彩色经颅多普勒（TCD）培训教材

彩色经颅多普勒〔TCD〕培训教材

・经颅多普勒〔TranscranialDoppler,以下简称TCD〕

超声是近些年迅速开展起来的一门新兴学科。本教材根据

TCD技术问世后二十余年国内外应用、实践及参考文献，概

述了有关TCD的根底知识、常见疾病诊断及临床应用等。

•本教材共分五大局部，简明扼要地介绍了TCD的原

理、开展、临床与科研的适用范围、检测和判别血管的方法、

正常频谱图像分析、异常频谱图像分析、TCD报告的编写方

法、常见疾病的TCD临床诊断、0-2型TCD仪的使用，最

后还选登了两篇TCD应用的文章供交流。

•本教材内容丰富、图文并茂、根底理论讲解全面、临

床实践与TCD应用密切结合，易为广阔初学者承受，便于

读者打好TCD诊断根底，更好地为患者效劳。本教材可作

为TCD临床医生的初期培训教材和参考书。

目录

第一局部TCD简述-4

一、概述

二、TCD的开展史-4

三、TCD原理・6

四、TCD临床与科研的适用范围・9

五、TCD的优点及与CT、MRI、DSA的区别,10

六、TCD的局限性・13

七、TCD开展动向”3

八、新技术在TCD仪上的应用・13

第二局部TCD的根底知识8

一、解剖学根底8

二、检测血管的超声窗位及判别方法.25

三、TCD正常频谱图像分析・33

四、TCD异常频谱图像分析・39

五、TCD报告的编写方法,45

第三局部TCD的临床应用及常见疾病的诊断・48

一、脑组织的血液供给简述・48

二、临床诊断・52

三、重症及手术病人的监护,68

四、脑血管机能的评价・68

第四局部TCD仪的使用与维护.70

一、TCD原理框图・73

二、主要性能指标・75

三、功能特点・76

四、安装及考前须知・78

五、软件功能及使用方法介绍・78

六、TCD仪的维护和保养・94

第五局部TCD检测技术与临床应用的讨论与交流・98

一、浅谈彩色经颅多普勒的检测技术与临床意义・98

二、TCD与经颅彩色多普勒对大脑中动脉狭窄的检测・103

附页：彩图

第一局部

TCD简述

一、概述

经颅多普勒〔TrancranialDoppler,简称TCD〕超声技术是超声医学开展史上的重大进展。

它是利用低频脉冲超声波结合超声多普勒效应，检测颅内脑底动脉环上的各支主要动脉血流

动力，及各血流生理参数的一项无创伤的脑血管疾病的检查方法。经颅多普勒技术的问世，

标志着人们对于颅内血流动力学的探索和认识进入了一个新的开展时代，为无创伤性脑血流

循环的研究及脑血管疾病的诊断，开创了一个新的领域。由于其各方面的优点，20多年来

在国内外得到了迅速开展，成为目前脑血管疾病诊断的重要手段之一。

二、TCD的开展史

1842年，奥地利的一位物理学家科约斯琴•约翰•多普勒发现一种现象，当受光体与

发光体作相对运动时，观测者所承受到的光源频率与发光体光频率不同，这种现象是多普勒

首次发现的一种物理效应。后来，多普勒又作了大量的研究发现，当波源与承受体作相对运

动的时候，波源发射出的频率与承受体承受到的频率有差异。多普勒效应在生活中的一个典

型例子：当火车从站立的人身边驶过的时候，人所听到的火车的鸣笛音的音调〔即频率〕会

改变，当火车行驶过来时，人所听到的鸣笛音的音调逐渐增高；当火车远离人驶去时，鸣笛

音的音调渐低。

随着时间的推移，人们应用多普勒提出的理论，在很多领域取得了重要成就。为了纪念

这位伟大的科学家，人们将多普勒发现的这种现象称为多普勒效应。提出的理论称多普勒原

理。我们将发射频率与承受频率之间的差值称为多普勒频移。

1982年12月挪威学者Aaslid创造性地将低频脉冲和2MHz超声波相结合研制了世界上

第一台经颅多普勒检测仪。

1988年，中国开场引进TCD技术，从而开场了TCD的应用时期。目前，全国绝大局

部县级以上医院开展了这一技术。至今，国内已有数家生产TCD的厂家，其中，南京科进

实业是国内研发生产TCD最早的企业之一，利用东南大学技术，研发出具有自主知识产权

的RJ-2型一个系列的TCD产品，目前产品品种有单通道，多深度，多通道，USB-TCD等

一个系列，满足了不同层次医疗机构的需求，目前仅国内用户就有一千多家。

三、TCD原理

压电效应：压电陶瓷具有这样的特性，作用在其上的压力与电荷可以相互转换，即机械

能转变为电能，电能转变为机械能，这种现象称为压电效应。我们利用压电陶瓷的这一特性

将它制成换能器，即探头。我们先在换能器上加上电信号，使之产生机械〔超声〕波，发射

至目标，目标在机械波的作用下，将产生振动和回波，这个回波〔机械波〕又作用到换能器

上，在换能器上产生电信号，我们再把这个电信号加以放大、利用，提取有用信息。

多普勒效应：波源和观察者作相对运动时，观察者所接收的频率和波源所发出的频率不

同的现象称为多普勒效应。两者相互接近时，接收到的频率升高；相互离开时，接收到的

频率降低，这种频率差就叫频移，如人和火车作相对运动时的情形。

多普勒效应被应用于工业中，可测定移动物体的速度。当一束超声波作用在流动的血液

〔红细胞〕上时，应用多普勒效应，同样可测定出血液流动的方向和速度。

先由多普勒超声仪主机输入一定的电能

颅骨脑血管

到多普勒探头上，探头的内部构造为压电陶压电陶连

瓷，它具有压电效应，可以将输入的电能转

化成超声波；再由超声波穿透较薄的颅骨，

作用到颅内血管里流动的血液〔主要是红细

胞〕上产生振动，然后散射回来的超声波冲

击多普勒探头，探头将接收到的超声波再转

化成电能，输入到多普勒超声仪主机内部，

结合多普勒效应和快速傅立叶转换，经过处

理后，以频谱图像和各项生理参数显示出来。TCD医生那么根据显示出来的图像和参数结

合病人的临床表现得出诊断结果。

多普勒探头一般分为2MH2、4MHz和8Mz探头。2MHz探头为TCD常用的探头，主

要用于检测颅内组成大脑动脉环〔Willis环〕的血管。它发射出一组2MHz超声波〔大约10

个波左右〕后，大局部时间处于接收状态，重复脉冲频率为3.6KHz〜5.2KHz左右，这种方

式称为脉冲发射方式，所以称之为脉冲探头，简称PW探头。它的优点是具有距离选通功能，

但由于受到脉冲重复频率的限制只能测相对较低的血流速度。4MHz和8MHz的探头主要用

于对颈部血管或腕，手、足等更表浅的微小血管进展检测，尤其是8MHz探头，可用于微小

血管接通再造手术的术后检测，男性阳痿辅助诊断等，它们的发射方式为连续波发射方式，

也就是发射超声束的同时也处于承受状态，简称CW探头。CW探头内包含两个换能芯片，

一个为发射芯片，另一个为接收芯片。由于它不受脉冲重复频率的限制可以测很高的血流速

度，但是它不具备深度辨析功能。

四、TCD临床与科研的适用范围

1、脑血管疾病及可引起脑血管改变的疾病的检查。如：高血压病及脑动脉硬化症、脑

血管狭窄和闭塞、脑血管痉挛、头痛及偏头痛、急性脑血管疾病（脑堵塞、短暂性脑缺血发

作、脑出血及蛛网膜下腔出血）及颅内动静脉畸形和锁骨下盗血综合征等疾病的诊断、疾病

开展情况的观察、指导药物治疗，估计预后等。

2、脑血管机能的评价：Willis环侧枝循环和脑血流自动调节功能；脑血管外科术前

术后的评价；选择脑外科手术时机；脑血管复合损伤的血流动力学评价；为脑血管造影术筛

选病人和选择造影时机。

3、危重病人的监护：〔神经外科手术病人，中风后病人，颅内压增高病人〕心、脑血

管病人手术前、中、后脑血流的监护；危重病人脑血管监护；脑血管危重病人的长期监护；

间接颅内压的监测。

4、根底研究：脑血管疾病的演变过程、发病机理和病因控制；药物对脑血管的作用

及对脑血流的影响；不同生理状况下脑血流状况；动脉血中二氧化碳分压、氧分压、血压、

交感、副交感神经作用对脑血流的影响等。

5、预防保健：脑血管病的流行病学调查,对脑血管病高危人群建立档案和进展中风预测。

6^微血栓的检测。

TCD技术是一种无创伤检查，操作简便，重复性好，可以对病人进展连续长期动态观

察，TCD在神经内外科、心血管内外科、超声诊断科、重症监护病房、手术室、某些外科

手术中的监护等得到了广泛的应用。

五、TCD的优点及与CT、MRI、DSA的区别：

1、优点

1〕TCD为无创伤性的检查。

2〕检查较全面，可综合反映颅内、外大局部血管分支、各节段的血流情况。

3〕检查本钱低。

4〕提供实时动态的血流动力学资料。

5〕危重病员的长期动态监护。

6〕检测能重复，可靠性强。

2、与CT、MRI、DSA的区别：

1]TCD提供的是实时动态的脑血管的血流动力学资料。

2]CT、MR1提供的是大脑实质细胞的损坏与形态学上的改变。

3〕DSA提供的是脑血管瞬间形态学上的变化，且有创伤。

CT平扫及增强扫描脑组织图像显示

核磁共振扫描脑组织图像DSA脑血管图像显示

六、TCD的局限性

1、对操作医生的要求较高，需要有一定临床根底的医生才能做出正确的诊断；

2、由于颅骨钙化使超声波严重衰减，某些血管不能获得信号；

3、对小血管及其分支的识别方法有待提高；

4、各项分析指标尚未得到统一。

七、TCD的开展动向

1、双通道、多深度[2、4、8深度〕实时检测，通道、深度间可方便地转换，可同时

检测颅内多条血管甚至全部主干大血管。

2、不但可检测常规参数Vp、Vd、Vm、PLRI、Hr等，还可以进展栓子监测、分析，

进展双侧不对称性分析，P-V分析等，定量测定脑底动脉血管横截面积。

3、更高的探头灵敏度，自动寻找血管，建立真正的三维空间以显示脑底动脉。

八、新技术在TCD仪上的应用

随着计算机和临床应用的开展，TCD仪也在不断开展，不断更新换代。新技术的应用，

有力地促进了TCD仪在临床上的应用，目前TCD仪已经成为各级医疗机构进展脑血管病例

诊断的必备仪器。

早期的TCD只能检测血管的血流频谱和进展简单的计算，功能简单，应用范围较窄。

经过十几年的开展，TCD仪的功能已大大增加，除上述根本功能外，通常还具有电影回放

〔带音频〕，包络线自动计算，预置血管〔正常值〕参数，自助式工作站〔在TCD仪上直接

设置、预览、打印报告〕等功能。

此外在一些较新或较高档的TCD仪上，还具有以下几项功能：

1、脑血管栓子检测

栓子检测对研究缺血性脑血管病和脑动脉粥样硬化等疾病具有重大意义。当栓子经过超

声束时，由于其与血流之间存在密度的差异，会在TCD频谱上出现栓子的频谱〔同时伴有

异常血流声〕。栓子通过血管具有一定的规律：1〕短时程，一般＜300ms；2〕相对强度增强；

3〕单方向；4］锋利的哨声。

目前TCD仪普遍采用的快速傅利叶转换法［FFT］和HTIS识别软件。一是在频谱上会

出现一侧〔正向或负向〕的短暂强信号；二是在HTIS时间窗内出现信号跳变。MES监测过

程中有很多人为因素，如探头移动，病人咀嚼等都有可能产生类似MES的伪信号，应加以

区分。

多深度的HTIS检测和M波有利于微栓子信号的区分。有些TCD仪上有图像放大功能，

也有利于判别栓子信号的真伪。

2、多深度双通道检测

计算机运算速度加快，为TCD仪在同一时刻实时探测多个深度或不同血管的频谱创造

了条件。

多深度是指PW探头通过一次发射，完成同一条血管上多个不同深度处血管内血流信号

的采集、处理和显示。通常有2深度和4深度。

多深度检测是一项十分有价值的功能，尤其在栓子监测中鉴别栓子伪差，和诊断脑血管

狭窄具有重大意义。

双通道检测有时又叫多通道检测，是利用两个PW探头同时对大脑双侧血管进展检测或

监护，同时显示双侧血管的频谱图像。可同时保存两侧血管的血流频谱图像，进展比较分析。

双通道检测主要用于判别血管的血流对称性和对危重病人进展监护及脑死亡的判断。

3、M-模检测

通过PW探头的一次发射，同时接收显示被测血管几厘米长度范围内的一组多普勒信

号，并以M模方式显示，间隔为2mm-5mm不等，当检测到血流方向朝向探头的信号时，

显示一条红色信号，当检测到血流方向背离探头信号时，显示一条蓝色信号。操作者可将检

测到的红色或蓝色信号对应的深度的频谱图像调出进展回放。

微栓子在M-模上呈现出一定斜度的高能量轨迹，对区分伪栓子有着重要作用。M-模能

帮助操作者方便地定位血管深度和判别血流方向。M-模对快速定位血管具有很大帮助，即

使当前深度屏幕上不显示血流频谱〔未找到血管〕，但根据M-模的轨迹，很方便地知道血管

〔血流〕所在位置的深度。

4、自动搜索血管信号〔Aut。Search功能〕

血管定位技术是TCD操作人员〔尤其是初学者〕必须掌握的重要技术。要获得清晰的

血流频谱信号除需要TCD探头有较好的灵敏度外，必须把探头置于头部适宜的窗口，调节

探头的正确方向并调整到适宜的探测深度。初学者由于技术不够娴熟，往往难以协调〔在操

作过程中要调整深度，增益，功率，包络线，探头角度，冻结等一系列动作〕，故影响血管

信号的查找。由南京科进公司首创的AutoSearch功能，当操作者选定一条血管：如大脑中

动脉〕后，只要将探头置于头部适宜的窗口，保持一定的方向，TCD仪将会在一定深度范

围内自动搜索对应的血管信号，一旦信号特征相符，TCD仪将会自动冻结频谱图像，如果

无相符信号，那么继续搜索。此过程与电视机自动搜台十分相似。

5、USB-TCD技术

USB-TCD技术是近年来开展起来的一种新型TCD技术，它把TCD仪与计算机硬件别

离开来，数据通过USB线进展连接交换。

TCD仪的技术进步一直依赖计算机技术的开展,TCD硬件与计算机的接口有ISA接口、

井口、IDE接口、PCI接口、USB接口及网络接口等，目前PCI接口是应用最多且最成熟的

接口技术，USB是TCD硬件接口的一种，它的好处是从计算机中独立出来，使TCD仅成

为移动设备。

USB-TCD〔BOX〕单独不能工作，必须依赖一台完整的电脑系统〔如笔记本电脑〕，且

必须在电脑中安装TCD程序经过调试才能使用，相对本钱较高，外观及使用也不及专用TCD

设计得人性化，故目前在绝大多数医院仍使用整体专业的TCD仪。

6、网络实时动态传输

TCD仪应用的另一项新技术是通过网络实时传送检测过程，在网络的另一端，利用

TCD-Vicw软件，可以实时观看到TCD仪对病人检测的全过程。也可以读取TCD仪中存贮

的报告图像并进展电影回放。这一功能为专家远程会诊提供了可能性，标志着现代TCD仪

的开展方向。

第二局部

TCD的根底知识

一、解剖学根底

1、脑血管的解剖根底

人脑的血液供给主要来自两个供血系统：颈内动脉供血系统，供给大脑半球前3/5局

部的血液（大脑前部及局部间脑）；椎一基底动脉供血系统，供给大脑半球后2/5局部血液（大

脑后部、局部间脑、脑干、小脑）0

1〕脑颈内动脉系

颈内动脉为颈总动脉终支之一，颈总动脉是头颈部的主要动脉干。颈总动脉左右各一支,

左侧直接从主动脉弓分出，右侧由头臂干动脉分出（98.5%）,大约在甲状软骨的上缘平面分

成颈内动脉和颈外动脉（颈内动脉主干及其全局部支组成颈内动脉系）。颈内动脉在颅内终

末段分成大脑中动脉、大脑前动脉及后交通动脉。

2］椎一基底动脉系

椎动脉左右各一支，左椎动脉由锁骨下动脉分出，右椎动脉

由头臂干动脉分出，向上穿行于第6颈椎到第1颈椎横突孔，

经枕骨大孔入颅，在脑桥下缘两侧椎动脉合在一起形成基底动

脉，在脑桥上缘分出左右两条大脑后动脉。

3、大脑动脉环

颈总动脉从主动脉弓分出后沿气管旁和胸锁乳突肌之间向

上走行，在平甲状软骨的位置分出颈内动脉〔沿外面走行〕和颈

外动脉〔沿内面走行〕。颈外动脉供给头部表浅部位的供血。颈

内动脉从下颌角部位穿过岩骨进入颅内，走行到视神经孔前方形

成一个"C"形或"U"形的弯曲称为颈内动脉动脉虹吸段，分为

海绵窦段、膝段和床突上段。并在膝段或床突上段分出眼动脉供

给眼部的血液。颈内动脉继续向上走行，在视穿插的外侧，嗅三

血管解剖图（见彩图第2页）

角和前穿支的外侧分出大脑中动脉，中动脉继续向颛侧走行，大

脑中动脉可视为颈内动脉的直接延续。在视穿插的外侧，正对嗅三角的位置分大脑前动脉，

大脑前动脉向前额部走行在视穿插的前方有前交通动脉将两侧的大脑前动脉连接在一起〔平

衡颈内动脉供血系统两侧的血液〕。

两根椎动脉从锁骨下动脉分出以后，绕过第七颈椎，从第六颈椎的横突孔向上穿行。穿

过六个横突孔以后，进入枕骨大孔，在延髓下方走行。走行到脑桥下方集合成基底动脉。基

底动脉继续向前走在脑桥的上缘分出两侧大脑后动脉。

在颈内动脉和大脑后动脉之间有后交通动脉连接，形成一个多角形的大脑动脉环，称

Willis环。〔后交通动脉起到平衡两大供血系统血液压力的作用〕。他由九支动脉所组成，分

别为双侧ACA(A1LICA、PCOA、PCA[P1J及ACOAo位于蝶鞍上方的脚间池内，环

绕视穿插、灰结节和乳头体。

大脑动脉环是脑部一个潜在侧枝循环构造，在脑的血液循环中有着重要意义，起着脑血

流的调节作用。在正常情况下Willis环左右两侧血流压力近乎相等，一侧的动脉血流不会经

过交通动脉进入另一侧，甚至同一侧的颈内动脉系的血流与椎--基底动脉系的血流也不会相

混,动脉内血流各有循行方向，但是在某些生理病理情况下某一侧或某一支血管发生变化时，

Willis环的侧枝循环开放，如头、颈部活动时常影响左右颈内动脉和左右椎一基底动脉一支

或数支血流，使其增加或减少，此时血流增加侧的血液可通过Willis环流向减少侧，以保证

脑部血流量的平衡。病理情况下，当脑某一动脉发生狭窄或阻塞后，Willis环侧枝循环立即

建立，将健患侧血流沟通，使健侧血流进入患侧，以维持血液供给。

脑动脉颅外段的右侧面图Willis环的模拟图

脑底部血管的实体解剖图〔见彩图第1页〕

1、大脑前动脉

2、前交通动脉

3、颈内动脉

4、大脑中动脉

5、脉络膜前动脉

6、后交通动脉

7、大脑后动脉

8、小脑上动脉

9、基底动脉

10、迷路动脉

11、小脑前下动脉

12、椎动脉

13、小脑后下动脉

颅内动脉的整个供血途径模拟图脑血管实体组织解剖图〔见彩图第2页〕

颅内动脉的整个供血途径模拟图中：浅色局部为颈内动脉供血系统;

深色局部为椎一基底动脉供血系统。

2、脑血流动力学的生理根底

每分钟流经脑组织血流量约为750-1000ml,占每分钟心搏出的15%-20%。正常人的

平均脑血流量每分钟为〔50±5)ml/100g脑组织。

生理状态下的脑血流量：

年龄：脑血流量随年龄的增加而逐渐降低，比较缓慢。

睡眠：快波睡眠状态下，大脑的血流量增加较明显；

慢波睡眠状态下，大脑的血流量轻微增加。

体温：体温增加，血流量增加；体温降低，血流量降低。

体力活动：因脑组织具有保持其血流量稳定的自动调节机制和能灵敏调节脑血流量的代

谢机制。而使脑血流量并无明显改变。

影响脑血流量的因素

影响脑血流的根本因素是脑灌注压［CPPJ与脑血管阻力〔MVBP〕。脑血流量与脑灌注

压成正比，与脑血管阻力成反比。

脑灌注压指平均动脉压〔CPP〕与出颅的平均静脉压〔MVBP〕之差

脑血管阻力指一分钟之内在100g脑组织内流过1ml血液所需要的压力。它包括局部脑

血管阻力串联之和以及各血管阻力并联之和。影响脑血管阻力的主要因素有：①平均动脉压

②脑血管张力③血液粘滞性④颅内压力

二、检测血管的超声窗位及判别方法

TCD可利用PW探头通过调节探测深度和探头的角度并利用血流方向、声音和一些辅

助试验等对各检测窗的检测血管进展判别和检测。

1、检测颅内血管的超声窗位

颅内血管处于密闭的较厚骨质的颅骨所包围的腔内。用2MHz脉冲多普勒探头探测，

2MHz的超声波穿透性虽然较强，但也仅能穿透薄的颅骨，所以我们将颅骨上某些区域能通

过超声束并能探及血管的部位称为"超声窗"，各窗的大小有个体差异，一般分为"颛窗"、

"枕窗"、"眼窗"、"下颌窗"，还包括儿童未闭合的囱门也可作为探测窗位。下面介绍临

床常用的"颠窗"、"眼窗"、"枕窗"。

1)颗窗：超声束经频骨鳞部进入颅内的通道。在颜弓上方眼眶外缘与耳翼之间分前窗

(AW)、中窗(MW)、后窗(PW)三个窗位。中窗是常用的窗口，而老年人常用后窗。可检测

至I）:大脑前动脉、大脑中动脉、大脑后动脉、前交通动脉、后交通动脉、颈内动脉终末段及

基底动脉分叉处。用2MHz脉冲多普勒探头，检测深度：50~70mm左右，体位：受检者仰

卧位，头置正位。

2］枕窗：超声束经枕骨下枕骨大孔进入颅内的通道。位

于枕外隆突下3〜3.5cm处。可检测到颅内段基底动脉，椎动

脉，小脑后下动脉。用2MHz脉冲多普勒探头，探测深度:60〜

80mm左右，体位：一般情况下病人取坐位，头向前倾尽可能

使下颌接触到胸部，重病人也可侧卧位，尽量前倾以拉开头经枕窗检测BA时探头位置和

声束方向示意图

部与寰椎之间空隙。〔见右图）

3〕眼窗：超声束经视神经孔进入颅内的通道。可检测到：眼动脉、颈内动脉虹吸段，

对侧大脑中动脉和大脑前动脉，同侧大脑后动脉。用2MHz

脉冲多普勒探头。探测深度：眼动脉35-50mm;虹吸段

50~60mm,体位：仰卧，头置正位，闭合双目，有足够耦

合剂，无需探头加压，接触好即可。〔见右图〕

注意：目前尚未确定一个绝对平安的超声能量水平（有报道大能量

超声可导致晶状体发生白内障），故推荐经眼窗检测使用20%的功率，

这已足够获得清晰的多普勒信号。

2、辅助试验：在进展TCD检测时，为了识别某些血管、提供诊断依据

和评价脑循环功能，常需进展一些辅助试验，通常使用的有压迫颈总动

经眼窗检测时超声束射入

角度和所检血管示意图

脉试验及光刺激试验。

①压迫颈总动脉试验，是指在进展颗窗经颅多普勒检测时，用手指压迫同侧的颈总动脉

（在甲状软骨旁颈动脉搏动处），阻断颈总动脉血流约3〜5s,然后放开颈总动脉，连续观察

在压迫颈总动脉前、中、后的多普勒频谱的变化。可分为静态压迫试验和动态压迫试验。

静态压迫试验：用手指持续压迫及阻断颈总动脉3〜5s然后放开

动态压迫试验：对颈总动脉采取快速短时压迫立即放开，再进展压迫放开，连续压放数

次。压迫时血流并不持续阻断。

压迫颈总动脉试验，主要用于经颅多普勒检测时，鉴别所得多普勒血流信号是来自颈内

动脉系统还是来自椎一基底动脉系统。如果血流信号来自颈内动脉系，当采用静态压迫试验

时，压迫颈总动脉会使血流信号减弱以致消失，放开压迫那么信号也随之恢复，甚至在短时

间内有代偿性增高；当采用动态压迫试验时，压迫颈总动脉那么血流信号不会完全消失，而

仅在相应血流信号上出现叠合的振荡波〔锯齿样波形〕。如果血流信号是来自椎基底动脉

系，那么压迫颈总动脉时，血流信号并不受其影响，故可鉴别ACAMCA及PCA的血流信

号。

②光刺激试验：大脑皮层中视觉区的血液供给来自大脑后动脉。当视觉区的活动加强时

大脑后动脉的血供也增加，故用光刺激方法来观察大脑后动脉的血供变化从而确认该血管是

否大脑后动脉。光刺激后血流速度增加10~20%,表示为大脑后动脉血流信号；如血流速

度不变化或略低，证明此血管为颈内动脉信号。

3、颅内血管的判别方法：

血管名深度范围mm血流方向压颈实验声音

大脑中动脉40〜65正向血流速度减慢锋利、响亮

大脑前动脉55〜70负向血流速度减慢锋利、响亮

大脑后动脉55〜70正向、负向不变或增快圆钝、消沉

椎动脉50〜80负向一圆钝、消沉

基底动脉85〜20负向—圆钝、消沉

颈内动脉60〜70正向血流速度减慢锋利、响亮

眼动脉35〜65正向血流速度减慢锋利、响亮

颈内动脉虹吸段60〜75正向、负向血流速度减慢锋利、响亮

小脑后下动脉50〜60正向—圆钝、消沉

4、颈部（颅外）血管的判别方法：颈部血管的判别主要从探测的位置，频谱的形态，和血

流的方向三方面来鉴别。如下表：

探头频血流方

血管名探测部位波形特点

率向

颈总动脉〔CCA〕胸锁乳突肌内侧4MHz正向高阻力波形

颈内动脉颅外段［ICAex〕下颌角4MHz负向低阻力波形

颈外动脉［ECA］下颌角4MHz负向高阻力波形

高阻力波形，波形之

锁骨下动脉〔SubA〕锁骨上窝4MHz正向

间近乎不连接

椎动脉起始段［VApro〕锁骨上窝4MHz正向低阻力波形

枕动脉［OcA］耳后乳突前8MHz正向高阻力波形

滑车上动脉〔STrA〕眼内眦的上面8MHz正向高阻力波形

注：颈部血管的血流方向与探头的方向和角度有关，这里只描述习惯检测方法的血流方向

颈总动脉颈内动脉

颈外动脉锁骨下动脉

三、TCD正常频谱图像分析

首先，我们必须了解TCD频谱图形的物理意义：图形上横向表示时间轴t,纵向坐标

为速度轴V。频谱上的某一点横向位置表示某一时刻，纵向某条竖线上的各个点〔不同颜色

显示〕表示这一时刻血管内各种不同流速的分布，各点的位置上下，即为血流速度V。每点

的颜色表示这个时刻这种速度的红细胞反射能量的强弱。

层流：截面上各点速度方向一样的活体。正常情况下心血管中血流常为层流。层流图形

是频谱窄、光点密集、频谱包络线较光滑的图形，多普勒输出可听到平滑悦耳的血流声。血

流频谱和基线之间常呈"空窗"或"声窗"或"频窗"，即在频谱图像频宽范围内各频率分

布有一定的规律，高能量有规律地集中在频谱的四周，低能量那么集中在频谱图像的中下部，

层次清楚，"频窗"明显。一旦血管内血液的流动的层次遭到破坏或改变时，频窗也消失了。

血液在血管内流动，靠近血管中央的红细胞由于阻力小，流动速度快。靠近血管壁的红

细胞由于与血管壁的磨擦阻力，流动速度降低，越近管壁流动速度越低，整个血流流动呈现

抛物线状，呈层流状态。

频窗：低频信号分布区，在频谱图像的下方成颜色较淡的三角形区域。反映的是层流的

情况。

频宽：在某一瞬间，从零基线到最高血流速度之间的距离。

盗血：当某支血管发生了严重的狭窄、不完全堵塞或完全堵塞以后，它的相邻血管或侧

枝血管产生血液重新分配的现象。

典型的正常经颅多普勒频谱图像是由一系列、连续有规律与心动周期一致的脉搏波动图

所组成。每个频谱占据一个心动周期，包括心室收缩期和舒张期。

1、正常频谱图像有以下三个特征：

1］频谱图像近似于直角三角形，上升支陡直，下降支缓慢，共有三个峰，SI、S2、D

峰。SI,S2分别为收缩1峰，收缩期收缩2峰；D峰为舒张峰。S1峰值大于S2峰值，在

S2峰后有一明显切迹，在切迹后有一明显舒张D峰。如果S2AS1,说明①年龄较大:血管

弹性减弱；②年轻人：生理变异；③手法因素

2］所有颅内血管的频谱图像，除眼动脉外，均为

低阻波形图像，即有一个较高的舒张期血流及舒张末期

流速值，PIRIS/D均较低。

低阻波形：舒张期和舒张末期的血流速度较高。

高阻波形：舒张期和舒张末期的血流速度较低甚至

接近于零。

3〕频窗清晰，频宽相等。血管内血流为层流，故正常频谱图像(见彩图第3页)

有一定的频宽范围，高能量有规律地集中在频谱的四周，

低能量集中在频谱的中、下部，层次清楚，形成"频窗"。

2、各参数正常值

(1)血流速度：血流速度正常与否，可根据年龄并结合临床资料加以考虑和判断。可有

10〜20%的波动范围。

Vp(Peak;Vs):收缩峰血流速度，代表收缩期最高血流速度，反响整个心动周期内最高血

流速度。

Vm(Mean):平均血流速度，1个或几个心动周期的血流速度的平均值。是一个综合反映

心动周期内血流速度的参数。

Vd(Mini):舒张末期血流速度，指心动周期末心室舒张末期的最高血流速度。

⑵搏动指数(PI):搏动指数(脉动指数)反映血管弹性和顺应性的一个指数。

正常值:0.6~1.0

(3)阻力指数〔RI〕：阻力指数反映血管的舒缩状况和阻力状况的一个指数。

(4)收缩峰速度与舒张末期速度比值〔S/D〕：评价血管弹性和顺应性的一个指数。

正常值：＜3

儿童TCD正常值〔Vm〕

血管名称4-6岁7-8岁8-10岁10-12岁

大脑中A86.5±9.186.3±9.587.3±9.677.8±9.2

大脑前A59.2±9.260.4±8.258.2±7.855.1±9.0

大月西后A34.8±6.735.4±7.231.7±6.428.4±7.2

颈内A83.2±8.684.0±7.675.6±8.971.3±8.3

椎动脉48.3±6.849.1±7.443.1±7.742.7±8.6

基底A58.4±8.459.3±7.654.6±10.149.6±7.4

正常脑底动脉血流速度参考值

>60岁40〜60岁<40岁

血管名

VPVMVDVPVMVDVPVMVD

MCA97-7256.1±6.345-30105-7565.2±12.154-35117-8571±12.857-38

ACA85-5945.8±6.840-2888-6050.8±9.643-3097-6752.8±846-31

PCA63-4435.5±5.529-1867-4739.8±6.434-2171-5442.3±6.637-23

BA60-4231.3±7.024-1566-4739.8±7.934-2173-5143.2±7.838-27

VA52-3429.0±5.524-1554-4037.7±5.728-1762-4434.9±6.230-19

CS69-51—38-26一一80-5638-2487-6145-23

PICA一33.6±8——30.2±5.7——23.0±7.0一

OA47-3113-7PI———————————

P图0.6-1.05

RI^0.5-0.8

S/D<3

四、TCD异常频谱图像分析：

1、频谱图像异常状况

1）频谱形态改变：S1峰和S2峰频谱融合为一个圆钝峰或S2>S1,这是脑动脉硬化、

弹性减退（需排除生理性及检测技术性因素）的频谱图像。

2］高阻波形：在颅内，除眼动脉外，出现高阻波形，表示动脉硬化。低舒张期血流及

低舒张末期流速（甚至接近零）因此PI、RI、S/D均显

著增高，这种高阻波型是脑动脉硬化特有的波形。〔见

右图〕

3〕弥散波形：当血流速度增高到一定程度，正

常层流被破坏，各质点混杂，流线不规那么，血液在

血管内流动呈湍流现象，因此"频窗"消失，包络线紊乱、不规那么，频谱图像呈弥散状。

此波形多见于较、中度脑血管狭窄或动静脉畸形时。

4］湍流：在病理情况下出现。频窗内出现的一小团高频信号称为湍流〔如血管狭窄时

的射血，心脏关闭不全时的返流〕。湍流所显示是频谱增宽、光点疏散、频谱包络线毛糙的

图形，"频窗"消失，多普勒输出可听到嘈杂刺耳的血流声。

涡流：在病理情况下出现。涡流也是湍流，是双向湍流频谱，频谱图像的反方向相

对与收缩期的位置出现的一小团强信号。当血液由较大口径血管流入较小口径血管时，血流

速度明显加快，血液不仅向前流动，局部血液还呈一定角度作旋转运动，血液与血管壁之间

形成涡流。此时红血球呈多方向性，一局部红细胞朝向换能器，一局部红细胞远离换能器，

故产生双向的血流频谱。特点：收缩期血流明显增高，在收缩期内频谱的相反方向出现血流

信号，即双向湍流频谱，这是由于血液在血管内的旋转运动产生反向高速运动所致。此频谱

出现在脑血管重度狭窄病例。

2、检查异常状况

1〕血流异常

a〕方向、途径异常

大脑前动脉血流方向逆转：飘窗―ACA-*频谱应为负向，逆转后变为正向频谱。常见

于同侧颈内动脉严重狭窄或闭塞，并建立了从对侧颈内动脉血液经前交通动脉流至同侧

ACA的侧枝循环供血。

大脑中动脉血流逆转：正常情况下MCA血流方向是对着探头的，故频谱方向正向。如

频谱方负向，那么血流逆转，往往说明颈内动脉或大脑中动脉可能有堵塞而产生侧枝循环的

关系：血流供给由对侧ACA通过前交通动脉到患侧ACA—MCA;同侧PCA通过后交通动

脉-MCA,即侧枝循环的血液来自同侧基底动脉系。

椎动脉血流方向的逆转：枕窗椎动脉血流方向背向探头，频谱应负向；如逆转正向频谱那

么存在着锁骨下盗血情况。即左锁骨下动脉在椎动脉分出以前发生阻塞或狭窄，其血流盗血

途径为对侧椎动脉—基底动脉至患侧椎动脉进入患侧锁骨下动脉。

血流与原方向相反，说明血液发生了重新分配，也就是盗血的出现。见前述"盗血"。

〔也说明某支血管出现了严重狭窄、不完全堵塞或完全堵塞三种情况之一〕

b］血流速度异常：

血流速度增高：脑血管的痉挛或狭窄，口径小导致血流速度增高。痉挛是由于支配脑血

管的肾上腺素能神经兴奋性增强-血管收缩痉挛；狭窄多数是脑动脉硬化的粥样斑块造成。

蛛网膜下腔出血或脑出血:蛛网膜下腔出血或脑出血是由于脑血管破裂引起，脑血管破裂

必然会导致脑血管的痉挛，从而导致出血血管的高流速多普勒频谱。

脑血管的动静脉畸形：脑血管的动静脉畸形其供血血管常会出现高流速的多普勒。频谱

此时常伴有PIR1的降低。

①痉挛；②狭窄；③脑出血、蛛网膜下腔出血；④动-静脉畸形〔AVM〕

血流速度降低：

①供血缺乏；②血管扩张；③脑堵塞；④动脉瘤

血流速度变化时意义的总结:

②MCA血流速度增快的多数原因是动脉本身的痉挛、狭窄，MCA血流速度减慢的主要

原因是同侧的ICA狭窄或闭塞性病变。

②ACA增快的常见原因有：对侧的ACA发育不良、对侧的ICA狭窄或闭塞性病变、同

侧的MCA狭窄或闭塞性病变，血管本身的痉挛、狭窄。

③PCA血流速度增快常见的原因是同侧ICA,MCA狭窄或闭塞性病变，动脉本身的痉

挛、狭窄。

④CSA血流速度增快常见于血管本身的痉挛、狭窄，减慢的主要原因是同侧的ICA狭

窄或闭塞性病变。

⑤VA血流速度增快的原因是动脉本身的痉挛、狭窄，对侧的椎动脉病变或锁骨下动脉

的病变，血流速度减慢的原因是VA发育不良或近段的狭窄或闭塞。伴有血流方向反向的提

示锁骨下动脉盗血。

⑥椎一基底动脉同时增快，最常见的原因是血管本身的痉挛或ICA严重狭窄或闭塞。

2)参数异常

PhRI增高说明：动脉硬化

PhR1降低说明：扩张、动-静脉畸形(AVM)、动脉瘤

S/D增高说明：动脉硬化

痉挛与狭窄的鉴别

痉挛狭窄

年龄多在40岁以下年龄多在40岁以上

多见于多支血管多见于单支血管

全段性流速增高节段性血流速度增高

可恢复不可恢复

不伴病理根底伴动脉硬化的病理根底

无涡流有涡流

唯个例外：典型偏头痛病人痉挛的血管可出现涡流。

五、TCD报告的编写方法

1、TCD报告的内容及考前须知

TCD检查后，应提供一份客观的，有价值的TCD检查报告，主要内容有以下几个局部：

1］病人的信息；姓名、性别、年龄、住院号、TCD编号、病史〔主诉〕等。通常这些

信息在开场检查前，进展病人登录时应该输入或填写，特别是病史应向病人了解清楚与脑血

管病及相关的病症。这些信息在登录时按TCD仪界面提示，当编辑报告时将会自动调出。

2］检测结果，测得各血管血流值数据〔列表〕，在有些TCD仪中，有正常值数据的比

较，比较直观明了。

推荐使用九条主要血管：左大脑中动脉，右大脑中动脉，左大脑前动脉，右大脑前动脉,

左大脑后动脉，右大脑后动脉，左椎动脉,右椎动脉，基底动脉。

也可根据临床需要或诊断医生习惯增减。

3］典型频谱图，选择有代表性的，或典型的，有诊断价值的频谱图，把频谱图编辑到

报告中，提供了直观的诊断依据。

4］印象和诊断提示：根据频谱特征，各被检血管的血流流速与正常值的比较值结果，

客观描述检查结果，结合病史，临床表现，给出诊断结论。通常在报告中不写治疗方案。

以上四个局部中1,2,3条比较容易编写，第4条印象和诊断提示由操作诊断医生编写。

以下给出编写中应考虑和注意的几个方面：

1〕总体情况分析包括:有无窗位闭合；有无动脉未检出；Willis环总体信号过强或过弱。

2〕异常血管分析：

⑴血流方向有/无反向；

⑵血流速度增快/减慢，必要时注明速度值；

⑶频谱图像:a〕频窗清晰/不清晰；b〕频宽相等/不相等；c〕音频锐利/圆钝；d〕

S1>S2^S2>Slo

⑷参数值增高/降低，必要时注明确切值。

3〕其他正常的血管分析。

4〕提示：〔脑血管疾病的诊断结果〕

注：描述一定要和结果相吻合，切勿自相矛盾。

2、正常报告珍断提示：

所测诸动脉段血流方向正常，血流速度，频谱图像及参数均正常。

提示：正常TCD。

3、痉挛报告编写：

1〕双侧大脑中动脉、双侧大脑前动脉血流速度增快，血流方向、频谱图像及参数均

未见明显异常。

2〕余动脉段未见明显异常。

提示：双侧大脑中动脉、双侧大脑前动脉流速增快。〔呈轻度痉挛样改变〕

第三局部

TCD的临床应用及常见疾病的诊断

一、脑组织的血液供给简述：

1、大脑皮质

大脑半球的外表所覆盖的一层灰质即为大脑皮质。每个大脑皮质又可分为5叶：额叶、

顶叶、枕叶、颁叶、岛叶。每叶又可分为3个面，即外侧面、