Markus Stiehm - Carotis

Transkraniell doppler (TCD)
monitorering vid carotisstenos:
En överblick
SUS Neuro
Markus Stiehm
2015
Take home message
 TCD kan hjälpa att skilja hög-risk från lågrisk stenos
 TCD kan klargöra när man intraoperativt
orsakar mest embolier
 TCD är bra på att ge real-time info om den
cerebrala hemodynamiken t ex vid tät stenos
eller vid flerkärlspatologi
--- TCD används som del i allmän multimodal
neurologisk monitorering på IVA/NIVA/NOBS
Agenda
 Ultraljudsteam på Neuro klin
 Vad menas med ”ultraljud” vid carotisstenos:
ECD, TCCS, TCD inkl. funktionstests?
 Rationale: Hur kan TCD vara till nytta?
 Literatur/evidensläge
 Monitorering: hur går det till?
 Problem
 Framtid
 Take home message
Ultraljudsverksamhet Neuro
•
Typ av undersökningar:
–
Vaskulär diagnostik: av extrakraniella och
intrakraniella kärl
– B-mode imaging (parenkym/N I): ICP? IIH?
Parkinson?
– Botox guidance vid movement disorder
=> ca 400-500 us/år
•
•
•
Team: 7x läkare (M-ö)
Bildarkiv
interdisciplinärt samarbete
Vaskulär diagnostik
Hjärnparenkym
inkl. n opticus
Inj guidance
Nerv- och muskelsonografi?
Neuro ulj flöde M-ö
© GE
På akuten
© Philips
På Neuro Obs
På Neuro Obs
© Sonara /natus
På Neuro avd 1
KlinFys
© HP
På mott
KlinFys
Vad menas med ultraljud?
• Extracranial color-coded duplex
sonography (ExDup/ECD): b-bild, färg
+ doppler
• Transcranial color-coded duplex
sonography (TCCS): b-bild, färg +
doppler
• Transkraniell doppler (TCD): enbart
doppler inkl. olika funktionstest, hands
off/head frame, längre monitorering
Problem: man blir en tjockskalle
(inte HA en sådan från början)
Skallben
energi
Ca 10-12% med
insufficient benfönster
Lösning: 0 skalle
• Hemikraniektomi
• Hur bra stämmer ulj med CT överens?
• Prosp., single centre, 30 TBI pats, Italy
Caricato et al, Crit Care Med
2012:40(6):1745-52
Caricato et al, Crit Care Med
2012:40(6):1745-52
Midline, 3:e ventrikel
Men även med skalle emellan…
Tang et al, 2006, J Ultra Med
Walter U, Transcranial sonography of the cerebral parenchyma: Update on clinically relevant applications,
in: New Trends in Neurosonology and Cerebral Hemodynamics. Perspectives in Medicin; 2012 (1):334-43
Rationale - idén bakom
1. Kan man mäta avvikelser i cerebralt
blodflöde i patienter som t ex har en
CTP, MRP, PET, SPECT carotisstenos?
och indirekt med TCD!
2. Finns ett validerat verktyg för enkel, ickeinvasiv, real-time, bedside/intraop, kosteffektiv, snabb screening eller längre
monitorering som är helst oberoende från
avancerad resurskrävande rtg apparatur?
Ja-> TCD!
TCD teknik
• Har funnits > 30 år
• Blodflödesmätning (hastighet + rikting)
• Indikationer: Hypo- eller hyperperfusion?
Ocklusion/stenos/spasm? Embolisering? Vid
olika diagnoser (stroke, SAH, migrän, RCVS,
koma etc.)
• Kan även testa autoregulation, neurovascular
coupling, metabolic tests/ cerebrovascular
reserve capacity (CVR)
Doppler effekt
TCD monitorering kan
detektera mikroembolier
• High-intensity transient signals (HITS) –
artefakter= Microembolic signals (MES)
• MES känd sedan före 1990
• MES: >3dB, duration <300ms, no
correlation to heart cycle, solid <->
gaseous
• Source?
Clinical practice
• TCD visar fler MES i symptomatiska patienter
jmf. asymptomatiska patienter som sedan
försvinner postop efter CEA
• Intraop TCD kan prediktera risk för stroke
postop (ju fler MES desto högre är risken
postop i fr början symptomatiska patienter)
• MES blir färre vid ASA+Plavix
• Persistent foramen ovale (PFO) kan hittas
med hjälp av TCD
JP Mohr (edt) Asymptomatic Carotid Artery Stenosis
2007
Valdueza, J.M., S.J. Schreiber, J.E. Roehl and R. Klingebiel.
Neurosonology and Neuroimaging of Stroke: Thieme, 2008.
AAN Guidelines
•
•
•
MES: TCD monitoring is probably useful for the detection of cerebral microembolic signals in
a variety of cardiovascular/ cerebrovascular disorders/procedures (Type B, Class II-IV).
CEA: TCD monitoring is probably useful to detect hemodynamic and embolic events that
may result in perioperative stroke during and after CEA in settings where monitoring is felt to
be necessary (Type B, Class II-III).
CVR: TCD is probably useful (Type B, Class II-III) for the detection of impaired cerebral
hemodynamics in patients with severe (>70%) asymptomatic extracranial ICA stenosis,
symptomatic or asymptomatic extracranial ICA occlusion and cerebral small-artery disease.
Whether these techniques should be used to influence therapy and improve patient
outcomes remains to be determined (Type U).
EAN Guidelines
•
AAN Guideline Summary for CLINICIANS
ASSESSMENT OF TRANSCRANIAL
DOPPLER ULTRASONOGRAPHY
In asymptomatic patients, TCD is the only imaging technique that allows detection of
circulating emboli (class II, level A).
2006 EFNS guideline on neuroimaging in acute stroke. Report
of an EFNS task force European Journal of Neurology 13, 1271–
1283
TCD Protokoll
• I a cerebri media (MCA) eller annat större kärl (t ex
ACA, PCA)
• 2Mhz, bilateral transtemporal insonation, djupet
mellan 45-60mm, sample volume 5mm
• MES ja om: >3dB, <300ms, unidirektional signal,
”chirping noise”
• Ej KM
• Erfaren sonografeur
• (30min-)60 min
Ringelstein et al "Consensus on Microembolus
Detection by Tcd. International Consensus
Group on Microembolus Detection." Stroke 29,
no. 3 (1998): 725-9.
Hur och när
skulle vi kunna använda TCD
konkret?
Literatur/Evidensläge
Preop
Intraop
Postop
1. Kan TCD skilja asympt hög-risk
stenos mot asympt låg-risk
stenos?
2. Kan TCD hjälpa till att förbättra
intraoperativa procedurer/undvika
emboligena manipulationer?
3. Kan TCD hjälpa till att identifiera
patienter i risk för cerebralt
hyperperfusions- syndrom
(CHS)?
Preop
Asympt + MES: data fr en
metaanalys
• Med MES: 28% får stroke/TIA
• Utan MES: 2 % får stroke/TIA
(inom 1-3år)
 Stark evidens för TCD som teknik att
detektera MES och prediktera stroke risk i
asymptomatiska pats
Jayasooriya G, Thapar A, Shalhoub J, Davies AH. Silent cerebral events in
asymptomatic carotid stenosis. J Vasc Surg. 2011 Jul;54(1):227-36
Preop
ACES trial:
MES kan skilja asympt aktiv stenos mot
asympt inaktiv stenos
Prospective observational multicenter study, 467 pats (ej klaffprotes),
upprepade TCD, HR 6 för ipsilateral stroke om MES+, NNT 8 (<->15)
Markus et al Asymptomatic embolisation for prediction of stroke
in the Asymptomatic Carotid Emboli Study (ACES): a prospective
observational study. Lancet Neurol. 2010 Jul;9(7):663-71.
Intraop
Monitorering under/efter CEA:
TCD & friends
•
•
•
•
”Cerebral monitoring is essential, both intraoperatively and
postoperatively”
”No single test is comprehensive” (TCD, EEG, SSEP, NIRS, stump
pressure measurements)
But: ”TCD is the only available intraop monitoring modality capable of
detecting embolism.” And: ”TCD can detect hypoperfusion and patients
at risk för cerebral hyperperfusion syndrome, too.”
Most MES are found during declamping and shunting (solid<->
gaseous?) but only MES detected during dissection/wound closure are
associated with stroke
Pennekamp CW, Moll FL, de Borst GJ. The potential benefits and the role of cerebral monitoring in carotid
endarterectomy. Curr Opin Anaesthesiol. 2011 Dec;24(6):693-7.
Wolf et al. "Microembolic Signals Detected by Transcranial Doppler Sonography During Carotid Endarterectomy
and Correlation with Serial Diffusion-Weighted Imaging." Stroke 35, no. 11 (2004): e373-5.
Intraop
TCD & friends cont`d
The potential benefits and the role of cerebral
monitoring in carotid endarterectomy.
Pennekamp, Claire; Moll, Frans; de Borst, Gert
Current Opinion in Anaesthesiology. 24(6):693-697,
December 2011.
DOI: 10.1097/ACO.0b013e32834c7aa1
Table 1 Summary of clinical indications and advantages
and disadvantages of different cerebral monitoring
techniques in carotid endarterectomy
Intraop
När förekommer MES under
CAS (om man vill veta)?
1 center, Kanada, 30 pats,14 d i median sympt->CAS (?)
Almekhlafi et al. Malignant emboli on transcranial Doppler during
carotid stenting predict postprocedure diffusion-weighted imaging
lesions. Stroke. 2013 May;44(5):1317-22
Postop
Ännu mer TCD på OP men
även sedan på UVA/avd?
• CHS Hyperperf (intraop): t ex 3min efter
declamping och 100% mer flöde jmf med
präop Vmax – men: dålig korrelation med
kliniska tecken
• CHS (postop): 2 h senare postop TCD
kontroll?
Insufficient data
Pennekamp CW, Moll FL, de Borst GJ. The potential benefits and the role of cerebral
monitoring in carotid endarterectomy. Curr Opin Anaesthesiol. 2011 Dec;24(6):693-7.
Buczek et al. "Hyperperfusion Syndrome after Carotid Endarterectomy and Carotid
Stenting." Cerebrovasc Dis 35, no. 6 (2013): 531-7.
TCDmonitor: På
NeuroObs/stroke unit
Påverkad cerebral
hemodynamik
• Fall 1 (i mån av tid)
Fall 1
• Kvinna, 72år, hypertoni, synkoperat x fl,
rökare
• 11/9 akut dysartri + hemipares vä mest i
armen, bl tryck skillnad vä>hö arm
• CT skalle negativ, EKG SR, 0 feber
• Ingen iv-trombolys, blev bättre, NIHSS 0
• CTA: i distMCA tromb/stenos hö? Carotis hö?
• Duplex ulj: Subclavian-steal-syndrom HÖ ->
misstänkt påverkad hemodynamik
Fall 1 cont`d
• 20/9 över från HOL till SUS
• 21/9 1:a angiografi: helt avstängd truncus
brachiocephalicus, återfyllnad carotis via
vertebralen? -> ingen op, tillbaka?
• Sämre ca. kl15: NIHSS 16 inkl. hemipares vä
+hemianopsi+neglekt
• NyCT+CTA+CTP o duplex ulj, MRdiff senare
• Sen (ca. kl16) spontant bättre igen, NIHSS 1
CT 21/9 + MR 24/9
Sjuk sida
Duplex
ultraljud
Frisk sida
Intrakraniell hemodynamik via
transkraniellt ultraljud
2:a angiografi: öppen+ endovaskulär
behandling med stentgraft
Op-access: kombinationsingrepp
Frågor som går besvara med TCD
• Sidoskillnad (vilken sida är symptomatisk?)
• Aktiv mikroembolisering i kliniskt asymptomatisk stenos
• Cerbral hemodynamik:
t ex vid 95% ICAstenos
• Tidpunkt för emboliska skur, utvärderingav intraop
procedurer (dissection, shunt, stent, declamping?)
• Ev riskvärdering avs hyperperfusionssyndrom?
Problem med TCD
• Kompetens, personbundenhet,
kontinuitet
• ”Subjective operator analysis”,
interobserver variability (kan undvikas
genom standardiserat protokoll)
• Utbildning
Perspektiver inom den
vaskulära neurosonografin
• Mer utbildning -> mer kontinuitet
• 24/7 vaskulärt ultraljud till förfoga?
• Nya mindre maskiner
-----------• Mer mikroemboli/funktionella vaskulära tester
• TCCS/TCD preop o postop vid TEA/intervention i
vissa fall?
Take home message
 TCD kan hjälpa att skilja hög-risk från lågrisk stenos
 TCD kan klargöra när man intraoperativt
orsakar mest embolier
 TCD är bra på att ge real-time info om den
cerebrala hemodynamiken t ex vid tät stenos
eller vid flerkärlspatologi
--- TCD används som del i allmän multimodal
neurologisk monitorering på IVA/NIVA/NOBS
Kontakta oss gärna om du/ni har ett
spännande neurovaskulärt fall!
Mer info 
VGI->VO neurologi och
rehabmedicin/neurologi/ultraljudsteam
Tack!
(we proudly present – our fleet in M-ö)
© GE
© HP
© Philips
© Sonara /natus