Ультразвуковая допплерография (УЗДГ) перед зубной иплантацией
Для исследования состояния тканевого кровотока в слизистой оболочке альвеолярного гребня возможно использование метода ультразвуковой высокочастотной УЗДГ с помощью отечественного прибора «Минимакс-Допплер-К» (ООО «СП-Минимакс», г. Санкт-Петербург, № госрегистрации 29/03061297/0052-00) (рис. 6). УЗДГ основана на эффекте Допплера и использует длину волны ультразвука — 600 нм с частотой 20 МГц.
Эффект изменения частоты отраженного сигнала от движущегося объекта был открыт Кристианом Допплером в 1842 г. В дальнейшем этот эффект назвали эффектом Допплера, и было доказано, что величина допплеровского сдвига, т.е. разница между частотами передаваемого и принятого от движущегося объекта сигналов, пропорциональна скорости движения объекта.
При отсутствии движения исследуемой среды (крови) допплеровского сигнала не существует, так как ультразвуковая волна проходит сквозь ткани тела без отражения. Распространение и отражение ультразвуковых колебаний — два основных процесса, на которых основано действие всей диагностической ультразвуковой аппаратуры. Величина допплеровского сдвига частот пропорциональна скорости кровотока, которая определяется формулой:
где V — скорость потока форменных элементов в сосуде; Fd — допплеровский сдвиг частоты; Fg — частота генератора; С — скорость распространения ультразвука в среде, равная 1540 м/с; α — угол между осью потока и осью отраженного ультразвукового луча.
В реальном кровотоке отражатели (эритроциты) ультразвукового сигнала движутся с разными скоростями (в артериальных сосудах скорость меняется от фазы сердечного цикла, и соответствующая ей кривая носит пульсовый характер, в венозных сосудах регистрируется медленно меняющаяся волна). Для изучения сосудов микроциркуляторного русла используют специальный датчик с непрерывным ультразвуковым сигналом с частотой 25 МГц.
При этом, в отличие от исследования кровотока в крупных сосудах, при регистрации кровотока в сосудах микроциркуляторного русла оценивается гемодинамика в срезе ткани, а не в отдельном сосуде. Непрерывная передача и прием сигнала снижают до минимума потери полезного сигнала и повышают чувствительность метода.
Кроме анализа аускультативной картины кровотока, исследуются морфология допплерограммы, особенности соотношения линейной и объемной скоростей кровотока, индексы и другие показатели.
а) Качественная оценка спектра. Допплеровские спектры сигналов имеют характерную картину для каждого типа сосудов, а также характерное звуковое воспроизведение. Звуковой сигнал позволяет точнее направить ультразвуковой луч. Для оценки состояния кровотока используются следующие качественные параметры: характер звукового сигнала, форма допплерограммы, распределение частот в допплеровском спектре, направление кровотока по отношению к датчику.
Кровоток, направленный от датчика, изображается ниже изолинии, кровоток, направленный к датчику, — выше ее.
Состояние кровотока в сосудах в слизистой оболочке альвеолярного гребня определяется по данным спектрального анализа допплеровского сигнала автоматически с помощью программного обеспечения.
На основании акустической и визуальной картины полученного сигнала можно определить преимущественный тип кровотока в области, попавшей в зону прозвучивания: артериальный, венозный и микроциркуляторный.
Для преимущественно артериального кровотока характерен громкий сигнал, соответствующий пульсовой волне. Визуальный сигнал характеризуется большой амплитудой, наличием систолических и диастолических пиков, выраженной вершиной (рис. 7). Для венозного кровотока в области прозвучивания характерен более тихий шуршащий звук, также напоминающий пульсацию сосуда.
Визуальный сигнал характеризуется медленно меняющейся волной, меньшей амплитудой, часто ниже изолинии. Сигнал, получаемый с участка микроциркуляторного русла, характеризуется волнообразной картиной окрашенного спектра без острых пиков.
Амплитуда сигнала небольшая, скоростные показатели ниже, чем у артериального и венозного кровотока, звуковой сигнал тихий, шуршащий, пульсирующий, напоминающий звук морского прибоя (рис. 8).
Рисунок 8. Допплерограмма с участка микроциркуляторного русла
б) Количественная оценка спектра. Количественный анализ допплеровских кривых основан на оценке максимальной величины скорости кровотока в систолу, величины диастолической скорости кровотока, значения кривой средней скорости кровотока в систоле, средней за сердечный цикл скорости кровотока и расчета индексов Гослинга и Пурсело (рис. 9).
Линейные скорости кровотока (см/с):
• Vas — максимальная систолическая скорость по кривой средней скорости;
• Vam — средняя скорость по кривой средней скорости;
• Vakd — конечная диастолическая скорость по кривой средней скорости.
Объемные скорости кровотока (мл/мин) (для определения объемной скорости кровотока необходимо введение значений диаметров сосудов, которые задаются анатомически или измеряются при помощи секторного ультразвукового сканирования):
• Qas — максимальная систолическая скорость по кривой средней скорости;
• Qam — средняя скорость по кривой средней скорости.
Рисунок 9. Основные элементы при расчете спектрограмм
Рисунок 10. Методика проведения ультразвукового допплерографического исследования
Расчетные индексы:
• PI — индекс пульсации (Гослинга), отражает упруго-эластические свойства сосудов, PI = (Vs- Vd)/Vm;
• RI — индекс сопротивления кровотоку, дистальнее места измерения (Пурсело), RI = (Vs- Vd)/Vs.
в) Методика исследования. Для исследования микроциркуляции в слизистой альвеолярного гребня применяется датчик с частотой сигнала 25 МГц, позволяющий оценить гемодинамику на глубине от 0 до 5 мм.
Для получения лучшего сигнала в исследованиях используется контактная среда — акустический гель.
Местом расположения датчика служит граница между прикрепленной десной и переходной складкой в соответствующей области, так как здесь представлены все звенья микроциркуляции пародонта (рис. 10). Установка датчика осуществляется без сдавления слизистой оболочки. Угол постановки датчика к исследуемой поверхности составлял 60°, что соответствует наилучшему акустическому и визуальному допплеровскому сигналу.
