T C D基本知识山西省心血管病医院 赵辰生本尊内容 TCD基本参数 颅内动脉狭窄的TCD诊断 颈内动脉狭窄的TCD诊断以及侧枝循环的 建立1982年Rune Aaslid及其同事将能检测到颅 内动脉血流速度的经颅多普勒超声仪TCD 应用于临床。广泛应用于神经内外科、重症监护病房、麻 醉科、脑动脉介入治疗中心和血管外科等临 床科室病人的检查和监护。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TCD参数深度depth 血流方向direction 血流速度velocity 搏动指数puls让ility index,PI和阻抗指数 resistance index,RI 血流频谱形态 pattern of wave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。如果预设两者的 时间间隔是田，根据超声波传播速度S和时间差即可知道对应该预设时间间 隔的距离为距离二AtXS/2。检测深度探头至检测部位的距离脉冲波可调节深度连续波没有深度右侧左侧RMCA2MHz检测深度与脑血管识别。经左颍窗TCD检测到了某一血流频谱信 号，根据深度不同，可能是以下颅内血管同侧大脑中动脉（深 度35-65 mm,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7585mm,黄色圆点）；对 侧大脑中动脉（深度90mm）.血流方向direction血流方向是指被检测到血管血流相对于探 头的方向。血流方向与多普勒频谱。当血流朝向探头 时，接恢频率f2 发射频率2,血 流频谱为基线zero baseline上方的正向 值称正向频移；当血流方向背离探头时，f2f0,血流频谱为基线下方的负向值称负 向频移。因此，当检测到一正向血流频谱 时，提示该血流方向朝向探头，反之亦然。超声够流动红细胞节测的原理频谱指示的血流方向MCA血流方向在判断病理性侧支循环开放时的作用正常情况血流方向在判断病理性侧支循环开放时的作用血流速度velodty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 均会造成血流速度变化。血流速度又包括收缩期峰值血流速度systolicelocity,Vs 、舒张期血流速 度diastolic velocity,Vd和平均血流速度meanvelocity,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 VsVdX2/3o血流速度发射频率多谱勒频移之差收频;之差搏动指数puls计ility index,PI和阻抗指数resistance index,RI 搏动指数和阻抗指数是描述频谱形态的两 个参数。
PI计算公式PIVs-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Rl Vs-Vd /Vso搏动指数PI Vs-Vd/Vm正常ECA正常ICAPI2.5 高阻力频谱PI 1.0CCA,ECA 和 Sub API0.9 （低阻力频谱）PI 1.0正常情况下由于颅内血管远端 阻力小，因此颅内血管血流频 谱的搏动指数小于颅外和外周 血管所有颅内动脉和ICApit 远端血管阻力增高搏动指数PI Vs-Vd/VmVs收缩期血流速度Vd舒张期血流速度Vs一个心动周期PI，Vd舒张期残留血流速度，反应了远端血管床的阻抗远端血管阻力降低洲螂依轴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”，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TCD应用 脑供血动脉狭窄或闭塞及侧支循环建立 颅内压增高和脑死亡 脑血流自动调节颈动脉内膜剥脱术中的应用 微栓子监测 增强溶栓效果 卵圆孔未闭的筛查血流频谱形态pattern of wave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。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，红细胞越的地方反射信号强，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,处于血管中央的红细胞流动最快，向周边逐渐减 慢。正常情况下大多数红细胞处于接近中央最快 流速的状态而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。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；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，基底部“频窗”消失而被双向的红色 涡流或湍流替代。颅内动脉狭窄的TCD诊断 颅内血管狭窄诊断原则或标准 血流速度增快，尤其是局限性血流速度 增快； 血流频谱紊乱（频窗消失、涡流伴杂 音）。血流速度增快 血流速度增快是动脉狭窄部位最直接和最 重要的改变，当管径狭窄程度小于50通常不出现血流动力学改变，只有当管径狭 窄程度超过50,TCD才可以检测到狭窄部位血流速度增快。换句话说，TCD只能 诊断管径减少超过50的颅内血管狭窄。
血流速度增快是诊断血管狭窄最重要的指 标。颅内血管狭窄血流速度诊断标准40岁年龄组临界值cm/s诊断值cm/sVsMCA140-160ACA100-120PCA80-100Siphon A 100-120VA 和 BA 80-100Vm 80-100 60-80 50-70 60-80 50-70Vs 160 120 100 120 100Vm 100 80 70 80 70局限性血流速度增快具有非常重要的诊断 价值，此种情况高度提示该部位血管有局 限性狭窄，典型病例可出现狭窄段血流速 度增快，狭窄近端和远端血流速度正常或 相对减低，而任何其他病理生理状况如血管痉挛、代偿性血流增快、动静脉畸形供 血动脉都不会出现局限性血流速度增快。动脉狭窄部位湍流与涡流混杂的血流频谱4-伴随鸥鸣样杂音频谱中出现的弧线LMCARMCALOAROALECALICALCCARCCALVAprvRSuJjALSubALPCALVARECA颈内动脉狭窄和闭塞局部改变狭窄前血流速度不快，搏动指数增高，单方 向；最狭窄处血流速度 增高，频窗充填，频 谱多为单向，有时出现 双向；紧接狭窄的狭 窄后段血流速度下降，频谱紊乱，低频明显 增强且低频部分一定双 向。颈内动脉严重狭窄或闭塞后ACA改变及Aco A开放的判断BACALACARETtARMCA,rRCCARTICAROALSTiALICALOALMCALCCALUCA正常情况下MCA血流方向朝向探头 ,ACA血流方向背离探头。ACOA 连接双侧ACA-A1沟通双侧ICA,正 常情况下Willis环左右两侧压力平 衡，无血流通过，因此TCD检测不 到交通动脉血流，只能通过压迫颈 动脉试验判断AcoA是否存在。经 频窗TCD检测到血流方向朝向探头 的MCA和血流方向背离探头的ACA。一侧ICA严重狭窄或闭塞时，狭窄侧 远端动脉内压力降低，Willis环两侧 压力平衡被打破，AcoA开放，血流 从对侧ICA系统经对侧ACA和AcoA 反向流入狭窄侧ACA再供应到狭窄 侧MCA。此时，TCD检测到严重狭 窄或闭塞侧ACA反向，血流方向同 MCA,均朝向探头。对侧ACA血流 速度代偿性增快，有时可检测到血 流方向从狭窄对侧向狭窄侧流动的 AcoAo压对侧CCA后狭窄侧MCA 或反向ACA血流速度下降。颈内动脉严重狭窄或闭塞后PCA 改变及PcoA开放的判断LCCA在PCA与TICA之间有PcoA沟通前后循环，正常情况下由于前后压力平衡，没有血流通 过PcoA,TCD不能检测到PcoA血流，只能 通过压颈试验判断PcoA是否存在。经颗窗 TCD检查到血流方向朝向探头的PCA-P1和 血流方向背离探头的PCA-P2。PCA血流速 度较MCA慢，双侧PCA基本对称。LACA一侧ICA严重狭窄或闭塞时，狭窄侧远端 动脉内压力降低，Willis环前后压力平衡被 打破，PcoA开放，血流从后循环经PCA-P1 段和PcoA向同侧MCA供血。此时，TCD 检测到PCA-P1段血流速度增快，PcoA 检测到与PCAF1段血流速度相似的血流 频谱，比同侧MCA和对侧PCA血流速度 明显增快。TCD与各种脑血管检查方法的比较磁共振血管成像（MRA）对血 液流动非常敏感，其成像是基于流 动血液与静止脑组织信号差异而得 到的。不过弯曲部分的血管由于湍 流造成血流信号消失，从而难以判 断该区域血管是否有狭窄，但这些 区域恰恰是动脉粥样硬化狭窄的好 发部位。而且，狭窄后的湍流及血 液流动的缓慢导致MRA对狭窄的 严重程度有过高估计的缺点，因此 血流信号的丢失并不肯定意味着血 管完全闭塞，只是血流速度降低到 了一个临界值。数字减影血管造影（DSA）虽是诊 断血管狭窄的金标准，但也存在一定的 缺陷。首先，血管造影是一种创伤性检 查，插管和注射药物时可能造成血管痉 挛甚至损伤；其次，由于狭窄形状与成 像角度的关系，可能会产生假阴性结果; 最后，动脉严重狭窄或闭塞后，DSA 不能显示血管远端情况。TCD、MRA和DSA三种检查方法的优缺点比较