2) Черенкова
3) Магнуса
4) Доплера (+)
Эффект Доплера — это изменение частоты и, соответственно, периода принимаемого сигнала при относительном движении источника волн, отражающего объекта и приемника. При приближении объекта частота отраженной волны увеличивается, при удалении — уменьшается. В ультразвуковой диагностике отражателями служат главным образом эритроциты, движущиеся в сосудистом русле; зарегистрированное частотное смещение позволяет оценивать направление и скорость кровотока.
Для эхолокационного метода величина доплеровского сдвига описывается соотношением fD = 2f0v cosθ/c, где f0 — частота ультразвука, v — скорость движения крови, θ — угол между ультразвуковым лучом и направлением кровотока, c — скорость распространения звука в тканях. Коэффициент 2 обусловлен прохождением волны от датчика к движущемуся объекту и обратно. При угле, близком к 90°, измеряемый сдвиг стремится к нулю, поэтому корректное определение угла insonation и его обычно поддержание не более 60° имеют принципиальное значение.
| Режим допплеровского исследования | Основной регистрируемый параметр | Клиническая информация | Ключевое ограничение |
|---|---|---|---|
| Спектральный импульсно-волновой | Распределение скоростей во времени в выбранном объёме | Пиковая систолическая и конечная диастолическая скорости, расчёт индексов сопротивления | Ограничен эффектом алиасинга при превышении предела Найквиста |
| Непрерывноволновой | Суммарный спектр скоростей вдоль всего ультразвукового луча | Регистрация очень высоких скоростей при стенозах и клапанных пороках | Нет селекции по глубине, поэтому источник сигнала точно локализовать нельзя |
| Цветовое допплеровское картирование | Средняя скорость и направление потока в пикселях изображения | Быстрая оценка проходимости сосудов, турбулентности и зон регургитации | Зависит от настроек шкалы скорости, угла и качества визуализации |
| Энергетический допплер | Интенсивность допплеровского сигнала, связанная с количеством движущихся рассеивателей | Выявление медленного кровотока и мелких сосудов, оценка тканевой перфузии | Практически не определяет направление и скорость потока |
| Тканевой допплер | Скорость движения миокарда или других тканевых структур | Анализ систолической и диастолической функции, локальной сократимости | Сигнал может зависеть от движения стенки и общего смещения сердца |
| Допплеровский сдвиг частоты | Разность между частотой излучённого и отражённого сигнала | Физическая основа количественной оценки скорости и направления движения | Точность снижается при неправильном угле, шуме и неоднородном потоке |
Таким образом, допплеровский эффект является физической основой допплерографии и многих методов функциональной ультразвуковой диагностики. По величине и знаку частотного сдвига судят о скорости, направлении и характере кровотока. В клинической практике эти данные используют для выявления стенозов, окклюзий, патологических шунтов, венозного рефлюкса и клапанной регургитации. Бернулли описывает связь скорости потока с давлением, но не изменение частоты отражённой волны.