Допплерография в акушерстве. Основы. Практические рекомендации ISUOG. Часть 1. Лекция для врачей

Лекция для врачей "Допплерография в акушерстве". Лекцию для врачей проводит доцент кафедры акушерства, гинекологии и перинатологии ФПК и ППС ФБГОУ ВО КубГМУ Минздрава России Макухина Татьяна Борисовна

Кровоток при беременности. Допплерография при критическом кровотоке в артерии пуповины. Часть 2 (профессор М. П. Фомина Марина)

Акушерский пессарий. Руководство для врачей. Мастер-класс по введению. Часть 3 (к.м.н. А. Ю. Журавлев)

Дополнительный материал к лекции "Практические рекомендации ISUOG: Использование ультразвуковой допплерографии в акушерстве"

На лекции рассмотрены следующие вопросы:

• Первое применение ультразвуковой энергии в медицинской практике - физиотерапия
  • Впервые УЗ начали применять как метод лечения в конце 20-х - начале 30-х годов
    XX века: эффекты нагрева и разрушения животных тканей использовали с целью облегчения боли при артритах, язвенной болезни желудка, влечении экземы, астмы, тиреотоксикоза, геморроя, недержания мочи, элефантиаза, стенокардии

• Истоки медицинской УЗ-диагностики:
  • 1914 г. - сконструирована первая рабочая гидролокационная УЗ-система SOund Navigation And Ranging (SONAR); (США) 
  • 1935 г. - R. Watson-Watt - изобретение системы RAdio Detection And Ranging (RADAR) (Великобритания) - предшественница последующих двухмерных гидролокационных и медицинских УЗ-систем (конец 40-х годов XX столетия).

• Официальное признание УЗ-диагностики:
  • 1952 г. - American Institute of Ultrasound in Medicine (AIUM)
  • 1964 г. - начат прием членов в диагностическую область
  • 1966 г. AIUM начал проводить аккредитацию ультразвуковой практики
  • 1966 г. в Вене состоялся первый Всемирный конгресс УЗ-диагностики 
  • 1972 г. - European Federation of Societies for Ultrasound in Medicine and Biology (EFSUMB)
  • 1977 r. - British Medical Ultrasound Society (BMUS)
  • 1991 r. - International Society Ultrasound in Obstetrics and Gynecology (ISUOG)
• Дуплексный и триплексный режимы увеличивают термическую нагрузку, связанную с поглощением энергии акустической волны

• Результаты эпидемиологических исследований безопасности ультразвуковых исследований для плода

• Изменение акустической мощности с совершенствования оборудования:
  • 1992 FDA одобрила повышение нормы выходной акустической мощности
    Display Standard): 
    • в 8 раз - для общей визуализации
    • в 15 раз - для акушерских УЗИ (с 46 mW/cm2 до 720mW/cm²)
    • Таким образом, результаты наблюдательных эпидемиологических исследований по вероятному влиянию пренатального УЗИ на развитие плода, выполненные ранее, не могут считаться окончательными 
• Изменение акустической мощности с совершенствованием оборудования:
  • Исследование 223 датчиков на 82 сканерах при использовании рутинного В-режима обнаружило возрастав выходной акустической мощности за 5 лет в 6 раз!
• Сагиттальное сечение плода для измерения копчико-теменного размера плода

• Триплексный режим: «серая шкала», ЦДК и спектральная ДМ для оценки трикуспидальной регургитации

• Принцип ALARA
  • Эмбрион и плод не должны подвергаться неоправданному вредному воздействию ультразвуковой энергии, особенно на ранних этапах беременности, когда допплерография должна проводиться при наличии клинических показаний и использованием по возможности наименее низких уровней энергии
• От экспериментальных работ к рандомизированным контролируемым исследованиям

• Пренатальный ультразвук (В+ЦДК) в течение 30 минут не влияет на количество клеток в сенсомоторной области и подкорковом веществе у крыс на 7-е сутки постнатального периода

• Заявление о применении диагностического УЗ в 1-ом триместре и расстройствах аутистического спектр
  • ISUOG SAFETY STATEMENT 20 September 2016
    • Вывод: Основываясь на доступных данных  Комитет Безопасности ISUOG полагает, что нет научно доказанной связи между ультразвуковым исследованием в первом/втором триместрах беременности и РАС, или их тяжестью. Сонограммы могут выполняться безопасно обученными и аккредитованными специалистами при наличии медицинских показаний и при соблюдении принципа ALARA. Учитывая высокую интенсивность Допплеровского режима, ISUOG (и другие организации в сфере ультразвука) не рекомендуют импульсно-волновой Допплер (спектральный, энергетический и цветовой режимы) при рутинном исследовании в первом триместре. При использовании Допплера в первом триместре при наличии медицинских показаний термический индекс должен быть < 1.0, и время экспозиции должно быть сокращено на столько, насколько это возможно  
• Информированность врачей о безопасности УЗИ, в том числе у беременных, недостаточна
• ISUOG определения о безопасности применения Допплеровского исследования при УЗИ плода в 11⁺⁰ -13⁺⁶ -недель гестации
  • Допплеровские режимы (СД, ЭД К, ЦДК) не должны использоваться при рутинном УЗИ.
    ДМ может быть использована по медицинским показаниям, например, уточнение риска трисомии плода. В случае проведения ДМ термический индекс (TI) должен быть <1.0 и время экспозиции должны максимально коротким (обычно не более 5-10 мин) и не должно превышать 60 мин. При исследовании маточных аа. в I^-м триместре возможность неблагоприятного влияния на эмбрион/плод сохраняется в течение всего исследования, даже при условии, что он располагается в стороне от допплеровского ультразвукового луча
• Форма протокола скрининговою ультразвукового исследования женщин в 11-14 недель беременности
• Применение Допплеровских методов в эмбриональном периоде
  • Эмбриональный период - от зачатия до 10+6 недель (от ДПМ или КТР)
  • Характеристики: 
    • быстрое деление клеток
    • органогенез
  • В этом периоде фето-плацентарный кровоток недостаточно изучен. Спектральная ДМ, ЦДК, ЭДИ и др. методики не должны использоваться рутинно. Если есть клинические показания - необходимо минимизировать время исследования
• Применение Допплеровских методов в плодовом периоде
• Применение Допплеровских методов в плодовом периоде
  • Плодовый период - от 11⁺⁰ недель (от ДПМ или КТР ≥ 45 мм ). Органогенез завершен. Фето-плацентарный кровоток изучен
  • Спектральная ДМ, ЦДК, ЭДК и др. методики в сроке 11⁺⁰- 13⁺⁶ недель можно использоваться рутинно по клиническим показаниям (скрининг трисомий, ВПС). Условия: ТИ ≤ 1.0, минимальное время исследования (обычно ≤ 5-10 минут)
  • ДМ маточных артерий - воздействие на плод минимально при условии, что он находится вне окна опроса ДМ-исследования
• Оптимизация настроек
• Эффект Допплера  «О цветном свете двойных звезд и некоторых других звезд на небесах», 1842 г.

• Направление и пульсативность потока

• Важно!
  • Врач, выполняющий исследование, должен понимать и учитывать при работе информацию на экране монитора:
    • скоростную шкалу кровотока или данные частоты повторения импульсов (PRF)
    • допплеровскую частоту используемого датчика (в МГц) 
    • механический индекс (Ml) и температурный индекс (TI)
• Направление потока

• Как оптимизировать точность измерений?
  • Оценка при отсутствии дыхательных движений и двигательной актив плода, при необходимости, во время временной задержки дыхания матери.

• Как оптимизировать точность измерений?
  • Угол инсонации α = 10 град соответствует 2% ошибке измерения скорости, α= 20 градусов - 6% ошибке
  • Если угол α > 20 градусов, можно использовать корректировку угла, но это само по себе может явиться причиной ошибки
  • Если показатели не улучшаются с повторными попытками оптимизации инсонации, в протоколе исследования следует указать угол инсонации, а также информацию - была ли использована корректировка угла или же скорости был зарегистрированы без его коррекции!!!!!

• Оптимизация допплерографических измерений
  • Рекомендуется начинать исследование при большем значении контрольного объема (Doppler gate, sample volume)
  • Если пульсация рядом лежащих сосудов создает помехи, контрольный объем может быть уменьшен
  • Глубина сканирования/разрешение оптимизируется регулировкой частоты (МГц) датчика

• Оптимизация допплерографических измерений 
  • Скорость горизонтальной развертки допплеровского спектра (sweep speed) должна быть достаточной для раздельной оценки последовательных кардиоциклов
  • Оптимальным является одномоментное отображение от 4 до 6 (< 8-10 сердечных циклов)

• Оптимизация допплерографических измерений
  • Частотный фильтр (wall filter), ("low velocity reject", "wall motion filter", "high pass filter" - используется для устранения шума, вызванного движением стенок сосуда) должен быть установлен на максимально низком значении (факт отсутствия конечной диастолической скорости, EDV)
  • Высокие значения частотного фильтра полезны при оценке КСК в сосудах с высокой скоростью потока (выводные тракты). Низкие значения частотного фильтра в них ведут к появлению "артефактов потока"

• Оптимизация измерений
  • Частота повторения импульсов (PRF) настраивается в зависимости от исследуемого сосуда: низкие значения PRF позволят визуализацию и точное измерение низкоскоростного кровотока; однако это приведет к появлению aliasing артефакта в случае появления областей с высокими скоростями
  • При допплерометрии спектр КСК должен занимать как минимум 75% площади экрана

• Оптимизация измерений
  • Не рекомендуется инвертировать направление потока на экране монитора. Принято кровоток, направленный к ультразвуковому датчику, картировать красным цветом, при этом спектр КСК располагается выше базовой линии

• Цветовое допплеровское картирование (ЦДК)
  • "Окно опроса" должно быть как можно меньше (только зона интереса) -разрешение выше
  • "Окно опроса" больше - увеличивает время обработки сигнала, уменьшает частоту повторения кадров (frame rate) 
  • Ml и TI меняются от величины и глубины расположения "цветового окна"

• Цветовое допплеровское картирование (ЦДК) - настройки
  • Высокий PRF - сосуды с низкими скоростями кровотока не будут отображаться на экране
  • Низкий PRF - aliasing-артефакт - впечатление двунаправленного потока
  • Частота ультразвука (регулировка) - разрешение глубина сканирования
  • Усиление (Gain) - до уровня подавления шума и артефактов
  • Угол инсонации - положение УЗ-датчика

• Pulsatility index = PI
  • Влияют:
    • расстояние от сердца
    • периферическое сопротивление
    • эластичность сосудистой стенки
    • вязкость крови

• Три индекса (индекс резистентности (ИР), систоло-диастолическое отношение (СДО), индекс пульсации (ПИ)) 
  • максимальная систолическая скорость кровотока
  • конечная диастолическая скорость (КДС) кровотока 
  • усредненная по времени средняя скорость кровотока

• Почему протоколы рекомендуют измерять ПИ?

• Какие показатели допплерометрии использовать в клинической практике?
  • ПИ - линейная зависимость с сосудистым сопротивлением СДО и ИР - параболическая зависимость 
  • ПИ не теряет смысл в случае «О» /отрицательных значений диастолического кровотока
  • ПИ является наиболее часто используемым индексом в современной клинической практике
  • Пульсационный индекс для вен (PIV) является наиболее широко используемым показателем для оценки кривых скоростей венозного кровотока
• Воспроизводимость измерений сосудистого сопротивления

• Методика ДМ кровотока в маточных артериях 
  • Триплекс: В- + ЦДК + СДМ в режиме реального времени
  • Доступ ТАЭ или ТВЭ: NB! отдельные нормативы
  • Уровень: соединение шейки и тела матки; контрольный объем - на сегмент до места бифуркации маточной артерии
  • Дифференцировать с шеечно-вагинальными (цефалокаудальное направление), с аркуатными аа. (МСК в маточных аа. выше 50 см/с)
  • Среднее значение 2-х артерий 
  • NB! У женщин с врожденными аномалиями развития матки ДМ маточных аа. ненадежный метод!

• Какую методику использовать для оценки кровотока а. пуповины?
  • На плодовом конце:
    • наивысшее сопротивление: нулевой/реверсный конечный диастолический кровоток скорее всего будет сначала обнаружен в этом месте
    • нормативные значения допплеровских индексов, оценены в этом месте артерии пуповины
  • В свободной петле:
    • простота и постоянства показателей 
  • На плацентарном конце пуповины: в случаях многоплодной беременности, и/или для сравнения повторных измерений в динамике, регистрация кровотоков в "фиксированных местах например, в области плодного конца, плацентарного конца или интраабдоминального сегмента может быть более надежной

• В зависимости от того, где была выполнена оценка кровотока, необходимо использовать соответствующие нормативные значения

• Какую методику использовать для оценки кровотока а. пуповины?
  • В случае наличия только двух сосудов в пуповине, в любом сроке беременности, диаметр единственной артерии пуповины будет больше, чем при наличии 2х артерий, и соответственно сосудистое сопротивление будет ниже

• ДМ в средней мозговой артерии
  • Аксиальное сечение головки плода на уровне таламусов и крыльев крыловидной кости
  • Увеличение изображения; ЦДК
  • Измерение МСК - в проксимальной трети MCA в непосредственной близости от места ее отхождения от внутренней сонной артерии (МСК ниже при увеличена расстояния от места отхождения сосуда)
  • Угол инсонации - как можно ближе к 0
  • При измерении ПИ - более дистальная установка контрольного объема

• Оценка допплеровских кривых скоростей кровотока
  • Не оказывать излишнего давления на головку плода 
  • От ≥ 3 до ≤ 10 кардиоциклов
  • Измерение МСК\ПИ вручную или с помощью автоматической трассировки (достоверно более низкие значения) 
  • Интерпретация согласно методике, которая использовалась для получения нормативов.

• Оптимизация допплерографических измерений
  • При расхождениях между измерениями, рекомендуется проведение повторных измерений
  • Обычно для заключения выбираются измерения наиболее приближенные к ожидаемым!
  • Необходима корректировка сигнала ДГ в реальном времени по В-и/или ЦДК режимам, которые далее должны быть заморожены
• Оценка нарушений венозной гемодинамики в системе «мать-плацента-плод» по данным ДМ
  • Нарушения:
    • вена пуповины - наличие пульсации после 16-ой недели беременности 
    • венозный проток - отсутствие ортоградного кровотока во все фазы сердечного цикла 
    • Изменения кровотока в венозном протоке являются предиктором гибели плода
      • S - систола правого желудочка
      • D - ранняя диастола желудочка 
      • а - систола правого предсердия

• Оценка кровотока в венозном протоке

• Методика оценки допплеровских КСК в венозном протоке
  • Предпочтительно сканирование в сагиттальном сечении - контроль положения контрольного объема в перешейке
  • В ранние сроки беременности особо важен небольшой размер контрольного объема для четкой регистрации низкоскоростных потоков в фазу систолы предсердий
  • Спектр КСК обычно имеет трехфазный вид, в редких случаях у здоровых плодов - двух/монофазный спектр
  • Во 2-3 триместрах КСК - от 55 до 90 см/сек, в ранних сроках - ниже

• PVS в венозном протоке значительно выше, чем в средней печеночной вене

• Протокол допплерометрического исследования прп МГВ/ЗРП

• Дополнительные сосуды для ДМ исследования
• Грудная аорта плода

• Нижняя полая вена плода

• Перешеек аорты плода

• Перешеек аорты плода

• Трикуспидальные клапан сердца плода

• Дополнительные возможности ДМ
• Пороки развития

• Узлы, обвитие, предлежание петель пуповины

Дополнительный материал

Практические рекомендации ISUOG: Использование ультразвуковой допплерографии в акушерстве

Международное общество ультразвука в акушерстве и гинекологии (ISUOG) является научной организацией, которая содействует развитию клинической практики в сфере эхографии, обучению специалистов и научным исследованиям в области диагностической визуализации в охране женского здоровья.

Комитет клинических стандартов ISUOG (The ISUOG Clinical Standards Committee – CSC) создан для разработки практических руководств (Practice Guidelines) и консенсусов (Consensus Statements) в качестве учебных рекомендаций, которые обеспечивают работникам здравоохранения общепринятый подход к диагностической визуализации.

Они предназначены для отражения положений, рассмотренных ISUOG и признанных наилучшей практикой на момент публикации. Несмотря на то, что специалистами ISUOG были предприняты максимальные усилия для обеспечения точности текста руководства при его издании, тем не менее, ни само Общество ни кто-либо из его сотрудников или членов не несут юридической ответственности за последствия какой либо неточной или вводящей в заблуждение информации, вариантов или утверждений опубликованных CSC.

Руководства ISUOG не ставят своей целью установить юридические стандарты в здравоохранении, поскольку на интерпретацию данных, изложенных в руководствах, могут оказывать влияние индивидуальные обстоятельства и доступность ресурсов. Одобренные руководства могут распространяться свободно с разрешения ISUOG.

Содержание документа

Данный документ обобщает практические рекомендации относительно того как следует выполнять ультразвуковую допплерографию фетоплацентарного кровообращения. Особо важным является положение, что эмбрион и плод не должны подвергаться неоправданному вредному воздействию ультразвуковой энергии, особенно на ранних этапах беременности.

На этих этапах, допплерография должна проводиться при наличии клинических показаний и с использованием по возможности наименее низких уровней энергии. Ранее ISUOG было опубликовано руководство по использованию ультразвуковой допплерографии при проведении ультразвукового исследования (УЗИ) плода в сроки с 11 до 13+6 недель беременности.

При проведении сканирования в допплеровском режиме, показатели термического индекса (TI) не должны превышать 1, и время воздействия должно быть сокращено до минимума, обычно не дольше 5–10 минут и максимально не должно превышать 60 минут. Целью этого руководства не является определение клинических показаний, установление конкретных сроков беременности в которые должна проводиться допплерография, обсуждение того как следует интерпретировать диагностические находки, а также использование допплерогрфии в ходе проведения эхокардиографического исследования плода.

Целью руководства является описание импульсноволновой ультразвуковой допплерографии и ее различных режимов таких как спектральный, цветовой и энергетический, которые традиционно используются в исследованиях кровообращения в системе мать–плацента–плод. Мы не будем описывать метод постоянноволновой допплерографии, в виду того, что он обычно не используется в акушерском УЗИ.

Однако, в случаях, когда у плода развиваются состояния, ведущие к возникновению кровотоков с очень высокими скоростями (например, при аортальном стенозе или трикуспидальной регургитации) метод может быть полезен для точного определения максимальных скоростей потока без помех, создаваемых aliasing-артефактом.

Методы и способы, описанные в этом руководстве, подобраны с целью уменьшения ошибок при измерениях и улучшения воспроизводимости результатов. Однако, в ряде случаев они могут оказаться не применимы для некоторых клинических состояний, а также для протоколов научных исследований.

Рекомендации 

Какое оборудование требуется для проведения допплерографии при оценке фетоплацентарного кровообращения?

• Оборудование должно обладать режимами цветовой и спектральной допплерографии, с отображением на экране монитора скоростной шкалы кровотока или частоты повторения импульсов (PRF), а также допплеровской частоты используемого датчика (в МГц).
• Механический индекс (MI) и температурный индекс (TI) должны отображаться на экране монитора.
• Ультразвуковая система должна отображать кривую скорости кровотока (КСК) по максимальной скорости потока, отображая полный спектр допплеровской волны.
• Должна быть возможность четко очерчивать КСК с использованием системы автоматического или ручного очерчивания (трассировки) формы кривой.
• Система должна иметь программное обеспечение, позволяющее оценивать пиковую систолическую скорость (PSV), конечную диастолическую скорость (EDV) и усредненную по времени максимальную скорость КСК и вычислять общепринятые допплерографические индексы, такие как пульсационный индекс (ПИ) и индекс резистентности (РИ) а также систолодиастолическое соотношение (С/Д). На трассировке КСК должны отображаться точки, отражающие значения, которые будут использоваться для проведения вычислений, чтобы обеспечить точность определяемых индексов.
  

Как можно оптимизировать точность допплерографических измерений?

Импульсноволновая допплерография

• Запись должна осуществляться во время отсутствия дыхательных движений и двигательной активности плода, и при необходимости во время временной задержки дыхания матери.
• Картирование цветового потока не является обязательным, однако это может быть полезно для идентификации интересующих кровеносных сосудов и определения направления кровотока.
• Оптимальным условием инсонации является полное совпадение направления УЗ луча с направлением кровотока. Это обеспечивает идеальные условия для оценки абсолютных значений скоростей и спектров КСК. Допустимы небольшие отклонения угла инсонации.
  
  Угол инсонации в 10 градусов соответствует 2%ной ошибке измерения скорости, в свою очередь угол в 20 градусов соответствует 6%ой ошибке. Когда измерение абсолютной скорости является клинически важным параметром (например, в средней мозговой артерии, СМA) и полученный угол превышает 20 градусов, можно использовать корректировку угла, но это само по себе может явиться причиной ошибки.
  
  В том случае, если измеряемые показатели не улучшаются с повторными попытками оптимизации инсонации, в протокол исследования следует внести запись с указанием угла инсонации, а также информацию о том была ли использована корректировка угла или же скорости был зарегистрированы без его коррекции.
• Рекомендуется начинать исследование, установив относительно большие значения контрольного объема (Doppler gate, sample volume) импульсноволнового допплера, чтобы обеспечить запись максимального спектра скоростей во время всего сердечного цикла. Если пульсация рядом лежащих сосудов создает помехи, накладываясь на изучаемую кривую, контрольный объем может быть уменьшен для повышения качества записи. Необходимо помнить, что контрольный объем может быть уменьшен только в высоту (в вертикальном направлении), но не в ширину.
• Подобно режиму сканирования в серой шкале, глубина сканирования и разрешение допплеровского сигнала (луча) может быть оптимизирована путем регулировки частоты (МГц) датчика.
• Частотный фильтр (wall filter), также называемый “отсечка малых скоростей” (“low velocity reject”), “фильтр движения стенки” (“wall motion filter”) или “фильтр высокого пропуска” (“high pass filter”), используется для устранения шума, вызванного движением стенок сосуда.
  
  Традиционно он должен быть установлен на как можно более низком значении (<50–60 Гц) для устранения низкочастотного шума от периферических кровеносных сосудов. При использовании высоких значений частотного фильтра, может создаваться ложный эффект отсутствия конечной диастолической скорости (EDV). 
• Высокие значения частотного фильтра могут быть полезны при оценке четко очерченных КСК, полученных от потоков в таких структурах как аортальный и легочный выводные тракты. Установка в этих случаях низких значений частотного фильтра может сопровождаться появлением шумов в виде “артефактов потока” (flow artifacts) вблизи базовой линии или после момента закрытия клапана.
• Скорость горизонтальной развертки допплеровского спектра (sweep speed) должна быть достаточно быстрой для того, чтобы можно было раздельно идентифицировать последовательные систолодиастолические циклы. Наиболее оптимальным является, одномоментное отображение от 4 до 6 (но не более 8–10) полных сердечных циклов. Для частоты сердечных сокращений плода от 110 до 150 уд/мин, адекватной является скорость развертки от 50 до 100 мм/с.
• Частота повторения импульсов (PRF) должна быть настроена в зависимости от исследуемого сосуда: низкие значения PRF позволят визуализацию и точное измерение низкоскоростного кровотока; однако это приведет к появлению Aliasing-артефакта в случае появления областей с высокими скоростями. При допплерометрии спектр КСК должен занимать как минимум 75% площади экрана.
• Допплеровские измерения должны быть воспроизводимы. Если существуют очевидные расхождения между значениями измерений, рекомендуется проведение повторных измерений. Обычно для заключения выбираются измерения наиболее приближенные к ожидаемым, за исключением полученных от спектров с низким техническим качеством.
• С целью улучшения качества записи допплеровского сигнала, необходимо проводить частую корректировку в реальном времени по режиму серой шкалы или дополнительно использовать сканирование в режиме цветовой допплерографии. Затем, при проведении записи КСК, после подтверждения в реальном времени, что контрольный объем импульсноволнового допплера расположен правильно, двумерный режим (2D) и/или режим цветового допплеровского картирования (ЦДК) должен быть заморожен.
• Подтверждать правильность расположения контрольного объема и оптимизировать запись допплеровского спектра при замороженном двумерном изображении можно путем выслушивания аудиосигнала допплеровского спектра через звуковые колонки.
• Усиление допплеровского сигнала (Gain) должно быть настроено таким образом, чтобы можно было четко визуализировать спектр КСК, без наличия артефактов на заднем фоне записи.
• Рекомендуется не инвертировать направление потока на экране монитора. При оценке сердца и магистральных сосудов плода очень важно сохранять истинное направление потоков относительно датчика при отображении цветом в режиме ЦДК и в виде направления КСК относительно базовой линии при импульсноволновом допплеровском режиме. Традиционно принято кровоток, направленный к ультразвуковому датчику картировать красным цветом при этом спектр КСК располагается выше базовой линии, в то время как поток в обратном направлении (от датчика) отображается голубым цветом и спектр КСК располагается ниже базовой линии.
  

Цветовое допплеровское картирование

• В сравнении с визуализацией в режиме серой шкалы, использование цветовой допплерографии повышает мощность излучения. Разрешающая способность цветовой допплерографии повышается с уменьшением размера “цветового окна” (color box). Необходимо внимательно относится к показателям MI и TI в виду того, что их значения меняются в зависимости от величины и глубины расположения “цветового окна”.
• Увеличение размера “цветового окна” так же ведет к увеличению времени обработки сигнала и как следствие уменьшению частоты повторения кадров (frame rate). “Окно” должно быть по возможности как можно меньше и включать в себя только исследуемую область/зону интереса.
• Скоростная шкала или частота повторения импульсов должны быть настроены так, чтобы отображать реальную цветовую скорость исследуемого сосуда. Когда используются высокие значения PRF, сосуды с низкими скоростями кровотока не будут отображаться на экране. Когда используется слишком низкие значения PRF, появляется Aliasing-артефакт, который проявляется несоответствующим цветовым кодированием скоростей, создавая впечатление двунаправленного потока.
• Как и для визуализации в режиме серой шкалы, разрешение и глубина сканирования цветовой допплерографии зависят от частоты ультразвука. Для оптимизации сигналов частота цветового допплеровского режима должна быть соответствующе отрегулирована.
• Усиление (Gain) должно быть отрегулировано таким образом, чтобы предотвратить появление шума и артефактов, которые проявляются появлением беспорядочных цветовых сигналов на фоне экрана.
• Необходимо настроить частотный фильтр для устранения шума, исходящего из исследуемой зоны.
• Угол инсонации значительно влияет на изображение в режиме цветовой допплерографии; он должен быть настроен путем оптимизации положения ультразвукового датчика в соответствии с положением кровеносного сосуда или исследуемой области. Энергетическая и направленная энергетическая допплерография
• Применимы все аналогичные основополагающие принципы, как и для направленной цветовой допплерографии.
• Угол инсонации имеет меньшее влияние на получение сигналов при энергетической допплерографии; тем не менее при использовании этого режима следует осуществлять те же методы оптимизации изображения, что и для направленной цветовой допплерографии.
• Aliasing-артефакт не наблюдается при использовании энергетической допплеронии PRF могут привести к появлению шума и артефактов.
• Усиление (Gain) должно быть уменьшено для предотвращения усиления шума (проявляется как однотонное окрашивание фона изображения).
  

Какая методика должна использоваться для оценки допплеровских кривых скоростей кровотока в маточной артерии?

Используя ЦДК в режиме реального времени, маточная артерия легко обнаруживается в области соединении шейки и тела матки. Измерение допплеровских скоростей кровотока обычно проводится в этой позиции трансабдоминально или трансвагинально. Принимая во внимание, что абсолютные значения скоростей кровотока не имеют принципиального клинического значения, обычно проводится полуколичественная оценка КСК.

Измерения следует проводить отдельно для правой и левой маточной артерии, кроме того необходимо отмечать наличие дикротической выемки (notching) на КСК.

Оценка маточных артерий в первом триместре. (Рис. 1)

Рис. 1. Кривая скорости кровотока в маточной артерии, полученная трансабдоминальным доступом в первом триместре беременности.

1. Трансабдоминальная метод

• Трансабдоминально выводится срединно-сагиттальная плоскость сечения матки и визуализируется ход цервикального канала. Предпочтительно, чтобы мочевой пузырь матери был пустым.
• Датчик смещается латерально до момента, когда начинает визуализироваться сосудистое сплетение в парацервикальной области.
• Включается режим цветовой допплерографии и маточная артерия визуализируется в области ее поворота в краниальном направлении, где она начинает подъем к телу матки.
• Измерения проводятся в сегменте перед началом разветвления маточной артерии на аркуатные артерии.
• Этот же процесс повторяется на противоположной стороне.

2. Трансвагинальный метод

• Трансвагинально датчик располагается в переднем своде влагалища. Далее используется аналогичная методика, описанная для трансабдоминального доступа. Датчик смещается латерально до визуализации парацервикального сосудистого сплетения, и перечисленные выше шаги повторяются в той же последовательности, что и для трансабдоминального метода.
• Необходимо проявлять внимание, чтобы правильно дифференцировать маточные артерии с шеечно-вагинальными (которые имеют цефало-каудальное направление) или с аркуатными артериями. Для маточных артерий будут типичны скорости выше 50 см/с, что может быть использовано для их отличия от аркуатных артерий.

Оценка маточных артерий во втором триместре (Рис. 2)

Рис. 2. Кривые скоростей кровотока в маточной артерии, полученные трансабдоминальным доступом во втором триместре беременности. Нормальный (а) и патологический (б) спектр; обратите внимание на наличие дикротической выемки (стрелка) на спектре КСК (б).

1.Трансабдоминальный метод

• Трансабдоминально датчик располагается продольно в нижнем латеральном квадранте живота с наклоном в медиальном направлении. Для обнаружения маточной артерии, которая визуализируется в месте пересечения с наружной подвздошной артерией, используется режим цветовой допплерографии.
• Контрольный объем импульсноволнового допплера располагается по ходу кровотока маточной артерии на 1 см ниже точки пересечения двух сосудов. В тех редких случаях, когда маточная артерия разветвляется до момента пересечения с наружной подвздошной артерией, контрольный объем должен быть установлен на сегмент до места ее бифуркации.
• Этот же процесс повторяется для маточной артерии на противоположной стороне.
• С увеличением срока беременности матка обычно совершает ротацию вправо. Потому, левая маточная артерия будет определяться не так латерально как правая.

2. Трансвагинальный метод

• Женщина должна опорожнить мочевой пузырь и находится в позиции дорсальной литотомии. Датчик должен располагаться в латеральном своде влагалища, маточная артерия определяется при помощи цветовой допплерографии на уровне внутреннего зева латеральнее шейки матки.
• Этот же процесс повторяется для маточной артерии с противоположной стороны. Необходимо помнить, что нормативные значения допплеровских индексов в маточных артериях зависят от метода измерения, потому для трансабдоминального и трансвагинального доступа должны использоваться соответствующие нормативы. При этом методика сканирования должна быть аналогична той, которая была использована при получении данных нормативных значений.

Примечание. У женщин с врожденными аномалиями развития матки, оценка допплеровских индексов в маточных артериях и их интерпретация не являются надежным методом, так как все исследования проводились на женщинах с (предполагаемой) нормальной анатомией.

Какая методика должна использоваться для оценки допплеровских кривых скоростей кровотока в артерии пуповины?

Существует значительная разница показателей допплерографии, измеренных на плодном конце, в свободной петле и на плацентарном конце пуповины. Наивысшее сопротивление отмечается на плодном конце, и таким образом нулевой/реверсный конечный диастолический кровоток скорее всего будет сначала обнаружен в этом месте. В литературе опубликованы нормативные значения допплеровских индексов, оцененные в этом месте артерии пуповины.

Ради простоты и постоянства показателей, измерения следует проводить на уровне свободной петли пуповины. Однако в случаях многоплодной беременности, и/или для сравнения повторных измерений в динамике, регистрация кровотоков в “фиксированых местах”, например, в области плодного конца, плацентарного конца или интраабдоминального сегмента может быть более надежной.

Рис. 3. Приемлемая (а) и неприемлемая (б) регистрация кривых скоростей кровотока в артерии пуповины. На изображении (б) спектр кровотока очень мелкий и скорость горизонтальной развертки слишком медленная.

Рис. 4. Спектр кривых скоростей кровотока в артерии пуповины, полученный у одного и того же плода с интервалом в 4 мин демонстрирующий: (а) нормальный кровоток и (б) кажущийся очень низкий диастолический кровоток и отсутствие сигналов от кровотока вблизи базовой линии, в результате использования неадекватной настройки частотного фильтра (который установлен на слишком высоком уровне).

В зависимости от того, где была выполнена оценка кровотока, необходимо использовать соответствующие нормативные значения. На рис. 3 показана приемлемая и неприемлемая регистрация кривых скоростей кровотока. Рис. 4 демонстрирует влияние частотного фильтра на вид КСК.

Примечание. 1) В случаях многоплодной беременности, оценка кровотока в артерии пуповины может быть затруднена, в виду сложности определения, какому именно плоду принадлежит конкретная петля пуповины. В этих случаях лучше проводить оценку кровотока непосредственно дистальнее места прикрепления пуповины к передней брюшной стенке плода.

Однако, показатели сосудистого сопротивления в этой области будут выше, чем на уровне свободной петли или плацентарного конца, потому необходимо использовать соответствующие нормативные значения. 2) В случае наличия только двух сосудов в пуповине, в любом сроке беременности, диаметр единственной артерии пуповины будет больше, чем при наличии 2-х артерий, и соответственно сосудистое сопротивление будет ниже.

Какая методика должна использоваться для оценки допплеровских кривых скоростей кровотока в средней мозговой артерии?

• Следует вывести поперечное сечение головки плода на уровне таламусов и крыльев крыловидной кости и выполнить увеличение изображения.
• Для визуализации Виллизиевого круга и проксимальной части средней мозговой артерии следует использовать режим ЦДК (рис. 5).
• Контрольный объем импульсноволнового допплера должен быть установлен в проксимальной трети МСА в непосредственной близости от места ее отхождения от внутренней сонной артерии поскольку систолическая скорость снижается по мере увеличения расстояния от места отхождения этого сосуда.
• Угол между ультразвуковым лучом и направлением кровотока должен поддерживаться как можно более близким к 0° (рис. 6).
• Необходимо следить, чтобы на головку плода не оказывалось излишнего давления.
• Следует провести одномоментную регистрацию не менее 3, но не более 10 последовательный сердечных циклов КСК. Наивысшая точка подъема кривой соответствует пиковой систолической скорости PSV (см/с).
• Измерение PSV может быть выполнено вручную с использованием каллиперов или с помощью автоматической трассировки. Последняя дает достоверно более низкие средние значения по сравнению первым методом (использование каллиперов), но зато наиболее приближенные к опубликованным средним значениям, используемым в клинической практике. ПИ обычно вычисляется с использованием автоматической трассировки, однако очерчивание вручную так же приемлемо.
• Для интерпретации результатов должны использоваться соответствующие нормативы. Методика измерения должна быть аналогичной той, которая использовалась для получения нормативных значений.

Рис. 5. Цветовое допплеровское картирование Виллизиевого круга.

Рис. 6. Приемлемая регистрация кривых скоростей кровотока в средней мозговой артерии. Обратите внимание на угол инсонации близкий к 0°.

Какая методика должна использоваться для оценки допплеровских кривых скоростей кровотока в венах плода?

Венозный проток (рис. 7 и 8)

• Венозный проток (ВП) соединяет интраабдоминальный сегмент пупочной вены с верхней частью нижней полой вены непосредственно под диафрагмой. Этот сосуд можно визуализировать в режиме серой шкалы  в срединно-сагиттальном сечении тела плода или в косом поперечном сечении верхней части живота.
• В узком устье венозного протока ЦДК демонстрирует высокоскоростной поток, что помогает идентифицировать этот сосуд и определяет стандартное место для расположения контрольного объема при выполнении допплеровских измерений.
• Допплеровские измерения могут быть получены наилучшим образом при сканировании в сагиттальном сечении в направлении от передне-нижней части живота плода, поскольку в этом случае можно легко контролировать положение контрольного объема в перешейке. Сагиттальный доступ через грудную клетку так же может использоваться, но требует больших навыков от оператора. Косое сечение обеспечивает приемлемый доступ из переднего или заднего положения, позволяя получить адекватные по виду КСК, но с меньшими возможностями контроля угла инсонации и абсолютных скоростей.
• В ранние сроки беременности и при патологии беременности особое внимание надо уделить выбору адекватно небольшого размера контрольного объема импульсноволнового допплера, чтобы добиться четкой регистрации низкоскоростных потоков в фазу систолы предсердий.
• Спектр кривых скоростей кровотока обычно имеет трехфазный вид, однако в редких наблюдениях двухфазный или монофазный спектр так же может быть зарегистрирован у здоровых плодов.
• На протяжении второго и третьего триместров беременности регистрируются относительно высокие скорости кровотока от 55 до 90 см/с, но в ранние сроки беременности эти значения обычно бывают ниже.

Рис. 7. Регистрация допплеровского спектра в венозном протоке из сагиттального доступа с расположением контрольного объема в области перешейка без корректировки угла. Низкочастотный фильтр (стрелка) не является помехой для регистрации а-волны (а), которая регистрируется значительно выше нулевой линии. Высокая скорость горизонтальной развертки позволяет детально визуализировать изменения скоростей в ходе сердечного цикла.

Рис. 8. Спектр кровотока, зарегистрированный в венозном протоке, который демонстрирует повышенную пульсационность в 36 недель (а). Интерференция, представляющая собой высокоэхогенные помехи вдоль базовой линии, затрудняет подтверждение наличия реверсного компонента в фазу систолы предсердий (отмечено треугольниками). (б) повторная запись с несколько увеличенными значениями частотного фильтра (стрелка) позволяет улучшить качество записи кривой и четкость визуализации реверсного кровотока в фазу систолы

Какие показатели использовать?

Систолодиастолическое отношение, РИ и ПИ являются тремя общепринятыми показателями для описания кривых скоростей артериального кровотока. Все три показателя тесно взаимосвязаны. ПИ демонстрирует линейную зависимость с сосудистым сопротивлением в отличие от С/Д и РИ, для которых характерна параболическая зависимость с ростом сосудистого сопротивления.

Кроме того, ПИ не теряет смысл в случае нулевых или отрицательных значений диастолического кровотока. ПИ является наиболее часто используемым индексом в современной клинической практике.

По аналогии, по данным современной литературы пульсационный индекс для вен (PIV) является наиболее широко используемым показателем для оценки кривых скоростей венозного кровотока. В некоторых ситуациях использование абсолютных значений скоростей может быть более предпочтительным, чем полуколичественных показателей индексов.

Кровоток при беременности. Допплерография при критическом кровотоке в артерии пуповины. Часть 2 (профессор М. П. Фомина Марина)

Акушерский пессарий. Руководство для врачей. Мастер-класс по введению. Часть 3 (к.м.н. А. Ю. Журавлев)