Tipuri de curgere in arterele normale, circulatia arteriala, masurarea vitezelor, examen ecografic al arterelor

Peretele arterial

adventicea -- predominent elastina si colesterol

media - stratul cel mai gros --- celule musculare si tesut elastic

intima -- strat subtire de epiteliu pe o membrana elastica

Tipuri de artere

artere elastice

- aorta, artera subclavie

- au fibre elasice si cantitati mari de colagen --- limiteaza gradul de destindere

- functioneaza ca rezervoare de presiune

artere musculare

- artera radiala

- cantitati mari de celule muscuzlaere netede in media

- responsabile de distributia regionala a singelsui

arteriole

- cele mai mici artere

- media compusa aproape excusiv din fibre musculare netede

- determina rezistenta periferica

Examen ecografic al arterelor

Aspect normal

sectiune longitudinala - tub cu peretii paraleli

sectiune transversala - imagine rotunjita, cu pulsatilitate care creste la comprimare (in timp

ce vena se comprima)

peretele fin, neted

la arterele mari se pot identifica intima+media separate de adventice printr.o fina zona hipoecogena - important pentru masurarea grosimii peretilor arterelor carotide

peretele posterior este mai bine definit decat cel anterior (datorita proprietatilor ultrasunetelor)

Tipuri de curgere in arterele normale

laminara

- sangele se deplaseaza in straturi concentrice

- celulele raman fiecare in stratul sau

- diferitele straturi se pot deplasa cu viteze diferite

instabila (dezordonata)

- majoritatea hematiilor pastreaza deplasarea anterograda cu viteza constanta

- unele hematii au directie oblica sau perpendiculara fata de axul vasului si au

viteze de deplasare variabile

turbulenta

- hematiile se misca la intamplare, in toate directiile cu viteze diferite

curgere laminara Curgere dezorganizata Curgere turbulenta

Profil de curgere

plat -- toate hematiile circula cu acceasi viteza

parabolic -- vitezele maxime in centrul vasului scad spre periferie. Stratul adiacent peretelui este imobil

Factorii de care depinde profilul de curgere

1. Activitatea ritmica a inimii

Accelerarea din sistola adauga o componenta plata profilului parabolic

Decelerarea din diastola --- componenta plata negativa --- inversarea fluxului

langa peretii vasului --- vizibil in Doppler color

2. Factori geometrici

1. Efectul de intrare

la intrarea in aorta sau la trecerea dintr-un vas mai mare intr-o ramificatie profilul este initial plat

frecarea de peretii vasului, vascozitatea profilul devine parabolic

Distanta la care se produce trecerea --- functie de diametrul vasului ( este de mai multe ori diametrul) si de viteza de curgere

in aorta( diametru mare) si arterele iliace (lungime mica) -- fluxul ramane de obicei plat

arterele femurale - diametru mic raportat la lungime -- flux parabolic

Importanta practica

determinarea vitezelor reale

o   profilul plat = viteze egale pe toata sectiunea --- putem face determinarea cu un esantion mic plasat in centrul vasului

o   profil parabolic ---- fereastra de ascultare trebuie sa acopere tot diametrul vasului

determinarea vitezelor medii

o   profilul plat = viteze egale pe toata sectiunea --- putem face determinarea cu un esantion mic plasat in centrul vasului

Viteza medie = viteza maxima

o   profil parabolic ---- fereastra de ascultare trebuie sa acopere tot diametrul vasului

Viteza medie = viteza maxima / 2

CIRCULATIA ARTERIALA

Curgerea sangelui in artere :

componenta axiala = partea din volumul de ejectie sistolic propagata longitudinal, ce impinge sangele aflat deja in aorta. Reprezinta partea cinetica a energiei sistolice

componenta radiala = peretele elastic al aortei este temporar dilatat si stocheaza provizoriu o parte din sangele ejectat. Componenta radiala = rezerva tranzitorie de volum dar si de presiune. Reprezinta o energie potentiala .

La sfirsitul contractiei ventriculare aceasta energie potentiala este restituita ca energie cinetica si se descompune la rindul sau intr-o componenta axiala si una radiala. Fenomenul se propaga din aproape in aproape generand unda arteriala.

Propagarea undei arteriale

Unda arteriala se propaga de-a lungul peretelui arterial cu o viteza finita care depinde de caracteristicile peretelui - viteza scade cand rigiditatea peretelui arterial creste:

- senescenta (arterioscleroza)

- ateromatoza

- calcificarea mediei (mediacalcoza) ce caracterizeaza diabetul zaharat si insuficienta renala cronica.

Unda arteriala este reflectata la nivelul bifurcatiilor si al rezistentelor periferice (situate in principal la nivel arteriolar), Unda reflectata se combina cu unda incidenta - rezulta un joc de unde stationar care produce incizura dicrota de pe versantul descendent al vitezei sistolice.

Structura histologica a arborelui arterial nu este uniforma: mai multe fibre elastice in portiunea proximala, mai multe fibre musculare in periferie. Consecinta = viteza de propagare a undei arteriale creste progresiv spre periferie.

Ce inregistram in Doppler

Esantionul Doppler detecteaza variatiile de viteza ale curgerii sanguine produse de trecerea undei arteriale: - sosirea undei determina o accelerare, urmata de o decelerare si, pe unele artere, si de un reflux. Faza de decelerare - marcata de obicei de incizura dicrota (corespunde undei reflectate), cu atit mai tardiva cu cit circuitul este mai lung.

Important: viteza de propagare a undei arteriale ai viteza de curgere a singelui sunt perametri distincti si in parte independenti; variaza invers:

Viteza undei arteriale: 4 m/sec in aorta T 10m/sec in arterele mici.

Viteza curgerii sanguine: aproape 1 m/sec in aorta ascendenta T citeva zeci de cm/sec pe arterele mari T citiva cm/sec in arterele mici T citiva mm/sec in capilare.

Viteza de curgere a singelui este modulata de trecerea undei arteriale, dar in amonte de o ocluzie totala unda arteriala ajunge pina la obstacol si este reflectata, in timp ce in lumenul arterial nu mai exista componenta axiala de curgere sanguina.

Efectul "Windkessel"

Analogie intre rolul componentei elastice a peretelui arterial si pompa de aer - transforma fluxul discontinuu rezultat din activitatea ritmica a cordului in flux continuu la nivel capilar.

Rolul rezistentei periferice

Componenta continua a traseului de viteza = portiunea eficace, ce traduce trecerea unui debit printr-o rezistenta in serie (circuit arteriolo-capilar)

Fluxul axial - frinat doar de rezistenta periferica (flux rezistiv). Forma sa reproduce forma fortei cauzale.

Fluxul radial - se produce in functie de capacitanta (flux capacitiv). Are forma unei derivatii de viteza in functie de timp.

Sonda Doppler inregistreaza fluxul axial.

Fluxul axial - componenta continua

- componenta oscilatorie

O crestere a rezitentelor in aval determina scaderea componentei continui si un filtraj al modulatiilor rapide ale componentei oscilatorii.

Semnificatia elementelor traseului Doppler

a)   latenta corespunde latentei de sosire a undei arteriale

b)   sosirea undei arteriale produce accelerarea sistolica

c)   care este urmata de o decelerare

d)   sosirea undei reflectate produce incizura dicrota, si

e)   decelerarea continua

f)    inversarea gradientului de presiune produce un reflux tranzitoriu

Artere pentru teritorii cu rezistenta mica:

- persistenta unui flux ortograd pe toata durata ciclului cardiac.

- picul sistolic urmat de o decelerare lenta

- IR si IP joase

Artere pentru teritorii cu rezistenta mare:

- pic sistolic urmat de decelerare brusca, apoi de un reflux

- curgerea se intrerupe pe toata durata diastolei

MASURAREA VITEZELOR

Viteza de curgere

variaza de-a lungul unui vas

variaza in timp ---- activitatea de pompa a inimii

----- modificarea conditiilor hemodinamice din diferite alte cauze

1. Viteza sistolica maxima - Reprezinta elementele sanguine care se misca cu viteza maxima in centrul vasului

2. Viteza telediastolica maxima

Acestea doua nu iau in considerare zonele adiacente peretelui arterial

3. Viteza medie

calculata de aparat

medie a tuturor vitezelor instantanee inregistrate pe tot diametrul vasului

4. Rapoarte de viteze

Surse de eroare in masurarea vitezelor

Alinierea la flux

Fereastra Doppler nu acopera tot vasul

Se pierd vitezele de la periferia vasului - eroare in calcularea vitezei medii

Filtre prea mari --- se pierd vitezele lente

Aliasing - subevaluare a vitezei medii

Zgomot de fond confundat cu semnalul Doppler

Largirea spectrala intrinseca -- largire spectrului Doppler --- artefact legat de sonda

Deoarece sondele lineare folosesc mai multe elemente pentru a genera semnal Doppler --- vor exista mai multe unde care ajung la vas sub unghiuri usor diferite si implicit sunt receptat sub unghiuri diferite ----- cos q diferite ----- viteze diferite --- viteza rezultanta