DOPPLER EN UNIDAD DE ICTUS Y NEUROCRÍTICOS
El doppler transcraneal es una técnica de ultrasonidos idonea para el diagnóstico de diferentes patologías y procesos neurológicos mediante el estudio de la hemodinámica cerebral a través de ultrasonidos.
Su principal utilidad es determinar el flujo vascular en territorio intracraneal mediante una sonda con un material piezoeléctrico que emite ultrasonidos a una frecuencia normalmente entre 2 a 4 MHz. Esta misma sonda a su vez recibe los ultrasonidos rebotados en diferentes estructuras intracraneales y las convierte el equipo doppler en una señal. Mediante el principio doppler, un ultrasonido que rebota en una estructura en movimiento habrá sufrido un cambio de la onda emitida, que variara en función de la velocidad de la partícula en movimiento. En el estudio doppler transcraneal la partícula en movimiento será el hematíe dentro del árbol vascular, ya sea arteria o vena, y el ultrasonido rebotado en él dará lugar a la senal que se mostrará en la pantalla del doppler. Estas ondas de ultrasonidos rebotadas se convierte, mediante un análisis del sistema Fourier, en una onda sinusoidal visualizada en una pantalla. La morfología, intensidad y altura de la onda dependerá de la velocidad del flujo vascular (mesurado en unidades cm/s), sentido y angulo de dirección respecto la senal doppler insonada.
Un flujo que se aproxime a la sonda dará lugar a un flujo positivo, y la onda aparece representada por encima de la linea de 0, codificado en técnicas dupplex-color en rojo, y una que se aleja el valor será negativo por debajo de la linea de 0.
Para poder conseguir insonar correctamente los vasos intracraneales disponemos de pequeñas zonas en el cráneo donde la diploe craneal es más delgada, ventana sonográficas, y a través de las cuales penetran los ultrasonidos: ventana temporal, ventana orbitaria y suboccipital.
El doppler continuo o pulsado se ha considerado un doppler ciego, dado que no tenemos visualización con modo ecográfico del trayecto del vaso a diferencia de los más complejos sistemas ecodoppler también llamados dupplex. La sonda de un doppler continuo emite ultrasonidos sin limitarse a una profundidad, similar a lo que sería un sonar de un submarino. De esta forma cualquier vaso arterial o venoso que encuentre el ultrasonido codificará una onda doppler en la pantalla del doppler, llegando a sumarse diferentes ondas si encontramos diferentes flujos en diferentes profundidades, lo cual necesita gran habilidad con la sonda por parte del explorador para aislar cada una de y poder analizarla.
Por este motivo el doppler más utilizado es el doppler pulsado en el cual nosotros elegimos la profundidad a que queremos insonar o estudiar el flujo vascular, siendo más selectivo en el estudio de vasos arteriales o venosos. Sin embargo igualmente es importante un gran conocimiento por parte del explorador de la anatomía vascular cerebral. Es importante que el explorador conozca a que profundidad se disponen los diferentes grandes vasos intracraneales, su orientación, sentido del flujo y posibles variantes anatómicas, dado que tendremos que ir insonando el vaso en toda su longitud y profundidad para determinar alteraciones en todo su recorrido.
A través de la ventana temporal de cada lado del craneo podremos insonar las arterias cerebrales medias, anteriores y posteriores. La primera obtenemos un flujo positivo dado que el flujo en la arteria cerebral media se dirige a la sonda, mientras que las otras dos son negativas al registrar los segmentos arteriales en el que el flujo se aleja de la sonda.
A través de la suboccipital insonamos con la sonda en proyección ascendente ambas vertebrales y basilar con un flujo negativo, dado que el flujo huye de la sonda en sentido craneal.
Y mediante la ventana orbitaria conseguimos aislar la arteria oftálmica, porciones de sifon carotideo y en ocasiones arteria cerebrales anteriores. Estas tres ventanas son las localizaciones en que la diplo craneal es más delgada y mejor penetran los ultrasonidos. La limitación del doppler viene dado por estar ausente hasta en un 15% de los pacientes estas ventanas sonográficas disminuyendo la sensibilidad de la prueba, sobretodo en ancianos y sexo femenino.
REGISTRO DE DOPPLER TRANSCRANEAL.
ESTENOSIS INTRACRANEAL Y VASOESPASMO.
Aceleraciones en la velocidad de los vasos arteriales indicará una posible estenosis, al igual que turbulencias que distorsionan el flujo laminar habitual que compone la onda doppler transcraneal. Si aparece una turbulencia en la porción mas bajas de velocidades en sístole indicaría perdida de parte de ese flujo laminar. Esto puede ser debido a ciertas estenosis vasculares o alteraciones ocasionadas por aneurismas o vasoespasmo.
La porción intracraneal de la carótida interna y arteria cerebral media (ACM) son los que presentan las velocidades más altas en doppler: entre 80-120 cm/s de velocidad sistólica. Mientras que la arterias anteriores, posteriores presenta velocidades sistólicas que no suelen superar los 70 cm/s. Las velocidades en territorio vertebrobasilar no suelen superar los 60 cm\s. Velocidades por encima de estos valores deberían evaluarse cuidadosamente debido a que podría ser debido a estenosis intracraneales muy circunscritas causadas por placas de ateroma o trombo, o de gran longitud ocasionadas por vasoespasmo. En el vasoespasmo que suele acontecer a partir de las 48-72 horas de una hemorragia subaracnoidea las velocidades medias de la ACM de más de 120 cm/s se considera vasoespasmo leve y si alcanza más de 200 cm/s se considera grave.
Asimismo la oclusión de otros vasos puede conllevar a la aparición de flujos compensadores, ocasionando un aumento excesivo de la velocidad secundaria al gran volumen suplementario de sangre por dichos vasos. Para descartar esta situación es muy importante un estudio sistemático de todos los territorios vasculares.
Es importante recordar que ciertos estados hiperdinámicos como la anemia con Hb<10 g/dl, drepanocitosis, embarazo o dilución sanguínea puede dar lugar a aceleraciones en senal doppler sin tener relación con estenosis alguna. En estos casos es importante valorar el flujo extracraneal en artería carótida interna (ACI) a nivel cervical y valorar si igualmente presenta aceleración, si es así seguramente se trata de un estado hiperdinamico más aún si en las arteria intra y extracraneal contralateral presenta igual nivel de aceleración. El índice de Lindergaard es un cociente entre la velocidad de la ACM/velocidad de la ACI, si este es mayor de 3 podemos considerar que la aceleración de velocidad en la ACM es por causa intracraneal (estenosis o vasoespasmo) y no por mecanismos hiperdinámicos sistémicos.
Otro parámetro interesante que es útil en el registro es mesurar los índices de pulsatilidad (IP) y resistencia (IR) que muestra la diferencia en la onda doppler entre sístole y diastole. Una pulsatilidad elevada junto a un aumento de las resistencias vasculares en un paciente sin patología aguda suele indicar daño microvascular, característico de paciente hipertenso. Sin embargo en pacientes con procesos expansivos o efectos de masa suelen traducir procesos que cursan con aumento de presión intracraneal.
MUERTE ENCEFÁLICA
El diagnóstico de la muerte encefálica con doppler exige una gran meticulosidad y sistemática para su realización. Debemos explorar todos los vasos intracraneales, arteria cerebral media, anterior, posterior, basilar y vertebral. En todos ellos hemos de encontrar un patrón doppler compatible con la muerte encefálica.
Estos patrones doppler corresponden con situaciones de gran resistencia vascular distal, que es consecuencia de un gran aumento de presión intracraneal por etiologías como hematomas cerebrales, infartos masivos hemisféricos cerebrales, hidrocefalia aguda no intervenida o anoxia.
El aumento de presión intracraneal aporta un continuo de cambio en las senales doppler a lo largo de los días. Primero encontraríamos una disminución de la amplitud de la diastole hasta aparecer invertida en comparación con la sístole (flujo reverberante) y finalmente desaparecer con un mínimo flujo sistólico que progresa hasta su desaparición sin objetivar flujo alguno.
El primer patrón diagnóstico de muerte encefálica es el reverberante, seguido por el patrón únicamente sistólico y finalmente pequenas espigas sistólicas hasta no obtener ninguna senal doppler. Cabe hacer énfasis en que tienen que encontrarse algunos de estos patrones en todos los vasos intracranales explorados como requisito para realizar el diagnóstico de muerte encefálica No es infrecuente que según la causa que desencadenó el proceso de muerte encefálica encontramos unos patrones más precozmente en unos territorios que en otros. Por ejemplo en ocasiones en la arteria cerebral media enocontramos un patrón reverberante pero en vertebral y basilar encontrar un flujo de sístole diastole prácticamente normal, sin embargo la evolución en horas o días terminará por demostrar este patrón también en territorio vertebrobasilar.
PRUEBAS FUNCIONALES DOPPLER Y MONITORIZACIÓN.
La monotorización cerebral mediante sondas doppler localizadas a ambos lados del cráneo pretende determinar cambios en las velocidades del flujo en la arteria cerebral media a una profundidad determinada durante un cierto tiempo de registro.
La inhalación de carbónico o infusión de acetazolamida por via endovenosa ocasiona una vasodilatación de las arteriolas cerebrales que va acompañada de un aumento de la velocidad de la senal doppler tras unos segundos y durante unos minutos. En situaciones en lo que la vasodilatación cerebral ya está basalmente instaurada, como es el caso de tejido vulnerable a la isquemia en caso de oclusiones de vasos extracraneales o gran dano vascular cerebral, no se produce esta vasodilatación y por consiguiente no constataremos en la monitorización durante unos minutos ningún cambio en las velocidades doppler en el tiempo.
Esto es lo que se considera una vasoreactividad afectada o escasa reserva hemodinámica. Sugiere que ante situaciones en que se deba producir una vasodilatación de arteriolas cerebrales como por ejemplo una hipotensión la autorregulación va a fallar para mantener una perfusión cerebral. Suele ser útil estas técnicas para valorar decisiones o riesgo quirúrgico de isquemia cerebral en cirugía carotidea o determinar ante presencia de patología carotidea bilateral de igual grado de afectación cual es el lado más vulnerable y que requiere tratamiento de revascularización precoz.
Asimismo la monitorización doppler de ambos hemisferios cerebrales mediante respectivas sondas, permite detectar posible embolismos ya sea émbolos gaseosos o trombos. Estos últimos pueden ser fácilmente discernibles mediantes softwares que determinan diferentes parámetros como la intensidad de la senal o velocidad del mismo. Cuando una de estas partículas pasa durante el registro doppler por el lugar y profundidad en que está registrando la sonda se obtienen una senal de alta intensidad (HITS) similar al que se obtendría al golpetear con nuestra mano la sonda. Detección de múltiples HITS se asocian a placas carotideas ulceradas e inestables o embolismos cardiogénicos, indicando alto riesgo de recurrencia ictal.
Cada una de estas sondas en cada hemisferio puede ser programada para insonar en un mismo lado a dos profundidades (p. ej. arteria cerebral media 55 y 65mm de profundidad), pudiendo evaluar como una partícula se desplaza entre estos dos puntos y diferenciarlo de artefactos como por ejemplo los producidos por el movimiento de la cabeza del paciente.
PRUEBAS DE SHUNT DERECHA/IZQUIERDA.
El estudio de comunicación circulatoria derecha izquierda (venosa/arterial) es posible mediante el doppler. Habitualmente debido a que estamos insolando arteria tenemos un flujo que prácticamente no varia con la respiración del individuo.
Si inyectamos en una vena periférica una solución hidrosalina constiuida por una pequeña proporción de aire en forma de burbujas (1 cc aire y 9 cc SF agitado), conseguiremos obtener HITS en la arteria cerebral insolada si hay un shunt a nivel cardiaco tipo comunicación interauricular o ventricular de gran tamano. Sin embargo si está integro el tabique no obtendremos ninguna señal dado que se rompen estas burbujas en los capilares pulmonares y no pasan a circulación arterial.
Al realizar sin embargo una maniobra de Valsalva prolongada disminuye la velocidad tanto sístole como diástole dado que disminuye el retorno del retorno venoso a cavidades derechas. Tras finalizar el Valsalva y proceder a inspirar aumenta el retorno y presión en cavidades cardiacas derechas, siendo durante unos segundos superior a las cavidades izquierdas. En este momento cualquier partícula o trombo en porción venosa podría pasar al territorio arterial a través de una comunicación interauricular cardiaca tipo foramen oval permeable o comunicación interauricular o ventricular.
Esta prueba es útil para determinar posible embolismo paradójico en paciente que sospechamos un ictus de este tipo p. ej paciente joven con trombosis venosa en extremidades inferiores y uso de anticonceptivos. Es necesario recordar que un 25% de la población tiene un foramen oval permeable (FOP) y no suele ser un factor causante en población sana de ningún evento ictal, aunque la combinación con otros factores u otras alteraciones estructurales pueden ser relevantes como causa etiológica de ictus.
ESTUDIOS DE VENAS EN DOPPLER TRANSCRANEAL
La insonación de venas intracraneales y cervicales puede ser de interés en los casos de trombosis venosa cerebral. En los casos de trombosis de los grandes senos cerebrales es posible valorar un estado de redireccionamiento del flujo a estructuras de menor calibre y más superficiales como la vena cerebral media y vena basal de Rosenthal.
También es importante valorar el flujo yugular y posible reflujo cuando realizamos una maniobra de Valsalva, lo que indicaría incompetencia valvular de las venas y que se ha relacionado con algunas patologías como la trombosis venosa cerebral o el pseudotumor cerebri.
UTILIDAD DE DISPOSITIVOS ECO/DOPPLER (DUPPLEX)
La utilidad de los dispositivos dupplex radica en su facilidad de utilización para insonar la arteria deseada dado que en modo ecográfico color vemos los diferentes vasos y mediante un cursor elegimos el punto en el que queremos registrar el flujo y obtener la onda doppler ya sea de arteria o vena. Su limitación es que los equipos con gran calidad de imagen son económicamente costosos en comparación con un equipo doppler pulsado. Asimismo en ocasiones en pacientes con muy mala ventana su sensibilidad disminuye ostensiblemente. Sin embargo podemos utilizar contrastes sonográfico mejorando espectularmente la señal aunque incrementando su coste.
Otras ventaja a parte de su relativa sencillez es que el modo B ecográfico (imagenes de eco en grises), nos permite evaluar estructuras útiles en el paciente neurocrítico como el diametro de las paredes del III ventrículo o el diámetro del nervio óptico muy útil para monitorizar el papiledema en casos de signos de hipertensión intracaneal.
Otras utilidades son el estudio de trastorno de movimiento como es la enfermedad de Parkinson que nos permite valorar la afectación de la sustancia negra mediante la demostración de la desaparición de su ecogenicidad habitual en el mesencéfalo. Este signo se asocia a una escasa reserva de dopamina y apoyar el diagnóstico clínico de enfermedad de parkinson idiopática.udios
CONCLUSIÓN:
Los estudios vasculares con doppler transcraneal pulsado permiten estudiar múltiples patologías y procesos en pacientes con ictus, vasoespasmo por hemorragia subaracnoidea, procesos con aumento de presión intracraneal o la muerte cerebral.
La facilidad de uso, no precisar desplazamiento del paciente, el ser reproducible y altamente específico permite un estudio de estos procesos de unidades de neurocríticos. Sin embargo para su especificidad es importante un aprendizaje y conocimiento previo de variantes anatómicas, afectación hemodinámica y patologías que pueden ocasionar patrones doppler similares.
Nuevos equipos dupplex transcraneal pueden facilitar el diagnóstico y hacer más sencillo el aprendizaje de la técnica, aunque son sensiblemente más costosos.