DR. RAUL NICO

Hospital Privado de Comunidad

Mar del Plata

Argentina

VELOCIMETRÍA DOPPLER EN OBSTETRICIA

¿Qué es el sonido?¿Cómo funciona un ecógrafo?

¿Qué es el efecto Doppler?

Fórmula Doppler

¿qué es el sonido?

Sonido es una forma de energía mecánica que se propaga a través de un medio elástico.

Se propaga como ondas.

¿qué es el sonido?

Las ondas son cambios de presión que determinan compresión y rarefacción de las partículas de un medio.

Deben existir dos factores:

Fuente de vibración mecánica

Medio elástico a través del cual se propague

No se propaga en el vacío

Onda acústica Onda mecánica. Ciclos de compresión y de rarefacción.

FRECUENCIA DEL ULTRASONIDO

NUMERO DE CICLOS POR SEGUNDO

SE EXPRESA EN HZ- KHZ- MHZ

Audible = 15 - 20.000 Hz

Ultrasonido usado en obstetricia depende del transductor:

MULTIFRECUENCIA 2 - 3.5 - 5 MHZ TRANSVAGINAL 5 - 6 - 7.5 MHZ

Velocidad del sonido

Experiencia cotidiana:

Como se escucha un disparo tiempo después de ver el fogonazo de un arma

Como se es escucha el trueno tiempo después del relámpago

Velocidad del sonido: En el aire, a 0ºC, el sonido viaja a una velocidad de 331 m/s .

¿Cómo funciona un ecógrafo?

Efecto piezo-eléctrico:

Descripto por P.Curie en 1880:

Electricidad Sonido

¿Qué es el efecto Doppler?

Christian Doppler

Fisico y matemático

1803 - 1853

¿Qué es el efecto Doppler?

Efecto Doppler: Es un cambio de frecuencia

De una onda sonora

Cuando la fuente o el detector se esta moviendo.

Historia del efecto DopplerEl experimento más elegante de la historia

En un andén Doppler colocó a un grupo de trompetistas, perfectamente uniformados de gala, sobre un vagón descubierto, y a otro grupo de gente con oído absoluto en el andén.

Los trompetistas tocaban la misma nota mientras el vagón iba y volvía a distintas velocidades por el andén. En la tribuna del andén, un montón de músicos, también de punta en blanco, iban anotando las notas que oían.

Efecto Doppler

Fuente fija Fuente móvil

Fuente sonora fija:

Fuente sonora móvil:

Ilustración efecto Doppler

Efecto Doppler

Efecto Doppler – Experiencia cotidiana

Efecto Doppler RADAR

Efecto Doppler también se observa con la luzAsí se descubrió la expansión del universo

y es la base de la teoría del Big-Bang

Efecto DopplerEn obstetricia

Efecto DopplerEn obstetricia

Es la variación de laFRECUENCIA

de una onda sonora luego de ser reflejada por un objeto en

movimiento

Es la variación de laFRECUENCIA

de una onda sonora luego de ser reflejada por un objeto en

movimiento

Es la variación de laFRECUENCIA

del ultrasonido luego de ser reflejada por los glóbulos rojos del

vaso explorado

Es la variación de laFRECUENCIA

del ultrasonido luego de ser reflejada por los glóbulos rojos del

vaso explorado

Efecto DopplerEn obstetricia

Efecto DopplerEn obstetricia

Fórmula Doppler

V = velocidad C = velocidad de propagación del sonido

DF = Diferencia de las frecuencias (Señal Doppler) 0 = ángulo Doppler

DIFERENCIA DE FRECUENCIA

(Señal Doppler)

V =

ÁNGULO DE INCIDENCIA

(El formado por el haz de US y el flujo)

O sea:

La velocidad es Angulo dependiente

Para saber la velocidad hay que conocer el ángulo de incidencia del haz de U.S

Efecto del ángulo en el sonograma:

(A) Alta señal si el rayo de ultrasonido está alineado con el flujo. Angulo cercano a 0.

(B) Mayor ángulo que en A y menor amplitud de sonograma(C) Angulo casi a 90° y muy pobre señal Doppler.(D) Flujo que se aleja y señal negativa..

VELOCIDAD DE LA SANGRE

LA VELOCIDAD DE LA SANGRE DEPENDE BASICAMENTE DE:

RESISTENCIA DISTAL DE LA RED DE DISTRIBUCION

FUERZA QUE LE IMPRIME EL CORAZÓN

VISCOSIDAD DE LA SANGRE

SIGNIFICADO O INTERPRETACIÓN DE LA SEÑAL DOPPLER.

Concepto de suma importancia:

Los datos que obtenemos acerca el comportamiento del flujo sanguíneo en un vaso, corresponden sobre todo a lo que ocurre en el extremo distal del mismo.

Ejemplo:

Los índices de resistencias de la arteria umbilical valoran lo que ocurre en la vellosidad placentaria.

UTERINA CON BAJA RESISTENCIA DISTAL

UTERINA CON ALTA RESISTENCIA DISTAL

Mediciónes del flujo sanguíneo

BLOOD FLOW MEASUREMENTS

Mediciónes del flujo sanguíneo

Velocidad absoluta Velocity measurement

Flujo absoluto Calculation of absolute flow

Indices para el análisis de la forma de la onda de flujo Flow waveform shape analysis: indices of measurement

Presencia o ausencia de un rasgo: Ausencia flujo diástolico Flujo reverso Notch post-sistólico

Mediciones del flujo sanguíneo

Velocidad absoluta ES ANGULO DEPENDIENTE Requiere conocer el ángulo - Corrección de ángulo o Ángulo cercano a 0 grados (Menos de 60 grados) En clínica solo se usa en ACM para estimar concentración de Hb.

Flujo absoluto (medición cuantitativa): Flujo = AREA X VELOCIDAD (Difícil o imposible medirlos) No se utiliza en clínica

Índices para el análisis de la forma de la onda de flujo SON ANGULO INDEPENDIENTES Permiten un análisis cuantitativo de la forma de la onda Son los más usados en clínica: S / D - IR - IP

Presencia o ausencia de un rasgo:

Ausencia flujo diastólico Flujo reverso Notch post-sistólico

EP-FFMEP-FFM

Indices para el análisis de la forma de la onda de flujo

Medidas de la onda de flujo

A

B

A : VELOCIDAD SISTOLICA

B : VELOCIDAD DIASTÓLICA M : VELOCIDAD MEDIA ( ES LA MEDIANA MATEMÁTICA / NO ES EL PROMEDIO

DE SISTÓLICA Y DIASTÓLICA )

M

EP-FFMEP-FFM

Indices para el análisis de la forma de la onda de flujo

Medidas de la onda de flujo

A

B= RELACIÓN SISTÓLICO DIASTÓLICA ( S/D )

A - B

A

= INDICE DE RESISTENCIA ( POURCELOT / 1974 )

A - B

MEDIA

= INDICE PULSATIL ( GOSLING – KING / 1975 )

M

EP-FFMEP-FFM

Indices para el análisis de la forma de la onda de flujo

FFMFFM

Existen tres índices que suministran información respecto de la resistencia vascular distal a la cual se considera determinante principal del flujo sanguíneo.

ÍNDICE DE RESISTENCIA ( I.R)

I.R = A ( pico sistólico ) - B ( velocidad telediastólica ) / A

ÍNDICE DE PULSATILIDAD ( I.P)

I.P = A - B / M

ÍNDICE SÍSTOLE/DIÁSTOLE S/D = A / B

EP-FFMEP-FFM

Indices para el análisis de la forma de la onda de flujo

S : velocidad sistólica

M : velocidad media

D : velocidad diastólica

S : velocidad sistólica

M : velocidad media

D : velocidad diastólica

Indice pulsatil Indice pulsatil

Relación S/DRelación S/D

Indice de ResistenciaIndice de Resistencia

EP-FFMEP-FFM

INDICE DE RESISTENCIA

• Oscila entre 0 y 1

• 0 = Flujo uniforme venoso

• 1 = Flujo pulsátil sin diástole

IR Arteria umbilical Debajo de 0.7 siempre normal

IR Arteria Cerebral media Arriba de de 0.8 siempre normal

INDICE CEREBRO - PLACENTARIO IR ACM / IR AU

Debe ser siempre superior a 1 – Debajo de 1 = REDISTRIBUCION

INDICE S/D

ARTERIA UTERINA DESDE 26 SEMANA: Debe ser menor de 2.5

ARTERIA UMBILICAL DESDE 30 SEMANAS: Debe ser menor de 3 Significa que la diástole debe ser por lo menos 1/3 de sístole

ARTERIA CEREBRAL MEDIA DESDE 30 SEMANAS: Debe ser mayor a 4 Significa que la diástole no debe ser más que 1/4 de la sístole

ACM S/D menor a 4 = REDISTRIBUCION CIRCULATORIA

REPRESENTACION o REGISTRO DE LA SEÑAL DOPPLER

La señal Doppler es codificada de dos formas:

Color: Los flujos que se acercan se grafican de color rojo Los flujos que se alejan se grafican de color azul.

Gráfica o Registro espectral o Sonograma o Forma de Onda de velocidad de flujo (FOVF):

Tiene una línea de base Canal superior o anterógrado (Se acercan) Canal inferior o retrógrado (Se alejan)

Doppler Color

• Visión general

• Información direccional

• Flujos turbulentos

COLOR POWER/ENERGY DOPPLER• Sensible a flujos lentos

• No información direccional

• Pobre resolución temporal

Doppler espectralTIPIFICACION DE ONDA DE FLUJO

LA MORFOLOGIA DE LA ONDA DE VELOCIDAD DE FLUJO PERMITE DETERMINAR EL VASO:

ARTERIAL (PULSATIL – MONOFASICA) VENOSO (UNIFORME) VENA CENTRAL (TRIFASICO) ATRIO- VENTRICULAR

TIPIFICACION DE ONDA DE FLUJOONDA ARTERIAL

ARTERIA UTERINA:

ARTERIA UMBILICAL:

ARTERIA CEREBRAL

MEDIA:

ARTERIA Y VENA UMBILICAL NORMAL 32 SEMANAS

ARTERIA Y VENA UMBILICAL NORMAL 32 SEMANAS

AORTA NORMAL 32 SEMANAS- Flujo en diástole

Arteria Cerebral Media NORMAL 32 SEMANAS – Flujo en diástole

TIPIFICACION DE ONDA DE FLUJO32 sem. Arteria y vena renal normal

Ausencia de flujo diastólico fisiológica

TIPIFICACION DE ONDA DE FLUJO32 sem. Arteria y vena esplénica

TIPIFICACION DE ONDA DE FLUJO 26 sem. Arteria femoral normal

TIPIFICACION DE ONDA DE FLUJO32 sem. Arteria pulmonar normal

TIPIFICACION DE ONDA DE FLUJO32 sem. Vena pulmonar normal

TIPIFICACION DE ONDA DE FLUJO

OVF DUCTUS ARTERIOSO DE BOTALLI:

OVF DUCTUS VENOSO DE ARANZIO:

TIPIFICACION DE ONDA DE FLUJOVENA CAVA INFERIOR

IMAGEN BIDIMENSIONAL CONEXIONES VENO-ATRIALES DERECHAS

GRAFICO OVF VENA CAVA INFERIOR OVF VENA CAVA INFERIOR

ONDA DE VELOCIDAD DE FLUJO

ATRIO-VENTRICULAR (MITRAL):

TIPIFICACION DE ONDA DE FLUJOONDA ATRIO-VENTRICULAR

MODIFICACIONES FISIOLÓGICAS

CON EDAD GESTACIONAL

ARTERIA UTERINA NORMALSEGÚN EDAD GESTACIONAL

1er TRIMESTRE

2do TRIMESTRE

3er TRIMESTRE

ARTERIA Y VENA UMBILICAL NORMALSEGÚN EDAD GESTACIONAL

1er TRIMESTRE

2do TRIMESTRE

3er TRIMESTRE

ARTERIA CEREBRAL MEDIA NORMALSEGÚN EDAD GESTACIONAL

1er TRIMESTRE

2do y 3er TRIMESTRE

Fisiopatología

de la Pre-eclampsia

y el RCIU

FISIOPATOLOGÍA DE LA PRE-ECLAMPSIA Y RCIU

1. Mala respuesta materna a placentación

2. Aumento de resistencia placentaria

3. Hipoxia fetal Hypoxemic hypoxia (uteroplacental insufficiency)

4. Redistribución

5. Insuficiencia cardiaca derecha

1ro. Mala respuesta a la placentación - Arteria uterina

Lugares y tecnicas de medición

1ro. Mala respuesta a la placentación - Arteria uterina

Debe medirse por fuera de la ilíaca en el lugar más brillante

Arteria uterina a las 24 semanas

NORMAL PATOLOGICA

1ro. Mala respuesta a la placentación - Arteria uterina

“Notch” – “Early diastolic” notching

“Notch” y resistencia aumentada

Flujo diastólico reverso

1ro. Mala respuesta a la placentaciónArteria uterina patológica

2do. ALTA RESISTENCIA PLACENTARIA EN ARTERIA UMBILICAL

Alta resistencia en A.U

Más alta resistencia en A.U

Ausencia de flujo en diástole

Flujo reverso en diástole

3ro. REDISTRIBUCION CIRCULATORIA EN RESPUESTA A LA HIPOXIA FETAL

VASODILATACION EN ARTERIA CEREBRAL MEDIA

Alta velocidad diastólica en ACM

3ro. REDISTRIBUCION CIRCULATORIA EN RESPUESTA A LA HIPOXIA FETAL

Arteria femoral: Flujo reverso en diástole

NORMAL

FLUJO REVERSO

Vessel impedance to flow:

Descending aorta increasedRenal artery increasedFemoral artery increasedPeripheral pulmonary artery increasedMesenteric arteries increased

Cerebral arteries decreasedAdrenal arteries decreasedSplenic arteries decreasedCoronary arteries decreased

3ro. REDISTRIBUCION CIRCULATORIA INDUCIDA POR HIPOXIA Y ACIDEMIA

(Fetal arterial blood flow Redistribution )

4to. Insuficiencia cardíaca derecha por hipoxia Doppler venoso patológico

1. Vena cava inferior = Aumento de flujo reverso

2. Ductus venoso = Flujo atrial ausente o reverso

3. Vena umbilical = Pulsátil (Disminución de velocidad a fin de diástole)

4to. Insuficiencia cardíaca derecha por hipoxia Estadio precoz de Doppler venoso patológico

Vena cava inferior = Aumento de flujo reverso

NORMAL

FLUJO REVERSO

AUEMENTADO

4to. Insuficiencia cardíaca derecha por hipoxia Doppler venoso patológico

DUCTUS VENOSO PATOLÓGICO

NORMAL

ONDA S y D PAREJAS y

ONDA A CON FLUJO REVERSO

4to. Insuficiencia cardíaca derecha por hipoxia Ultimo estadio de Doppler venoso patológico

Vena umbilical pulsátil

Disminución de velocidad a fin de diástole

Cronología de los cambios hemodinámicos

y

Cronología de los cambios en los métodos de control de

vitalidad

Cronología de los cambios hemodinámicos en un feto con RCIU:1. Disminución. flujo diastólico en AU 2. Aumento flujo diastólico en ACM

3. Ausencia de diástole en AU 4. Perdida de onda Atrial en DV

5. Flujo reverso en AU 6. Flujo reverso en DV

7. Flujo pulsátil en vena umbilical 8. Normalización de diástole en ACM

1 2 3

4 5 6

7 8

Cronología en la alteración de parámetros de vitalidad

Como se modifican en el tiempo;

Doppler de arteria umbilicalDoppler de arteria cerebral mediaDoppler venosoLiquido amnióticoPerfil biofísicoMonitoreo fetalEstado ácido base

Cronología en la alteración de parámetros de vitalidad

El tiempo transcurrido entre las primeras alteraciones en la resistencia de A.U y la aparición de Deceleraciones tardías es de aprox. 2 semanas pero depende de:

Edad gestacional (Más chico el embarazo más largo el intervalo)

Es más corto en caso de hipertensión

Variaciones individuales

Cronología en la alteración de parámetros de vitalidad

Un Doppler venoso patológico es manifestación de acidemia y fracaso de mecanismos compensadores.

El tiempo transcurrido entre la detección de un Doppler venoso patológico y la muerte puede variar de algunas horas en el último trimestre a varios días en el 2do trimestre.

INDICACIONES PARA LA UTILIZACIÓN DE DOPPLER FETO-

PLACENTARIO • Clasificación y seguimiento de fetos con sospecha de

restricción de crecimiento fetal • Evaluación de patología cardíaca fetal • Vigilancia antenatal de fetos con sospecha o riesgo

elevado de acidosis (patología materna o fetal) • Anemia fetal • Se puede utilizar en cualquier situación clínica que se

considere de riesgo elevado.

• NO se debe utilizar la exploración Doppler en una ecografía de la gestación de rutina.

CONSIDERACIONES TÉCNICAS :

• Feto esté en reposo y sin movimientos respiratorios.

• Vaso elegido en el centro de la pantalla

• Zoom

• Colocar el cursor en el centro del vaso y no en la periferia

• Intentar un ángulo <30º y lo más cercano posible a 0°

Una ausencia de flujo no es valorable si el ángulo no es adecuado.

• Obtener por lo menos 3 ondas consecutivas de morfología similar.

• Mediciones por duplicado

Imprescindible en situaciones patológicas o mediciones extremas.

VASOS ESTUDIADOS Y PARÁMETROS UTILIZADOS

1) Arteria Umbilical (AU):

   a. Indice de Resistencia   b. Presencia/ausencia de flujo diástolico c. Flujo reverso

2) Arteria Cerebral Media (ACM):

   a. Indice de resistencia    b. Velocidad máxima en casos de anemia fetal

3) Ductus venoso (DV):       a. Presencia/ausencia o reversa de de flujo atrial

4) Vena Umbilical (UV):

   b. Presencia/ausencia de pulsatilidad

SECUENCIA PARA LA EXPLORACIÓN FETAL EN CASOS DE SOSPECHA DE HIPOXIA FETAL

La secuencia típica de alteraciones en los casos de deterioro fetal por restricción placentaria es la siguiente:

• 1) Aumento de resistencia placentaria.

• 2) Redistribución de flujo sanguíneo fetal (vasodilatación de la ACM).

• 3) Alteración de flujos venosos fetales (Insuficiencia cardiaca dcha por isquemia cardíaca).

• 4) Recuperación de flujo cerebral normal.

Orden lógico que se debe seguir en la exploración Doppler 1) Arteria Umbilical.

2) Si aumento resistencia placentaria (IR aumentado en Arteria Umbilical)

Evaluar arteria cerebral media

3) Si hay vasodilatación cerebral (Disminución de IR en ACM) Doppler de ductus y vena umbilical

Ante una sospecha de RCIU con Arteria Umbilical normal, no es imprescindible realizar determinación de ACM.

EXCEPCIONES A ESTA SECUENCIA en que se debe medir ACM aún con AU normal para determinar Velocidad sistólica máxima:

Diagnóstico o sospecha de:

Incompatibilidad sanguínea materno fetal por Rh o antígeno atípico Anemia fetal de cualquier etiología Hidrops no inmune Infección fetal Patología primaria del feto Síndrome transfusor - Transfundido

DEFINICIONES UTILIZADAS EN LOS INFORMES ECOGRÁFICOS

• Tipo I: Normal

• Tipo II: Aumento moderado de resistencia placentaria sin signos de redistribución

• Tipo III: Aumento severo de resistencia placentaria sin signos de redistribución (arteria umbilical con flujo diastólico ausente )

• Tipo IV: Signos de redistribución hemodinámica Vasodilatación cerebral

• Tipo V: Alteración hemodinámica grave Arteria umbilical con flujo revertido y/o vena umbilical pulsátil y/o ductus venoso con flujo atrial ausente o revertido

Metodología de la medición de la velocidad de ACM

• Feto en reposo y madre en apnea por 2 minutos

• Visualización del polígono de Willis con Doppler color

• Zoom - ACM más cercana al transductor ocupe mas del 50% de la pantalla

• La ACM debe ser visualizada en toda su longitud

• Volumen de muestra 1 mm

• El cursor es localizado cercano al origen de la ACM

• Angulo de insonación debe ser lo más cercano posible a 0 grados No se debe utilizar el corrector de ángulo.

• Aproximadamente 5-15deben ser similares en morfología

• Medir el pico sistólico mas alto

• Repetir 2-3 ocasiones y tener resultados similares

• La velocidad de la ACM se expresa en centímetros por segundo (cm/seg) y se traspone a múltiples de la mediana (MoM)

DIAGNOSTICO DE ANEMIA FETAL POR MEDICIÓN DE VELOCIDAD MÁXIMA

EN PICO SISTÓLICO DE ARTERIA CEREBRAL MEDIA

FETO DE 22 SEM. ANEMICO FETO DE 22 SEM. NORMAL

Doppler Obstétrico

CUESTIONES TÉCNICAS

Relacionadas con la imagen

Factores que influyen en la imagende Doppler Color y Doppler espectral

Factores ya determinados en el “SET-UP” específico

Factores que el operador puede cambiar para optimizar imagen

DOPLLER COLORFactores para optimizar imagen

• Tamaño caja color

• “Gain” – Ganancia

• “Scale” – “Velocity scale” o “Pulse repetition frecuency” (PRF)

• “Focus”

• Reducir caja color

• Ajustar “Gain” y “Scale”

• Ajustar “Focus”

• Buscar buen ángulo

DOPLLER COLOR“Guideline”

Buscar buen ángulo moviendo el transductor

Ajustar para obtener registro limpio y sin aliasing:

• “Gain”• “Scale”• “Baseline”• “Gate size”• “Filtro”• Duplex o Triplex para mejorar ángulo

DOPLLER ESPECTRAL“Guideline”

Factores técnicosFoco

Factores técnicosTamaño muestra

Corregir Aliasing de Color

Bajar Ganancia

Subir “Scale” o “Pulse repetition frecuency”

Correción: Reducir ganancia

Aliasing de color

Aliasing de color

Correción: Subir “Scale” (Frec.repetición de pulso) Ver flecha

Subir “Scale” (Frecuencia derepetición de pulso) Ver flecha

Aliasing de color

Aliasing de sonograma(En altas velocidades)

Corrección:

Bajar línea de base

Subir frecuencia de repetición de pulso

Manejo

“NO AL MONOPARÁMETRO”.

Depende deDepende de:

Edad gestacional

Situación clínica

Otros parámetros de vitalidad