Method Article
Cranial ultrasound (CUS) is a valuable tool for brain imaging in critically ill neonates. This video shows a comprehensive approach for neonatal (Doppler) CUS for both clinical and research purposes, including a bedside demonstration of the technique.
Cranial ultrasound (CUS) is a reputable tool for brain imaging in critically ill neonates. It is safe, relatively cheap and easy to use, even when a patient is unstable. In addition it is radiation-free and allows serial imaging. CUS possibilities have steadily expanded. However, in many neonatal intensive care units, these possibilities are not optimally used. We present a comprehensive approach for neonatal CUS, focusing on optimal settings, different probes, multiple acoustic windows and Doppler techniques. This approach is suited for both routine clinical practice and research purposes. In a live demonstration, we show how this technique is performed in the neonatal intensive care unit. Using optimal settings and probes allows for better imaging quality and improves the diagnostic value of CUS in experienced hands. Traditionally, images are obtained through the anterior fontanel. Use of supplemental acoustic windows (lambdoid, mastoid, and lateral fontanels) improves detection of brain injury. Adding Doppler studies allows screening of patency of large intracranial arteries and veins. Flow velocities and indices can be obtained. Doppler CUS offers the possibility of detecting cerebral sinovenous thrombosis at an early stage, creating a window for therapeutic intervention prior to thrombosis-induced tissue damage. Equipment, data storage and safety aspects are also addressed.
Since its clinical introduction in the late 1970’s cranial ultrasound (CUS) has been widely used for detecting congenital anomalies and acquired brain lesions during the neonatal period. In many neonatal intensive care units (NICUs), CUS has become indispensable in the care for critically ill neonates. Major advantages are its relatively low cost and the fact that it can be performed at bedside, even when a patient is unstable. In addition it is radiation-free and allows for serial imaging. Another technique often used for neuroimaging in critically ill neonates is magnetic resonance imaging (MRI). MRI provides excellent image quality, but its clinical use in NICU’s is currently limited because of logistic and safety issues1.
Over time, quality of CUS has drastically improved, with advancing technique leading to higher resolution, faster image processing and digital display and back-up. Important brain structures can be adequately visualized using optimal settings. Traditionally, images are obtained through the anterior fontanel. This approach is less suitable for evaluation of infratentorial structures because they are located far away from the transducer and the highly echoic tentorium impedes their assessment. Use of high-frequency linear transducers through alternative acoustic windows and adapted settings also provides access to these brain regions. Examples of these supplemental acoustic windows are the lambdoid (posterior), mastoid and lateral (temporal) fontanels. So far, however, only few NICUs use these additional acoustic windows routinely2-5. Doppler techniques can be used for screening patency of intracranial vessels. Flow velocities and indices in cerebral arteries can also be obtained. Some manufacturers now provide hardware to visualize flow around 2 cm/sec (Raets, et al., unpublished data). Small vessels are well displayed: medullary trunks and channels, subependymal veins tributing to the thalamostriate veins, and perforator arteries.
We present our approach of neonatal CUS, focusing on the use of different transducers, multiple acoustic windows and Doppler techniques. Neonatologists and radiologists use this approach in daily clinical practice but is also suitable for research purposes. In the practical part of the video we demonstrate bedside use in the NICU.
הערה: פרוטוקול זה כדלקמן הנחיות ועדת האתיקה מחקרית אדם המקומית.
1. שיקולים כלליים
הערה: שיקולים כלליים על ציוד, אחסון נתונים ובטיחות הנדונה בדיון.
2. הכנת בחינת CUS
3. בדיקה באמצעות Anterior פונטנל
4. בדיקה באמצעות אלטרנטיבי אקוסטי Windows
דוגמאות להדמיה שנעשתה על פי הפרוטוקול המתואר מוצגות איורים 1-7. תמונות יש לפרש בזהירות על ידי משקיף מנוסה. הדמיה סימטרית היא הכרחית לפרשנות נאותה של תמונות העטרה נעשו באמצעות המרפס הקדמי (איור 1). כל נגע חשוד צריך להיות דמיין בשני מישור העטרה ו( אמצע) sagittal או על ידי הדמיה באמצעות חלון אקוסטי אחר מאשר המרפס הקדמי. השתמש בצבע דופלר להדמיה של כלי תוך-מוחיים (איורים 3, 4, 6 ו -7). כמה דוגמאות של נגעים תוך-מוחיים מוצגות איורים 5 (מימין אחורי שבץ מוחי עורק, קריש בחדר לרוחב) ו -6 (עבירת ורידי striatal, קריש חדר שלישי). כלים ליניארי אמין המדידה באמצעות, elliptoid ומעקב חופשי הם חלק משגרת ההדמיה (איור 7 ). מדידות של חדר כגון מדד חדרית, רוחב קרן קדמי וthalamo-עורפי מרחק משמשות בפרקטיקה קלינית לעקוב אחר גודל של חדר.
איור 1:. סעיפי עטרת הדמיה דרך המרפס קדמי במטוסי העטרה סטנדרטיים.
קיצורים:
L = שמאל
R = ימין
VL = גרעיני ventrolateral של התלמוס
אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
איור 2: (Para) סעיפי sagittal תמונות דרך המרפס קדמי בתקן (סעיף) סעיפי sagittal..
קיצורים:
CSP = cavum septi pellucidi
V3 = חדר שלישי
אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
איור 3: דופלר עטרת תמונות דופלר צבע עטרה דרך המרפס קדמי..
קיצורים:
Basilar. = עורק בסיס
ICA = עורק התרדמה פנימי
ICV = וריד התרדמה פנימי
L = שמאל
MCA = עורק המוח אמצעי
R = ימין
אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
איור 4: דופלר sagittal (Para). (סעיף) תמונות דופלר הצבע sagittal דרך המרפס קדמי.
קיצורים:
ACA = עורק מוח קדמי
Basilar. = עורק בסיס
אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
איור 5:. צפה בLambdoid הדמיה דרך המרפס lambdoid.
קיצורים:
PCA = עורק מוח אחורי
אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
איור 6: Tempאוראלי (לרוחב) יכול לצפות ב. הדמיה דרך המרפס לרוחב.
קיצורים:
קטע ACA A1 = A1 של עורק המוח קדמי
אחא = עורק choroidal קדמי
MCA = עורק המוח אמצעי
PCA = עורק מוח אחורי
V3 = חדר שלישי
V4 = חדר הרביעי
אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
איור 7:. צפה בצדע הדמיה דרך המרפס צדע.
קיצורים:
V4 = חדר הרביעי
אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
אנו מתארים ולהפגין גישת המדינה של האמנות לCUS דופלר בילוד. בידיים מנוסים, זה כלי מצוין להדמיה מוחית בילוד בטוחה, מיטת סדרתי. בNICUs רב האפשרויות שתוארו אינן משמשות בצורה אופטימלית. הוספת לימודי דופלר מאפשרת הקרנה של patency של עורקים וורידים תוך גולגולתי. ניתן להעריך מהירויות זרימה ומדדים שהושגו. דופלר CUS מאפשר זיהוי של פקקת sinovenous המוחי בשלב מוקדם ברוחבי השבירה לסיגמואיד זווית סינוס, המאפשר התערבות טיפולית לפני השבץ 2. שימוש בחלונות אקוסטית משלימים משפר זיהוי של פגיעה מוחית.
טכניקה נוספת הרבה בשימוש להדמייה בילודים אנושים היא MRI. MRI מספק איכות תמונה מעולה ונחשב עדיף על CUS בזיהוי נגעי המוח הקטן ופגיעה בחומר לבנה 15. עם זאת, MRI הוא יקר והשימוש הקליני שלה בNICUs מוגבלבגלל בעיות לוגיסטי ובטיחות 1. CUS מצד שני הוא יחסית זול, זמין באופן ישיר ומאפשר הדמיה מיטת סדרתי. פרוטוקול מקומי להדמית CUS רציפה רצוי. השימוש בחלונות משלימים אקוסטי, ההדמיה דופלר הצבע, תדרים גבוהים יותר מתמר ופרשנות מדוקדקת של תמונות על ידי תוצאות משקיף מנוסים ברמת דיוק גבוהה לזהות נגעים במוח (Plaisier, et al., נתונים שלא פורסמו).
בקיצור, CUS הוא כלי מכובד להדמיה מוחית בילוד. לשימוש אופטימלי של הטכניקה, יש היבטים הנוגעים לציוד, אחסון נתונים ובטיחות שצריך לטפל. הפוך הגדרות מיוחדות בטוחה למוח הילוד מתוכנתות במחשב אולטרא-סאונד. השתמש מתמרים מרובה עם להקה של תדרים. שקול שבדיקה הוא מתאים ביותר עבור השטח של עניין. באופן כללי, ניתן לקבל תמונות באיכות טובה באמצעות בדיקה בתדירות של 7.5-8.5 MHz. Fre גבוה יותרתוצאות quency בהפסד של חדירה. תדירות נמוכה יותר מאפשרת חדירה וכתוצאה מכך לראות טוב יותר של מבנים עמוקים יותר, כגון חומר אפור עמוק יותר. החסרון של תדירות נמוכה יותר מתמר הוא אובדן הרזולוציה. זה יכול להיפתר על ידי התאמת המוקד או באמצעות נקודות פוקוס מרובות. יש קרן אולטרסאונד הרוחב הצר בעומק של נקודת המיקוד. התאמת נקודת המיקוד ולכן משפרת את הרזולוציה, המאפשרת תצוגה מפורטת יותר של האזור של עניין. שימוש בנקודתי פוקוס מרובים מאפשרת הדמיה טובה יותר של השטח שבין נקודות אלה. לCUS הסטנדרטי, נקודת המיקוד נועדה רצוי בחדרים או האזורים סביב חדרי מוח 16. נקודות פוקוס מרובות עלולות לגרום לחפצים. שקול שבדיקת גודל המתאים ביותר להדמיה. בדיקות זמינות בצורות וגדלים שונים. באופן אידיאלי, טביעת הרגל צריכה להיות קטנה מספיק כדי להתאים בהמרפס הקדמי, דבר המחייב scanhead קמור. בפגים הקטנים ביותר, רקבדיקה מערך מופע עשויה להיות קטנה מספיק כדי להתאים בהמרפס הקדמי: בבדיקה זו קרן אולטרסאונד סוטה מנקודה אחת. בדיקות קמורות מערך המופע להפיק תמונות בצורת עוגה (מגזר). במתמר מערך ליניארי, אלמנטי גביש מסודרים מקבילים זה לזה, בהפקת תמונה מלבנית עם איכות תמונה גבוהה. עם זאת, התוצאות בתדירות גבוהות באובדן של חדירה ובגלל הגודל הגדול שלה מתמר המערך ליניארי לא בצורה אופטימלית שיתאימו בהמרפס הקדמי.
רכישת תמונות באיכות טובה תלוי לא רק באיכות של הציוד המשמש, אלא גם על כישוריו של הבודק. הפוך מפעילים בטוחים מאומנים כראוי בCUS בילוד. מפעילים צריכים להיות מוכרים עם פונקציות כמו רווח, פיצוי רווח זמן, טווח דינמי, מסנני הפחתת רבב.
הפוך אנשים טכניים מוסמכים בטוחים נגיש לציוד שירות. בדיקות מכילות רכיבים עדינים, שעלול להיפגע בקלותאם לא לטפל בזהירות. לעשות מאמץ מודע כדי להגן על ציוד בשימוש יומיומי. שקול כיצד לאחסן את התמונות שהתקבלו. הם יכולים להיות מאוחסנים באופן דיגיטלי או מודפס ומאוחסנים עם הקובץ של המטופל.
אחד צריך להיות מודע לסיכונים הפוטנציאליים וניטל CUS לילודים אנושים. הטיפול הנוסף שהיו מעורב בלחץ הבחינה ויישום וג'ל הקר להמרפס (ים) עלול להוביל לחוסר יציבות בדרכי הנשימה. כמו כן, קיים סיכון פוטנציאלי של נקע צינורות או התקנים תוך-ורידי, של החדרת מיקרו-אורגניזמים מציוד שלא ניקה כראוי או מהבוחן, ושל השפעות מסוכנות של גלי אולטרסאונד 17. ניתן למנוע עניינים אלה או מופחתים עם אמצעי זהירות פשוט למדי. כפי שהוזכר קודם לכן, התינוק צריך להיות נתמך על ידי עובד בריאות או הורה על פי העקרונות של יילוד פרטני התפתחותית טיפול והערכת תכנית 6. בעוד שעותandling הבדיקה, לשמור על הלחץ המופעל על מינימום. ג'ל הקר ניתן חימם לפני הבדיקה. ציוד אולטראסאונד יש לנקות באופן קבוע. לאחר כל בדיקה יש לנגב את החללית נקייה. התייעץ עם היצרן אם בדיקות מתאימות ללהימחק נקי עם חומר חיטוי.
ברמת רקמה, אנרגיית אולטרסאונד מומרת לחום שעשוי להגדיל טמפרטורה מקומית. כמות האנרגיה שנקלטה תלויה בסוג הרקמה, משך מצב חשיפה ואולטרסאונד או מסלול. ההדמיה דופלר, אם כי, יש לו פוטנציאל תפוקה גבוה יותר בהשוואה להדמית B-מצב רגיל, בגלל עוצמתה ובאזור הקטן של רקמה נבחן 18. לכן, לשמור על משך חשיפה למינימום, במיוחד בתחום ההדמיה דופלר. גופים רגולטוריים כגון המכון האמריקאי לאולטראסאונד ברפואה (AIUM), האגודה הרפואית הבריטית אולטראסאונד (BMUS), הפדרציה האירופית של אגודות לאולטראסאונד ברפואה ובביולוגיה (EFSUMB), והפדרציה עולמית לאולטרה-סאונד ברפואה ובביולוגיה (WFUMB), פרסמו הנחיות על מדדים מכאניים ותרמיים לאולטרסאונד אבחון. מדדים תרמיים ומכאניים פחות מהם מקובלים כבטוחים 18. הגדרות סטנדרטי צריכים להיות כל הזמן בטווח שצוין בהנחיות אלה ובעת כוונון הגדרות במהלך הבדיקה יש לוודא לבהתאם להנחיות אלה, במיוחד בבדיקת דופלר הצבע. הקפד להפוך את מצב דופלר את ולחזור למצב נורמלי הדמיה בהקדם בדיקת דופלר הושלמה. עד כה אין ראיות של תופעות לוואי של בדיקת אולטרסאונד בילודים. היו דיווחים של סיכון מוגבר במקצת דיבור מתעכב, עזב handedness בנים והגבלת גדילה תוך-רחמית לאחר חשיפה עוברית לאולטרסאונד 18. סקירה שיטתית שנערכה לאחרונה מצאה כי בדיקת אולטרה סאונד במהלך ההריון לא הייתה קשורה לסב-לידתית או ילדות השליליות outcomדואר 19. עם זאת, ברוב של מכונות אולטרסאונד מחקרים שנסקרו שמשו עם פוטנציאל תפוקה של פחות מ 18 כרגע זמינים.
שמירה על בעיות הבטיחות הנ"ל בחשבון, התקדמות נוספת בטכנולוגית אולטרה סאונד תוביל לשיפור איכות תמונה ותרחיב את האפשרויות של ההדמיה CUS. דוגמאות כוללות מכשירים ניידים כף יד, מתמרים אלחוטי, הדמיה 3D, בדיקת אולטרה סאונד הפונקציונלית וShearWave Elastography.
לסיכום, דופלר CUS הוא כלי מצוין, זול יחסית להדמייה מיטה בילוד סידורי בידיים מנוסים. ניצול אופטימלי של ציוד וטכניקות זמינים כרגע מספק איכות הדמיה טובה יותר ומשפר את הערך האבחנתי של CUS.
The authors have nothing to disclose.
We thank the nurses (appearing on film) for supporting the neonates.
We thank J. Hagoort, MA, linguist, Department of Pediatric Surgery, Erasmus MC-Sophia Children’s Hospital, Rotterdam, the Netherlands, for reading and correcting the manuscript.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
MyLab 70 | Esaote (Genoa, Italy) | Ultrasound system |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved