Спектральный или импульсный доплер (Spectral or Pulsed Wave Doppler)

Импульсный доплер используется для предоставления сонограммы исследования артерий или вен. Сонограмма отражает измерение изменяющейся скорости в течение кардиологического цикла и распределение скоростей в объеме пробы (sample volume / gate) Если сделана коррекция угла, то могут быть измерены абсолютные значения скоростей. Лучшего разрешения сонограммы удается добиться, когда изображения в B-режиме и ЦДК заморожены (frozen), позволяя всё эффективное время датчика задействовать для спектрального доплера. Если используется конкурентная визуализация в реальном времени в двух или трех режимах, временное разрешение сонограммы снижается.

Доплеровский спектр потока маточной артерии. (a) ЦДК изображение учитывает визуализацию угла пучок/поток. Сонограмма отражает высокие скорости в течение сердечного цикла, что свидетельствует о низком дистальном сопротивлении. (b) Сонограмма показывает пульсирующий поток с низкими диастолическими скоростями, это свидетельствует о большом дистальном сопротивлении

(b) – направление пучка доплера (g) - контрольный объем (gate, sample probe) (a) – коррекция угла (angle correction)	Сонограмма нисходящей аорты. С коррекцией угла пиковые скорости могут быть измерены.
Установка контрольного объема

Факторы, влияющие на изображение в режиме спектрального доплера

(1) Мощность и Усиление (Power and Gain): Импульсный доплер использует большую мощность, чем B-режим. Следует внимательно следить за индексами безопасности (safety indices). Мощность и усиление должны быть установлены, чтобы получить чистые сигналы.

(2) Скоростная шкала (Velocity scale) / PRF: низкие значения PRF должны использоваться для исследований на низких скоростях, но может происходить алиасинг, если встретятся высокие скорости.

(3) Размер контрольного объема (Gate size): При измерении потока нужно выбирать весь сосуд. В большой объем могут попасть сигналы от смежных сосудов.

Главные факторы

Мощность (Power): направленная в ткани мощность

Усиление (Gain): общая чувствительность к сигналам о потоке

PRF (scale): низкая PRF для исследования низких скоростей, высокая PRF уменьшает алиасинг

Размер контрольного объема (Gate size)

Управление лучом (beam steering) может улучшить угол луч/поток для лучшей точности вычисления скорости

Дуплексный/Триплексный режим: спектральное разрешение снижается из-за необходимости отдельных импульсов для B-режим/ЦДК

Другие факторы

Фильтр: Высокий фильтр обрезает большинство шумов, но также большую часть сигнала потока

Постобработка (Post-processing): назначает яркость выходным значениям

Пупочная артерия (красный) и вена (синий), контрольный объем включает оба сигнала (слева). Сонограмма пупочной артерии и вены (справа).

Влияние размера контрольного объема. Объем спектрального доплера включает артерию и вену и сонограмма отражает поток от обоих сосудов. Вычисление средней скорости (стрелка) бессмысленно, так как скорости одного потока вычитаются из скоростей другого потока.

Рекомендации для практического достижения хорошего качества изображений спектрального доплера:

(1) Установите значение мощности в пределах фетального измерения

(2) Установите позицию курсора импульсного доплера на сосуде, который собираетесь исследовать

(3) Настройте усиление (Gain) так, чтобы сонограмма была ясно видима и свободна от шума

(4) Изменяйте позиционирование датчика/наклон луча, чтобы получить удовлетворительный угол пучок/сосуд. Углы, близкие к 90 градусам будут давать неоднозначные/неясные значения. Угол должен быть 60 градусов или меньше, если должны быть произведены измерения скорости

(5) Подстройте PRF/scale и базовую линию (baseline) для удовлетворения условиям потока. Сонограмма должна быть ясной и без алиасинга

(6) Установите корректное значение контрольного объема. Подкорректируйте угол, для получения точных скоростей. Используйте B-режим и ЦДК сосуда, чтобы произвести коррекцию угла.