경두개 도플러

초음파 도플러촬영술을 진단적으로 사용하는 대부분의 경우, 경두개 도플러촬영술과 함께 시행해야 합니다. 단, "측두" 창(temporal window)이 충분히 발현되지 않았거나 완전히 결손된 환자, 그리고 다른 이유로 경두개 도플러촬영술이 불가능한 환자(전체 검사 환자 수의 7~12%)는 예외입니다. 도플러촬영술 변화의 원인이 된 병리의 본질을 파악하고 검증이 필요한 모든 상황에서는 초음파 도플러촬영술과 관련하여 참고할 수 있는 이중 스캔 검사 또는 기타 진단 절차가 필요합니다.

경두개 도플러 초음파 검사의 적응증

경두개 도플러 초음파는 현재 두개내 혈관 병변의 진단 및 내강 내 혈류 변화 측정, 그리고 다양한 병리학적 및 생리학적 과정에서 혈류 지표 모니터링에 사용되고 있습니다. 뇌혈류역학의 동적 평가에 대한 직접적인 적응증으로는 상완두동맥 두개외 부위의 죽상경화성 혈전성 병변이 있는 환자의 미세색전증 의심, 심장 질환, 색전성 원인에 의한 일과성 허혈 발작, 병적인 뇌혈관경련 등이 있습니다. 경두개 도플러 초음파를 이용한 모니터링은 허혈성 뇌졸중의 급성기에 자주 사용됩니다. 또한, 이 방법은 상완두동맥의 두개외 및 두개내 부위의 협착/폐쇄 병리, 동맥 고혈압 및 저혈압, 다양한 형태의 혈관병증 및 혈관염, 그리고 뇌 순환계의 여러 부위 손상을 동반한 뇌혈관 반응성 지표를 평가하는 데 널리 사용됩니다. 경두개 도플러촬영술을 이용하여 심장 및 관상동맥, 뇌의 물질 및 혈관계에 대한 수술적 중재 시 수술 중 뇌 혈류역학 지표를 모니터링하고 약물 치료의 효과를 평가합니다. 경두개 도플러 초음파는 두개내 동맥의 직경 50% 이상 협착 및/또는 폐색의 도플러 징후를 감지하고, 안정 시 및 부하 시 동맥 유입량(정상 및 다양한 편차(예: 혈관경련, 혈관확장, 동정맥 단락))을 확인하는 진단 방법으로 사용될 수 있습니다. 경두개 도플러 초음파의 진단적 의의는 도플러 각도 보정이 불가능하다는 점을 제외하고는 경두개 듀플렉스 스캔과 약간 다릅니다. 이 경우 사용되는 진단 기준은 초음파 도플러 초음파의 진단 기준과 유사합니다.

경두개 도플러 초음파 검사 수행 방법론

경두개 도플러 초음파 검사는 중간(M1 분절, 드물게 M2 분절), 전방(A1 및 A2 분절), 후방(P1 및 P2 분절) 대뇌 동맥, 내경동맥의 두개내 부분, 기저동맥, 척추동맥의 두개내 부분(V4 분절), 그리고 직상정맥, 로젠탈정맥, 갈렌정맥에 대한 접근을 제공합니다. 다른 더 작은 동맥과 정맥의 혈류 스펙트럼을 기록하는 것도 가능하지만, 그 위치의 정확성을 확인할 방법은 없습니다. 윌리스환의 연결 동맥의 직접적인 위치 확인 또한 근본적으로 불가능합니다.

대부분의 뇌실은 두껍고 저주파 특성(1~2.5MHz)의 초음파도 통과시키지 못합니다. 따라서 초음파 "창"이라고 불리는 특정 영역을 이용하여 두개내 혈관의 혈류를 측정합니다. 이 영역에서는 두개내 혈관이 더 얇거나, 초음파 빔이 두개강으로 자유롭게 진입할 수 있는 자연적인 개구부가 있습니다. 대부분의 두개내 혈관은 측두골의 편평상피 위에 센서를 위치시켜 검사합니다. 이 경우, 내경동맥, 전대뇌동맥, 중대뇌동맥, 후대뇌동맥(소위 측두 초음파 "창" 또는 측두 음향 접근법)을 찾습니다. 다른 창은 두개척추 접합부(후두하 초음파 "창", 이 방법은 척추 동맥과 기저 동맥의 V4 부분을 찾는 데 사용됨), 후두 돌출부 위(후두경부 "창", 직선동) 및 안와 영역(안와경부 "창", 안와 동맥, 두개내 영역의 내경동맥)에 위치합니다.

반향정위의 정확성을 확인하기 위해 혈관의 깊이, 센서의 스캐닝 평면에 대한 혈관 내강의 혈류 방향, 그리고 내강 내 혈류의 압박 검사에 대한 반응 등 여러 가지 특징이 사용됩니다. 후자는 위치 측 구멍(또는 원위부) 위의 총경동맥 내강을 단시간(3~5초) 압박하는 것을 포함합니다. 압박 부위보다 원위부인 총경동맥 내강의 압력이 감소하고 혈류가 느려지거나 완전히 중단되면 중대뇌동맥(M1 또는 M2 분절)의 위치 측 부분에서 혈류가 동시에 감소(중단)됩니다. 총경동맥 압박 시 전대뇌동맥(A1)과 후대뇌동맥(P1)의 혈류는 윌리스환의 구조와 전교통동맥 및 후교통동맥의 기능적 용량에 따라 달라집니다. 병변이 없는 경우, 휴지 상태의 연결 동맥(있는 경우)의 혈류는 없거나, 양방향으로 흐르거나, 연결 동맥 중 하나를 향할 수 있으며, 이는 연결 동맥 내강의 압력 수준에 따라 달라집니다. 또한, 연결 동맥의 길이와 위치의 극심한 변동성으로 인해 위에서 제시한 간접적인 징후를 사용하여 반향정위의 정확성을 확인할 수 없습니다. 따라서 압박 검사는 윌리스환 연결 동맥의 기능적 용량(해부학적 존재 여부가 아님)을 판단하는 데에도 사용됩니다. 경두개 도플러 검사의 주요 진단적 한계는 혈관벽을 시각화하는 것이 근본적으로 불가능하고, 수집된 데이터의 정성적 해석에 대한 가정적 특성, 두개내 혈관의 혈류 위치를 "모르는" 상태에서 도플러 각도를 교정하는 데 어려움, 두개내 동맥과 정맥의 구조, 기원, 위치에 여러 가지 변형이 존재(인구의 빈도는 30-50%에 이른다)하는 점과 관련이 있으며, 이로 인해 반향 측정의 정확성을 검증할 수 있는 징후의 가치가 감소한다.

경두개 도플러 초음파 결과 해석

경두개 도플러 초음파 검사에 따른 뇌 혈류 상태에 대한 객관적인 정보는 선형 속도 지수와 말초 저항 지수를 측정한 결과에 기반합니다. 실질적으로 건강한 사람의 경우, 안정 상태에서 검사했을 때 두개내 동맥 혈류의 도플러 특성은 상당히 다를 수 있으며, 이는 뇌의 기능적 활동, 연령, 전신 동맥압 등 여러 요인에 기인합니다. 뇌저부 쌍동맥의 혈류 대칭성과 지수는 시간이 지남에 따라 훨씬 더 일정합니다(일반적으로 전대뇌동맥, 중대뇌동맥, 후대뇌동맥 혈류의 선형 속도 특성 절대 지수 값의 비대칭성은 30%를 초과하지 않습니다). 척추동맥 두개내 부위의 선형 속도 및 말초 저항의 비대칭 정도는 척추동맥 구조의 가변성(허용 가능한 비대칭은 30~40%)으로 인해 경동맥 분지보다 더 크게 나타납니다. 안정 시 두개내 혈관의 혈류 지표 측정은 뇌 조직의 혈액 순환 상태에 대한 중요한 정보를 제공하지만, 뇌 혈류의 자가조절 시스템이 존재하기 때문에 그 가치가 현저히 감소합니다. 이 시스템의 기능 덕분에 관류 수준은 광범위한 전신(국소 관내) 동맥압 및 혈액 가스 분압(pO2 및 pCO2)에서 일정하고 충분하게 _유지 됩니다 _.). 이러한 불변성은 뇌 순환의 자가 조절의 기초를 형성하는 혈관 긴장도 조절의 국소적 메커니즘의 작동으로 인해 가능합니다. 위의 메커니즘 중 근성, 내피 및 대사가 구별됩니다. 기능적 스트레스의 정도를 결정하기 위해 경두개 도플러 촬영술은 뇌혈관 반응성 지표를 검사합니다. 이는 뇌동맥과 세동맥이 혈관 긴장도 조절의 다양한 메커니즘을 선택적으로(또는 상대적으로 선택적으로) 활성화하는 자극의 작용에 반응하여 직경을 추가로 변경할 수 있는 잠재적인 능력을 간접적으로 특성화합니다. 생리적 자극과 작용이 유사한 자극은 기능적 부하로 사용됩니다. 현재 뇌혈관 풀에 대한 뇌혈류 자가 조절의 근성 및 대사 메커니즘의 기능적 상태를 결정하는 방법이 있습니다. 근육성 기전(기능 장애의 정도는 내피 세포 기전과 거의 동일함)을 활성화하기 위해 기립성(처음 수평으로 누운 자세에서 상반신을 75° 빠르게 들어 올리는 것), 반기립성(처음 수평으로 누운 자세에서 상반신을 45° 빠르게 내리는 것) 및 압박성(입 위에서 총경동맥 내강을 단시간에 10~15초 동안 압박하는 것) 검사를 시행하며, 이때 니트로글리세린을 (보통 설하 투여) 투여합니다. 후자는 혈관 긴장도 조절의 내피 세포 기전과 근육성 기전을 동시에 활성화시키는데, 이는 니트로글리세린의 작용이 동맥벽의 평활근을 통해 직접적으로, 그리고 내피 세포에서 분비되는 혈관 활성 인자의 합성을 통해 간접적으로 이루어지기 때문입니다. 뇌 혈류 자가조절 대사 기전의 상태를 연구하기 위해 고탄산 검사(5~7% 이산화탄소 혼합 기체를 1~2분간 흡입 ₎, 호흡 정지 검사(30~60초간 단시간 호흡 정지), 과환기 검사(45~60초간 강제 호흡), 그리고 탄산탈수효소 억제제인 아세타졸라미드 정맥 투여가 사용됩니다. 안정 시 조절 기전의 기능적 스트레스 징후가 없는 경우, 검사에 대한 반응은 양성입니다. 이 경우, 부하에 따른 혈류 속도 지표와 말초 저항의 변화가 관찰되며, 이는 부하 자극에 따른 혈류 도플러 변수의 변화 정도를 초기 값과 비교하여 나타내는 반응성 지수 값으로 평가합니다. 뇌동맥 내강압 또는 pCO2의 증가 또는 감소로 인한 자가조절 기전의 스트레스가 있는 경우 _,뇌 조직에서 최적값 대비 음성, 역설적 또는 증강된 양성 반응이 기록됩니다(긴장도 변화의 초기 방향, 뇌혈관 직경, 그리고 사용된 부하 자극 유형에 따라 다름). 뇌 순환의 자가조절 장애(일반적으로 뇌 조직 내 불균일한 분포로 특징지어짐)가 발생하는 경우, 근육성 반응과 대사성 반응 모두에 대한 반응이 변화합니다. 자가조절의 긴장이 심할 경우, 근육성 반응의 병리학적 방향과 대사성 반응의 양성적 특성이 나타날 수 있습니다. 협착/폐쇄성 병리 환자의 경우, 측부 보상 기능의 부전 또는 불충분한 발달로 인해 자가조절 기전의 긴장이 발생합니다. 동맥 고혈압 및 저혈압의 경우, 전신 동맥압이 최적값에서 벗어나면 자가조절 시스템이 활성화됩니다. 혈관염 및 혈관병증의 경우, 긴장성 반응의 제한은 혈관벽의 구조적 변형(섬유경화, 괴사성 변화 및 구조적 및 기능적 장애를 유발하는 기타 전신적 과정)과 관련이 있습니다.

뇌 미세색전증 초음파 진단의 기본은 원위부 혈류(뇌저 동맥)의 도플러 스펙트럼에서 비정형적인 신호를 검출하는 능력입니다. 이러한 신호는 인공물과 구별되는 특징적인 특징을 가지고 있습니다. 경두개 도플러 촬영술을 이용하여 두개내 혈관의 혈류를 모니터링할 때, 미세색전증 신호를 기록할 뿐만 아니라 단위 시간당 신호의 개수를 측정하고, 경우에 따라 미세색전증 신호의 특성(공기색전증과 물질색전증을 구분하기 위해)을 파악하여 환자 관리 전략에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다.

뇌혈관연축의 진단 및 모니터링은 경두개 도플러 영상의 가장 중요한 방법론적 과제 중 하나입니다. 혈관연축은 자가조절 대사 기전의 붕괴로 인해 발생하는 뇌조직 허혈성 손상의 발생에 중요한 역할을 하며, 세동맥-세정맥 단락과 유사한 혈역학적 현상을 형성합니다. 병적인 뇌혈관연축은 뇌순환계 출혈성 질환, 중증 두개뇌 외상, 뇌조직 및 뇌막의 염증성 병변(수막염, 수막뇌염)에서 발생합니다. 이 질환의 덜 흔한 원인으로는 약물(예: 일부 세포증식억제제) 사용과 암 환자의 절제 목적의 두부 방사선 조사가 있습니다. 경두개 도플러 촬영에서 뇌혈관경련의 진단적 징후는 선형 혈류 속도 지수의 유의미한 증가, 말초 저항의 감소, 경련성 동맥의 흐름에서 나타나는 일반화된 난류의 도플러 징후, 뇌혈류 자가조절 대사 기전에 대한 스트레스 검사 중 역설적 또는 음성 반응입니다. 혈관경련이 진행됨에 따라 다양한 심각도의 큰 두개외 및 두개내 동맥의 경련 반응이 관찰되며, 이는 두개내 동맥에서 유병률로 나타납니다. 경련이 심할수록 선형 혈류 속도가 높아지고 말초 저항 지수는 낮아집니다. 두개외 및 두개내 경련 반응은 다르게 표현되지만 매우 특정한 비율로 나타나며, 경련의 심각도가 증가함에 따라 증가합니다(두개내 부분의 심각도가 증가함에 따라). 따라서 이를 검증하고 등급을 매기기 위해 특별히 계산된 지표를 사용합니다. 특히, 경동맥계의 혈관경련 정도를 평가하기 위해 린데가드 지수(Lindegard index)를 사용합니다. 린데가드 지수는 중대뇌동맥의 최대 수축기 혈류 속도와 해당 내경동맥 두개외 부분의 최대 수축기 혈류 속도의 비율을 나타냅니다. 이 지수의 증가는 혈관경련이 악화되었음을 나타냅니다.

경두개 도플러를 이용한 뇌정맥계 연구는 한편으로는 뇌정맥 구조의 가변성, 다른 한편으로는 음향학적 접근법 및 반향정위의 정확성 검증 방법(특히 심부정맥 및 부비동에 중요함)의 한계에 의해 결정됩니다. 가장 실질적인 중요성은 안정 시 및 두개내압의 변화(증가)를 목표로 하는 기능 부하 검사 시 직동 정맥 내 혈류의 도플러 특성을 측정하는 것입니다. 이러한 시술의 중요성은 두개내 고혈압 및 기타 여러 병리학적 상태(예: 경막 정맥 혈전증)의 중증도를 비침습적으로 검증하고 평가할 수 있다는 점에 의해 결정됩니다. 이러한 상황에서 진단적으로 중요한 도플러적 기준은 심부정맥과 직선동에서 선형 혈류 지표의 증가, 체적 및 탄성 보상의 한계로 인한 "변곡점"의 이동과 함께 항기립성 부하 동안의 비정형적 반응입니다.

두개내압이 유의미하게 상승(동맥압과 유사하거나 그 이상)하는 경우, 뇌로 가는 동맥 혈류가 현저히 감소하거나 완전히 중단되는("뇌 순환 정지") 혈역학적 상황이 발생하여 뇌사에 이르게 됩니다. 이 경우, 두개내 동맥에서 나오는 혈류의 도플러 스펙트럼을 얻을 수 없거나(또는 속도가 급격히 감소한 양방향 혈류가 발견됨), 상완두동맥의 두개외 부분에서는 시간 평균 선혈류 속도가 감소하거나 0이 됩니다. 두개외(내경정맥) 혈류에 대한 초음파 도플러 촬영술을 이용한 연구의 타당성은 아직 결정되지 않았습니다.