בדיקת אולטרסאונד דופלר

בדיקת אולטרסאונד דופלר או אולטרה-סונוגרפיית דופלר (Doppler ultrasonography) היא טכניקת הדמיה רפואית העושה שימוש בגלי אולטרה סאונד ובעקרונות אפקט דופלר כדי ליצור הדמיה של תנועת רקמות ונוזלי גוף (בדרך כלל דם), ומהירותם ביחס למתמר. על ידי חישוב שינוי תדירות הגלים המוחזרים עבור נפח מסוים של נוזל, כגון זרימה בעורק או דרך מסתם בלב, ניתן לקבוע ולהמחיש את מהירותו וכיוונו של הזרם. דופלר צבע (Color Doppler; Color flow Doppler) היא צורת הצגה ויזואלית של מהירות הזרימה לפי סולם צבעים. תמונות דופלר צבע משולבות בדרך כלל עם תמונות בגווני אפור (B-mode) להצגת תמונות אולטרה-סאונד דופלקס - תמונה דו-ממדית המראה את המבנה האנטומי באפור ואת הזרימה בסקאלה צבעונית - ומאפשרת הדמיה בו זמנית של האנטומיה של האזור והזרימה. גרסה מתקדמת יותר של מכשיר זה מוסיפה מימד שלישי של כיוון הזרימה ביחס לכיווני זרימה אחרים ומכונה אולטרה-סאונד טריפלקס (triplex ultrasound). בדיקות אלו שימושיות במיוחד לצורך איתור פתולוגיות קרדיווסקולריות, לרבות כאלו הקשורות לזרימת הדם במסתמי הלב ובעיות הנובעות מיתר לחץ דם פורטלי בכבד. המכשיר מתבסס על אפקט דופלר, שהוא תופעת שינוי התדירות הנצפית של גל, כתוצאה מתנועה יחסית בין מקור הגל לצופה, או תנועה של התווך בו עובר הגל. אולטרסאונד דופלר מכיל מתמר השולח גלים בתדירות מסוימת לעבר הרקמה הנבדקת. המכשיר קולט את השינוי בתדירות הגל המוחזר לעומת הגל המשודר ויודע לתרגם שינוי זה למהירות וכיוון הזרימה. הגלים המוחזרים נקלטים על ידי המתמר. ההפרש בין התדירויות של הגל המשודר והמוחזר מנותחת באמצעות התמרת פורייה מהירה (FFT - Fast Fourier Transform). ניתוח זה, שהוא סוג של אנליזה ספקטרלית (spectral analysis), מוצג כגרף, כאשר ציר ה-X מייצג זמן וציר ה-Y מייצג את שינוי התדירות. כאשר הפרש התדירות חיובי, תנועת הנוזל היא לכיוון המתמר, וכשההפרש שלילי תנועת הנוזל היא לכיוון הרחוק מן המתמר. כמו כן, האותות עשויים להיות מוצגים בצורה גרפית נוספת, על פי סקאלת צבעים אופיינית המכוילת במכשיר, המייצגת את מהירות הזרימה וכיוונה. בנוסף, הגלים המוחזרים למתמר עשויים להיות מוצגים כקול, שניתן לשמעו באמצעות רמקול סטריאו, ומתאפיינים בצליל פעימה סינתטי ייחודי. בין המשתנים המשפיעים על איכות המדידה נמצאים אלו: תדירות הגלים המשודרת - תדירות גבוהה מקנה רזולוציה גבוהה יותר לבדיקה; תדירות נמוכה מגבירה את חדירות האות. זווית המתמר ביחס לזרימה - הדיוק הגבוה ביותר יתקבל כאשר כיוון המתמר מקביל לכיוון זרימת הנוזל. מהירות זרימת הנוזל - ככל שהנוזל זורם במהירות גבוהה יותר, גדל הפרש התדירות בין הגל המשודר לחוזר (היסט דופלר) וכך מתקבלות תוצאות ברורות יותר. קיימים שני סוגים של אולטרסאונד דופלר: (pulsed wave Doppler (PW Doppler – בסוג מתמר זה, גל ייפלט רק לאחר שהגל הקודם לו נקלט על ידי המכשיר. טכניקה זו מאפשרת, בהתבסס על מספר הגלים הנפלטים ביחידת זמן (PRF – Pulse Repetition Frequency) ומהירות הגל (V), לקבוע את מרחק כלי הדם מן המשדר ולמקמו במרחב הנסרק (לפי PRF*V=d). מנגד, חסרון של שיטה זו הוא שהיא אינה יעילה עבור מהירויות זרימה גבוהות. (continuous wave (CW Doppler - בסוג מתמר זה, הגלים משודרים ונקלטים ברצף, ללא תלות ביניהם. שיטה זו אינה מוגבלת ל-PRF מסוים, ומתאימה לרוב לשימוש בכלי דם בעלי מהירויות זרימה גבוהות. עם זאת, היא אינה מאפשרת להעריך את מיקום כלי הדם. דבר זה עשוי שלא להוות בעיה, ככל שבאזור מסוים לא מתקיימים מספר כלי דם בעלי מהירויות זרימה גבוהות. מודד את מהירות זרימת הדם בכלי הדם התוך-גולגולתיים. בדיקה זו שימושית לאבחון חסימת כלי דם (כגון בשבץ איסכמי), הצרות כלי דם (סטנוזיס), ואזוספאזם כתוצאה ממפרצת סאב ארכנואידלית ובעיות כלי דם נוספות. בדיקות אלו הן יעילות ולא יקרות, והמכשור הופך נייד יותר ולכן נגיש גם לאנשים המרותקים לביתם או למרפאות מרוחקות. בדיקות אלו לרב ילוו בבדיקות נוספות, דוגמת MRI, אולטרה סאונד, בדיקת דופלר של הקרוטיד ו-CT. מסייע לאתר פתולוגיות במערכת כלי הדם. הבדיקה מאפשרת לאתר הצירויות וחסימות בכלי דם. נפוצה בדיקת דופלר לעורק הקרוטיד לבדיקת אספקת הדם לראש. בדרך כלל יבוצע אולטרסאונד דופלר לפני הליכים כירורגיים כדי לקבל מידע נוסף טרם ההליך. דרך נוספת לשימוש בדופלר וסקולרי היא מעקב לאורך כלי דם והאזנה לגלי הקול; אם לא נשמע קול, ניתן לדעת כי קיימת חסימה. בדיקת דופלר לעורק הקרוטיד נמצאת בשימוש נרחב. הבדיקה מאפשרת לאמוד את נפח ומהירות זרימת הדם למוח, ולהסיק מכך על התכנות או הסבר לבעיות רפואיות לרבות בעיות נוירולוגיות, בעיות ראייה, בעיות שיווי משקל והצרות העורק. בדיקת דופלר הנמצאת בשימוש נרחב, היות שהיא מצליחה לקלוט כלי דם כלייתיים בקלות ומשמשת להערכת פרפוזיה. ניתן להשתמש בבדיקה לזיהוי זרימת דם בעורק הכלייתי ובעורקים הבין אונתיים בכליה. הבדיקה מאפשרת לאתר פקטורים שעלולים להעיד על סיכון לפתולוגיות. בדיקה זו משמשת להערכת זרימת הדם אל, בתוך ומחוץ ללב. בעת ביצוע הבדיקה יש לוודא כי המתמר נמצא בקו מקביל ככל הניתן לכיוון זרימת הדם. בדיקה זו מאפשרת להעריך את מבנה ותפקוד המסתמים, לגלות זרימת דם אבנורמלית בין צידי הלב ולחשב את תפוקת הלב. משמש להצגת דופק עוברי. השימוש במוניטור זה הוא בעיקר דרך האזנה ולא בצורה גרפית, לכן הוא מכונה גם Doppler auscultation. בדיקה זו תשמש פעמים רבות לאבחון portal hypertension. פתולוגיה זו מיוצגת על ידי זרימת דם בכיוון הנגדי בוורידים הפורטליים. בנוסף הבדיקה תשמש להערכת הנזק לאיבר במצב של שחמת. בבדיקה זו נעשה שימוש בהדמיית ריאות כדי להבדיל בין גושי רקמה רכה ממאירים לשפירים. בדיקת אולטרה סאונד רפואית אולטרה סאונד אפקט דופלר Franceschi, Claude., L'investigation vasculaire par ultrasonographie Doppler, 2. éd. rev. et corr, Paris: Masson, 1979, ISBN 978-2-225-63679-0 Triplex ultrasound (color-flow imaging), stanfordhealthcare.org (באנגלית) Terry J. DuBose, Anthony L. Baker, Confusion and Direction in Diagnostic Doppler Sonography, Journal of Diagnostic Medical Sonography 25, 2009-05, עמ' 173–177 doi: 10.1177/8756479309335681 Terry J. DuBose, Anthony L. Baker, Confusion and Direction in Diagnostic Doppler Sonography, Journal of Diagnostic Medical Sonography 25, 2009-05, עמ' 173–177 doi: 10.1177/8756479309335681 UpToDate, www.uptodate.com Pablo Blanco, Anselmo Abdo-Cuza, Transcranial Doppler ultrasound in neurocritical care, Journal of Ultrasound 21, 2018-02-10, עמ' 1–16 doi: 10.1007/s40477-018-0282-9 Vein diagnosis and treatment : a comprehensive approach, New York: McGraw-Hill, Health Professions Division, 2001, ISBN 0-07-069201-7 Ammar A. Oglat, M. Z. Matjafri, Nursakinah Suardi, Mohammad A. Oqlat, A Review of Medical Doppler Ultrasonography of Blood Flow in General and Especially in Common Carotid Artery, Journal of Medical Ultrasound 26, 2018, עמ' 3–13 doi: 10.4103/JMU.JMU_11_17 Kristoffer Hansen, Michael Nielsen, Caroline Ewertsen, Ultrasonography of the Kidney: A Pictorial Review, Diagnostics 6, 2015-12-23, עמ' 2 doi: 10.3390/diagnostics6010002 Leonardo Spatola, Simeone Andrulli, Doppler ultrasound in kidney diseases: a key parameter in clinical long-term follow-up, Journal of Ultrasound 19, 2016-04-16, עמ' 243–250 doi: 10.1007/s40477-016-0201-x Echocardiogram: MedlinePlus Medical Encyclopedia, medlineplus.gov (באנגלית) Hee Sun Park, Terry S. Desser, R. Brooke Jeffrey, Aya Kamaya, Doppler Ultrasound in Liver Cirrhosis: Correlation of Hepatic Artery and Portal Vein Measurements With Model for End-Stage Liver Disease Score, Journal of Ultrasound in Medicine 36, 2017, עמ' 725–730 doi: 10.7863/ultra.16.03107 הבהרה: המידע בוויקיפדיה נועד להעשרה בלבד ואינו מהווה ייעוץ רפואי.