Ultraschall-Diagnostik

Der Einsatz von Ultraschall ist in der Neurologie ein gut etabliertes Untersuchungsverfahren, mit dem Struktur und Funktion der hirnversorgenden Blutgefäße erfasst werden. Ultraschall in einem Frequenzbereich über 16 kHz ermöglicht die bildliche Darstellung von Geweben und Gefäßen, der Pulsbewegung und der Gefäßwände. Unter Nutzung des sog. Doppler-Effektes erhält man eine akustische und graphische Darstellung der Blutströmung in den Arterien (Schlagadern) und Venen. Wichtige diagnostische Aufgaben des Gefäß-Ultraschalls sind:

  • Nachweis von Blutfluss und Strömungsrichtung
  • Ermittlung von Strömungsprofil und Flussgeschwindigkeit
  • Erkennen von Einengungen (Stenosen), Verschlüssen und Missbildungen von Gefäßen 

Die wichtigsten Einsatzgebiete der Ultraschall-Diagnostik in der Neurologie sind:

  • die Doppler- und Farbduplexsonographie der Halsarterien
  • die Doppler- und Farbduplexsonographie der Hirnarterien
  • die Funktionelle Dopplersonographie
  • die Emboliedetektion
  • der PFO-Test

Doppler- und Farbduplexsonographie der Halsarterien

Rund 80% aller Schlaganfälle beruhen auf einer lokalen Durchblutungsstörung des Gehirns. Die häufigste Ursache dafür sind Erkrankungen der hirnversorgenden Schlagadern wie zum Beispiel Einengungen (Stenosen), Verschlüsse, Aufspaltung der Gefäßwand (Dissektionen) oder Gefäßmissbildungen. Deshalb werden bei Schlaganfallpatienten routinemäßig mittels Ultraschall zunächst die Schlagadern im Hals- und Schlüsselbeinbereich untersucht.

Doppler- und Farbduplexsonographie der Hirnarterien

Die Untersuchung der hirnversorgenden Schlagadern im Schädelinneren erfolgt durch „natürlichen“ Öffnungen des Schädels (Augenhöhle, Hinterhauptloch) und durch dünne Stellen des Schläfenschädelknochens („Knochenfenster“). Hierbei soll geklärt werden, ob Verengungen oder Verschlüsse der hirnversorgenden Gefäße im Schädelinneren vorliegen und ob ggf. Umgehungskreisläufe bestehen. Außerdem sollen Gefäßverkrampfungen (Vasopasmen) z.B. nach Hirnblutungen (Subarachnoidalblutungen) erkannt werden.

Funktionelle Dopplersonographie

Die funktionelle Dopplersonographie umfasst eine Reihe spezieller Testverfahren der Anpassungsfähigkeit der Hirngefäße nach Stimulation.
VMR-Test
Die Bestimmung der Vasomotoren-Reservekapazität (VMR) wird hauptsächlich bei einer hochgradigen Einengungen bzw. Verschlüssen der Halsschlagadern oder bei unzureichender Versorgung des Gehirns durch Umgehungskreisläufe angewandt.
Bei der Untersuchung werden beidseitig Ultraschallsonden am Schläfenknochen („Knochenfenster“) fixiert. Untersucht wird die Änderung der Blutflussgeschwindigkeit auf einen gefäßstimulierenden Reiz hin (z.B. Erhöhung der Kohlendioxidkonzentration im Blut).
Visuelle Stimulation
Dieser Test untersucht die Auswirkung einer Stimulation des Sehzentrums auf die versorgenden Hirngefäße im Hinterhauptbereich, denn Hirnaktivierung kann die lokale Blutflussgeschwindigkeit verändern. Die Ultraschallsonden werden beidseitig über dem Schläfenbein fixiert und auf bestimmte Schlagaderabschnitte einjustiert. Im Gegensatz zur VMR wird hier die Änderung der Blutflussgeschwindigkeit auf einen visuellen bzw. kognitiven Reiz hin untersucht.

Emboliedetektion

Blutgerinnsel (Thrombus) oder aus Fett bzw. Cholesterin bestehende Klümpchen, die mit dem Blutstrom verschleppt werden, können ein Hirngefäß verschließen und damit einen Schlaganfall auslösen. Solche Embolien können sowohl von arteriosklerotischen Gefäßwandveränderungen (z.B. Einengung einer Halsschlagader), als auch vom Herzen ausgehen (z.B. bei künstlichen Herzklappen oder Herzrhythmusstörungen). Die Emboliedetektion zeichnet die im Blutstrom bewegten Emboli auf. Dazu werden am liegenden Patienten Ultraschallsonden über dem Schläfenbein („temporales Knochenfenster“) fixiert und auf bestimmte Schlagaderabschnitte einjustiert. Die optimale Untersuchungsdauer von mehr als 30 Minuten ist bei unruhigen Patienten (z.B. in der Akutphase eines Schlaganfalls) oft nicht zu realisieren.

PFO-Test

Mit diesem Test können Hinweise auf einen Defekt in der Herzvorhof-Scheidewand (Foramen ovale) gewonnen werden. Ist dieser „Kurzschluss“ vorhanden, können Blutgerinsel aus dem tiefen Beinvenensystem (z.B. bei Beinvenenthrombose) direkt in die Halsschlagadern gelangen. Zum Nachweis muss zunächst ein nicht-lungengängiges Ultraschallkontrastmittel injiziert werden. Am liegenden Patienten wird mit beidseitig über dem Schläfenbein („temporales Knochenfenster“) fixierten Ultraschallsonden das im Blut vorüberfließende Kontrastmittel nachgewiesen werden. Die aktive Teilnahme des Patienten ist bei diesem Test besonders wichtig, um eine klare Diagnose stellen zu können.