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ICTUS: elaborazione delle
procedure diagnostiche e terapeutiche
NEUROSONOLOGIA:
INTRODUZIONE TECNICA
ED ANATOMICA
TNFP Diana Gesino
Dipartimento di Neurologia ASL 3
Direttore Dott. P. Tanganelli
Le slide dei prossimi interventi
saranno disponibili sul sito
del Dipartimento di Neurologia:
http://www.neurologia.asl3.liguria.it
La diagnostica neurosonologica
consente uno studio completo e non
invasivo del distretto arterioso extra ed
intracranico in modo affidabile,
riproducibile ed economico.
Queste caratteristiche ne fanno la metodica
ideale per il monitoraggio del paziente
cerebrovascolare acuto
e per l’esecuzione di studi di
screening e follow-up nell’ambito
della malattia vascolare
CENNI TECNICI
Gli ultrasuoni: si tratta di suoni con frequenza > di 16000
Hz, non udibili dall’orecchio umano. Si prestano ad essere
utilizzati per i seguenti scopi diagnostici:
Per rendere udibile, sfruttando l’effetto
Doppler, lo scorrimento del flusso
ematico e, attraverso l’analisi spettrale
delle frequenze, misurarne le velocita’.
Per rappresentare visivamente i
tessuti, i vasi, gli organi interni
ed il loro movimento (Eco-
Doppler).
Metodologie integrative:
Color Doppler:
analizza la variazione
della frequenza media
del segnale Doppler e la
direzione del flusso; la
rappresentazione visiva e’
di effetto perche’ viene
utilizzata una scala a due
colori che indicano
ciascuno una direzione e le
cui intensita’ sono
espressione della frequenza
media del Doppler.
Power Doppler: è una
tecnica basata sull’analisi
dell’intensità del segnale
Doppler e dipende dal
numero di globuli rossi che
si muovono nel vaso. E’
indipendente dalla frequenza
del segnale Doppler,
dall’angolo di incidenza della
sonda e dalla direzione del
flusso. E’ di grande utilità
nella rilevazione dei piccoli
vasi e dei flussi residui nelle
stenosi serrate.
PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO DELLA
SONOGRAFIA DOPPLER PERCUTANEA
La sonda emette ultrasuoni con una frequenza f’: questi vengono
riflessi dalle particelle ematiche, che scorrono nei vasi alla
velocità v, e vengono nuovamente ricevuti dalla sonda con la
frequenza f”; la differenza tra le due frequenze f’ e f”esprime il
Doppler Shift, e viene acusticamente e visivamente rappresentata
in forma di curve caratteristiche.
Occorre ricordare che la misurazione del movimento riproduce
al 100% la velocità di scorrimento solo quando il movimento
del riflettore (corpuscolo) e la propagazione del suono
hanno la stessa direzione (coseno=1). La misurazione è invece
impossibile quando i riflettori si spostano ad angolo retto
rispetto a tale direzione .
PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO DELLA
SONOGRAFIA DOPPLER PERCUTANEA
Parete del vaso
Cute
Z1
f“
Gel di contatto
Ricevitore
f’
R
E
Emettitore
V
Eritrocita
L’ERRORE DI MISURAZIONE
DIMINUISCE CON IL DIMINUIRE
DELL’ANGOLO DI INCIDENZA TRA IL
FASCIO ULTRASONORO E LA
DIREZIONE DEL FLUSSO EMATICO
15°
60°
80°
90°
ECOCOLORDOPPLER TSA:
consente l’esplorazione delle
arterie extracraniche, che
comprendono l’arco dell’aorta
sino all’origine della succlavia di
sinistra, il tronco brachiocefalico,
le arterie succlavie prossimali
sino alle origini delle vertebrali,
le carotidi comuni, le carotidi
interne, le esterne e le vertebrali.
ANATOMIA DEL CIRCOLO EXTRACRANICO
NELLA SUA VARIANTE PIU’ COMUNE
CIRCOLO CAROTIDEO (ANTERIORE):
ARTERIA CAROTIDE COMUNE:
l’esame di questa arteria non presenta particolari difficoltà, data la sua
posizione ben definita. Il segnale della carotide comune è caratterizzato dal
rumore aspro.
Solitamente il segnale al picco della sistole si trova nettamente al di sopra
della linea di zero (velocità =0). Anche al termine della diastole si osserva
un flusso in direzione dell’encefalo (=componente di flusso continuo).
ARTERIA CAROTIDE INTERNA:
scorre per lo più in posizione laterale o posterolaterale rispetto all’esterna;
la conformazione della biforcazione carotidea dipende dall’età e
dall’allungamento dei vasi, e può essere più o meno divaricata. Dopo il
tratto iniziale, si avvicina nuovamente alla carotide esterna e prosegue
verso la base cranica, presentando spesso una curva a convessità mediale
poco prima di immettersi nel canale carotideo. Dal punto di vista acustico
il segnale dell’ACI è costituito da un sibilo poco pulsatile di frequenza
relativamente elevata, con suono decisamente più dolce dell’esterna o della
comune. Si distingue inoltre per il calibro maggiore rispetto all’esterna. Non ha
collaterali nel tratto extracranico.
ARTERIA CAROTIDE ESTERNA:
il tracciato dell’ACE e di suoi rami è
caratterizzato da una velocità sistolica
relativamente alta e da una velocità
diastolica piuttosto ridotta; questo
fenomeno è dovuto alla alta resistenza
al flusso di questa arteria, diretta
all’irrorazione della cute e dei muscoli. Il
segnale è riconoscibile per il rumore
schioccante, che compare relativamente
all’improvviso al di sopra della
biforcazione e che ne costituisce
parametro identificativo, assieme al
calibro ridotto rispetto alla carotide
interna ed alla presenza della collaterale,
l’arteria tiroidea superiore.
CIRCOLO VERTEBRALE (POSTERIORE)
ARTERIE VERTEBRALI:
lo spettro dell’arteria vertebrale è caratterizzato da pulsatilità ridotta,
analogamente a quello della c. interna. Acusticamente il segnale è costituito
da un debole sibilo a frequenza modulata. L’esame deve seguire tutto il
decorso dell’arteria: l’origine (V0), il tratto pretrasversario (V1) e
intertrasversario (V2) sino all’atlante (V3).
STENOSI CAROTIDEA =
Riduzione del lume carotideo con usuale incidenza
di localizzazione alla carotide interna extracranica
secondario nella maggior parte dei casi a placca
ateromasica complicata o non.
Seguono con possibile analogo interessamento emodinamico le
lesioni secondarie a kinking o tortuosità, coiling, plicature
ed in cui l’alterazione morfologica parietale è variabile.
In alcuni casi le lesioni secondarie a tortuosita’ possono
esprimere il loro potenziale emodinamico solo in particolari
posizioni del capo (stenosi funzionali).
A livello ecoultrasonografico il grado di riduzione del
lume a livello di stenosi è espresso in percentuale
rispetto al diametro del vaso
Criterio di valutazione EMODINAMICO
della arteria CAROTIDE INTERNA
% STENOSI
FINE
DIASTOLE
(EDV)
<50
PICCO
SISTOLICO
(PSV)
CM/SEC.
<125
50-69
125-230
40-100
70-79
>230
40-100
80-94
>230
>100
95-99
DIMINUZ
VELOCITA’
DIMINUZ
VELOCITA’
<40
A livello angiografico, i metodi di misurazione NASCET,
ECST e della carotide comune sono diversi
metodo NASCET
• due misure al livello della stenosi e a
valle, in una sezione longitudinale
• oppure separatamente in due sezioni
trasversali a livello della stenosi ed a
valle.
metodo ECST
Tabella di equivalenza di
percentuali stenosi
ECST NASCET
50 20
70 50
75 60
80 70
• due misure al livello della stenosi, in
una sola sezione longitudinale o
trasversale.
Nelle diagnosi angiografiche è preferibile riportare il metodo di misurazione, sapendo che
il metodo NASCET tende a sottostimare le stenosi calcolate con ECST.
Ogni laboratorio di indagini non invasive deve validare anticipatamente i propri dati con
una serie di angiografie facendo riferimento al metodo usato nella misurazione angiografica
L’ULTRASONOGRAFIA DOPPLER TRANSCRANICA
è una metodica che consente di
rilevare la velocità, la direzione,
e le caratteristiche delle flusso
delle arterie intracraniche
mediante un fascio ultrasonoro
ad emissione pulsata con
frequenza a 2 MHz. L’esame
viene condotto attraverso
“finestre ultrasonore”, zone in
cui gli ultrasuoni possono
raggiungere facilmente le
arterie cerebrali o per la
presenza di teca cranica
piuttosto sottile o per la
presenza di un vero e proprio
forame naturale.
Ciascuna arteria può essere identificata, attraverso una determinata finestra
ultrasonora, in base ad alcuni criteri:
• la profondità di campionamento (il doppler a emissione pulsata
consente di variare la distanza di prelevamento del segnale doppler;
• la direzione del flusso;
• l’angolazione del fascio ultrasonoro rispetto alla superficie cutanea;
• la velocità di flusso.
FINESTRA TEMPORALE
è la più comunemente
usata ed è costituita dalla
parte più sottile della
squama del temporale;
attraverso di essa è
possibile insonorizzare la
maggior parte delle arterie
del Circolo di Willis:
l’arteria cerebrale
anteriore, media e
posteriore e la porzione
terminale dell’arteria
carotide interna
Posizionando la sonda sulla regione temporale di un lato, ad una
profondità di campionamento di circa 56 mm, è possibile
registrare il segnale di flusso del tronco principale dell’arteria
cerebrale media (M1). Riducendo gradualmente la profondità e
operando contemporaneamente parcellari movimenti della sonda
per conservare un segnale adeguato, è possibile seguirne il
decorso sino sino alla sua divisione (36-38 mm) nei rami a
candelabro (tratto M2). Ad una profondità tra 55 e 75 mm è
reperibile il segnale dell’arteria cerebrale anteriore che
presenta un segnale di direzione inversa (in allontanamento dalla
sonda) rispetto alla ACM. Il segnale della arteria cerebrale
posteriore è registrabile tra 65 e 70 mm orientando la sonda
posteriormente; il flusso di quest’arteria si presenta inizialmente
in avvicinamento alla sonda (tratto P1).
FINESTRA ORBITARIA
Permette di esaminare l’arteria
oftalmica ed il sifone carotideo
grazie al passaggio del fascio
ultrasonoro attraverso le strutture
orbitarie. Si posiziona la sonda sulla
palpebra avendo cura di ridurre al
20-30% la potenza degli ultrasuoni
per evitare danni alla retina. In
questa posizione, alla profondità di
45 mm, è insonorizzabile l’arteria
oftalmica che, in condizioni normali,
è attraversata da un flusso che si
avvicina alla sonda.
FINESTRA OCCIPITALE
La finestra occipitale
corrisponde al forame
occipitale. Ad una profondità
di 60-65 mm è registrabile il
segnale delle arterie vertebrali.
Ad una profondità di 80-110
mm è registrabile l’arteria
basilare. Il segnale doppler è
in allontanamento dalla
sonda.
ECOCOLORDOPPLER TRANSCRANICO
L’utilizzo della metodica EcoColorDoppler per lo studio dei vasi
intracranici ci consente di visualizzarne l’esatto decorso rispetto alla
sonda; attraverso un esatto calcolo dell’angolo di incidenza possiamo
quindi misurarne le velocità in modo attendibile.
I CIRCOLI DI COMPENSO - esempio
In caso di stenosi grave o di occlusione
della porzione prossimale dell’ACI è
possibile che si verifichi una inversione
del flusso nell’arteria oftalmica
omolaterale. Il flusso retrogrado scorre
attraverso le anastomosi già presenti
tra l’ACE e l’oftalmica, nonché
attraverso l’arteria sopratrocleare e la
sopraorbitaria. L’esplorazione di
queste arterie a livello dell’angolo
mediale dell’occhio permette la
valutazione indiretta del flusso ematico
dell’ACI tra la biforcazione carotidea
extracranica e l’origine dell’arteria
oftalmica dal sifone.
ARTERIA OFTALMICA
• M. Cerisoni: Ultrasound in Neurosciences, Masson
1992
Transcranial dopplersonography: anatomical remarks