腦彩超其實(shí)就是超聲經(jīng)顱多普勒（Ultrasound Trancranial Doppler,簡(jiǎn)稱(chēng)TCD）的一種叫法，其腦彩超的出現(xiàn)是超聲醫(yī)學(xué)發(fā)展的重大進(jìn)展。它是利用低頻脈沖超聲波結(jié)合超聲多普勒效應(yīng),檢測(cè)顱內(nèi)腦底動(dòng)脈環(huán)上的各支主要?jiǎng)用}血流動(dòng)力,及各血流生理參數(shù)的一項(xiàng)無(wú)創(chuàng)傷的腦血管疾病的檢查方法。經(jīng)顱多普勒技術(shù)的問(wèn)世，標(biāo)志著人們對(duì)于顱內(nèi)血流動(dòng)力學(xué)的探索和認(rèn)識(shí)進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展時(shí)代，為無(wú)創(chuàng)傷性腦血流循環(huán)的研究及腦血管疾病的，開(kāi)創(chuàng)了一個(gè)新的領(lǐng)域。由于其各方面的優(yōu)點(diǎn)，30多年來(lái)在國(guó)內(nèi)外得到了迅速發(fā)展，成為目前腦血管疾病的重要手段之一。

腦彩超儀（TCD儀）的發(fā)展史

---

1842年，奧地利的一位物理學(xué)家科約斯琴·約翰·多普勒發(fā)現(xiàn)一種現(xiàn)象，當(dāng)受光體與發(fā)光體作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀測(cè)者所接受到的光源頻率與發(fā)光體光頻率不同，這種現(xiàn)象是多普勒首次發(fā)現(xiàn)的一種物理效應(yīng)。后來(lái)，多普勒又作了大量的研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)波源與接受體作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，波源發(fā)射出的頻率與接受體接受到的頻率有差別。多普勒效應(yīng)在生活中的一個(gè)典型例子：當(dāng)火車(chē)從站立的人身邊駛過(guò)的時(shí)候，人所聽(tīng)到的火車(chē)的鳴笛音的音調(diào)（即頻率）會(huì)改變，當(dāng)火車(chē)行駛過(guò)來(lái)時(shí)，人所聽(tīng)到的鳴笛音的音調(diào)逐漸增高；當(dāng)火車(chē)遠(yuǎn)離人駛?cè)r(shí)，鳴笛音的音調(diào)漸低。

隨著時(shí)間的推移，人們應(yīng)用多普勒提出的理論，在很多領(lǐng)域取得了重要成就。為了紀(jì)念這位偉大的科學(xué)家，人們將多普勒發(fā)現(xiàn)的這種現(xiàn)象稱(chēng)為多普勒效應(yīng)。提出的理論稱(chēng)多普勒原理。我們將發(fā)射頻率與接受頻率之間的差值稱(chēng)為多普勒頻移。

1982 年12月挪威學(xué)者Aaslid 創(chuàng)造性地將低頻脈沖和2MHz超聲波相結(jié)合研制了世界上第一臺(tái)經(jīng)顱多普勒檢測(cè)儀。

1988年，中國(guó)開(kāi)始引進(jìn)TCD技術(shù)，三十多年來(lái),TCD的使用和臨床研究取得了蓬勃發(fā)展。目前，全國(guó)絕大部分縣級(jí)以上醫(yī)院開(kāi)展了這一技術(shù)。并在有條件的鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院和體檢中心不斷普及。如今,國(guó)內(nèi)對(duì)于TCD的臨床學(xué)術(shù)研究和廠商研發(fā)制造能力都已居于世界前列。其中,南京科進(jìn)實(shí)業(yè)有限公司作為國(guó)內(nèi)研發(fā)生產(chǎn)TCD最早的企業(yè)之一，憑借高校及軍工科研平臺(tái)，高起點(diǎn)研發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的KJ系列TCD產(chǎn)品，現(xiàn)已成為重要的經(jīng)顱多普勒制造商，在國(guó)內(nèi)外擁有用戶(hù)上萬(wàn)家。

腦彩超儀（TCD儀）的原理

---

探頭技術(shù)—-壓電效應(yīng)：壓電陶瓷具有這樣的特性，作用在其上的壓力與電荷可以相互轉(zhuǎn)換，即機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，這種現(xiàn)象稱(chēng)為壓電效應(yīng)。我們利用壓電陶瓷的這一特性將它制成換能器，即探頭。我們先在換能器上加上電信號(hào)，使之產(chǎn)生機(jī)械（超聲）波，發(fā)射至目標(biāo)，目標(biāo)在機(jī)械波的作用下，將產(chǎn)生振動(dòng)和回波，這個(gè)回波（機(jī)械波）又作用到換能器上，在換能器上產(chǎn)生電信號(hào)，我們?cè)侔堰@個(gè)電信號(hào)加以放大、利用，提取有用信息。

多普勒效應(yīng)：波源和觀察者作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者所接收的頻率和波源所發(fā)出的頻率不同的現(xiàn)象稱(chēng)為多普勒效應(yīng)。兩者相互接近時(shí)，接收到的頻率升高；相互離開(kāi)時(shí)，接收到的頻率降低，這種頻率差就叫頻移，如人和火車(chē)作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的情形。

多普勒效應(yīng)被應(yīng)用于工業(yè)中，可測(cè)定移動(dòng)物體的速度。當(dāng)一束超聲波作用在流動(dòng)的血液（紅細(xì)胞）上時(shí)，利用多普勒效應(yīng)，同樣可測(cè)定出血液流動(dòng)的方向和速度。先由超聲經(jīng)顱多普勒主機(jī)輸入一定的電能到多普勒探頭上，探頭的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為壓電陶瓷，它具有壓電效應(yīng)，可以將輸入的電能轉(zhuǎn)化成超聲波；再由超聲波穿透較薄的顱骨，作用到顱內(nèi)血管里流動(dòng)的血液（主要是紅細(xì)胞）上產(chǎn)生振動(dòng)，然后散射回來(lái)的超聲波沖擊多普勒探頭，探頭將接收到的超聲波再轉(zhuǎn)化成電能，輸入到超聲經(jīng)顱多普勒主機(jī)內(nèi)部，結(jié)合多普勒效應(yīng)和快速傅立葉轉(zhuǎn)換，經(jīng)過(guò)處理后，以頻譜圖像和各項(xiàng)生理參數(shù)顯示出來(lái)。TCD臨床醫(yī)生則根據(jù)顯示出來(lái)的圖像和參數(shù)結(jié)合病人的臨床表現(xiàn)得出結(jié)果。

多普勒探頭一般分為2MHz、4MHz和8MHz探頭。2MHz探頭為T(mén)CD常用的探頭，主要用于檢測(cè)顱內(nèi)組成大腦動(dòng)脈環(huán)（Willis環(huán)）的血管。它發(fā)射出一組2MHz超聲波（10個(gè)波左右）后，大部分時(shí)間處于接收狀態(tài)，重復(fù)脈沖頻率為3.6KHz～5.2KHz左右，這種方式稱(chēng)為脈沖發(fā)射方式，所以稱(chēng)之為脈沖(pulse wave)探頭，簡(jiǎn)稱(chēng)PW探頭。它的優(yōu)點(diǎn)是具有距離選通功能，但由于受到脈沖重復(fù)頻率的限制只能測(cè)相對(duì)較低的血流速度。4MHz和8MHz的探頭主要用于對(duì)頸部血管或腕，手、足等更淺表的微小血管進(jìn)行檢測(cè)，尤其是8MHz探頭，可用于微小血管接通再造手術(shù)的術(shù)后檢測(cè)，男性陽(yáng)痿等，它們的發(fā)射方式為連續(xù)波發(fā)射方式(continuous)，也就是發(fā)射超聲束的同時(shí)也處于接受狀態(tài)，簡(jiǎn)稱(chēng)CW探頭。CW探頭內(nèi)包含兩個(gè)換能芯片，一個(gè)為發(fā)射芯片，另一個(gè)為接收芯片。由于它不受脈沖重復(fù)頻率的限制可以測(cè)很高的血流速度，但是它不具備深度辨析功能。

腦彩超儀（TCD儀）主要檢測(cè)什么疾病及其他適用范圍

---

１、腦血管疾病及可引起腦血管改變的疾病的檢查。如：高血壓病及腦動(dòng)脈硬化癥、腦血管狹窄和閉塞、腦血管痙攣、頭痛及偏頭痛、急性腦血管疾病(腦梗塞、短暫性腦缺血發(fā)作、腦出血及蛛網(wǎng)膜下腔出血)及顱內(nèi)動(dòng)靜脈畸形和鎖骨下盜血綜合征等疾病的、疾病發(fā)展情況的觀察、指導(dǎo)藥物篩查，估計(jì)預(yù)后等。

２、腦血管機(jī)能的評(píng)價(jià)： Willis 環(huán)側(cè)枝循環(huán)和腦血流自動(dòng)調(diào)節(jié)功能；腦血管外科術(shù)前術(shù)后的評(píng)價(jià)；選擇腦外科手術(shù)時(shí)機(jī)；腦血管復(fù)合損傷的血流動(dòng)力學(xué)評(píng)價(jià)；為腦血管造影術(shù)篩選病人和選擇造影時(shí)機(jī)。

３、危重病人的監(jiān)護(hù)：（神經(jīng)外科手術(shù)病人，中風(fēng)后病人，顱內(nèi)壓增高病人）心、腦血管病人手術(shù)前、中、后腦血流的監(jiān)護(hù)；危重病人腦血管監(jiān)護(hù)；腦血管危重病人的長(zhǎng)期監(jiān)護(hù)；間接顱內(nèi)壓的監(jiān)測(cè)。

４、基礎(chǔ)研究: 腦血管疾病的演變過(guò)程、發(fā)病機(jī)理和病因控制；藥物對(duì)腦血管的作用及對(duì)腦血流的影響；不同生理狀況下腦血流狀況；動(dòng)脈血中二氧化碳分壓、氧分壓、血壓、交感、副交感神經(jīng)作用對(duì)腦血流的影響等。

5、篩查保?。耗X血管病的流行病學(xué)調(diào)查,對(duì)腦血管病高危人群建立檔案和進(jìn)行中風(fēng)預(yù)測(cè)。

6、微血栓的檢測(cè)。

腦彩超儀（TCD儀）技術(shù)是一種無(wú)創(chuàng)傷檢查，操作簡(jiǎn)便，重復(fù)性好，可以對(duì)病人進(jìn)行連續(xù)長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)觀察，TCD 在神經(jīng)內(nèi)外科，重癥監(jiān)護(hù)病房，麻醉科，腦動(dòng)脈介入篩查中心和血管外科等臨床科室得到了廣泛的應(yīng)用。