Принцип метода состоит в том, что ультразвуковой луч, отражаясь от движущегося объекта, меняет свою частоту пропорционально скорости движения объекта. При этом, если объект движется в том же направлении, в котором распространяется ультразвуковой луч, то частота отраженного от объекта ультразвука будет меньшей, чем частота ультразвука, который был послан датчиком. Если же объект движется в направления к датчику (навстречу ультразвуку), то частота ультразвука в отраженном луче будет большей, чем исходная.
Таким образом, анализируя изменения частоты ультразвука, отраженного от движущегося объекта, можно определить:
1. скорость объекта: она тем большая, чем большей является разница в частоте посланного и отраженного ультразвука;
2. направление движения объекта: если объект приближается к датчику, то частота отраженного ультразвука будет большей, чем исходная, а если объект отдаляется, то частота будет меньше.
Когда определяется скорость потока крови в сердце и сосудах, то роль движущегося объекта исполняют эритроциты. Электронная часть допплеровского ультразвукового аппарата анализирует изменение частоты отраженного от эритроцитов и уловленного датчиком ультразвука.
Выделяют два типа потока крови в сердце и сосудах: ламинарный (послойный) и турбулентный (завихренный). Ламинарный поток крови характеризуется тем, что эритроциты движутся параллельно к стенкам с почти одинаковой скоростью. Однако близлежащие к стенкам слои крови вследствие трения текут несколько медленнее, чем те слои, которые находятся ближе к центру. Поэтому такой поток называется послойным (ламинарным). Во всех больших сосудах и в сердце кровоток в норме имеет ламинарный характер, а его скорость редко превышает 1,5 м/с.
Другой тип кровотока возникает сразу за местом сужения и характеризуется разнообразием скоростей и направлений движения отдельных эритроцитов. Это турбулентный или завихренный поток. Как правило, турбулентный поток указывает на патологию: стеноз, регургитацию на клапанах или соединение между манерами сердца или сосудами с большой разницей давления между камерами сердца или сосудами с большой разницей давления между ними.
Кроме того, поток крови в сердце и артериальных сосудах имеет пульсирующий характер, связанный с систолическим выбросом крови в аорту и легочную артерию и одновременным прекращением потока через митральный и трикуспидальный клапаны. А во время диастолы в артериях поток крови замедляется, а в сердце проходит заполнение желудочков, то есть происходит кровоток через атриовентрикулярные отверстия. В больших венах также наблюдаются колебания скорости кровотока, обусловленные изменением внутригрудного давления в зависимости от фазы дыхания.
Ультразвуковое изображение сердца можно получить с помощью 4-х основных доступов:
1. парастернальный (окологрудинный);
2. верхушечный;
3. субкостальный (подреберный);
4. супрастернальный (надгрудинный или яремный)
Ультразвуковой срез из парастернального доступа по длинной оси левого желудочка дает возможность:
· выявить патологию аорты (расширение, расслоение, аномалии, кальциноз, вегетации, утолщение);
· оценить функцию левого желудочка и выявить структурные изменения или расстройства функции митрального клапана, а также его поддерживающих структур (сухожильных хорд или папиллярных мышц);
· отметить движение, амплитуду движения и толщину МЖП и задней стенки;
· выявить расширенные коронарного синуса;
· оценить левое предсердие и выявить объемное образование в нем (тромб, миксома или мембрана);
· привести количественную допплеровскую оценку митральной или аортальной недостаточности;
· выявить мышечные дефекты МЖП цветным (или пульсовым) допплеровским методом и измерить величину систолического градиента давления между желудочками (постоянным допплеровским методом).
Ультразвуковой срез из парастрернального доступа по длинной оси левого желудочка является основным и с него начинают эхокардиографическое исследование по нему ориентируют ось одновременного сканирования, а кроме того, он является исходным для получения других двумерных срезов.
Верхушечный доступ.
Диагностическое значение верхушечных изображений:
· распознавание врожденных пороков сердца у детей и взрослых;
· оценка сегментарной сократимости миокарда при ишемической болезни;
· определение состояния митрального, аортального и трикуспидального клапанов;
Субкостальный доступ.
Датчик ставят в эпигастральную область, а плоскость сканирования наклоняют как вверх, чтобы получить изображение структур сердца, так и вниз, чтобы увидеть крупные сосуды, размещенные снизу от сердца: брюшную аорту и нижнюю полую вену с выпадающими в нее печеночными венами. Из субкостального доступа получаем четырехкамерное изображение, в этом случае достигается лучшая визуализация межпредсердной перегородки и проводится диагностика дефектов.
Супрастернальный доступ.
Датчик размещают в яремной ямке. Плоскость сканирования направляют вниз и ориентируют по ходу дуги аорты: справа спереди - налево назад. Наиболее хорошо удается рассмотреть весь восходящий отдел грудной аорты включительно с аортальным клапаном и частично левым желудочком.
