Ультразвуковая допплерография своим появлением обязана австрийскому физику Х.А. Допплеру. Эффект Допплера заключается в том, что частота ультразвукового сигнала при его отражении от движущегося объекта изменяется пропорционально скорости движения лоцируемого объекта вдоль оси распространения сигнала. При движении объекта в сторону источника излучения, частота отраженного от объекта эхо увеличивается, а при движении объекта от источника излучения - уменьшается. Разница между передающей и получаемой частотой называется допплеровским частотным сдвигом. По величине сдвига частоты ультразвука можно определить скорость и направление кровотока [45].

Ультразвуковая допплерография нашла широкое применение в клинике глазных болезней [9, 82].

Первые попытки применения ультразвукового допплеровского метода для изучения орбитального кровотока были предприняты S. Satomuta и соавт. в 1960г. Ими был использован частотный дискриминатор, фиксировавший кровоток, но не определявший его направление. Через 11 лет Н. Morijame и соавт. для этой цели использовали метод ультрасонографии с датчиками, работающими в непрерывном режиме. Недостатком метода была невозможность задать глубину и объем исследуемого сосуда. Поэтому результирующая кривая могла представлять собой некоторый суммарный ответ от всех сосудов лоцируемой области. Кроме того, непрерывно волновой режим приводит к высоким энергозатратам и, как следствие, к повреждающему воздействию на ткани, поэтому его не рекомендуется использовать в офтальмологии.

При внедрении в практику методик, основанных на локации сосудов в импульсном режиме, основанном на излучении ультразвукового сигнала в виде отдельных серий импульсов (обычно от 4 до 40 циклов), диагностические возможности ультразвуковой допплерографии и точность расчетов резко возросли. Этот режим позволил регистрировать отображенный сигнал не только с контрольного объема, но и со структур, расположенных в несколько раз выше его [45].

В начале 70-х годов [29] было разработано дуплексное сканирование, объединившее возможности двухмерного изображения и ультразвуковой допплерографии, позволившее одновременно наблюдать на экране изменяющееся положение контрольного объема в В - режиме и кривую допплеровского сдвига частот, получаемую из исследуемого участка.

При наложении закодированных различными цветами направлений и скоростей кровотока на двухмерное изображение сосуда или органа получается цветное допплеровское картирование (ЦДК), а при его сочетании с дуплексным сканированием - цветное дуплексное сканирование (или триплексное сканирование). Метод возник в середине 80-х годов, он позволил наблюдать допплеровскую кривую с одновременной регистрацией В - режима и ЦДК, даже в сосудах малого диаметра [91, 92, 112].

Новый режим ультразвуковой диагностики - энергетическое допплеровское картирование, основан на анализе амплитуды ультразвуковых колебаний, отраженных от движущихся объектов, информация представлена на дисплее в виде окрашенных цветом кровотоков. В отличие от ЦДК, энергетическая допплерография не чувствительна к направлению потока, малозависима от угла между ультразвуковым лучом и кровотоком, более чувствительна особенно к медленным потокам (возможно исследование низкоскоростных артериальных и венозных кровотоков), более помехоустойчива [45].

По данным Т.Н. Киселевой (2001), в офтальмологической литературе описаны 4 основные области применения ЦДК:

- визуализация и оценка состояния сосудов глазного яблока и орбиты;

- исследование гемодинамики глаза;

- дифференциальная диагностика доброкачественных и злокачественных внутриглазных образований;

- оценка эффективности консервативного и хирургического лечения сосудистой патологии глазного яблока.

В клинической практике ЦДК позволяет идентифицировать в исследуемой зоне необходимый для изучения сосуд путем его

визуализации и регистрации спектра кровотока [68, 87, 91, 92,].

При исследовании гемодинамики в орбитальных сосудах, многими авторами получены примерно одинаковые средние гемодинамические параметры нормального кровотока [19, 65, 91,].

Были исследованы следующие параметры кровотока: Vmax, Vmin, PI, RI для артерий, Vmed для вен. При анализе кривых сдвига допплеровского спектра частот у здоровых добровольцев, по данным перечисленных выше авторов, были получены данные: в глазничной артерии - Vmax составила 32,7 - 39,5см/с (чаще приводились значения 37 - 39 см/с), RI - 0,70 - 0,77; в центральной артерии сетчатки - Vmax составила 9-15 см/с (чаще 11-12 см/с), RI - 0,50-0,75; в задних коротких цилиарных артериях - Vmax составила 10-17 см/с (чаще 11-14 см/с), RI - 0,67-0,73. Vmed в центральной вене сетчатки была 4,4 - 8,5 см/с.

Есть сообщения о значении ЦДК в диагностике различных сосудистых заболеваний глаза и орбиты (глазной ишемический синдром, гигантоклеточный артериит, каротидно-кавернозное соустье). Выявлены отклонения допплеровских характеристик кровотока, обладающих для них высокой специфичностью [31, 65,].

Доказана важная роль ЦДК при обследовании пациентов с новообразованиями глаза и орбиты. Метод позволяет проводить дифференциальный диагноз между опухолью и опухолеподобными процессами. [28, 68]. Количественная оценка кровотока опухоли может служить диагностическим критерием в оценке внутриглазных опухолей

С помощью ультразвуковой допплерографии оценивается гемодинамика у пациентов с эндокринной офтальмопатией [99].

В последние годы появилось, много сообщений о применении ЦДК для изучения кровотока в сосудах глаза у пациентов с глаукомой [12, 13, 62].

Метод дуплексного сканирования с цветовым допплеровским картированием используется для оценки эффективности медикаментозного и хирургического лечения [50, 83, 88].

1.4 Ультразвуковые методы исследования при ряде патологий зрительного нерва