经颅多普勒超声的检测技术
第一节 超声窗
㈠TCD检测的颅外动脉（如图）
①颈总动脉（如图） ②颈内动脉和颈外动脉（如图） ③锁骨下动脉（如图） ④椎动脉起始部（如图） ⑤椎动脉寰枢段（如图）
㈡TCD检测的颅内动脉（如图）
常用的有颞、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。
• 中青年在前、中窗便可获得良 好的多普勒超声信号，老年人 往往移行到中、后窗。在颞窗 可检测MCA（大脑中动脉）、 ICA（颈内动脉末端）、ACA （大脑前动脉）和PCA（大脑后 动脉）。如图
• 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）， 如图
• 七 脑底动脉对机能负荷与药物 试验反应正常。
异常经颅多普勒频谱图的 诊断标准
• 异常TCD表现主要有9种：
• 1）脑底动脉血流信号消失；
• 2）血流速度增快；3）血流速 度减慢；4）两侧血流速不对称； 5）脉动参数增高或减低；6） 血流方向；7）音频信号异常； 8）频谱图形异常；9）特殊异 常图形。
经颅多普勒超声（TCD）
经颅多普勒超声原理
• 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。
• 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。
• 二 左右两侧相应动脉的血流 速基本对称 正常成人两侧非 对称指数（AI）的上限值：大 脑中动脉为21%，大脑前动脉为 27%，大脑后动脉为28%
• 三 脑底各动脉血流速度的高低按 正常顺序排列 生理学研究发现， 在WILLIS环分支中，MCA血流量最 高，携带约占全脑80%的血流流到 大脑半球。TCD测定脑底动脑的血 流速度以MCA为最高，顺序为MCA＞ ICA＞ACA＞＝CSI＞CS2＞BA＞＝ PCA1＞PCA2＞VA＞PICA＞OA。
• 三 脑血管痉挛 脑血管 痉挛最常见的原因是蛛网膜 下腔出血（发生率70－80%）， 亦可见于重度颅脑损伤后 （发生率55%）。脑血管痉挛 的高流速是可逆的，药物治 疗后往往恢复正常。
• 四 动静脑畸形
• 五 侧支循环代偿血流 一支 或数支动脉血流速度异常增高， 特别是ACA和PCA的血流速度增 高时，应考虑侧支循环代偿的 可能。如图
• 2）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，其底部“频窗”消失而被双
向的红色涡流或湍流替代。如图
血流速度增快（如图）
一 心输出量增高。
二 脑底动脉狭窄 成人血 管狭窄多由动脉粥样更化、 脑动脉炎所致，而小儿脑动 脉狭窄原因较多，如“烟雾 病”、细菌性脑膜炎等等。
• 血流速度能较敏感地反映出 动脉狭窄的程度。脑底动脉 狭窄所到的高流速多见于一 支或几支血管，为不可逆性， 使用药物治疗无明显改变， 故可与其他原因引起的高流 速相区别。
脑动静脉畸形的供血, 脑可表现为脉动参数的 明显减低。
血流方向异常
• 一 大脑前动脉血流方向 逆转 正常情况下，ACA的 血流方向背离探头。 同 侧颈内动脉颅外段严重狭 窄或闭塞，ACA的血流方向 可逆转。
• 二 眼动脉血流方向逆转 正常情况下，OA的血流方向 朝向探头。若同侧颈内动脉 颅外段严重狭窄或闭塞，特 别是脑底WILLIS环大的侧支 循环不良时，OA的血流方向 逆转，流速减低。
• 三 基底动脉或椎动脉血流 方向逆转 正常情况下，BA 和VA的血流方向均背离探头， 呈负向频移。如果BA远端闭 塞，可出现盗血现象，BA血 流方向逆转。若存在锁骨下 盗血，同侧的VA血流方向逆 转。
血流音频信号异常
• 音频信号异常分为两类， 即乐音性杂音和噪音性杂 音
• 一 乐音性杂音 乐音性杂 音系由周期性涡旋所形成， 当血流速增快，血流处于一 种层流和湍流之间的瞬间状 态时，高流速的血流撞击血 管壁使之振动，产生杂音。 临床上乐音性杂音多见于血 管狭窄、痉挛和动静脉畸形。
• 两侧血流速不对称 两侧血流 速不对称有三种表现：1）一侧 正常，一侧异常高流速；2）一 侧正常，一侧异常低流速；3） 两侧血流速均在正常范围，但 两侧流速差明显增大，超过正 常限定值。
• 脉动参数增高或减低 脉 动参数是反映脑动脉顺应 性，脑阻力血管变化的可 靠指标。脉动参数主要取 决于舒张其末峰流速（Vd） 的改变，两者之间呈反比。
• 二 噪音性杂音 临床上 噪音性杂音多见于血管狭 窄和偏头痛等。
频谱图异常
• 异常频谱有二种：1）伴有频 谱紊乱的频谱充填。因为这 一表现反映了湍流的无规律 运动与具有不同流速的红细 胞的窨颁布不均匀。如图
• 2）杂音频谱。表现为在接近基 线两侧对称分布的簇关或线条 关的高声强或较高声强信号。 意义：血管狭窄或血管痉挛造 成的血流异常增高，血流撞击 血管壁导致高调杂音。如图
• 一脉动参数增高 脉动参数增高分 生理性和病理性两种，分析时应加 以区别。病理性脉动脉参数增高多 伴有血流速减低，最多见于严重的 脑动脉硬化，亦可见高血压，低碳 酸血症、颅内压增高和红细胞增多 症等。凡是能引起脑阻力血管（脑 小动脉和毛细血管）收缩的病变均 可出现脉动参数增高。
•二 脉动参数减低
• 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。
• 搏动指数（PI）和阻抗指数（RI）
• 脑底动脉血流信号消失 脑底动脉血 流信号测得率不可能达到100%，特别 是ACA和PCA。约有30%的ACA和20%PCA 不能被检出。一般来说，经颞窗MCA最 易检出，检出率几乎达100%（颞窗缺 如者除外），所以如果探测ACA和PCA 信号顺利，MCA信号却测不到，提示颞 窗完整无缺，此时应卷曲度怀疑MCA闭 塞，可作脑血管造影明确诊断。
• 参数有：检测深度、血流 方向、血液速度、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。
• 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）
正常经颅多普勒图的诊断标准
• 一 脑底动脉的血流速度参数、 脉动参数及其他检测参数，按 年龄、性别在正常范围。
搏动指数（如图）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。
• 从公式中可以看出，搏动指数 主要受收缩和舒张期血流速度 差的影响。病理情况下，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，而高阻力频谱则 常见于如颅内压增高和大动脉 严重狭窄或闭塞的近端血管。 如图
• 四 同一血管主干上，由于分 支分流，流速逐渐减低，不应 有节段性显著流速增减。
• 五 血流音频信号正常 正常 的脑动脉血流音频信号的音调 平滑柔和，呈微风样。不应闻 及乐音性杂音或噪音性杂音
• 六 血流方向正常 正常脑底动 脉内的血流沿一定的径路流动， 当血流方向朝向探头时呈正向频 移，血流方向背离探头时呈负向 频移。血流方向的改变明确提示 侧支循环已经建立或出现盗血现 象。
特殊异常图形
一 高阻力图形 舒张期血流 信号消失，频谱图可见高的 收缩峰；收缩峰高尖，而舒 张峰降到极低，此图形多见 于颅内压增高。
二 极小的收缩峰图形 收缩期血流速极低，波形 呈尖，棘状，舒张期血流 信号消失。此图见于脑死 亡。
三 舒张期逆行血流图形 收缩期血流为正向，波形 尖，流带低，而舒张期血 流方向逆转。此图形多见 于颅内压增高和脑死亡病 人。
• 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。
• TCD频谱信号的强度用颜色表示，信 号从弱到强的颜色变化为蓝色－黄 色－红色。因此，红细胞多的地方 信号强呈红色。红细胞数少信号弱 的地方呈现蓝色。正常情况下血液 在血管内流动呈规律的层流状态。 血管出现严重狭窄时：1）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；