도플러 편이 주파수를 기록하는 방법

청각학적 방법은 도플러 연구에서 주파수 특성이 인간의 귀가 감지하는 범위인 20~22,000Hz 내에 있기 때문에 이런 이름이 붙었습니다.

• 혈액 성분이 높은 선형 속도를 갖는 변화되지 않은 동맥에서는 심장 수축과 동기화된 명확하고 "노래하는" 맥동 신호가 들립니다.
• 협착증의 존재는 동맥의 "멜로디"를 다양한 방식으로 변화시킵니다. 협착 정도에 따라 신호는 더 높고, 갑작스럽게, 때로는 휘파람 소리처럼 들립니다. 아전부 협착증의 경우, "갈매기 울음소리", 진동, "갸르릉" 소리 또는 약하게 불어지는 "감쇠" 신호와 같은 날카로운 소리가 발생할 수 있습니다.

정맥 흐름 신호는 완전히 다른 청각학적 특성을 보입니다. 파도 소리나 거의 변조된 바람 소리와 유사하며, 심장 수축과는 거의 관련이 없지만 호흡 변동에 크게 의존합니다.

휴대용 포켓 장치에서 생성된 도플러 변화에 대한 이처럼 순수한 청각학적 분석은 응급 의료 및 스크리닝 연구에 매우 유용할 수 있습니다.

그러나 등록의 주요 방법은 시간에 따른 도플러 변화를 그래픽으로 표시하는 것인데, 이는 두 가지 주요 구성 요소로 이루어져 있습니다.

• 봉투 곡선 - 흐름의 중앙층에서의 선형 속도
• 도플러 스펙트럼 - 제어 측정 볼륨 내에서 서로 다른 속도로 움직이는 적혈구의 비율을 그래픽으로 나타낸 특성입니다.

현대 도플러 영상은 이 두 가지 성분을 모두 기록합니다. 이 두 성분은 각각 또는 도플러 초음파 영상과 함께 분석할 수 있습니다. 도플러 영상의 가장 중요한 매개변수는 다음과 같습니다.

• 혈류의 선형 속도의 최대 수축 주파수 또는 피크 주파수로, 킬로헤르츠(또는 보다 일반적으로 초당 센티미터로 변환) 단위로 측정합니다.
• 최대 이완기 심박수는 심장 주기의 이완기 단계가 끝날 때의 최종 혈류 속도를 반영합니다.
• 평균 수축기 주파수는 혈관 전체 단면에 걸쳐 가중 평균 혈류 속도를 나타냅니다. 선형 혈류 속도를 객관적으로 평가하는 데 가장 중요한 것은 평균 수축기 주파수라고 여겨집니다. 평균 수축기 주파수는 다음 공식을 사용하여 계산됩니다.

SSC = (MSC + 2MDC) / 3cm/s,

여기서 ASR은 평균 수축기 심박수이고, MSHR은 최대 수축기 심박수이고, MDR은 최대 이완기 심박수입니다.

• 전력 매개변수 - 스펙트럼 색상 강도의 주파수 분포. 펄스 주기 동안 최대 속도뿐만 아니라 스펙트럼의 주파수 분포도 변하기 때문에 지정된 변화의 등록이 가능해집니다.

수축기 최고점 단계에서는 선형 혈류 속도 프로파일이 평평해지고, 도플러 편이 극대점이 고주파 쪽으로 이동하며, 스펙트럼 폭이 감소하여 수축기 최고점 아래에 "빈" 영역(소위 창)이 나타납니다. 이완기 단계에서는 스펙트럼이 포물선에 가까워지고, 주파수 분포가 더욱 균일해지며, 스펙트럼 선이 더 평평해져 0선 근처의 "빈" 영역이 채워집니다.

최대 수축기 주파수가 심박출량, 혈관 직경, 탄력성, 혈액 점도에 따라 달라지는 반면, 최대 이완기 주파수는 혈류 저항 수준과만 관련이 있습니다. 즉, 저항 수준이 높을수록 혈류의 이완기 성분은 낮아집니다. 특정 도플러 초음파 검사 지표와 동정맥 순환의 다양한 정도 사이의 관계를 명확히 하기 위해 여러 지표와 기능 검사가 제안되었으며, 그중 가장 일반적인 지표는 다음과 같습니다.

순환 저항 지수는 다음 공식을 사용하여 계산됩니다.

ICS = (MSCh - MDC) / MSCh,

여기서 CRI는 순환 저항 지수이고, MSHR은 최대 수축기 심박수이고, MDR은 최대 이완기 심박수입니다.

총경동맥의 순환 저항 지수는 정상적으로 0.55~0.75이며, 협착증이 있는 경우 0.75 이상으로 증가합니다. 순환 저항 지수는 두개내압이 증가함에 따라 증가합니다. 뇌부종이 심한 경우에는 지수가 0.95 이상으로 매우 높아집니다. 이러한 경우, 소위 뇌압전증의 전형으로, 내경동맥에서 "전후" 유형의 반향 혈류가 관찰됩니다. 이러한 혈류 변이와 안동맥 신호 기록 중단, 그리고 TCD 데이터에 따른 중대뇌동맥의 급격한 순환 감소가 결합되면 뇌내 관류 중단, 즉 뇌사를 명확히 판단할 수 있습니다. 반면, 동정맥 기형과 같은 병리학적 혈류 모델에서는 한 혈장에서 다른 혈장으로 상당량의 혈액이 이동하면서 순환 저항 지수가 0.5 미만으로 감소합니다.

스펙트럼 확장 지수는 다음 공식을 사용하여 계산됩니다.

ISR = (MSCH - ASC) / MSCH,

여기서 SBI는 스펙트럼 확장 지수이고, MSF는 최대 수축 주파수이고, ASF는 평균 수축 주파수입니다.

일반적으로 총경동맥의 스펙트럼 확장 지수는 32~55%입니다. 경동맥이 좁아지면 80%까지 증가할 수 있습니다.

대부분의 연구자들은 두부 주요 동맥의 여러 분지에서 선형 혈류 속도 지수를 표준화하려는 시도는 바람직하지 않다는 데 동의합니다. 이는 여러 가지 이유 때문입니다. 속도 지수의 정확한 계산에 필요한 센서 기울기 각도(도플러 주파수 편이 공식 참조)를 고려할 수 없다는 점, 혈관 내강 내 측정 용적의 정확한 위치(직경 중심 또는 "두정" 위치)의 불확실성 등이 있습니다. 더욱이, 경동맥의 경우 위에서 언급한 문제들이 충분히 해결 가능하다면 척추 동맥의 위치는 훨씬 더 어렵습니다. 이는 척추동맥의 생리적 비대칭(좌측 동맥은 일반적으로 우측 동맥보다 1~3mm 더 넓음), 초음파 도플러 촬영에 필요한 유일한 V3 분절을 찾는 어려움, 그리고 무엇보다도 척추기저동맥 분지(척추 기저 분지)의 기형(저형성, 굴곡 - 전체 환자의 최대 15%)이 훨씬 더 빈번하게 발생하기 때문입니다. 또한, 도플러 초음파를 정확하게 해석하기 위해서는 연령 관련 특징을 고려해야 합니다. 사람이 생리적으로 성숙하고 나이가 들면서 머리의 주요 동맥의 혈류 지표는 자연스럽게 변합니다.

위에서 언급한 특징들을 고려할 때, 주요 진단 지표는 혈류 선속도의 절대값이 아니라, 비대칭성과 방향 변화의 정도라고 생각합니다. 그럼에도 불구하고, 일반화된 자료에 따르면, 20세에서 60세 사이의 건강한 사람의 두부 주요 동맥에서 평균 혈류 선속도는 다음과 같습니다. 총경동맥 - 50cm/s, 내경동맥 - 75cm/s, 척추동맥 - 25cm/s, 안동맥 - 15cm/s.

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