经颅多普勒超声(TCD)原理和基本参数

经颅多普勒超声（transcranial Doppler, TCD）定义：经颅多普勒（Transcranial Doppler TCD）是用超声多普勒效应来检测颅内脑底主要动脉的血流动力学及血流生理参数的一项无创性的脑血管疾病检查方法，主要以血流速度的高低来评定血流状况，由于大脑动脉在同等情况下脑血管的内径相对来说几乎固定不变，根据脑血流速度的降低或增高就可以推测局部脑血流量的相应改变。

TCD作为一种无创伤性检查手段，现已广泛应用于各种血管性疾病的检查，用来检查精神疾病患者脑血流改变的研究文献较多。

原理：TCD的基本原理是利用多普勒效应，通过超声波探查血流情况。

多普勒效应是一种物理效应，即相对运动的物体对波的频率有影响，我们利用的超声波探头是静止的，它发射的超声波至脑血管，遇到流动着的红细胞后，反射回接收器，受多普勒效应的影响，反射回的超声波频率，可以计算出血流的速度。

通过血流速度、脉冲指数及高频信号和频谱图波形，来反应脑血管的血流情况。

即应用了超声波特性、多普勒效应、快速傅里叶变换等原理。

应用范围临床应用（1）诊断颅内血管阻塞病。

（2）诊断颅外血管阻塞病变（特别对慢性ICA阻塞）合并颈总动脉压迫试验，以了解侧支循环是否良好。

（3）评价颅外血管病（ICA狭窄、阻塞、锁骨下动脉盗血）对颅内血流速度的影响。

（4）诊断与追踪探测颈内动脉夹层动脉瘤。

（5）探测与鉴定静脉畸形（AVM）的供血动脉。

（6）评价WILLIS环侧支循环能力：颈动脉内膜切除手术前，预测夹闭作用。

任何一种血管阻塞前后的探测。

（7）诊断颅内其他血管病：颅底异常血管网症。

动脉瘤。

血管性痴呆。

颈动脉海绵窦瘘。

低血流量脑梗塞。

（8）间歇监测与追踪研究：蛛网膜下腔出血后的血管痉挛。

偏头痛的血管痉挛及（或）过度灌注。

急性卒中。

颅内血管阻塞后自发性或治疗后再通。

颅内血管阻塞后抗凝治疗过程中的血流改变。

血液粘稠度的变化。

（9）连续监测。

（10）探测颅内压增高；（11）评判脑死亡；指标（1）血流速度：血流速度反映脑动脉管腔大小及血流量。

第二章经颅多普勒超声原理和参数TCD原理中主要包括超声波特性、多普勒效应、快速傅里叶转换和脉冲波多普勒，了解略显枯燥乏味原理的目的是为了能更好地理解我们将要学习的东西。

在TCD操作和频谱分析中涉及到诸多参数，作者把这些参数分成两部分介绍，一部分参数是在频谱分析中占据非常重要地位的，即参与频谱分析参数，包括：检测深度、血流方向、血流速度、搏动指数和频谱形态等。

另一部分是在检查过程可以并需要调整的，这些参数包括深度、包络线、增益、基线、纵坐标血流速度刻度尺的比例、取样容积、屏幕扫描速度、发射超声的功率等。

本篇内容中包含了上述参数的产生原理、临床意义或调节方法。

第一节经颅多普勒超声原理一、超声波的特性经颅多普勒超声和B超一样应用物理原理为基础，以发生声波的装置为能源的一种Doppler检查方法。

通常我们人耳所能够听到的声波范围为40～15000Hz，超过这一范围以上的声波称超声波。

由于超声波具有良好的穿透能力，超声速在同一种均匀的媒体中传播没有方向性变化，在遇到不同媒体表面时超声束会发生部分反射，其余部分继续传播，在媒体表面不规则，并且障碍物直径小于入射波的波长时，则超声束会发生散射现象，接收探头能在任何角度接收到散射波。

血流中主要是大量的红细胞，红细胞直径与超声波波长相比很小，超声波遇到红细胞后将产生散射，因此，红细胞被看作散射体，反射回来的散射波是多普勒频移信号的主要组成部分。

自从1880年发现“压电效应”以来，这一现象已得到广泛应用。

压电效应是指当提供一个电压时材料的形状或厚度会发生变化的现象，这种材料称压电材料。

石英晶体或某一种特定陶瓷这些特殊压电材料在提供的电压发生变化时，由于材料厚度的变化产生机械振动，这种振动形成的能量波--声波会沿着一定方向传播，这样电能变成了声能。

声能的频率与材料的类型及厚度密不可分。

当这种材料受到声波能的作用时，其又可将声能转换为电能，根据这种特性，用它做成超声波的发生及接收装置，也就是超声探头部分。

经颅多普勒-TCD（transcranialDopple）经颅多普勒超声（transcranial Doppler, TCD）定义：经颅多普勒（Transcranial Doppler TCD）是⽤超声多普勒效应来检测颅内脑底主要动脉的⾎流动⼒学及⾎流⽣理参数的⼀项⽆创性的脑⾎管疾病检查⽅法，主要以⾎流速度的⾼低来评定⾎流状况，由于⼤脑动脉在同等情况下脑⾎管的内径相对来说⼏乎固定不变，根据脑⾎流速度的降低或增⾼就可以推测局部脑⾎流量的相应改变。

TCD作为⼀种⽆创伤性检查⼿段，现已⼴泛应⽤于各种⾎管性疾病的检查，⽤来检查精神疾病患者脑⾎流改变的研究⽂献较多。

原理：TCD的基本原理是利⽤多普勒效应，通过超声波探查⾎流情况。

多普勒效应是⼀种物理效应，即相对运动的物体对波的频率有影响，我们利⽤的超声波探头是静⽌的，它发射的超声波⾄脑⾎管，遇到流动着的红细胞后，反射回接收器，受多普勒效应的影响，反射回的超声波频率，可以计算出⾎流的速度。

通过⾎流速度、脉冲指数及⾼频信号和频谱图波形，来反应脑⾎管的⾎流情况。

即应⽤了超声波特性、多普勒效应、快速傅⾥叶变换等原理。

应⽤范围临床应⽤（1）诊断颅内⾎管阻塞病。

（2）诊断颅外⾎管阻塞病变（特别对慢性ICA阻塞）合并颈总动脉压迫试验，以了解侧⽀循环是否良好。

（3）评价颅外⾎管病（ICA狭窄、阻塞、锁⾻下动脉盗⾎）对颅内⾎流速度的影响。

（4）诊断与追踪探测颈内动脉夹层动脉瘤。

（5）探测与鉴定静脉畸形（AVM）的供⾎动脉。

（6）评价WILLIS环侧⽀循环能⼒：颈动脉内膜切除⼿术前，预测夹闭作⽤。

任何⼀种⾎管阻塞前后的探测。

（7）诊断颅内其他⾎管病：颅底异常⾎管⽹症。

动脉瘤。

⾎管性痴呆。

颈动脉海绵窦瘘。

低⾎流量脑梗塞。

（8）间歇监测与追踪研究：蛛⽹膜下腔出⾎后的⾎管痉挛。

偏头痛的⾎管痉挛及（或）过度灌注。

急性卒中。

颅内⾎管阻塞后⾃发性或治疗后再通。

颅内⾎管阻塞后抗凝治疗过程中的⾎流改变。

超声的原理、参数，TCD 动脉识别邢英琦吉林大学白求恩第一医院神经内科-头颈部血管超声中心•TCD 的主要原理•TCD 的主要参数•动脉识别•压颈实验•正常人TCD 特点主要内容目前头颈部血管超声类型•TCD ：经颅多普勒超声（transcranial doppler ）利用多普勒原理检测颅内外动脉血流频谱•TCCD ：经颅彩色多普勒超声（transcranial color doppler ），也有的简称TCCS 、TCI•CDFI ：彩色多普勒超声、双功能彩色多普勒超声超声探测的原理F2: 接收超声的频率F1: 发射超声的频率1843年，奥地利科学家Doppler 发现：当声源与接收器存在相对运动时,声波的频率会发生改变，称之为多普勒效应V=V R xCOSθ，COS 0 °, COS 30 °,COS 45°,COS 60 °, COS 90 °1, 0.866, 0.707, 0.5, 01982年，挪威科学家Aaslid 根据多普勒效应原理与EME 公司一起研发了第一台经颅多谱勒仪TCD 需要什么探头，还有什么设备？因为涉及校正角的问题，所以有时需要注意改变探头的角度，以期找到最快的血流信号Ultrasound Probes2MHz monitoring probe 2MHz handheld probe4MHz handheld probe 8MHz handheld probe16 MHz probesTCD 的探头和头架监护探头检测颅内血管颅外血管外科手术直视下的血管Spencer Transcranial Doppler Fixation System脉冲波和连续波是什么，有什么区别？发射超声波频谱类型CW（continuous wave ）：测定声束全途径中所有血流信息，可测定甚高流速，不受深度限制PW（pusle wave）：测定某一小区域的血流，所以有深度，因为Vmaxx D max<C2/8f0tgθ限制，所以最大流速受限TCD的报告单怎样阅读（主要参数是什么）？TCD报告单的阅读血管探窗深度depth 峰值Vs均值Vm舒张期流速Vd搏动指数PI方向频谱形态LMCA RMCA颞LACA RACA颞LPCA RPCA颞LCSRCS眶LVARVA枕BA枕深度探头血管连续波(CW)没有深度脉冲波（PW）可调节深度检测深度（depth）检测深度：探头至检测部位的距离L ACA-A1 (60-70 mm)L TICA (60-70 mm)L MCA (30-60 mm)R ACA (80-90 mm)R MCA (90-100 mm)左侧右侧2MHz 搏动指数(PI) =(Vs-Vd)/Vm PI ↑:远端血管阻力增高PI ↓:远端血管阻力降低一个心动周期VdVs: 收缩期血流速度Vd: 舒张期血流速度搏动指数（PI）•（峰值流速-舒张期流速）/平均流速•反应血管的顺应性、弹性、远段血管床的阻力•正常值0.65-1.10血流方向正向值: f2>f1负向值: f2<f1f1f2该图标指示的是基线上方血流与探头之间的关系血流方向在识别颅内血管中的作用血流方向在判断病理性侧支循环开放时的作用正常情况R ACAL ACA-反向L MCA血流方向在判断病理性侧支循环开放时的作用TCD频窗的形成正常层流狭窄局部涡流斑块一幅正常的频谱正常的TCD有哪些特点？小舟图正常TCD频谱特点（流速、方向、频谱形态、同名动脉比较、同侧血流次序）MCA和PCA都是朝向探头的，如何鉴别探测的是哪一个血管？•颈总动脉压迫试验RCCA compress•对光试验•颞浅动脉和面动脉压迫试验TCD/TCCD•TCD：经颅多普勒超声（transcranial doppler）利用多普勒原理检测颅内外动脉血流频谱•TCCS：经颅彩色超声（transcranial color-codedsonography ）也有的简称TCCD、TCITCD不如TCCS?后者可以替代前者吗？TCD和TCCD的对比-机器和探头TCD的优势和不足优势：1 机器价格便宜2 方便床头检查3 需要声窗小4 长程监测探头和头架（微栓子监测、体位TCD、血管储备、发泡实验、功能TCD）5 识别实时脱落的栓子不足：无B-Mode、彩色多普勒定位欠准确依赖操作者技术TCCD 的优势和不足优势：不仅有频谱，而且可以显示实时的二维、彩色图像（确诊狭窄的部位、动静脉畸形、解剖结构的改变）不足：机器价格贵、不方便床旁检查需要声窗大没有长程监测的探头和头架没有栓子监测功能颞窗枕窗。