工具。可喜的是，近十年来在很多脑血管病和TCD专家的共同努力下，这种状况正在逐渐改进，认真学习和研究TCD的临床医师逐年增加，越来越多的神经内外科、神经介入科、重症医学科配备了TCD仪器，2016年发布了《中国脑血管超声临床应用指南》，中国TCD技术的提高和发展指日可待。
本书主编之一张雄伟教授从事脑血管超声已30年，有丰富的TCD专业培训和教学经验，分别于1993年、2010年、2015年主编了《临床经颅多普勒超声学》、《外周动脉疾病无创血流动力学检测技术》和《脑动脉狭窄及侧支循环评估与解读-经颅多普勒检测技术》三部著作，均在人民卫生出版社出版。另两位主编黄艾华、王佳楠医生，十余年来对国内外TCD临床应用指南认真学习，规范TCD操作技术、分析和报告，积累了丰富的病例资料和经验。为了帮助TCD专业人员能快速入门，规范化检测、分析及报告，找准专业突破点获得提高，我们重新整理思路，打破传统写作体例，轻基础理论、重实际操作，历经一年多的时间完成此书。
本书共2篇8章。“入门篇”介绍了血流参数及仪器调节、颅外动脉检测、颅内动脉检测和TCD试验。“提高篇”介绍了TCD诊断脑供血动脉狭窄/闭塞及评估侧支循环、TCD监测技术及其他临床应用、TCD检测报告和TCD与人工智能。希望此书的出版能“帮TCD初学者入门，助有基础者提高”。
衷心感谢首都医科大学附属北京天坛医院王拥军教授一直关注国内TCD技术的发展，并为本书作序；感谢完成了大量临床检查并为本书的资料积累做了许多工作的神经内科、神经介入医学科、血管外科、重症医学科全体医技人员；感谢吴英杰设计师在本书绘图过程中做出的贡献。
由于受实践经验、理论水平与写作能力的限制，本书如有错误和不足之处，恳请读者和同仁批评指正。黄艾华 王佳楠 张雄伟2017年12月于北京火箭军总医院入门篇 帮TCD初学者入门，助有基础者提高
1982年，Rune Aaslid及其同事将经颅多普勒超声（transcranial Doppler，TCD）应用于临床，随着应用领域的不断拓宽和TCD仪功能的不断发展，TCD已成为研究脑血管病病因、发病机制、治疗观察和预后判断不可或缺的工具。如果您想学好这门技术，快速入门，请记住这八句口诀：
动脉解剖最重要，血流动力掌握牢，
血管检测要精准，血流参数分析好。
亲自上机要做到，各项试验不能少，
检测结论应客观，TCD入门再提高。第1章 血流参数及仪器调节1.1 血流参数
1.血流速度
血流速度指红细胞在血管管腔中流动的速度，单位cm/s。血流速度包括收缩期峰值血流速度（systolic velocity，Vs）、舒张期血流速度（diastolic velocity，Vd）和平均血流速度（mean velocity，Vm）（图1-1）。图1-1 收缩期峰值血流速度（Vs）和舒张期血流速度（Vd），平均血流速度（Vm）=（Vs+Vd×2）/3
许多生理因素可导致血流速度的变化，见表1-1。血流速度增快或减慢的原因很多，其血流特征各不相同，见表1-2、表1-3。表1-1 生理因素对血流速度的影响注：PCO：二氧化碳分压；MAP：平均动脉压；HCT：血细胞比容2表1-2 血流速度增快的原因及血流特征注：AVM：动静脉畸形；ACA：大脑前动脉；PCA：大脑后动脉；BA：基底动脉；VA：椎动脉；MCA：大脑中动脉；PI：搏动指数；SAH：蛛网膜下腔出血表1-3 血流速度减慢的原因及血流特征注：ICA：颈内动脉；TICA：颈内动脉终末段；MCA：大脑中动脉；ACA：大脑前动脉；BA：基底动脉；CCA：颈总动脉；VA：椎动脉；PCA：大脑后动脉；SubA：锁骨下动脉；Vs：收缩期峰值血流速度
2.搏动指数
搏动指数（pulsitility index，PI）是评价血管阻力及脑血流灌注状态高低的指标，计算公式：PI=（Vs-Vd）/Vm，颅内动脉PI正常参考值0.65～1.1。搏动指数可反映脑血管的弹性或顺应性，主要受收缩期与舒张期的差值影响。收缩期与舒张期的差值增大，PI指数增高，反映脑血管阻力增大、脑血流灌注下降；收缩期与舒张期的差值减小，PI指数降低，反映脑血管阻力减低、动静脉短路、脑血流过度灌注等。正常情况下，颅内动脉远端阻力小，因此颅内动脉的搏动指数低于颅外动脉和外周动脉，见图1-2。
年龄对搏动指数有影响，见图1-3。常规TCD检测时搏动指数变化的原因及血流频谱特征，见表1-4。图1-2 颅内、颅外及外周动脉血流频谱及搏动指数比较MCA：大脑中动脉；CCA：颈总动脉；SubA：锁骨下动脉；PI：搏动指数表1-4 常规TCD检测搏动指数变化的原因及血流频谱特征注：AVM：动静脉畸形；ACA：大脑前动脉；MCA：大脑中动脉；CCA：颈总动脉；ICA：颈内动脉；PI：搏动指数图1-3 年龄与搏动指数的关系
3.血流方向
血流方向是血管内红细胞相对于探头的运动方向，通常将朝向探头的血流信号定义为正向血流，血流频谱位于基线上方；背离探头的血流方向定义为负向血流，血流频谱位于基线下方；当超声束位于血管的分支处或血管走向弯曲时，可以检测到双向血流频谱。每一支动脉均有其正常的血流方向，因此血流方向也是识别正常颅内血管的重要参数，见图1-4。
4.血流频谱
血流频谱反映血液在血管内流动的状态，也反映了血管阻力及脑血流灌注状态的高低，是判断颅内外动脉血流动力学正常与否的重要指标之一。正常TCD频谱的外周形态近似直角三角形，占据一个心动周期（收缩期和舒张期），收缩期有两个峰，即收缩1峰和收缩2峰（S1峰和S2峰），S1峰>S2峰，S2峰之后为舒张峰（D峰）。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，周边逐渐减慢。因此，正常频谱周边显示为明亮的（如红色或粉黄色）色彩以表明流速高的细胞运动状态，中间接近基线水平为相对低流速状态，显示为蓝色“频窗”的层流频谱，见图1-5。
病理状况下，血流失去正常层流状态时，血流频谱形态也会发生相应的改变，见表1-5，见图1-6。
5.声频信号
超声波探测流动的血液时所采集到的声音称为声频信号。多普勒的声频信号反映了血流的特征，音调的高低取决于频率的高低，而声音的强度反映信号振幅的大小。声频信号分为正常声频和杂音，正常声频信号比较柔和，杂音信号强度往往比正常声频信号强，听起来像在血流信号的基础上又附加有额外音，血流信号与杂音信号在声强、频率有明显差异时，这种感觉会更为明显。杂音分为两大类，即乐音性杂音和噪音性杂音。乐音性杂音是高速血流产生周期性漩涡所致，频带窄，有时可伴有谐音，音调较高，音色圆润，似“海鸥鸣”。噪音性杂音是较高速血流产生不规则漩涡喷射所致，频带宽，音调较低，音色粗糙，似靴子踩雪声。图1-4 正常生理状态下颅内动脉血流方向及血流频谱（A）正常生理状态下，颅内动脉血流方向；（B）血流方向朝向探头为正向，血流频谱位于基线上方（1）；血流方向背离探头为负向，频谱位于基线下方（2）；血管的分支处或血管走向弯曲时，可检测到双向血流频谱（3）表1-5 异常血流频谱特征及原因图1-5 正常血流频谱正常TCD频谱的外周形态近似直角三角形，占据一个心动周期（收缩期和舒张期）；收缩期有两个峰，即收缩1峰和收缩2峰（S1峰和S2峰），S1峰>S2峰，S2峰之后为舒张峰（D峰）。靠近基线有一类三角形蓝色区域为“频窗”续表注：表中所列异常血流频谱不包括颅高压、脑死亡血流频谱图1-6 异常血流频谱（A）涡流频谱；（B）湍流频谱；（C）短弧线频谱；（D）长弧线频谱；（E）线条样频谱；（F）窃血频谱；（G）峰形圆钝频谱；（H）低流速高阻力频谱；（I）高阻力频谱；（J）峰时延迟频谱；（K）高流速低阻力频谱1.2 仪器调节
1.功率
功率是指仪器输出的功率，增大功率可以增强超声波的穿透能力，但同时也限制了超声波的探测深度。每台仪器的输出功率都有一定的可调范围，经颞窗及枕窗检查开始时可将功率调至最大（输出功率100%，但不要超过720mW），这样可以很容易采集到血流信号。若血流信号强度高，就应减小输出功率，使患者的超声曝光量降低到最小，因此不能为了追求完美信号而总将输出功率调至最大。眼窗检测时为了保护眼球，要将输出功率降至5%～10%。其他部位血管检测时均使用正常范围的输出功率。输出功率会随取样容积、标尺的增加而增加。
2.增益
增益是指全屏信号的显示强度。每台仪器增益都有一定的可调范围，调高增益则血流信号与背景信号均增强，调低增益则血流信号与背景信号均减弱。常规检测时要选择合适的增益，即血流信号清晰，背景信号干扰小。检测时不必频繁调整增益，选择固定的合适增益，可以节约检测时间。当颞窗透声欠佳，血流信号减弱时可以通过调大增益来增加血流信号的检出率。
3.取样容积
取样容积是指脉冲超声波在某一深度所探测到的血流信号范围，单位mm。TCD仪器常规检测时取样容积范围在12～15mm，栓子监测时的取样容积范围在6～10mm。取样容积大，在该深度检测到的血流范围也大，但过大的取样容积会导致接收血管周围的杂音信号增加；取样容积小，则在该深度检测到的血流范围也小，过小的取样容积会导致不能完整地接收整个截面积的血流，甚至不容易找到血流信号；因此为获得最佳频谱效果，要将取样容积调整至合适。常规检测一般不需要经常调节取样容积，可固定取样容积。但当颞窗透声欠佳时，可以通过调大取样容积来增加血流信号的检出率。微栓子监测时可减小取样容积。
4.取样深度
取样深度是指探头与检测动脉之间的距离，是使用脉冲探头检测动脉时重要的调节参数。血管的解剖位置与长度决定了该血管的探测深度范围，颅内动脉的取样深度各有不同。任何TCD仪都有一定的深度检测范围，检测时不能一味地增加深度而忽略了对最大速度的检测能力，深度增加到一定范围时，最大速度的可测范围将会随之缩小，因此在检测某支高流速动脉的血流信号时，即使在其深度检测范围内，达到一定深度后不能再增加深度，否则仪器会自动将速度标尺缩小，这也是TCD仪无法克服的内在缺陷。
5.标尺
血流速度标尺是指纵坐标的血流速度刻度比例尺，单位cm/s，用来缩小或放大血流速度显示方式。标尺缩小，最大血流速度的测量值减小；标尺增大，最大血流速度的测量值增大。因此，检测时可根据血流速度调整合适的标尺，遇到低流速时，采用小标尺；遇高流速时加大标尺，避免“倒挂现象”。标尺的调节与输出功率相关，标尺调大则输出功率增加，标尺调小则输出功率随之变小。血流速度标尺的调节也会影响到检测深度，即标尺缩小，深度范围增大；标尺加大，深度范围缩小。
6.基线
基线是指频谱中间的零位线，常规放置在屏幕的中间以便显示双侧血流频谱信号。操作者可根据血流速度增快的程度，上下移动基线位置。如果正向血流速度较高，且收缩峰不能在屏幕上完整显示，出现收缩峰部分翻转至基线下方产生重叠（倒挂现象）时，可以适当降低基线；而负向血流速度高时，则可适当提高基线。基线调节要配合血流速度标尺的调节来完成。
7.包络线与扫描速度
包络线是指勾画频谱形态的曲线。通常分为上包络、下包络、全包络3种。有了包络线可以使血流速度、搏动指数测量更为准确，但对血流信号弱的频谱，包络线往往包络位置不准确，从而导致血流速度及搏动指数测量错误，需去除包络线后人工再次测量矫正。扫描速度是指屏幕上频谱数目的多少。扫描速度快则频谱数量多，扫描速度慢则频谱数目少。在进行某些试验时可通过调节扫描速度来观察血流变化的趋势。1.3 M-模应用
M-模（power motion mode Doppler，PMD）是TCD的辅助检测技术，主要用于脉冲式探头的常规检测及监测。M-模可同时显示几厘米深度内颅内动脉的血流信号和方向。纵坐标是深度，横坐标是时间，设定血流方向朝向探头为红色，血流方向背离探头为蓝色，颜色越明亮代表血流速度越快，颜色越暗淡代表血流速度越慢。红色或蓝色带的宽度表示该支动脉的检测深度范围，见图1-7。目前此技术在临床上主要有五方面用途：①在常规TCD检测中，帮助快速寻找声窗和识别血管；②在微栓子监测中，显示微栓子高强度信号的轨迹；③在血流异常检测中，判断涡流及窃血情况；④评估侧支循环；⑤用于急性缺血性卒中溶栓的监测过程。图1-7 M-模界面左侧为同时检测的8深度血流频谱，界面下方为M-模多深度彩色血流带（血流方向朝向探头的血流信号为红色，血流方向背离探头的血流信号为蓝色），界面上方为取样深度56mm处的血流频谱
1.常规TCD检测帮助快速寻找声窗和识别血管
由于M-模能够提供多深度血流信号强度和血流方向，因此在某个固定位置及探头方向的情况下可以获得该位置所有的血流信息，发现该位置有一条或多条同方向或不同方向的血流信号，并且可以显示血流速度最高位于哪个深度。寻找声窗和识别血管不再依靠单一深度的频谱，操作者可以同时评价在M-模上显示的多深度彩色血流带，并且可以挑选靶血管显示最佳的声窗，见图1-7。M-模的应用使TCD操作更加快捷方便，即使是一位无经验的操作者也能顺利地找到声窗和识别血管。
2.微栓子监测中的应用
由于M-模能够提供多深度血流信息，因此被用于脑循环中微栓子监测。M-模有助于微栓子信号的识别和与伪差高强度信号的鉴别，微栓子信号在TCD血流图上表现为高强度、单方向、短时程信号，在M-模上的表现为高强度、多深度彩色血流带上呈现一有斜度的高强度轨迹，倾斜的轨迹是栓子信号在不同深度存在时间差所形成，而伪差信号没有时间差，在M-模上也没有斜行的高强度轨迹，见图1-8。
3.异常血流检测中的应用
M-模能同时显示颅内动脉多深度的不同方向血流信号（血流方向朝向探头的血流信号为红色，血流方向背离探头的血流信号为蓝色），当血流动力学及血流方向发生改变时，M-模也随之发生变化。正常的椎动脉在M-模上为蓝色的血流带，当椎动脉Ⅱ期窃血时，M-模表现为在蓝色的血流带上出现红色的竖条；椎动脉Ⅲ期窃血时，M-模表现为本应蓝色的血流带变成了红色。M-膜上血流带的颜色可以代表血流速度的快慢，正常流速时，血流带为均匀的红色或蓝色，当血流速度增快形成涡流时，M-模上的血流带出现条状的高亮信号，当血流形成湍流时，条状的高亮信号会更强更大，见图1-9。
4.侧支循环评估中的应用
M-模能同时显示颅内动脉多深度的血流信号方向（血流方向朝向探头的血流信号为红色，血流方向背离探头的血流信号为蓝色），因此可用于侧支循环的评估，见图1-10。
5.急性缺血性卒中溶栓监测中的应用图1-8 微栓子监测的血流频谱和M-模（A）血流频谱显示多个微栓子高声强信号，微栓子高声强信号在M-模多深度彩色血流带上呈现一有斜度的高强度轨迹；（B）血流频谱上显示伪迹信号，仅在单深度血流频谱上显示，M-模血流带上为无斜度高强度轨迹图1-9 异常血流检测时M-模的表现（A）涡流时，M-模表现为在红色的血流带出现高亮信号；（B）椎动脉Ⅱ期窃血时，M-模表现为在蓝色的血流带上出现红色的竖条图1-10 侧支循环评估的血流频谱和M-模（A）常规TCD检测的血流频谱和M-模：在取样深度66mm处，左侧大脑前动脉血流为负向，多深度彩色血流带显示为蓝色；（B）左侧颈总动脉压迫试验的血流频谱和M-模：在取样深度66mm处，左侧大脑前动脉血流方向逆转为正向，多深度彩色血流带由蓝色转为红色
急性缺血性卒中溶栓前的急诊TCD检查主要用于确定闭塞的动脉、部位和残余血流情况。急诊TCD与常规TCD检测不同，强调的是“快”，必须在最短的时间内完成检测，以缩短从发病到开始溶栓治疗的时间。因此，M-模血流检测技术即显示出其优势性。由于大多数溶栓患者为大脑中动脉闭塞性病变，故应使用单通道（2MHz探头）、具有8深度和M-模血流检测功能的TCD仪，可将最小深度设置为30mm，每5mm为一个步阶，这样可以同时显示30～65mm深度的血流频谱信号，即同时检测到大脑中动脉M2段至大脑中动脉近段血流信号，能以最快的速度完成急诊检测。在溶栓治疗过程中，采用M-模技术监测可同时显示多深度大脑中动脉血流信息，为临床快速、准确地评估血管是否再通及再通程度提供客观依据。（黄艾华 张雄伟 徐春颖）第2章 颅外动脉检测2.1 常规颅外动脉检测
TCD主要用于颅内动脉检测，但多年临床实践证明采用TCD仅做颅内动脉，不做颅外动脉是错误的。在颅内外动脉重度狭窄/闭塞的情况下，很多复杂的血流动力学改变解释不清。因此，常规进行颅外动脉检测非常重要，不仅可以发现颅外动脉狭窄性病变，且对狭窄病变所造成的血流动力学变化进行综合分析和解释至关重要。
选用4MHz/8MHz连续式探头在锁骨上窝及颈部检测。常规检测锁骨下动脉（subclavian artery，SubA）远段、颈总动脉（common carotid artery，CCA）、颈内动脉颅外段（external internal carotid artery，EICA）、颈外动脉（external carotid artery，ECA）起始段，见图2-1。
1.锁骨下动脉检测及分析（1）解剖特征：
左侧SubA直接起自主动脉弓，全长约8.54cm；右侧SubA直接起自头臂干，全长约7.08cm。按其走行特点分为3段：居前斜角肌内侧的为第一段，前斜角肌后方的为第二段，前斜角肌外侧的为第三段。SubA管径在起始处约0.97cm，末端约0.71cm。TCD常规检测SubA中远段血流信号。
锁骨下动脉变异：
右侧SubA由主动脉弓直接发出。（2）检测部位：
锁骨上窝，胸锁乳突肌外侧。（3）探头角度：
近段朝向下内，远段朝向肩部。（4）血流方向：
近段血流朝向探头，血流频谱向上；远段血流背离探头，血流频谱向下。（5）检测方法及注意点：
受检者取仰卧位，探头置于锁骨上窝，探头方向朝下，倾斜约70°～80°，超声束方向指向胸骨，可检测到血流方向朝向探头的SubA近、中段血流信号；将探头向外移，并将探头方向朝向肩部，可以检测到血流方向背离探头的SubA远段血流信号。调整探头角度使血流信号清晰，寻找最高流速度，见图2-2。
注意点：
①SubA血流频谱是典型的外周动脉血流频谱形态：收缩峰高尖，舒张早期血流反向，PI指数高；②SubA检测时应进行同部位两侧比
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]