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Neurosonologia: fonaments i aplicacions. Unitat de Neurologia Laboratori de Neurosonologia. Hospital Verge dels Lliris. Alcoi. La Neurosonología es una tècnica diagnòstica per a l’estudi de la circulació cerebral mitjançant l’aplicación de tècniques ultrasòniques. ULTRASONIDOS.
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Neurosonologia: fonaments i aplicacions Unitat de Neurologia Laboratori de Neurosonologia. Hospital Verge dels Lliris. Alcoi.
La Neurosonología es una tècnica diagnòstica per a l’estudi de la circulació cerebral mitjançant l’aplicación de tècniques ultrasòniques
ULTRASONIDOS • Energía acústica que se propaga con una frecuencia superior a 20 kHz. • Las ondas se definen por unas características de frecuencia, longitud de onda, amplitud y velocidad de propagación.
ULTRASONIDOS • Velocidad de propagación: depende del medio en el cual se mueve el haz de ondas. Para los tejidos blandos es, aproximadamente, de 1540 m/s.
ULTRASONIDOS • Intensidad: es la energía de la onda sobre un área (W/m2). Cuando se produce un eco, una parte de la energía se refleja (intensidad reflejada) y otra se transmite(intensidad transmitida). La energía reflejada aumenta con la diferencia de impedancia acústica.
ULTRASONIDOS • Impedancia acústica: es la oposición al paso de energía ultrasónica que ejerce un medio. Depende de la velocidad de propagación y de la densidad del medio. Se mide en rayls (kg/m2s).
ULTRASONIDOS • La atenuación consiste en la pérdida de intensidad de un haz de ultrasonidos a medida que profundiza en un tejido.Aumenta con la frecuencia de la onda. El hueso produce mayor atenuación que el tejido blando por lo que en doppler transcraneal se hace necesario el uso de transductores de baja frecuencia.
ULTRASONIDOS • Se generan al aplicar una corriente eléctrica a un cristal piezoeléctrico. • Cristal piezoeléctrico es aquel que tiene la propiedad de expandirse o contraerse ante un estímulo eléctrico generando una energía mecánica en forma de ultrasonido.
ECO • Cuando un pulso de ultrasonidos viaja a través de un tejido se refleja produciendo ecos. Las ondas se reflejan cuando llegan a un punto limítrofe entre dos estructuras que presentan distinta impedancia acústica. • La intensidad del eco aumenta con la diferencia de impedancia. A mayor intensidad, más brillo en la imagen ecográfica
ECO • D= (vt)/ 2 D=distancia; v=velocidad; t=tiempo
ECO • La combinación de múltiples señales obtenidas de esta forma permite la construcción de las imágenes bidimensionales que vemos en modo-B (B=brightness).
ECO • Resolución axial: Inversamente proporcional a la longitud del pulso de US. Aumenta con la frecuencia. • Resolución lateral: depende del tamaño del cristal y de la profundidad.
DOPPLER • Se basa en el hecho de que cuando una onda se refleja en un objeto inmóvil su frecuencia permanece constante. Pero si el reflector está en movimiento la frecuencia se modifica, aumentando o disminuyendo, según el reflector se acerque o se aleje del transductor.
DOPPLER • Conociendo la variación en la frecuencia es posible calcular la velocidad del reflector (velocidad de flujo). • V reflector=incremento de frecuencia × v de propagación/(2 frecuencia incidente cos º).
DOPPLER • La variación de la frecuencia es inversamente proporcional al ángulo de insonación. (en TCD se asume que es 0º). El cálculo preciso de la velocidad de flujo requiere conocer dicho ángulo.
DOPPLER • DOPPLER CONTÍNUO • DOPPLER PULSADO
DOPPLER CONTÍNUO • Estudio de vasos extracraneales • Emisión y recepción contínua de ultrasonidos. • Permite medir la velocidad de todas aquellas estructuras sobre las que se refleja el haz de ultrasonidos. • No permite calcular a que profundidad se encuentra el vaso, por carecer de una referencia temporal.
DOPPLER PULSADO • Emisión de ultrasonidos en pulsos, con una pausa entre ellos. Lectura de la frecuencia reflejada durante las pausas • Permite medir a que profundidad se encuentra la fuente de la señal doppler, por medio de la ecuación D=(vt)/2 .
DOPPLER PULSADO • Permite seleccionar a que profundidad se quiere medir la velocidad de flujo, manipulando el tiempo durante el cual se procesa la señal doppler. • Se usa para el estudio transcraneal, en el que es necesario conocer la profundidad, para identificar el vaso.
DOPPLER PULSADO • Duración del pulso es 1 s. Comprende entre 3 y 30 ciclos. • PRP (pulse repetition period): tiempo desde el comienzo de un pulso hasta el comienzo del siguiente. 100s
DOPPLER PULSADO • PRF (pulse repetition frecuency):número de pulsos por segundo (entre 1 y 10 kHz). • Aliasing: Es un error que se produce cuando la frecuencia de la señal doppler es mayor de PRF/2. El aparato da una lectura menor de la real y parte del espectro aparece invertido
DÚPLEX • Combina el modo-B y el doppler pulsado. Permite valorar mejor la pared del vaso, elegir la zona más óptima para hacer la medición de velocidad y definir con mayor exactitud el ángulo de insonación, permitiendo una medida precisa del doppler shift. • Aplicable a carótida y a nivel transcraneal.
ESPECTRO DOPPLER • Es la representación gráfica mediante la transformada de Fourier, del conjunto de todas las señales registradas
HEMODINÁMICA • Flujo laminar normal: En la mayoría de las arterias el flujo se dispone en láminas concéntricas que discurren más lentamente por la perifería aumentando progresivamente la velocidad hasta hacerse máxima en el centro del vaso.
HEMODINAMICA • Flujo turbulento: En zonas de bifurcación de las arterias o en el punto inmediatamente distal a una estenosis. Se caracteriza por la pérdida del patrón laminar. • Estenosis: Produce un aumento de la velocidad de flujo. Q=V1A1=V2A2
ESPECTRO DOPPLER • Flujo laminar: se corresponde con una banda estrecha de frecuencias y la presencia del signo de la ventana(espectro normal) • Flujo turbulento: se produce una dispersión en los valores de velocidad, que produce un ensanchamiento hacia abajo del espectro, con desaparición del signo de la ventana. • Estenosis: Ensanchamiento y aumento progresivo de la velocidad con aliasing.
PARÁMETROS • Velocidad pico (VP). • Velocidad telediastólica (VTD). • Velocidad media (VM). VM=VP+(VTD 2)/3
PARÁMETROS • Indice de pulsatilidad: Describe la forma de la onda de flujo. • IP=VP-VTD/VM. • Valor normal=0,6-1,1 para la ACM
PARÁMETROS • Índice de resistencia: Es una medida de la resistencia periférica. • IR=VP - VTD/ VP
INSTRUMENTACIÓN • Doppler contínuo: Sondas de 4 a 8 MHz. Exploración de la carótida extracraneal, vertebral, oftálmica y subclavia. • Doppler pulsado: Sondas de 2-2,5 MHz. TCD. • Dúplex carotídeo: Sondas de 7,5 MHz. Permiten enfocar el haz de ultrasonidos de manera que se consiga un ángulo de insonación de 50-60º • Dúplex transcraneal: Sondas de 1-2 MHz, sectoriales.
DUPLEX • Además permite limitar el volumen de la muestra sobre la que se mide la velocidad de flujo. • Se puede combinar con el doppler color, que es una representación de la velocidad de flujo en una escala de colores.
¿Qué aporta respecto al CW? • Información hemodinámica? • Colorines? • Caracterizar la placa. Tiene valor? • Estudio de la pared arterial? • Identificación de estenosis? • Cuantificación de estenosis? • Menos dependencia del operador?
¿Qué aporta respecto al CW? Son complementarios • Información hemodinámica? • Colorines? • Caracterizar la placa. Tiene valor? • Estudio de la pared arterial? • Identificación de estenosis? • Cuantificación de estenosis? • Menos dependencia del operador?
Neurosonologia≠duplex TSAo • Estudi complet • Carotídi i intracranial • Doppler y ecografia • Gruix íntima-media • Caracterització de la placa d’ateroma • Vasorreactivitat • Estudio de FOP • Estudi de mort cerebral • Estudi de nervi òptic • Estudi de nervi perifèric. • Estudi d’artèria temporal. • Estudi de malalties amb moviments anormals.
Claus de l’estudi • Sistemàtic • Meticulós • Complet • Realitzat por un expert. La SEN certifica aquest extrem.
Sistemàtica de l’estudi • Tall transversal • Tall longitudinal frontal • Tall longitudinal lateral • Estudi en mode color • Medició de velocitats en tots els vasos (60º) • Després estudi transcranial, pol Willis y territori vertebrobasilar.
Modo B sin color • Estudio transversal y longitudinal en varios planos • Pared del vaso • Grosor íntima-media • Presencia de placas ateromatosas • Disposición tridimensional de la bifurcación
Medició del gruix íntima-media • Espai compré entre l’interfaç llum-íntima i l’interfaç media-adventícia. • Medició, idealment automatitzada: • Segment final d’ACC paret posterior • Paret anterior? • Segment inicial d’ACI? • Consensus de Mannheim.
Estudio con color • Presencia y extensión de la separación de flujos en la bifurcación carotídea normal. • Turbulencia asociada con lesiones que no producen estenosis significativas. • Caracterización de la superficie de la placa • Evaluación del grado de estenosis luminal.
