Принцип работы допплерографии и отличие метода от обычного УЗИ

Допплерография, или ультразвуковая допплерография (УЗДГ), является специальным режимом ультразвукового исследования (УЗИ), который позволяет оценивать скорость и направление кровотока в сосудах, что принципиально отличает её от стандартного УЗИ, визуализирующего только статичные структуры. Этот метод основан на физическом эффекте Доплера, открытом ещё в XIX веке, и стал незаменимым инструментом в диагностике огромного спектра сосудистых патологий, начиная от варикозной болезни и заканчивая оценкой кровоснабжения головного мозга или плода во время беременности. Понимание принципа работы и ключевых отличий метода помогает пациентам осознанно подходить к назначенным обследованиям и правильно интерпретировать их результаты.

Физический принцип работы допплерографии

В основе работы допплерографии лежит эффект Доплера – изменение частоты и длины звуковой волны при отражении от движущегося объекта. В медицинской диагностике этим объектом являются клетки крови (в основном эритроциты), движущиеся по сосудам.

Ультразвуковой датчик излучает звуковые волны определенной частоты, которые направляются вглубь тела. Эти волны достигают движущихся эритроцитов и, отражаясь от них, возвращаются к датчику. Ключевой момент: если кровь движется по направлению к датчику, частота отраженной волны становится выше исходной. Если кровь движется от датчика – частота отраженной волны становится ниже. Это изменение частоты, называемое допплеровским сдвигом, улавливается и анализируется компьютером аппарата УЗИ.

Полученные данные преобразуются в два основных формата:

• Спектральный допплер (дуплексное сканирование): Представляет кровоток в виде графика, где на оси Y отображается скорость, а на оси X – время. Этот график позволяет с высокой точностью измерить пиковую систолическую и конечную диастолическую скорости, а также рассчитать индексы сопротивления, что критически важно для оценки степени сужения сосуда.
• Цветовое допплеровское картирование (ЦДК) или триплексное сканирование: Накладывает цветную карту на обычное черно-белое УЗ-изображение. Кровоток, направленный к датчику, традиционно кодируется красным цветом, а от датчика – синим. Интенсивность цвета соответствует скорости движения крови. Это позволяет визуально оценить направление, характер ( laminar или турбулентный) и примерную скоростьотока в режиме реального времени.

Именно анализ допплеровского сдвига частоты позволяет получить всю функциональную информацию о состоянии кровотока, которую невозможно увидеть глазом.

Ключевые отличия допплерографии от стандартного УЗИ

Хотя ультразвуковая допплерография и является частью ультразвуковой диагностики, эти два метода решают принципиально разные задачи. Одно показывает анатомию, другое – функцию.

Для наглядности основные различия представлены в таблице:

Важно понимать, что в современной практике эти методы почти всегда используются вместе. Исследование начинается с В-режима для оценки анатомии сосуда и окружающих тканей, а затем подключается допплеровский режим для оценки его функции. Такой комплексный подход называется дуплексным или триплексным сканированием и предоставляет максимально полную диагностическую информацию.

Для чего назначают допплерографию: основные показания

Ультразвуковая допплерография назначается всегда, когда клиническая картина или жалобы пациента указывают на возможное нарушение кровообращения. Метод незаменим для подтверждения или исключения сосудистых патологий.

Список основных показаний к проведению УЗДГ включает:

• Оценка состояния артерий: Диагностика атеросклероза, определение степени стеноза (сужения) артерий, выявление аневризм, оценка кровоснабжения органов после операций или при подозрении на ишемию.
• Оценка состояния вен: Диагностика тромбозов глубоких и поверхностных вен, оценка выраженности варикозной болезни и состоятельности венозных клапанов, планирование оперативного лечения.
• Неврология: Исследование брахиоцефальных артерий (сосудов шеи, питающих мозг) для поиска причин головокружений, головных болей, перенесенных инсультов и транзиторных ишемических атак.
• Акушерство и гинекология: Оценка маточно-плацентарного кровотока при осложненной беременности (для диагностики фетоплацентарной недостаточности), исследование кровоснабжения органов малого таза.
• Педиатрия: Диагностика врожденных сосудистых мальформаций, гемангиом.

Решение о необходимости проведения именно допплеровского исследования принимает врач на основании осмотра, жалоб пациента и данных других методов диагностики.

Безопасность и ограничения метода ультразвуковой допплерографии

Ультразвуковая допплерография абсолютно безопасна, так как в её основе лежат механические звуковые волны, а не ионизирующее излучение. Это позволяет применять метод многократно, у любых категорий пациентов, включая детей всех возрастов, беременных женщин и тяжелобольных, без какого-либо риска для здоровья.

Однако, как и любой диагностический метод, УЗДГ имеет определенные технические ограничения:

• Зависимость от оператора: Качество исследования и точность интерпретации данных во многом зависят от опыта и квалификации врача ультразвуковой диагностики.
• Ограниченная глубина проникновения: Ультразвук плохо проходит через костную ткань и воздух. Это затрудняет оценку сосудов, закрытых костными структурами (например, внутричерепных артерий у взрослых) или раздутыми газами петлями кишечника.
• Низкая информативность при кальцинозе сосудов: Сильно кальцинированные, "твердые" атеросклеротические бляшки могут полностью отражать ультразвук, не пропуская его глубже, что делает невозможной оценку кровотока за местом стеноза.

В случаях, когда данных УЗДГ недостаточно для постановки точного диагноза, врач может назначить дополнительные методы визуализации, такие как КТ-ангиография или МР-ангиография.

Список литературы

1. Дементьев И.И., Кадыков А.С., Шахпаронова Н.В. Ультразвуковая допплерографическая диагностика в неврологии. — М.: МИА, 2016. — 176 с.
2. Никитин Ю.М., Труханова И.Г. Ультразвуковая допплеровская диагностика в клинике. — Иркутск: РИО ИГМАПО, 2002. — 288 с.
3. Clinical practice guideline for the management of asymptomatic carotid disease: updated review by the Society for Vascular Surgery. AbuRahma A.F., Avgerinos E.D., Chang R.W. et al. // Journal of Vascular Surgery. — 2022. — Vol. 75(1). — P. 4S-22S.
4. Zwiebel W.J., Pellerito J.S. Introduction to Vascular Ultrasonography. 6th Edition. — Elsevier Saunders, 2017. — 688 p.
5. Российские клинические рекомендации по диагностике и лечению заболеваний артерий нижних конечностей. — М., 2019. — 70 с.
6. Rumack C.M., Levine D. Diagnostic Ultrasound. 5th Edition. — Elsevier, 2018. — 2104 p.