Home
nach oben

Transcranielle farbcodierte Duplex-Sonographie (TCCS):
Anwendungen in der Stroke-Unit
 

Zusammenfassung

Seit der Einführung von Aaslid 1982 ist die transcranielle Dopplersonographie als Routineinstrument u. a. zur Beurteilung der intracraniellen Hämodynamik etabliert. Mit der Kombination aus B-Mode und PW-Dopplersonographie steht seit Anfang der 90er Jahre mit der transcraniellen farbcodierten Duplexsonographie (TCCS) ein erweitertes Verfahren mit der Möglichkeit der Visualisierung des Gewebes zur Verfügung. Ziel dieser Arbeit ist es, aus Sicht des klinisch tätigen Arztes einen Überblick über den aktuellen Stand der (zum Teil noch experimentellen) Anwendungsmöglichkeiten der TCCS in einer stroke unit zu geben. Nach Darstellung von Untersuchungsgang und Angaben zu Normalwerten, nimmt die Darstellung der Notfalldiagnostik bei Patienten mit akutem ischämischem Hirninfarkt einen Schwerpunkt ein. Auf die Bedeutung von routinemäßig am Patientenbett durchführbarer Verlaufsuntersuchungen mittels TCCS bei verschiedenen Fragestellungen wird darüberhinaus im Hinblick auf Aussagekraft, Patientenfreundlichkeit und Wirtschaftlichkeit eingegangen. Zuletzt wird ein kurzer Ausblick auf sich abzeichnende zukünftige Entwicklungen auf dem Gebiet der mehrdimensionalen Sonographie intracranieller Strukturen gegeben.

Key-Words: Transcranielle farbcodierte Duplexsonographie, Neurosonologie, Schlaganfall, Neuroimaging

Summary

Since its introduction by Aaslid in 1982, transcranial Doppler sonography has become firmly established both as a routine instrument for assessing the intracranial hemodynamic situation in a hospital situation and experimentally in the field of functional Doppler sonography. An extended procedure consisting of a combination of B mode and PW Doppler sonography and offering the possibility of visualizing the insonated tissue has been available since the start of the ‘90s as transcranial color-coded duplex sonography (TCCS). The aim of this paper is to provide an overview of the current state of applications for TCCS in a stroke unit. After describing the examination procedure and values for normal populations, the paper focuses on the emergency diagnosis of patients with acute ischemic cerebral infarction within a short time after the event. The rapid differential diagnosis of stroke (within 3 hours after the onset of symptoms) together with clinical data and the CT finding permits a rational decision regarding recanalizing therapy with t-PA. The importance of routine bedside follow-up examinations with TCCS in various indications is discussed together with their yield, patient friendliness and cost effectiveness. Finally, the paper takes a look at coming developments in the field of multidimensional sonography of intracranial structures.

Key-Words: Transcranial colorcoded duplex sonography, Neurosonology, Stroke, Neuroimaging

 

Englischsprachige Abkürzungen mit deutschen Übersetzungen

TCCS Transkranielle farbcodierte Duplexsonographie
fTCCS frequenzbasierte TCCS
pTCCS power- (Energie)basierte TCCS
BFV Blutflußgeschwindigkeit
ICA A. carotis interna
MCA A. cerebri media
ACA A. cerebri anterior
PCA A. cerebri posterior
VA A. vertebralis
BA A. basilaris
PICA A. cerebelli inferior posterior
AICA A. cerebelli inferior anterior
PcoA R. communicans posterior
OA A. Ophthalmica
PcilA A. ciliaris posterior
CRA A. centralis retinae
LA A. lacrimalis
dMCV V. cerebri media
BCV V. basalis (Rosenthal)
CVG V. Galeni
SS sinus rectus
ISS sinus sagittalis inferior
SSS sinus sagittalis superior
TrS sinus transversus
MRI Kernspintomographie

 

 

1. Einleitung

Der Schlaganfall stellt in den westlichen Industrieländern eine der häufigsten Ursachen für individuelles Leid (langdauernde Behinderung und Tod) und eine erhebliche sozio-ökonomische Belastung der Gesellschaft dar. Im Jahr 1996 wurde erstmalig mit der Zulassung von tPA durch die US-amerikanische FDA eine kausale rekanalisierende Therapie in größerem Umfang möglich, eine Therapie, die seither –nicht unumstritten- weltweit zur Anwendung kommt. [1] In dieser Arbeit soll ein Überblick über den aktuellen Stand der Einsatzmöglichkeiten der TCCS in einer auf die akute Schlaganfallbehandlung spezialisierten Abteilung gegeben werden.

Vor der Ära der Computertomographie wurde bis in die 70er Jahre hinein versucht, mittels Echoencephalographie (A-Mode) intracranielle Raumforderungen durch eine Verlagerung des Mittellinienechos zu diagnostizieren. Mit der Einführung moderner computergestützter Imaging-Verfahren (CT und MRI) trat die Neurosonologie vorüberhehend in den Hintergrund. In den letzten Jahren gab es eine Renaissance der neurovasculären Ultraschalldiagnostik, die durch die Entwicklung immer hochwertigerer Ultraschalltechnik, der Erweiterung von Rechnerleistungen und der Entwicklung von Ultraschallsignalverstärkern möglich wurde.

Zunächst fand der von Aaslid 1982 eingeführte TCD Eingang in jede neurologische Klinik und ist hier für die Diagnostik und den Verlauf von neurovasculären Erkrankungen nicht mehr wegzudenken [2]. Die TCCS stellt einerseits eine konsequente Weiterentwicklung des TCD durch die farbcodierte Darstellung des Frequenzshifts (fTCCS) oder der reflektierten Energie (pTCCS) dar, andererseits bietet sie aufgrund des Vorhandenseins eines B-Bildes zu der PW-Doppler-Funktion eine Vielzahl von Vorteilen und Erweiterungen. So steht mit der TCCS heute neben den klassischen Imagingverfahren ein supplementäres, nicht invasives Ultraschallverfahren zur Verfügung, dessen aktuelle klinische Relevanz im Anwendungsbereich einer stroke unit im Folgenden dargestellt werden soll.

2. Technische Grundprinzipien

Zur transtemporalen Insonation werden Schallsonden mit Sendefrequenzen zwischen 1,75 und 2,5 MHz benutzt. Farbcodiert kann entweder der Frequenzshift (fTCCS) oder die Energie des Dopplersignals (pTCCS) dargestellt werden, wobei die Vorteile des fTCCS in der Anzeige der Flußrichtung und -geschwindigkeit die der pTCCS in der höheren Sensitivität insbesondere für niedrigeren Blutfluß liegen. Im fTCCS-Modus können die großen Hauptstämme bei weißen Männern über 60 Jahre in >90% dargestellt werden, bei Frauen gleicher Altergruppe liegt die Beschallbarkeit aller Hauptstämme niedriger [3]. Eine deutliche Verbesserung der Sensitivität wird bei Anwendung des pTCCS-Modus erreicht [4]. Unter der Voraussetzung eines ausreichend lang dargestellten Gefäßabschnittes ermöglicht die PW-Dopplerfunktion in Verbindung mit dem B-Bild die Bestimmung des Beschallungswinkels und somit eine winkelkorrigierte Messung der Blutflußgeschwindigkeit (BFV). Durch die Anwendung von lungengängigen Echosignalverstärkern (ESV) -prinzipiell beruhend auf lufthaltigen Mikrospären- kann die Empfindlichkeit des Verfahrens durch Erhöhung des Signal-Rausch-Abstandes etwa um den Faktor 1000 verbessert werden. So ist es möglich, die Hauptstämme und Segmentäste des circulus arteriosus willisii mit hoher Sensitivität und hohem positiven (0,81) und negativen (1,0) Vorhersagewert -gemessen am Goldstandard der cDSA- darzustellen [5]. Die Verbesserung der Abbildungsqualität ist dabei abhängig von der Qualität des Prä-Kontrast-Bildes und der Konzentration des Echoverstärkers [6, 7]. Zur Zeit ist LevovistTM (Fa. Schering, Deutschland) der einzige in Deutschland zugelassene lungengängige ESV für transcranielle Duplexuntersuchungen. Für die Echokardiographie ist in Deutschland und den USA ebenfalls OptisonTM (Mallinckrodt Inc., USA) zugelassen. LevovistTM ist eine Suspension von kleinsten (<8um) an Galactosepartikel adsorbierte Luftbläschen, die mittels eines geringen Palmitinsäurezusatzes stabilisiert werden. OptisonTM besteht aus octafluorpropanhaltigen Mikrosphären aus hitzebehandeltem Albumin vom Menschen. Weitere ESV befinden sich in der klinischen Entwicklung. Bei der Anwendung von LevovistTM hat sich gezeigt, daß zur Vermeidung von Artefakten, die bei einer allzu raschen Anflutung bei Bolus-Injektion entstehen (blooming, shadowing), sowie zur Erzielung einer längeren Wirkdauer die kontinuierliche iv-Applikation mittels einer Infusionspumpe bei Infusionsgeschwindigkeiten zwischen 0,8 –1,7 ml/min und einer Konzentration von 300-400 mg/ml am besten geeignet ist [8].

3. Untersuchungsablauf

Der Untersuchungsgang wird begonnen mit einer axialen Schnittführung in der orbito-meatalen Linie durch das transtemporale Schallfenster. (Abb. 1) In diesem Schnitt stellt sich in einer Tiefe von ca. 5-9 cm das Mesencephalon als schmetterlingsartige echoarme Formation dar. Sie wird umgeben von einem echoreichen Saum, der den basalen Cisternen entspricht. Um den Hirnstamm herum legen sich beide aus dem BA-Kopf entstehende PCA. Im Verlauf des P2-Segments wird sehr häufig gleichzeitig die V. basalis Rosenthal beschallt. Weiter rostral gelegen kommt manchmal die PcoA zur Darstellung. Regelmäßig kann der intracranielle Verlauf der ICA mit der Trifurkation in den M1-Abschnitt der MCA und den A1-Abschnitt der ACA eingesehen werden. Die Darstellung des M2- bzw. A2-Segmentes gelingt häufig nur ausreichend nach iv Gabe von ESV. Im Folgenden werden die BFV in allen einsehbaren Hauptstämmen und ggf. Segmentarterien bestimmt. In der fTCCS-Darstellung ist die Wahl des adäquaten Meßbereichs (Dopplerfrequenzen bzw. –Geschwindigkeiten) durch Wahl der Pulsrepetitionsfrequenz (PRF) nötig. Dann lassen sich die Gefäße nach Lage und Flußrichtung anatomisch zuordnen. Auch Anteile der basalen Venen und Sinus können bei niedriger PRF, am besten unter Zuhilfenahme von ESV dargestellt werden. Da das Knochenfenster in der Regel sehr umschrieben ist, können keine parallelen Schnittebenen dargestellt werden. Vielmehr ist die Kippung der Schnittebene nötig. Dies ermöglicht die Darstellung der Ventrikel (3. Ventrikel, Seitenventrikel) und der Mittellinie aus einer Sondenposition. Insbesondere coronar (axial) lassen sich Seitenventrikel und der Thalamus darstellen. Durch das foramen magnum kann der intrakranielle Verlauf VA und die BA in ihrem proximalen Abschnitt (in ca. 70-75 mm Tiefe) abgebildet werden. (Abb. 2) Gelegentlich kommen auch Abschnitte der PICA und anterior.AICA ohne Gabe von Echosignalverstärkern zur Darstellung. Die Qualität des Ultraschallbildes ist u. a. stark abhängig von der Knochendicke, die wiederum alters- und geschlechtsabhängig ist. Im Mittel können in 80-84% transtemporal die Hauptstämme des circulus arteriosus willisii und in 92-98% transforaminal die VA und BA im Anfangsteil beurteilt werden.

Bei transorbitaler Beschallung können die BFV größerer intraorbitaler Gefäße wie der A. ophthalmica (OA), A. ciliaris posterior (PCilA), A. centralis retinae (CRA) und A. lacrimalis (LA) gemessen werden [4, 9]. Darüberhinaus kann der Durchmesser des N. opticus bestimmt werden [10, 11]. Durch die Beschallung über ein frontales Fenster kann gelegentlich eine bessere Darstellung des A2-Segmentes der ACA sowie der internal cerebral vein (ICV) erreicht werden [12]. Die transoccipitale Beschallung bietet in manchen Fällen Vorteile bei der Darstellung der basalen Venen: V. cerebri media (dMCV), V. basalis Rosenthal (BCV), V. Galeni (CVG), sinus rectus (SS) und sinus sagittalis inferior (ISS) [13].

4. Normalwerte

Für die Hauptstämme der intracraniellen Arterien liegen an größeren Kollektiven erstellte alters- und geschlechtskorrigierte Normwerte vor [14, 15]. Die mit der TCCS bestimmten winkelkorrigierten Blutflußgeschwindigkeiten liegen insgesamt höher als die durch TCD ermittelten Werte. [16]. Im venösen System wurde die Beschallbarkeit und die gefundenen normalen Blutflußgeschwindigkeiten für verschiedene Abschnitte angegeben [17]. Die V. cerebri media (dMCV) , V. basalis Rosenthal (BCV) und V. Galeni (GCV) lassen sich altersabhängig in 70-90 % darstellen, sinus rectus (SS), sinus transversus (TrS) und der rostrale Teil des sinus sagittalis superior (SSS) in 55-70%. Es liegen maximale systolische Blutflußgeschwindigkeiten (PSV) bis 20 cm/s vor [17]. Die BFV nimmt mit zunehmendem Alter ab, insgesamt liegt sie bei Frauen etwas höher als bei Männern, die Pulsatilität nimmt mit zunehmendem Alter zu [18].

 

syst. BFV [cm/s]

enddiast. BFV [cm/s]

MCA

110 [100-119]

50 [40-55]

ACA

95 [80-105]

40 [30-50]

PCA

70 [55-75]

35 [30-35]

VA

55 [40-60]

25 [20-30]

BA

60 [50-70]

35 [30-35]

Tab. 1

Systolische und enddiastolische Flußgeschwindigkeit (cm/sec)
[Streubreite der Mittelwerte]

5. Klinische Anwendungen

5.1. Schlaganfall

Die rasche neurovasculäre Diagnose des Schlaganfalls eröffnet, wenn sie innerhalb eines Zeitfensters von 3 Stunden nach Symptombeginn gestellt wird, die Option einer rekanalisierenden Therapie mit tPA. [19, 20, 21] Vor einer differenzierten Therapie, z. B. mit tPA ist es wesentlich, den neurologischen Status, den Läsionsort sowie den Gerinnungsstatus zu kennen. Wahrscheinlich ist es auch wichtig, den Pathomechanismus und aktuellen Gefäßstatus zu bestimmen. [22] Eine intravenöse Lysebehandlung führt nach Caplan [

23] am ehesten beim Verschluß relativ kleiner intrakranieller Arterien durch "rote Embolien" zum Erfolg, ein MCA-Hauptstammverschluß läßt sich mit einer höheren Wahrscheinlichkeit lysieren als ein Carotis-Syphon-Verschluß und dieser sowie ein MCA-Hauptstammverschluß wiederum leichter als ein extracranieller ICA-Verschluß. Zwar stehen eindeutig gesicherte wissenschaftliche Belege hierfür aus, andererseits sollte gerade bei Erprobung neuer Therapien versucht werden, möglichst genau den neurovaskulären Status zu erheben, d. h. diese unter möglichst kontrollierten Bedingungen durchzuführen, um danach die eigenen Ergebnisse mit denen anderer vergleichen zu können bzw. die Grundlage zu bilden für zentrumsübergreifende Analysen.

Mit Hilfe der CT kann zwar eine Hirnblutung als Ursache des Schlaganfalls ausgeschlossen werden, der Nachweis einer differenten vaskulären Ursache für das akute Ereignis kann innerhalb der ersten 3 Std. nach Symptombeginn aber in aller Regel nicht mit der konventionellen CT geführt werden. Kernspintomographen und Nuklearmedizinische Verfahren (SPECT, PET), die z. Zt. am ehesten in der Frühphase der Ischämie in der Lage sind, das Ausmaß des "tissue at risk" darzustellen, stehen nicht flächendeckend und zeitnah zur Verfügung.

Die TCCS, die von jedem mit Ultraschalldiagnostik und Gehirnanatomie vertrauten Arzt erlernt werden kann, ist in der Lage, sensitiv, valide und reliabel, einen aktuellen neurovasculären Status der großen basalen Hirngefäße zu liefern. Im Falle eines insuffizienten Schallfensters (12% [24]) ermöglicht die iv-Anwendung von Levovist eine signifikante Verbesserung der Darstellungsqualität [5, 7]. Eine definitive vaskuläre Diagnose kann bezogen auf die Gefäßhautstämme in 74% der Fälle gestellt werden [25], ein MCA-Hauptstamm- oder Seitenastverschluß kann mit einer Sensitivität von 82% nachgewiesen werden. [26] Erste Daten sprechen in diesem Zusammenhang für übereinstimmende Untersuchungsergebnisse von CE-TCCS mit computertomographisch gestützter Angiographie (CTA) [27], Kernspinangiographie (MRA) [28] und digitaler Substraktionsangiographie (DSA) [29]. Die TCCS ist in der Lage, zuverlässig den neurovaskulären Status eines Patienten vor und nach Thrombolyse abzubilden und kann somit als Monitoring einer laufenden Lysetherapie eingesetzt werden. [30]

 

Bei ausgedehnten Hirninfarkten ist die zunehmend raumfordernde Wirkung des hypoxisch bedingten Hirnödems häufig tödlich. Eine frühzeitige dekomprimierende Kraniektomie kann möglicherweise das klinische Ergebnis verbessern [31]. Bislang ist unbestimmt, welcher Patient zu welchem Zeitpunkt von einer Dekompressionsoperation profitiert. Eine Mittellinienverlagerung als Ausdruck einer intracraniellen Drucksteigerung kann sowohl mittels CT als auch sonographisch im B-Mode bestimmt werden. Das Ausmaß der mit beiden Methoden gefundenen korreliert in 90% [32]. Der Vorteil der TCCS liegt in der für den Patienten unbelastenden Untersuchung am Krankenbett unter Verzicht auf einen Transport zur radiologischen Abteilung mit der Umlagerung auf den CT-Tisch, was insbesondere für den intubierten und beatmeten Patienten mit dem Risiko einer zusätzlichen intracraniellen Drucksteigerung einhergeht. Der Nachweis einer Mittellinienverlagerung mit TCCS innerhalb von 32 h nach Beginn der Schlaganfallsymptomatik identifiziert möglicherweise diejenigen Patienten, die trotz Dekompression eine niedrige Überlebenswahrscheinlichkeit haben. [33] Weitere systematische Untersuchungen zum Fragenkomplex der Indikationsstellung zur dekompressiven Kraniektomie bei raumforderndem Infarkt sind aber erforderlich.

 

Bei der Beurteilung der intrakraniellen Kollateralisation bei Verschlußprozessen der extracraniellen hirnversorgenden Gefäße stellt die selektive DSA den Goldstandard dar. In einem Kollektiv von 134 Patienten mit hochgradigen Stenosen oder Verschlüssen der ICA und 3 Patienten mit einem Basilararterienverschluß [34] konnte ein cross-flow via AcomA in der TCCS mit einer Sensitivität von 98%, einer Spezifität von 100%, einem positiven Vorhersagewert von 100% und einem negativen Vorhersagewert von 98% gefunden werden; beim Nachweis einer Kollateralisation über PComA ergaben sich immerhin noch 84%, 94%, 94% und 84%. Abbildung 3 zeigt beispielhaft einen Verschluß des distalen Abschnittes der BA mit Kollateralisation über beide PcomA. Ähnlich gute Übereinstimmungen wurde für intracranielle Stenosen beschrieben. [35] Angiographisch nachweisbare Mediastenosen korrelierten mit einer maximalen systolischen BFV von >180cm/s in der TCCS. [36] In einer anderen Untersuchung verfehlte die frequenzbasierte TCCS in 9% der Fälle den Nachweis intracranieller Stenosen im Vergleich zur sDSA. Durch Anwendung der pTCCS-Technik oder durch Gabe von ESV konnte die Sensitivität weiter gesteigert werden. [37] Es gibt nur einzelne Berichte zu der Frage der ätiologischen Differenzierung intracranieller Mediastenosen mittels TCCS, wobei eine echoreiche Mediadarstellung im B-Bild mit einer größeren Dichte (>120 Hounsfield Einheiten (HE)) im CT einherzugehen scheint, was für eine atherosklerotische Genese spricht, hingegen eine echoarme MCA im B-Bild mit <120 HE als Ausdruck thrombotischen Materials. [13]

 

 

5.2. Aneurysmen (AN)/ Arteriovenöse Malformationen (AVM) und Sinus-Cavernosus-Fistel

Die TCCS stellt keine zuverlässige Screening-Methode für AN oder AVM dar, allerdings können Verlaufsuntersuchungen nach Clipping bzw. Coiling einfach und zuverlässig durchgeführt werden. In einer Serie von 88 Patienten mit 102 angiographisch nachgewiesenen AN betrug die Detektionsrate in der fTCCS 77% [38] und bei Verwendung der pTCCS 80% [39]. In einer Gruppe von 32 Patienten mit 36 angiographisch gesicherten AN konnte die Detektionsrate durch Anwendung von Levovist weiter erhöht werden. [39] Der Nachweis gelang sogar in 97%, wenn eine computergestützte 3D-Darstellung nach Gabe von ESV (CE-3D-TCCS) gewählt wurde. [40] Guglielmi coils bilden sich im B-Bild als echoreiche Strukturen in vormals durchströmten AN/AVM ab. In Übereinstimmung mit der Angiographie wurde in einer Patientenserie (n=43) nach Coiling zutreffend zwischen einem fehlenden Fluß und dem Nachweis eines Restflusses unterschieden. Auch im Verlauf konnte die Persistenz eines Verschlusses oder die Wiedereröffnung von Gefäßen bei gecoilten AN und AVM zuverlässig bestimmt werden. [41] Mit Hilfe der Farbcodierung gelingt die Darstellung von "feedern" und der venösen Drainage bei AVM. [42] Die Kombination aus Duplexsonographie der extracraniellen hirnversorgenden Gefäßen mit der TCCS liefert akkurate Ergebnisse bezogen auf die intracranielle Hämodynamik von Carotis-Cavernosus-Fisteln. [9, 40, 43]

 

5.3. Sinusvenenthrombose

Neben der Darstellung von Arterien hat in der letzten Zeit auch die Untersuchung der venösen cerebralen Blutleiter zunehmend Interesse gefunden. Erste Einsatzmöglichkeiten der TCCS bei Sinusvenenthrombosen wurden kürzlich durch verschiedene Arbeitsgruppen beschrieben. [44, 45]

 

5.4. Intrazerebrale Blutungen (ICB) und Hirndruck (ICP) 

Neben der Untersuchung von Gefäßstrukturen durch das Dopplerverfahren ist unter Anwendung des B-Modes auch das Hirngewebe einer sonographischen Betrachtung zugänglich geworden. Frische intrazerebrale Blutungen weisen ein echoreiches Schallreflexionsmuster auf, im Laufe von Resorptionsvorgängen der Blutung stellen sich ältere Blutungen immer weniger echoreich bis schließlich sogar echoarm dar. [46] In einer prospektiven Serie von 151 Patienten mit einer computertomographisch gesicherten ICB versagte der Blutungsnachweis in der TCCS in 12% wegen insuffizienten Schallfensters, 3 atypische Blutungen wurden übersehen und 4 vermeintliche Blutungen fälschlicherweise vermutet. [24] Ist eine ICB computertomographisch gesichert, so kann bei vorhandenem Schallfenster mit Hilfe der TCCS eine Verlaufsuntersuchung einfach am Bett des Patienten durchgeführt und so ein belastender Transport zur CT vermieden werden.

Vielerorts ist in Ermangelung einer direkten intrakraniellen Druckmessung die Möglichkeit einer nicht invasiven Abschätzung des ICP wünschenswert. Diese stellt allerdings immer noch ein ungelöstes Problem dar. Zur Zeit ermöglicht die Analyse der dopplersonographisch erhaltenen Frequenzzeitspektren unter Berücksichtigung von Kreislaufparametern und dem vasculären Status einen ersten Anhaltspunkt. Im real-time-Echo kann, wie schon bei deren Anwendung beim raumfordernden Hirninfarkt beschrieben, eine Mittellinienverlagerung als indirektes Zeichen einer Hirndrucksteigerung bestimmt werden.

Im Rahmen einer intrakraniellen Druckerhöhung tritt eine Verlangsamung der Liquorresorption mit den Folgen einer Verbreiterung der Scheide des N. Opticus und einer Stauungspapille auf. Sonographisch kann beides zuverlässig bestimmt werden. Der so an intensivpflichtigen Patienten mit erhöhtem intracraniellen Druck bestimmte Diameter des ON reichte bis zu 6,8 mm und war signifikant größer als der von Normalpersonen (2,7 – 4,0 mm; p<0,0007). [10] Eine Verbreiterung der Opticusnervenscheide wurde ebenfalls bei Patienten mit Pseudotumor cerebri-Syndrom nachgewiesen. [11] Für einen verläßlichen klinischen Einsatz gerade in einer nicht-neurologischen/neurochirurgischen Intensivstation reicht das vorliegende Datenmaterial allerdings noch nicht aus.

 

6. Ausblick

Neben dem heute schon gesicherten Anwendungsbereich der Beurteilung der intracraniellen Kollateralisation bei zerebrovaskulären Verschlußprozessen wird der (signalverstärkten) TCCS zukünftig insbesondere bei der akuten Schlaganfalldiagnostik eine besondere Bedeutung in der Selektion der Patienten mit intracraniellem Hauptstamm- oder Segmentastverschluß zukommen [26, 27, 29, 47], da die alternativen bildgebenden Verfahren die Nachteile zu großen technischen (CTA, MRA, DWI, PWI, cDSA) Aufwandes haben oder nicht zur Verfügung stehen (SPECT, PET). Eine internationale multizentrische Studie, die die Rolle der Dopplersonographie in der Diagnostik des akuten Schlaganfalls analysieren soll, wird z. Zt. durchgeführt. [48] Die noch wenig verbreitete rechnergestütze dreidimensionale Darstellung der intrakraniellen Gefäßstämme (CE-3D-TCCS) wird die Dokumentation verbessern und die Gefäßzuordnung erleichtern. So wird die TCCS möglicherweise nicht nur hilfreich sein bei der Auswahl von Patienten, die einer rekanalisierenden Therapie zugeführt werden, sondern auch bei deren Steuerung. Die tPA Dosis kann bei Nachweis einer Rekanalisation reduziert und so das Risiko einer Einblutung minimiert werden. [30] Mit Hilfe der Technik des harmonic imagings und in Entwicklung befindlicher neuerer ESV wird sich die Darstellbarkeit des Hirngewebes wesentlich verbessern. Erste vielversprechende Ergebnisse zur Messung der Hirnperfusion liegen bereits vor. [6, 49]

Weiterhin sind neue Einblicke in die cerebrale Hämodynamik durch den sog. 4-D-Ultraschall (dynamic 3-D) zu erwarten. Beim 4-D-Ultraschall erfolgt die Bilddatenaquisation aufeinanderfolgender Herzzyklen EKG-getriggert. [50]

Es zeichnet sich ab, daß der TCCS als sensitives, rasch verfügbares und wirtschaftliches Verfahren ein fester Platz im Rahmen der Diagnostik und dem Monitoring bei neurovasulären Notfall- und Intensivpatienten zukommen wird.

7. Literatur

  1. Brott T, Bogousslavski J. Treatment of acute ischemic stroke. New Engl J Med M 2000; 343: 710-22
  2. Aaslid R, Markwalder TM, Nornes H. Noninvasive transcranial Doppler ultrasound recording of flow velocities in basal cerebral arteries. J Clin Ultrasound 1982;57:469-74
  3. Hoksbergen AW, Legemate DA, Ubbink DT, Jacobs MJ. Success rate of transcranial color-coded duplex ultrasonography in visualizing the basal cerebral arteries in vascular patients over 60 years of age. Stroke 1999;30:1450-5
  4. Ghanchi FD, Williamson TH, Lim CS, Butt C, Baxter GM, McKillop G, O´Brien C. Colour Doppler imaging in giant cell (temporal) arteritis: serial examination and comparison with non-arteritic anterior ischemic optic neuropathy. Eye;1996:459-64
  5. Gerriets T, Seidel G, Fiss I, Modrau B, Kaps M. Contrast-enhanced transcranial color-coded duplex sonography: efficiency and validity. Neurology 1999;52:1133-7
  6. Kaps M, Seidel G, Bokor D, Modrau B, Algermissen C. Safety and ultrasound-enhancing potentials of a new sulfur hexafluoride-containing agent in the cerebral circulation. J Neuroimaging 1999;9:150-4
  7. Nabavi DG, Droste DW, Schulte-Altedorneburg G, Kemeny V, Panzica M, Weber S, Ringelstein EB. Diagnostic benefit of echocontrast enhancement for the insufficient transtemporal bone window. J Neuroimaging 1999;9:102-7
  8. Albrecht T, Urbank A, Bauer A, Mahler M, Cosgrove DO, Schlief R. Continuous infusion of Levovist: Prolongation and optimazation of the diagnostic window. Oral presentation ECR 1997, Vienna
  9. Aburn NS, Sergott RC. Orbital colour Doppler imaging. Eye 1993;7:639-47
  10. Helmke K, Hansen HC. Fundamentals of transorbital sonographic evaluation of optic nerve sheath expansion under intracranial hypertension II. Patient study. Pediatr Radiol 1996;26:706-10
  11. Salgarello T, Tamburrelli C, Falsini B, Giudiceandrea A Colotto A. Optic nerve diameters and perimetric thresholds in idiopathic intracranial hypertension. Br J Ophthalmol 1996;80:509-14
  12. Stolz E, Kaps M, Kern A, Dorndorf W. Frontal bone window for transcranial color-coded duplex sonography. Stroke 1999;30:814-20
  13. Becker G, Lindner A Hofmann E, Bogdahn U. Contribution of transcranial color-coded real-time sonography to the etiopathogenetic classification of middle cerebral artery stenosis. J Clin Ultrasound 1994;22:471-7
  14. Krejza J, Mariak Z, Walecki J, Szydlik P, Lewko J, Ustymovicz A. Transcranial color Doppler sonography of basal cerebral arteries in 182 healthy subjects: age and sex variability and normal reference values for blood flow parameters. Am J Roentgenol 1999; 172:213-18
  15. Martin PJ, Evans DH, Naylor AR. Transcranial color-coded sonography of the basal cerebral circulation. Reference data from 115 volunteers. Stroke 1994;25:390-6
  16. Bartels E. [Transcranial color-coded duplex ultrasound—possibilities and limits of this method in comparison with conventional transcranial Doppler ultrasound]. Ultraschall Med 1993;14:272-8
  17. Stolz E, Kaps M, Babacan SS, Dorndorf W. Transcranial color-coded duplex sonography of intracranial veins and sinuses in adults. Reference data from 130 volunteers. Stroke 1999;30:1070-5
  18. Baumgartner RW, Nirkko AC, Muri RM, Gonner F. Transoccipital power-based color-coded duplex sonography of cerebral sinuses and veins. Stroke 1997;28:1319-23
  19. Hacke W, Kaste M, Fieschi C, Toni D, Lesaffre E, von Kummer R, Boysen G, Bluhmki E, Höxter G. Intravenous Thrombolysis With Recombinant Tissue Plasminogen Activator for Acute Ischemic Stroke. The European Cooperative Acute Stroke Study (ECASS). JAMA 1995;274:1017-25
  20. Hacke W, Kaste M, Fieschi C, von Kummer R, Davalos A, Meier D, Larrue V, Bluhmki E, Davis S, Donnan G, Schneider D, Diez-Tejedor E, Trouillas P. Randomized double-blind placebo-controlled trial of thrombolytic therapy with intravenous alteplase in acute ischaemic stroke (ECASS II). Second European-Australasian Acute Stroke Study Investigators. Lancet 1998;352:1245-51
  21. The National Institute of Neurological Disorders and Stroke rt-PA Stroke Study Group. Tissue Plasminogen Activator for acute Ischemic Stroke. NEJM 1995;333:1581-7
  22. Caplan LR, Mohr JP, Kistler JP, Koroshetz W. Should thrombolytic therapy be the first-line treatment for acute ischemic stroke? Thrombolysis – not a panacea for ischemic stroke. NEJM 1997;337: 1309
  23. Caplan LR. Caplan´s Stroke. A Clinical Approach. 3 rd Ed. Butterworth & Heinemann, Boston, Oxford, Auckland, Johannesburg, Melbourne, New Delhi 2000
  24. Maurer M, Shambal S, Berg D, Woydt M, Hofmann E, Georgiadis D, Lindner A, Becker G. Differentiation between intracerebral hemorrhage and ischemic stroke by transcranial color-coded duplex-sonography. Stroke 1998;29:2563-7
  25. Nabavi DG, Droste DW, Schulte-Altedorneburg G, Meneny V, Panzica M, Weber S, Ringelstein EB. [Clinical significance of echocontrast enhancement in neurovascular diagnosis. Review of experience following a year of use.]. Fortschr Neurol Psychiatr 1998;66:466-73
  26. Poster T, Braun B, Meves S, Koster O, Przuntek, H, Weber S, Buttner T. Contrast-enhanced transcranial color-coded sonography in acute hemispheric brain infarction. Stroke 1999; 30:1819-26
  27. Gahn G, Gerber J, Hallmeyer S, Reichmann H, von Kummer R. Noninvasive assessment of the circle of Willis in cerebral ischemia: the potential of CT angiography and contrast-enhanced transcranial color-coded duplexsonography. Cerebrovasc Dis 1999;9:290-4
  28. Kenton AR, Martin PJ, Abbott RJ, Moody AR. Comparison of transcranial color-coded sonography and magnetic resonance angiography in acute stroke. Stroke 1997;28:1601-6
  29. Postert T, Braun B, Federlein J, Przuntek H, Koster O, Buttner T. Diagnosis and monitoring of middle cerebral artery occlusion with contrast-enhanced transcranial color-coded real-time sonography in patients with inadequate acustic bone windows. Ultrasound Med Biol 1998;24:333-40
  30. Maurer M, Mullges W, Becker G. Diagnosis of MCA-occlusion and monitoring of systemic thrombolytic therapy with contrast enhanced transcranial duplex-sonography. J Neuroimaging 1999;9:99-101
  31. Schwab S, Steiner T, Aschoff A, Schwarz S, Steiner HH, Jansen O, Hacke W. Early hemicraniectomy in patients with complete middle cerebral artery infarction. Stroke 1998;29:1888-93
  32. Stolz E, Gerriets T, Fiss I, Babacan SS, Seidel G, Kaps M. Comparison of transcranial color-coded duplex sonography and cranial CT measurements for detrermining third ventricle midline shift in space-occupying stroke. Am J Neuroradiol 1999;20:1567-71
  33. Gerriets T; Stolz E, Modrau B, Fiss I, Seidel G, Kaps M. Sonographic monitoring of midline shift in hemispheric infarctions. Neurology 1999;52:45-9
  34. Baumgartner RW, Baumgartner I, Mattle HP, Schroth G. Transcranial colotr-coded duplex sonography in the evaluation of collateral flow through the circle of Willis. Am J Neuroradiol 1997;18:127-33
  35. Baumgartner RW, Mattle HP, Schroth G. Assessment of >/=50% and <50% intracranial stenoses by transcranial color-coded duplex sonography. Stroke 1999;30:87-92
  36. Kimura K, Yasaka M, Wada K, Minematsu K, Yamaguchi T, Otsubo R. Diagnosis of middle cerebral artery stenosis by transcranial color-coded real-time sonography. Am J Neuroradiol 1998;19:1893-6
  37. Griewing B, Schminke U, Motsch L, Brassel F, Kessler C. Transcranial duplex sonography of middle cerebral artery stenosis: a comparison of colour-coding techniques—frequency- or power- based Doppler and contrast enhancement. Neuroradiology 1998;40:490-5
  38. Fischer B, Klotzsch C, Nahser HC, Henkes H, Kuhne D, Berlit P. [Clinical application of transcranial color-coded duplex ultrasound for detction of intracranial aneurysms]. Nervenarzt 1998;69:671-7
  39. Griewing B, Motsch L, Oiek J, Schminke U, Brassel F, Kessler C. Transcranial power mode Doppler duplex sonography of intracranial aneurysms. J Neuroimaging 1998;8:155-8
  40. Klotzsch C, Bozzato A, Lammers G, Mull M, Lennarzt B, Noth J. Three-dimensional transcranial color-coded sonography of cerebral aneurysms. Stroke 1999;30:2285-90
  41. Schuknecht B, Chen JJ, Valavanis A. Transcranial color-coded Doppler sonography of intracranial aneurysms before and after endovascular occlusion with Guglielmi detachable coils. Am J Neuroradiol 1998;19:1659-67
  42. Becker G, Winkler J, Hofmann E, Bogdahn U. Differentiation between ischemic and hemorrhagic stroke by transcranial color-coded real-time sonography. J Neuroimaging 1993;3:41-7
  43. Chen YW, Jeng JS, Liu HM, Hwang BS, Lin WH, Yip PK. Carotid and Transcranial Color-Coded Duplex Sonography in Different Types of Carotid-Cavernous Fistula. Stroke 2000;31:701-6
  44. Ries S, Steinke W, Neff KW, Hennerici M. Echocontrast-enhanced transcranial color-coded sonography for the diagnosis of transverse sinus venous thrombosis. Stroke 1997;28:696-700
  45. Stolz E, Kaps M, Dorndorf W. Assessment of intracranial venous hemodynamoics in normal individuals and patients with cerebral venous thrombosis. Stroke 1999;30:70-5
  46. Becker G, Winkler J, Hofmann E, Bogdahn U. Differentiation between ischemic and hemorrhagic stroke by transcranial color-coded real-time sonography. J Neuroimaging 1993;3:41-7
  47. Goertler M, Kross R, Baeumer M, Jost S, Grote R, Weber S, Wallesch CW. Diagnostic impact and prognostic relevance od early contrast-enhanced transcranial color-coded duplex sonography in acute stroke. Stroke 1998;29:955-62
  48. Neurosonology Research Group, Newsletter 9/00
  49. Seidel G, Algermissen C, Christoph A, Claassen L, Vidal-Langwasser M, Kather T. Harmonic Imaging of the Human Brain: Visualization of Brain Perfusion With Ultrasound. Stroke 2000;31:151-4
  50. Delcker A, Schurks M, Polz H. Development and applications of 4-D ultrasound (dynamic 3-D) in neurosonology. J Neuroimaging 1999;9:229-34
nach oben