2) распространение ультразвука в плоскости с представлением об изображении каждой точки
3) анализ изменения частоты звука, отражаемого движущимся объектом при восприятии этого звука УЗ датчиком (+)
4) развертку во времени с единой визуализацией структур по ходу УЗ луча
Допплеровский режим основан на регистрации частотного сдвига ультразвукового сигнала, отражённого от движущихся объектов. В эхокардиографии такими отражателями преимущественно являются эритроциты, перемещающиеся в потоке крови, а также ткани сердца при использовании тканевого допплера. Изменение частоты между посланным и принятым сигналами позволяет определить направление и скорость движения; величина сдвига зависит от скорости потока, частоты датчика и угла между ультразвуковым лучом и направлением движения. Математически зависимость описывается формулой Δf = 2f₀v cosθ/c.
По допплеровским данным оценивают внутрисердечную и сосудистую гемодинамику: максимальную и среднюю скорости кровотока, градиенты давления, наличие турбулентности, патологических шунтов, клапанной регургитации и стенозов. Спектральная допплерография представляет распределение скоростей во времени, цветовое картирование отображает направление и относительную скорость потока в пределах двумерного изображения. В отличие от этого, A-режим фиксирует амплитуду эхосигналов по глубине, B-режим формирует двумерное серошкальное изображение, а M-режим отображает движение структур вдоль одного ультразвукового луча во времени.
| Режим | Основной принцип | Форма представления | Типичное применение |
|---|---|---|---|
| A-режим | Регистрация амплитуды отражённых сигналов в зависимости от глубины | Пики на одномерной оси | Определение расстояния до отражающих границ, ограниченное применение в эхокардиографии |
| B-режим | Преобразование амплитуды эхосигналов в яркость отдельных точек | Двумерное серошкальное изображение | Оценка анатомии сердца, клапанов, камер и окружающих тканей |
| M-режим | Регистрация перемещения структур вдоль одного луча во времени | График расстояние — время | Измерение размеров камер, толщины стенок и амплитуды движений клапанов |
| Импульсно-волновой допплер | Измерение частотного сдвига в заданном контрольном объёме | Спектр скоростей во времени | Локальная оценка трансмитрального, трансаортального и других потоков |
| Непрерывно-волновой допплер | Постоянная регистрация допплеровских сдвигов по всей зоне прохождения луча | Спектр с регистрацией наиболее высоких скоростей | Оценка выраженных стенозов и высокоскоростных струй |
| Цветовой допплер | Кодирование направления и скорости движения крови цветом | Цветовая карта, наложенная на B-изображение | Выявление регургитации, шунтов и нарушений направленности потока |
| Тканевой допплер | Анализ низкоскоростного движения миокарда и фиброзного кольца | Спектральная или цветовая оценка скоростей тканей | Исследование систолической и диастолической функции миокарда |
Таким образом, ключевым диагностическим признаком допплеровского режима является измеряемое изменение частоты отражённого ультразвука при движении крови или ткани. Направление сдвига указывает на приближение или удаление объекта относительно датчика, а его величина связана со скоростью движения. Для корректной количественной оценки необходимо учитывать угол insonation: при угле, близком к 90°, допплеровский сдвиг минимален и скорость может быть существенно недооценена. Полученные показатели используют совместно с двумерной эхокардиографией и М-режимом для комплексной оценки функции сердца и состояния клапанного аппарата.