Eco-color doppler: applicazione nella diagnosi cardiologica
Introduzione
Dalle prime ecografie con tecnica M-mode eseguite nella medicina umana negli anni '50 all'ecocardiografia 4D, sono stati compiuti innumerevoli progressi tecnologici che hanno reso molte di queste tecniche sempre più accessibili non solo ai cardiologi specializzati, ma anche ai veterinari generici con un interesse per gli ultrasuoni come tecnica diagnostica.
L'eco-color doppler viene utilizzato in medicina veterinaria dal 1986, anche se in un primo momento era disponibile per pochi. Nel 1998 è stato definito come "una sofisticata modalità ecografica che consente la rappresentazione di informazioni relative all'esistenza del flusso sanguigno e la sua velocità su un'immagine ecografica in modalità bidimensionale (BD)".2 Per un uso corretto di questa tecnica è importante sapere su cosa si basa e quali sono le sue applicazioni nella cardiologia veterinaria.
Principi dell'eco-color doppler
L'eco-color doppler si basa sugli stessi principi fondamentali delle altre modalità ecografiche, ovvero l'emissione di onde sonore ad alta frequenza, da parte di cristalli piezoelettrici situati nel trasduttore, le quali attraversano le strutture interne del corpo e, dopo aver interagito con i tessuti, vengono riflesse di nuovo al trasduttore, dove i microprocessori trasformano le informazioni ricevute in immagini in movimento.1
Tuttavia, l'ecografia Doppler presenta una serie di peculiarità che la distinguono dall'ecografia con tecnica M-mode o bidimensionale e che si basano sul lavoro di Christian Johan Doppler, un matematico e fisico austriaco che nel XIX secolo scoprì che le onde sonore subiscono variazioni in termini di lunghezza d'onda in presenza di cambiamenti nella posizione relativa tra il punto di emissione e di ricezione delle onde stesse. Man mano che ci si avvicina verso la fonte di emissione dell'onda, il tono o la frequenza dell'onda aumenta, mentre diminuisce con l'aumentare della distanza. Questo cambiamento tra la frequenza del suono emesso e ricevuto è noto come effetto Doppler.
Se questo concetto viene estrapolato all'esame ecografico Doppler, abbiamo una sorgente statica di ultrasuoni (il trasduttore) e un bersaglio in movimento (le cellule ematiche all'interno dei vasi o delle cavità cardiache) che si avvicina o si allontana dal trasduttore.3 Conoscendo la frequenza emessa, la frequenza ricevuta, la velocità di propagazione del suono e l'angolo di incidenza, il software incorporato negli ecografi è in grado di stimare la velocità, la direzione e le caratteristiche del flusso sanguigno.
Le informazioni ottenute vengono mostrate tramite una mappa a colori in cui in generale si usa il rosso per il flusso che si avvicina alla sonda e il blu per il flusso che si allontana, mentre l'assenza di flusso è mostrata in nero. All'interno della gamma di colori, le tonalità più chiare sono associate a una velocità maggiore, mentre quelle più scure indicano un flusso più lento. Questo tipo di mappa prende il nome di BART(blue away, red towards), ma la maggior parte delle apparecchiature offre varie mappe a colori, in modo che l'operatore possa selezionare quella che meglio si adatta alle sue preferenze.
L'ecodoppler a colori è un tipo di Doppler pulsato, il che significa che l'operatore può scegliere il punto in cui analizzare il flusso, ma ci sono limiti alla velocità massima che può essere rilevata con precisione. Al raggiungimento di questo limite, la velocità e la direzione del flusso non vengono rappresentate correttamente e i colori si mescolano in un modello a mosaico (aliasing). Ciò può essere indicativo di una turbolenza nel flusso sanguigno dovuta a una patologia, ma può presentarsi anche in presenza di flusso laminare se la frequenza della sonda selezionata è troppo elevata. In questi casi si può regolare la scala dei colori spostando lo 0 in una direzione o nell'altra per aumentare la velocità massima da misurare o, se disponibile, si può usare un trasduttore di frequenza inferiore e valutare se la turbolenza si mantiene o scompare.
Utilità dell'eco-color doppler
L'ecocardiografia Doppler a colori consente di esaminare l'esistenza e la direzione del flusso sanguigno in diverse regioni anatomiche, valutandone le caratteristiche durante i diversi momenti del ciclo cardiaco. Consente inoltre di esaminare in modo molto rapido le diverse aree delle pareti cardiache e dei setti atrioventricolari per rilevare l'esistenza di eventuali difetti.2
Per tutte queste ragioni, questa tecnica è essenziale nella valutazione dei pazienti con sospetta cardiopatia congenita, ma può anche essere molto utile durante l' esame di molte malattie cardiache acquisite. Infine, l'eco-color doppler può essere utilizzato anche nell'analisi del movimento miocardico (Doppler tissutale) per studiare la funzione sistolica e diastolica del miocardio.3,4
In ogni caso bisogna considerare che, per una corretta interpretazione dell'eco-color doppler, è necessario esaminare simultaneamente il tracciato elettrocardiografico e l'immagine in modalità BD, e naturalmente avere conoscenze di fisiopatologia cardiaca.
Conclusioni
L'eco-color Doppler è uno strumento molto utile nella diagnosi di molte malattie cardiache. Consente di conoscere in modo rapido e non invasivo le caratteristiche del flusso sanguigno lungo il ciclo cardiaco. È però importante essere consapevoli dei suoi limiti e interpretarne i risultati insieme al resto dell'esame ecocardiografico, al quadro clinico e ai risultati di altri test diagnostici.