Doppler- und Duplexsonographie der hirnversorgenden Gefäße

Die Ursache von Schlaganfällen sind häufig Einengungen und Verschlüsse der hirnversorgenden Gefäße. Der Nachweis solcher Gefäßveränderungen  erfolgt durch die sogenannte Dopplersonographie. Mit der  extrakraniellen Dopplersonographie werden die Gefäße am Hals, mit der transkraniellen Dopplersonographie die Gefäße im Gehirn untersucht.

Dopplerverfahren

Das Dopplerverfahren beruht auf den österreichischen Physiker Christian Doppler. Dabei sendet eine Schallsonde Ultraschallwellen aus, die auf mit einer bestimmten Geschwindigkeit fließende Blutbestandteile treffen, von diesen reflektiert und von der Schallsonde mit veränderter Frequenz wieder aufgenommen werden. Die Differenz zwischen der ausgesandten und der reflektierten Frequenz ist die Dopplerfrequenz, die akustisch und optisch in Form von Strompulskurven wiedergegeben wird.

Duplexsonographie

Die sog. Duplexsonographie ist ein kombiniertes Ultraschallverfahren aus einem farbigen Ultraschallschnittbild, das bildlich das untersuchte Gefäß wiedergibt und Dopplersonographie in einer Geräteeinheit.

Echokontrastverstärker

Sogenannte Echokontrastverstärker, die lungengängige Mikrobläschen enthalten, führen bei Verabreichung über eine Vene zu einer Verstärkung der Ultraschallreflexion und somit zu einer Verbesserung des Ultraschallsignals. Dies ist besonders bei der transkraniellen Doppler- und Duplexsonographie von Vorteil, bei der durch den Schädelknochen hindurch untersucht werden muss, der den Ultraschall abschwächt.

Emboliedetektion

Ein Teil der Schlaganfälle werden durch kleine Blutgerinnsel verursacht, die von Rauhigkeiten der Gefäßwände oder vom Herzen ausgehen, sog. Mikroembolien. Diese haben eine größere Echogenität als die üblichen Blutbestandteile und heben sich durch ein größeres Dopplersignal von diesen ab. Diese versucht man mit der sogenannten Emboliedetektion zu erfassen, bei der die Strömung eines Gefässes im Gehirn kontinuierlich, meist über 30 Min. aufgezeichnet wird und die Anzahl solcher Dopplersingale gezählt wird. Dies kann Konsequenzen im Hinblick auf eine Operation eines Hirngefässes oder die medikamentöse Blutverdünnung haben.

Foramen-ovale-Diagnostik

Bei vielen jüngeren Schlaganfallpatienten ist die Ursache des Schlaganfalls ein unvollständiger Verschluss zwischen linken und rechten Herzvorhof, dem sog. Foramen ovale. Dieses Foramen ovale ist  vor der Geburt offen, verschließt sich dann aber üblicherweise, allerdings nicht bei allen Menschen. Diese sind dann durch Blutgerinnsel in den Beinvenen gefährdet, die üblicherweise über die Lunge abgefangen werden, in diesem Fall aber in die Hirngefäße gelangen können. Ein solches offenes Foramen ovale kann durch über eine Vene verabreichtes nicht lungengängiges Ultraschallkontrastmittel nachgewiesen werden, das bei Beschallung eines Hirngefässes als auffälliges Dopplersignal erscheint.

Reservekapazität

Verschlüsse eines der großen Halsgefäße, die zum Gehirn ziehen, können über des sog. Circulus Willisi, einen Gefäßkreis im Gehirn, der alle Hirngefäße miteinander verbindet, kompensiert werden. Mitunter reicht die dadurch erzielte Blutversorgung des vom verschlossenen Gefäß versorgten Hirnbezirkes nicht aus, so dass sich die entsprechenden Hirngefäße maximal weitstellen. Wie weit, kann ich mit dem sogenannten TCD-CO2-Test nachgewiesen werden. Hierbei atmet der Patient CO2 in niedriger Konzentration ein, das ebenfalls die Gefäße weitstellt, was zu einer Strömungszunahme des Gefäßes führt. Ist das Gefäß aber bereits maximal weitgestellt, kann eine CO2-Verabreichung keine weitere Weitstellung und somit keine weitere Strömungszunahme bewirken. Dies erkennt man dann bei der gleichzeitigen Messung der Strömungsgeschwindigkeit. In dem Fall spricht man von einer fehlenden Reservekapazität. Dann  kann beispielsweise ein starker Blutdruckabfall einen Schlaganfall auslösen.

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