Échographie Doppler vasculaire

Il est bien connu que les lésions sténotiques et occlusives des artères principales de la tête jouent un rôle crucial dans la pathogenèse des maladies cérébrovasculaires. Parallèlement, les sténoses, initiales comme sévères, des artères carotides et vertébrales peuvent évoluer sans symptômes. Dans le développement d'une pathologie angioneurologique, la dyscirculation veineuse joue également un rôle important, parfois même infraclinique. Le diagnostic rapide de ces maladies repose en grande partie sur des méthodes échographiques modernes telles que la TCDG, l'examen duplex et triplex avec reconstruction tridimensionnelle de l'image, etc. Néanmoins, la méthode la plus simple et la plus courante de localisation échographique des vaisseaux humains reste à ce jour l'échographie Doppler (USDG). L'objectif principal de l'échographie Doppler en angioneurologie est d'identifier les troubles du flux sanguin dans les artères et veines principales de la tête. La confirmation d'un rétrécissement infraclinique des artères carotides ou vertébrales, détecté par échographie Doppler utilisant l'imagerie duplex, l'IRM ou l'angiographie cérébrale, permet un traitement conservateur actif ou chirurgical pour prévenir l'AVC. Ainsi, l'objectif principal de l'échographie Doppler est d'identifier l'asymétrie et/ou la direction du flux sanguin dans les segments précérébraux des artères carotides et vertébrales, ainsi que des artères et veines ophtalmiques. Dans la plupart des cas, il est possible de déterminer la présence, le côté, la localisation, la longueur et la gravité des troubles du flux sanguin indiqués.

L'un des principaux avantages de l'échographie Doppler réside dans l'absence de contre-indications. La localisation échographique peut être réalisée dans presque toutes les conditions: à l'hôpital, en unité de soins intensifs, au bloc opératoire, en ambulatoire, en ambulance et même sur le lieu d'un accident ou d'une catastrophe naturelle, à condition de disposer d'une alimentation électrique autonome.

La méthode d'échographie Doppler repose sur l'effet de HA Doppler (1842), qui a appliqué l'analyse mathématique du décalage de fréquence d'un signal réfléchi par un objet en mouvement. La formule du décalage de fréquence Doppler est la suivante:

F _d = (2F ₀ xVxCosa)/c,

Où F ₀ est la fréquence du signal ultrasonore transmis, V est la vitesse d'écoulement linéaire, a est l'angle entre l'axe du vaisseau et le faisceau ultrasonore, c est la vitesse des ultrasons dans les tissus (1540 m/s).

Une moitié du capteur émet des vibrations ultrasonores à une fréquence de 4 MHz en mode « onde continue ». L'autre moitié, située en biais par rapport à la surface de la partie émettrice, enregistre l'énergie ultrasonore réfléchie par le flux sanguin. Le second cristal piézoélectrique du capteur est installé de manière à ce que la zone de sensibilité maximale soit un cylindre de 4,543,5 mm, situé à 3 mm de la lentille acoustique du capteur.

Ainsi, la fréquence transmise diffère de la fréquence réfléchie. Cette différence de fréquence est isolée et reproduite par un signal audio ou un enregistrement graphique sous forme de courbe « enveloppe », ou encore par un analyseur de fréquence de Fourier spécial sous forme de spectrogramme. De plus, il est possible de déterminer le sens du flux sanguin, car le flux sanguin allant vers le capteur à ultrasons augmente la fréquence reçue, tandis que le flux dirigé en sens inverse la diminue.

Il existe une particularité de la circulation dans les artères principales de la tête: normalement, le débit sanguin ne chute à zéro à aucune phase du cycle cardiaque, c'est-à-dire que le sang afflue vers le cerveau en continu. Dans les artères brachiales et sous-clavières, la vitesse linéaire du flux sanguin entre deux cycles adjacents de contraction cardiaque atteint zéro sans changement de direction, et dans les artères fémorales et poplitées, en fin de systole, on observe même une courte période de circulation inverse. Selon les lois de l'hydrodynamique (le sang peut être considéré comme l'une des variantes du fluide newtonien), il existe trois principaux types d'écoulements.

• Parallèle, où le débit sanguin de toutes les couches, centrales et pariétales, est sensiblement égal. Ce schéma d'écoulement est typique de l'aorte ascendante.
• Parabolique, ou laminaire, où il existe un gradient entre les couches centrale (vitesse maximale) et pariétale (vitesse minimale). La différence entre les vitesses est maximale en systole et minimale en diastole, et ces couches ne se mélangent pas. Une variante similaire du flux sanguin est observée dans les artères principales non affectées de la tête.
• Un écoulement turbulent ou tourbillonnaire se produit en raison de l'irrégularité de la paroi vasculaire, principalement en cas de sténose. L'écoulement laminaire change ensuite de propriétés selon l'approche du passage direct et la sortie du site de sténose. Des couches ordonnées de sang sont mélangées en raison des mouvements chaotiques des érythrocytes.