Для чего используют эффект Доплера в медицине

Эффект Доплера в медицинской практике

Эффект Доплера повсеместно используется в акушерской практике (доплер для беременных), потому что звуки, излучаемые маткой, очень легко уловить и зарегистрировать.

  • В первом триместре беременности излучаемый звук легко проходит сквозь мочевой пузырь.
  • На больших сроках вынашивания ребенка матка сама служит отличным проводником, так как полностью заполнена жидкостью. Например, точное положение плаценты определяется по улавливаемым звукам, которые создает кровь, протекая через плаценту.
  • Спустя 10 акушерских недель, после завершения формирования плода, можно прослушать его сердцебиение.
  • Благодаря ультразвуковому оборудованию, доктор может с максимальной точностью определить количество зародышей или же констатировать внутриутробную гибель плода.
  • Допплерометрию плода проводят при отягощенном акушерском анамнезе.

В процессе исследования кровотока аппарат фиксирует все полученные данные, отмечая изменения частот ультразвукового сигнала в момент отражения передвигающихся частиц крови, основную массу которой составляют именно эритроциты. На подобном принципе и обоснована вся диагностика полученных показателей движения крови, абсолютно в любом сосуде человеческого организма. Это важно для своевременной диагностики различных патологий сердечно-сосудистой системы и не только. Этот метод позволяет своевременно выявить недуг и назначить соответствующее лечение.

Чтобы зарегистрировать эффект Доплера, используется ультразвук, который направлен на исследуемый объект. Достигнув исследуемого объекта, ультразвук отражается от эритроцитов и полностью изменяет свою частоту. Это в конечном результате и позволяет получить всю необходимую информацию о скорости, с которой двигается кровь в обследуемом участке.

Также измеряется не только лишь скорость крови, но и ее направление, точный объем передвигаемой массы и, исходя из всех полученных данных в совокупности, исследуется состояние сосудов. Определяется наличие закупорки, тромбозов и прочих отклонений, например допплерография сосудов головы и шеи. Это исследование позволяет сделать полную оценку состояния коллатерального кровообращения.

Трение внутри кровяного потока обусловлено точным распределением скорости жидкости в здоровых сосудах таким образом, что скорость в области пристеночных сосудов равна нулю, а в области оси достигает максимального уровня. Учитывая это и оценив полученные данные, доктор ставит свое заключение о состоянии здоровья того или иного органа.

Ультразвук, который применяется в медицинской практике, можно условно разделить на ультразвук низких и высоких частот.

  • Основной задачей ультразвука низких частот является простая стимуляция и ускорение всех физиологических процессов и реакций в момент проведения лечения на поврежденных участках органа.
  • У ультразвука высоких частот основной целью является возможность вызвать управляемое разрушение некоторых частиц в конкретных тканях.
Читайте также:  МРТ простаты с контрастированием

В первом случае все направление заключено в использовании ультразвука для физиотерапии и при терапевтических процедурах при раке, во втором случае – весь процесс направлен на ультразвуковую хирургию.

Метод Доплера в обнаружении экзопланет

Иначе этот метод называют спектрометрическим измерением лучевой скорости звёзд. Он получил наибольшее распространение для поиска экзопланет, и эффективность его применения исключительно высока.

Метод Доплера позволяет обнаруживать планеты, имеющие массы в несколько масс Земли, которые располагаются близко к своей звезде. А также, можно «увидеть» планеты-гиганты, имеющие периоды обращения до 10 лет. Двигаясь вокруг своего светила, планета раскачивает его, что вызывает доплеровское смещение в спектре звезды. С помощью этого метода определяется амплитуда колебаний радиальной скорости между звездой и одиночной планетой.  При помощи метода Доплера к концу 2012 года удалось открыть 488 планет в 379 системах планет.

Оценка результатов допплерографии

Результаты допплерографии могут быть следующими:

  • положение, размеры, просвет между сосудами нормальные, препятствия кровотоку отсутствуют;
  • в венах тромбы не обнаружены;
  • снабжение плода полноценным питанием и кислородом, нормальный кровоток как у беременной женщины, так и у плода.

Крупные сосуды и сердце при допплеровском исследовании

Допплерография сосудов сердца, показателей их работы также возможна. Обычно сочетают допплеровское обследование и эхокардиографию, только так можно рассчитать скорость и проследить направление кровотока в сердце. Исследование в таком виде показано детям с подозрением на врожденные сердечные заболевания, например, порок сердца.

Показания, полученные при доплеровском исследовании

При ультразвуковой диагностике доплер позволяет определить следующие состояния:

1. Защемленные сосуды или артерии и сгустки крови в разных областях тела, в основном, в кровеносных сосудах конечностей и шее. К нарушению зрения могут привести суженные сосуды или заблокированные артерии шеи, также к головокружению, угнетенному состоянию, нарушению общей чувствительности тканей, параличу конечностей и органов, остальными симптомами инсульта.

2. Отечность щиколоток, боли в ногах, легочную эмболию провоцирует наличие сгустков крови в глубоких венах ног.

3. При помощи метода ультразвуковой допплерографии можно выяснить, вызвана ли боль в ноге следствием атеросклероза ног или же это перемежающаяся хромота.

4. Событие, вызвавшее проблемы с кровотоком (инсульт, например).

5. Метод незаменим для оценки состояния пациента с варикозным расширением вен.

6. Во время применения метода изучают анатомию вен, знания о которой могут быть полезны при операции на шунтирование или пересадке тканей.

7. Оценка степени нормализации кровотока в пересаженных органах или после операций на сосудах. Еще что показывает доплер сосудов?

8. Оценка артерий, их положения и наличия.

9. Предупреждение инсульта, своевременное обнаружение проблем, связанных с кровоснабжением мозга.

10. Контролирование состояния плода: кровотоки в пуповине, сердце и мозгу. Метод допплерографии позволяет определить, достаточное ли питание кислородом получает плод. Такое исследование во время беременности, даже в I триместр, позволяет своевременно зафиксировать задержки во внутриутробном развитии плода.

Читайте также:  Гемосканирование крови: отзывы врачей, цена

11. Исследование кровотока через пупочную вену.

12. Величина кровотока позволяет контролировать развитие зародыша.

13. Диагностика на ранней стадии некоторые заболеваний матери, например, серповидноклеточной анемии.

эффект доплера закон

Допплеровское транскраниальное исследование может применяться к детям с серповидно-клеточной анемией для предотвращения возникновения инсульта, а у взрослых такое исследование выявляет спазмы мозгового кровотока.

Перед процедурой доплер-ультразвуковой диагностики испытуемому за несколько часов до назначенного времени исследования нужно отказаться от содержащих никотин продуктов, т. к. он вызывает спазмы сосудов и может в значительной мере искажать результаты. Во время самого исследования необходимо снять все украшения, не позволяющие сделать корректный анализ и всю одежду с обследуемой области. Что такое доплер, теперь известно.

Патологии

  • Различия скорости кровотока между правой и левой сторонами больного. Если у пациента есть заблокированные участки, то звук на них будет резким и звонким.
  • Сужение просвета сосудов, кровяные сгустки, аневризмы. Скорость кровотока при этом ниже стандартной, разница между этими показателями и определяет степень стеноза.
  • Определяются препятствия в виде аневризмы, кровяных сгустков.
  • При двойном допплеровском сканировании выявляется снижение скорости кровотока, что говорит о сужении сосудов или блокировке сосуда в нескольких местах.
  • Цветное допплеровское исследование позволяет увидеть блокированный или суженный кровеносный сосуд, аневризму.
  • Выявление вен, пораженных варикозом.
  • Скорость кровотока, питающего плод.

Проводится и доплер почек (исследование почечных артерий и сосудов). Таким образом можно выявить стеноз, нарушение микроциркуляции, размер и форму, однородность и неоднородность структуры, строение паренхимы.

применение доплера

Процедура проведения допплеровского обследования

Исследование проводится ультразвуковым технологом или врачом-специалистом под контролем радиолога непосредственно в кабинете врача или УЗИ.

Во время обследования брюшной полости или грудной клетки больного укладывают на спину, при изучении шеи и головы пациент принимает процедуру сидя, наклоняя голову в стороны. Голову, руки, ноги немного приподнимают при исследовании конечностей. Иногда пациенту для получения лучших результатов необходимо лечь на живот. Беременным женщинам нужно лечь на левый бок или на спину.

Перед началом обследования наносится гель на кожу, в таком случае будут хорошо проводиться звуковые волны. Датчик помещается в этот гель. Во время применения доплера, можно слышать звуки кровотока в сосудах и артериях. Обычно исследование занимает по времени от 30 минут до часа.

доплер почек

Допплеровское обследование сосудов при беременности

При допплеровском УЗИ при беременности врач оценивает степень кровоснабжения плода, проходимость сосудов и пупочной вены пуповины, проверяет частоту ударов сердца. Это исследование показано беременным с артериальной гипертензией, а также при снижении активности плода.

Что позволяет выявить?

Допплеровское УЗИ позволяет обнаружить:

1. Дефекты в строении сердца уже во внутриутробный период развития, врожденные пороки увеличивающегося сердца. При применении допплеровской методики, если есть изменения, в сердце можно обнаружить нестандартные сообщения между сосудами, артериями и камерами сердца: открытое овальное окно между предсердиями, открытый артериальный клапан между аортой и легочной артерией, отсутствие или изменение межжелудочковой перегородки и т. д.

Читайте также:  Подготовка к УЗИ печени и желчного пузыря, и поджелудочной железы

2. Все известные пороки митрального клапана, возникающие на фоне ревматизма. При допплеровском исследовании выявляют нарушения кровотока, сопровождающиеся повышением в камерах сердца давления.

Многие болезни крупных сосудов, аорты и сердца, параметры функционирования последнего также можно обнаружить при помощи допплеровского исследования.

Сейчас популярно УЗИ плода с доплером.

что показывает доплер сосудов

Эффект Доплера в астрономии

Открытие Доплера используется при анализе космических объектов. При наблюдении спектра через призму спектрометра, можно увидеть характерные линии химических элементов, находящихся в составе объекта исследования. Именно на это обратил внимание Хаббл. Заметив в спектре атомного излучения изучаемых им галактик красное доплеровское смещение, он сделал вывод, что эти галактики отдаляются.

Смещение в красную сторону спектра тем больше, чем дальше от нас расположены объекты. Таким образом, становится ясно, что эффект Доплера – яркий индикатор расширяющейся Вселенной. Если бы Доплеру был известен закон Хаббла, то он и сам бы смог вычислить расстояния до галактик.

Как делать допплерографию?

Она имеет всего четыре основных исследования.

1. Портативное или продолженное допплеровское исследование, при нем данные о кровотоке получают посредством воздействия на передачу волн. Через патологическую область, врач слушает выдаваемые преобразователем звуки от волн для оценки всего кровотока. Исследование проводится у постели больного с помощью портативного аппарата, что и позволяет скорейшим образом определить заболевание, степень поражения сосудов.

2. Двойное допплеровское УЗИ, при нем чтобы увидеть изображение кровеносного сосуда, а также близлежащих органов, используются приемы стандартного ультразвукового тестирования. Кроме того, все звуки могут превращаться компьютером в показания допплерографии, с помощью которых можно говорить о скорости и характере и кровотока.

3. Цветное допплеровское сканирование проводят следующим образом: изображение при проведении стандартного УЗИ имеет цвет, на нем видны кровеносные сосуды и артерии. На эту картинку при помощи компьютера накладывают звуки, полученные при допплеровском исследовании, это дает возможность измерить скорость кровотока.

4. Технология «включенного ультразвука». Этот метод в 5 раз более чувствительный по обнаружению кровотока в сравнении с цветным доплером. Метод часто применяется в работе с плотными органами и сосудами, во время этого метода получают изображения, недоступные другим исследованиям.

Комбинации методов анализа кровотока в отдельных сосудах и артериях, например, двойного или цветного доплера, дает гораздо более информативные результаты по сравнению с раздельным применением каждого метода.

как делают доплер

Источники

  • https://UziKab.ru/pro-uzi/effekt-dopplera.html
  • http://light-science.ru/fizika/effekt-doplera.html
  • https://www.syl.ru/article/368781/chto-takoe-dopler-v-meditsine-chto-pokazyivaet-dopplerovskoe-issledovanie

Не Болей!