Допплеровским эффектом в ультразвуковой диагностике обозначается феномен, согласно которому частота ультразвукового сигнала, отраженного от движущегося объекта, изменяется пропорционально скорости движения этого объекта. Этот эффект назван по имени Христиана Андреаса Допплера (1803-1853) - математика и астрофизика, заложившего теоретические основы для разработки много лет спустя ультразвуковой допплерографии.
С учетом этих закономерностей становится принципиально возможным неинвазивно оценивать направление и скорость движения крови.
Кровь содержит большое количество форменных элементов, которые являются мишенями для отражения ультразвука. Измерив сдвиг частоты ультразвука, отраженного от потока форменных элементов крови, можно определить направление движения крови и количественно измерить скорость кровотока по специальной формуле.
Во-первых, частота зондирующего ультразвука имеет важное значение для диапазона измеряемых скоростей кровотока. В дуплексных системах доп-плеровская частота (используется для измерения скорости кровотока) меньше частоты излучаемого ультразвука для получения двухмерной визуализации тканей (В-режим). Например, в датчике с частотой 5 МГц в допплеровском режиме используется частота 4 МГц.
Во-вторых, угол фета между направлением ультразвукового луча и направлением кровотока не должен превышать 20 традусов. Ошибка измерения кровотока при значении угла 0-20 градусов минимальна, но нарастает по мере увеличения угла, а при его значении 90 градусов измерение скорости кровотока становится невозможным. Это диктует необходимость направлять луч при допплеровском исследовании максимально параллельно кровотоку.
В современных сканерах корректное измерение скорости кровотока допускается при значениях угла, близких к 60 градусам. Это становится возможно при использовании дуплексного сканирования, обеспечивающего корректировку скорости кровотока с учетом углозависимой ошибки измерения.
А-режим (A-mode) происходит от английского amplitude. А-режим кодирует интенсивность отраженного эхосигнала в виде амплитуды осцилляции на осциллографе. Чем больше интенсивность отражения, тем больше амплитуда осцилляции. Кроме того, А-режим кодирует расстояние до границы раздела сред, от которой произошло отражение. Режим статический и не имеет временной оси. Фактически отображает интенсивность отражения и расстояние между отражающими структурами и датчиком на данный момент времени. Не позволяет зарегистрировать движение. Применяется в неврологии (эхоэнцефалография), офтальмологии (эхоофтальмометрия), оториноларингологии (синусоскопия).
Наибольшее практическое применение получила эхоэнцефалография (Эхо-ЭГ). На рисунке схематически показаны основные комплексы эхоэнцефалограммы. Отражение ультразвука от костей черепа формирует на осциллографе (дисплее) так называемые начальный и конечный комплексы. Отражение от срединных структур мозга, в основном от желудочковой системы, дает срединное (М) эхо (от английского middle). Диагностическое значение ЭхоЭГ ограничено скринингом достаточно грубых внутричерепных процессов (опухоль, гематома), вызывающих сдвиг и деформацию М-эхосигнала.
