Ecografia cerebrale con iniezione di microbolle di contrasto in stato di shock

L'ecografia cerebrale non invasiva con eco-color doppler transcranico (IE 33, Philips Medical System, Paesi Bassi) viene eseguita in tre fasi per 1) valutare il volume ematico cerebrale globale, 2) stimare la presenza o l'assenza di autoregolazione cerebrale e 3) valutare qualitativamente la perfusione cerebrale e la microcircolazione mediante l'enhanced microbubbles contrast injection (CEUS). L'ecografia cerebrale viene eseguita nelle prime 48 ore dopo la stabilizzazione emodinamica (MAP > 65mm Hg, normotherm) e la stabilizzazione dei parametri respiratori (PaCO2 tra 35-45mmHg e PaO2/FiO2 > 200) dopo il ricovero in terapia intensiva. Il secondo e il terzo esame vengono eseguiti nelle successive 48-72 ore prima della sospensione della sedazione per limitare l'effetto del cambiamento dell'emodinamica cerebrale.

Prima di eseguire l'ecografia cerebrale, viene eseguita l'ecocardiografia (IE 33, Philips Medical System, Paesi Bassi) per valutare la frazione di eiezione ventricolare sinistra e la gittata cardiaca (L/min).

In primo luogo, il volume ematico cerebrale globale (L/min) viene valutato come la somma dei volumi di flusso delle arterie extracraniche della carotide interna (ICA) e delle arterie vertebrali (VA) di entrambi i lati. L'arteria carotide interna (ICA) viene esaminata con un trasduttore lineare da 7 MHz con la testa del paziente leggermente inclinata verso l'alto, in posizione mediana. Il sito di misurazione è a circa 1,5 cm al di sotto del bulbo carotideo nell'arteria carotide comune (CCA) durante l'espansione ea 1,5 cm dalla biforcazione nell'ICA. In presenza di placche di calcificazioni ateromatose, la misurazione doppler ICA viene eseguita all'esterno e prima delle placche. La modalità B bidimensionale viene ingrandita per ottenere una risoluzione e dettagli più elevati. Il diametro interno del vaso viene misurato nel sito esatto dell'ampio volume di misurazione della velocità del doppler del polso, tra i due strati endoteliali, perpendicolarmente al decorso del vaso. Il diametro dell'arteria vertebrale viene esaminato e ingrandito in modalità B. Il trasduttore è posizionato lungo il CCA, spostandolo lateralmente e angolato fino a vedere il segmento intertrasverso dell'AV e la velocità doppler viene misurata nell'area trasversale C4-C5 lungo l'arteria carotide comune esattamente nello stesso punto di misurazione del diametro. In ciascuna arteria vengono effettuate le seguenti misurazioni delle velocità di flusso: velocità di picco sistolico e telediastolico, velocità media nel tempo (TAV), indice di pulsatilità (PI). Il volume di flusso (Q) di ciascuna arteria è determinato come Q = TAV x Area ((diametro dell'arteria /2)² x PI).

L'ecocolordoppler transcranico viene eseguito tramite finestre temporali e vengono misurati l'indice di pulsatilità (PI) e le velocità di flusso medie (cm/sec) di MCA, su entrambi i lati. Indice di resistenza cerebrovascolare definito come il rapporto MAP/velocità media di flusso di MCA (mmHg/cm al secondo).

In secondo luogo, dopo aver misurato il volume ematico cerebrale globale, la presenza o l'assenza di autoregolazione cerebrale (CA) viene testata con la risposta iperemica transitoria (THR) misurando la velocità dell'arteria cerebrale media (MCA) a seguito di una compressione ipsilaterale della carotide comune durante 8 secondi. THR è definito come il rapporto F3/F1 F1 come velocità MCA prima della compressione e F3 è la seconda velocità MCA dopo il test di compressione). Il test THR è valido quando l'inizio della compressione provoca un'improvvisa e massima diminuzione della velocità del sangue MCA e rimane stabile durante la compressione.

In terzo luogo, dopo aver testato la THR, la microcircolazione regionale del cervello viene valutata dall'iniezione di contrasto di microbolle SONOVUE (Italia) seguendo la raccomandazione delle linee guida europee per gli ultrasuoni potenziati con microbolle di contrasto. Il parenchima cerebrale viene insonorato attraverso le finestre dell'osso temporale alla profondità di 10 cm con la sonda del trasduttore multifrequenza ad ultrasuoni S5 da 2-5 MHz. Dopo aver ottimizzato la finestra ossea acustica, SONOVUE viene iniettato per via endovenosa come bolo di 2,4 ml seguito da 10 ml di soluzione salina. Il cervello controlaterale viene valutato 5 minuti dopo la prima iniezione di SONOVUE per consentire una completa evacuazione delle microbolle di contrasto.

Tutte le immagini CEUS in tempo reale sono state memorizzate digitalmente sul disco rigido come immagini DICOM (Digital Image Communications in Medicine). L'analisi offline ha utilizzato il software di quantificazione QLAB 10 (Philips Medical System, Paesi Bassi) per convertire le immagini di perfusione cerebrale in curve di intensità del tempo (TIC) corrispondenti alle cinque diverse regioni di interesse (ROI) del parenchima cerebrale: talamo anteriore e posteriore, lentiforme nucleo, sostanza bianca parieto-temporale e posteriore. Quattro variabili sono state estratte da queste curve TIC per valutare qualitativamente la microcircolazione cerebrale: intensità di picco in dB (PI), tempo al picco di intensità in secondi (TTP), tempo medio di transito in secondi (MTT) e area sotto la curva in dB/ secondi (AUC).