Dopplersonographische Diagnose eines erhöhten intrakraniellen Druckes durch Vergleich der Flussgeschwindigkeiten

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1 ORIGINALARBEIT Dopplersonographische Diagnose eines erhöhten intrakraniellen Druckes durch Vergleich der Flussgeschwindigkeiten im extra- und intrakraniellen Anteil der Arteria carotis interna K. H. Deeg, A. Wolf Klinik für Kinder und Jugendliche, Bamberg 259 Teil 1: Normalbefunde bei gesunden Säuglingen Zusammenfassung. Studienziel: Durch Vergleich der Flussgeschwindigkeiten im intra- und extrakraniellen Anteil der A. carotis int. kann der Einfluss eines gesteigerten Schädelinnendruckes auf die Hirndurchblutung untersucht werden. Ziel der vorliegenden Arbeit war die Erstellung von Normalwerten bei gesunden Säuglingen ohne Hirndruckzeichen. Methode: Untersucht wurden 108 gesunde Säuglinge (35 weiblich, 73 männlich) mit einem Gestationsalter von 42 ± 14 Wochen und einem Gewicht von 2440 ± 2310 g. Bei allen Kindern wurden dopplersonographische Flussmessungen in der Pars petrosa (extrakranieller Anteil) und in der Pars cerebralis (intrakranieller Anteil) der Arteria carotis interna durchgeführt. Aus dem Flussprofil wurden die maximale systolische (Vs), die enddiastolische (Ved) und die mittlere (TAV) Flussgeschwindigkeit bestimmt. Bei allen Kindern wurde der I/E-Quotient zwischen den intrakraniellen und extrakraniellen Flussgeschwindigkeiten ermittelt. Ergebnisse: Die Flussgeschwindigkeiten waren im intrakraniellen Anteil der Arteria carotis interna niedriger als im extrakraniellen Anteil. Dies war durch den größeren Einfallswinkel (33 ± 8 Grad), unter dem die Pars cerebralis bei der Dopplersonographie getroffen wird, bedingt. Im extrakraniellen Anteil der A. carotis int. konnten folgende Flussgeschwindigkeiten gemessen werden: Vs 59,7 ± 21,4, Ved 14,6 ± 9,5, TAV 17,2 ± 11,8 cm/s. Im intrakraniellen Anteil der A. carotis int. betrug Vs 48,8 ± 22,1, Ved 12,3 ± 8,4 und TAV 12,9 ± 7,5 cm/s. Der I/E-Quotient zwischen den intrakraniellen und extrakraniellen Flussgeschwindigkeiten betrug für Vs 0,83 ± 0,14, für Ved 0,88 ± 0,29 und für TAV 0,82 ± 0,24. Schlussfolgerung: Zwischen den Flussgeschwindigkeiten im intrakraniellen und extrakraniellen Anteil der A. carotis int. besteht ein konstantes Verhältnis, das im I/E-Quotient beschrieben wird. Änderungen der Flussgeschwindigkeiten intrakraniell, wie sie beim gesteigerten Schädelinnendruck vorkommen, können somit zu einer Änderung des I/E-Quotienten führen und eignen sich zur Beurteilung eines erhöhten intrakraniellen Druckes. Schlüsselwörter: Dopplersonographie Flussgeschwindigkeiten Arteria carotis interna Pars petrosa Pars cerebralis Säuglingsalter Normalwerte Doppler-Sonographic Diagnosis of Increased Intracranial Pressure by Comparison of Flow Velocities in Extra- and Intracranial Section of the Internal Carotid Artery. Aim: By comparison of the flow velocities in the intracranial and extracranial parts of the internal carotid artery the influence of an increased intracranial pressure on cerebral perfusion can be determined. Aim of the study was to establish normal values in healthy infants not displaying clinical signs of increased intracranial pressure. Method: 108 healthy infants (35 girls, 73 boys) with a gestational age of 42 ± 14 weeks and a weight of 2440 ± 2310 g were investigated. In all infants Doppler sonographic flow measurements were performed within the petrosal part (extracranial) and the cerebral part (intracranial) of the internal carotid artery. From the flow profile the peak systolic (Vs), enddiastolic (Ved) and time average (TAV) flow velocities were estimated. In all infants the I/E-ratio of the intracranial and extracranial flow velocities was calculated. Results: Flow velocities within the intracranial section of the vessel were lower than in the extracranial part, due to the greater angle of incidence (33 ± 8 degrees) between the pars cerebralis and the Doppler beam. In the pars petrosa of the internal carotid artery Vs was 59.7 ± 21.4, Ved 14.6 ± 9.5 and TAV 17.2 ± 11.8 cm/sec. Within the pars cerebralis Vs was 48.8 ± 22.1, Ved 12.3 ± 8.4 and TAV 12.9 ± 7.5 cm/sec. I/Eratio of intracranial and extracranial flow velocities was 0.83 ± 0.14 for Vs, 0.88 ± 0.29 for Ved and 0.82 ± 0.24 for TAV. Conclusion: The relation between intracranial and extracranial flow velocities within the internal carotid artery as described by the I/E-ratio is constant. Alterations of the flow velocities intracranially such as in cases of increased intracranial pressure, may cause changes of the I/E-ratio. Determining the I/E-ratio may be a valuable method for the assessment of increased intracranial pressure. Key words: Doppler sonography Flow velocities Internal carotid artery Petrosal part Cerebral part Infants Normal values Ultraschall in Med 2000; 21: Georg Thieme Verlag Stuttgart New York ISSN

2 260 Ultraschall in Med 2000; 21 Deeg KH, Wolf A Viele Erkrankungen der Neugeborenenperiode und des Säuglingsalters gehen mit einem Anstieg des intrakraniellen Druckes einher. Einen gesteigerten Schädelinnendruck kann man bei peri- oder postnataler Asphyxie, bei entzündlichen ZNS-Erkrankungen, beim Hirnödem anderer Genese und beim progredienten Hydrocephalus unterschiedlicher Ätiologie finden. Eine nichtinvasive Methode zum Nachweis eines gesteigerten Schädelinnendrucks ist die Druckmessung durch die offene Fontanelle mit einem Applanationstonometer [7, 8,10,14]. Demgegenüber sind Messungen über einen epi- oder subduralen Druckaufnehmer sowie intraventrikuläre Katheter invasive Maßnahmen, die mit einem erheblichen Infektionsrisiko einhergehen, so dass man sich nur sehr selten dazu entscheidet. Die Druckmessung mit einem Applanationstonometer setzt eine offene Fontanelle mit einer Größe von mindestens 1 cm voraus. Ansonsten kann diese nichtinvasive Methode nicht eingesetzt werden. Ein erhöhter intrakranieller Druck kann die Strömungsparameter in den intrakraniellen Gefäßen verändern, so dass mit der Dopplersonographie auch nichtinvasiv ein gesteigerter Schädelinnendruck erfasst werden kann [5, 6,13]. Im Gegensatz zur Fontanometrie ist die Dopplersonographie auch bei geschlossener Fontanelle transkraniell möglich. Der Vergleich der Flussgeschwindigkeiten in den intra- und extrakraniellen Hirngefäßen stellt möglicherweise eine Methode zur Früherkennung eines gesteigerten intrakraniellen Druckes dar. In der vorliegenden Arbeit sollen Normalwerte bei gesunden Kindern ermittelt werden, die die Grundlage für Flussmessungen bei Kindern mit gesteigertem Schädelinnendruck darstellen. Die Ergebnisse bei Kindern mit gesteigertem Schädelinnendruck sollen im Teil 2 der Arbeit vorgestellt werden. Patienten und Methode Abb. 1 Parasagittalschnitt durch das Gehirn eines gesunden Säuglings. Mit der farbkodierten Dopplersonographie ist die Arteria carotis int. abgebildet, die in dieser Schnittebene in ihrem gesamten Verlauf dargestellt werden kann. Untersucht wurden 108 gesunde Neugeborene und Säuglinge (35 Mädchen, 73 Jungen). Die Kinder hatten zum Zeitpunkt der Untersuchung ein Alter von 42 ± 14 Wochen und ein Gewicht von 2440 ± 2310 g. Dieses Kontrollkollektiv von 108 Kindern wurde unterteilt in drei Gruppen: Frühgeborene < 36 Schwangerschaftswochen, reife Neugeborene > 36 Schwangerschaftswochen und einem Lebensalter < 28 Tage sowie Säuglinge > 28 Tage. Insgesamt wurden 52 Frühgeborene (19 Mädchen, 33 Jungen) mit einem Gestationsalter von 32 ± 3 Wochen und einem Gewicht von 1400 ± 570 g untersucht. Des Weiteren wurden 25 reife Neugeborene (7 Mädchen, 18 Jungen) mit einem Gestationsalter von 40 ± 2 Wochen und einem Gewicht von 3180 ± 610 g sowie 31 ältere Säuglinge (9 Mädchen, 22 Jungen) mit einem Alter von 5 Monaten ± 14 Wochen und einem Gewicht von 6250 ± 1500 g untersucht. Bei allen Kindern waren zum Zeitpunkt der Untersuchung ein gesteigerter Schädelinnendruck, ein hämodynamisch wirksamer Herzfehler, insbesondere ein offener Ductus arteriosus Botalli ausgeschlossen worden. Der arterielle Blutdruck und der pco 2 dieser Kinder lagen im Normbereich. Die Untersuchungen erfolgten am schlafenden oder wachen, aber ruhigen Kind. Alle Kinder wurden mit dem Acuson 128 XP 10 mit einem 5 oder 7,5 MHz Schallkopf untersucht. Bei allen Kindern wurde die A. carotis int. transfontanellär in einem leicht zur Seite gekippten Parasagittalschnitt durch die Schädelbasis dargestellt. In diesem Schnitt kann der gesamte Verlauf der A. carotis int. abgebildet werden (Abb. 1, 2). Man unterscheidet die Pars petrosa, die Pars cerebralis und die Pars cavernosa. Die Pars petrosa verläuft extracerebral im Os petrosum. Sie stellt den extrakraniellen Anteil der A. carotis int. dar. In diesem Bereich lassen sich Flussmessungen ohne nennenswerten Einfallswinkel durchführen (Abb. 2). Die Pars cavernosa stellt den Eintritt in den intrakraniellen Raum mit Durchtritt durch den Sinus cavernosus dar (Abb. 2). In diesem Bereich ist der Einfallswinkel zu groß und zudem nicht kalkulierbar, so dass Flussmessungen in der Pars cavernosa nicht durchgeführt werden können. Nach Verlassen des Sinus cavernosus verläuft das Gefäß über eine Distanz von 1 bis 2 cm in der Pars cerebralis intrakraniell, bevor es sich dann in die A. cerebri media und A. cerebri anterior aufteilt. Die Flussmessungen in der Pars cerebralis sind ebenfalls möglich, da das Gefäß unter einem Winkel < 40 Grad getroffen wird (Abb. 3). In der vorliegenden Arbeit wurden Flussmessungen in der Pars petrosa und in der Pars cerebralis ca. 1 / 2 cm vor bis hinter der Pars cavernosa durchgeführt. Während der Untersuchung wurde das Messvolumen von der Pars petrosa in die Pars cerebralis platziert und beide Flussprofile auf dem gleichen Bild dokumentiert (Abb. 4). Neben den Flussmessungen in der A. carotis int. wurde bei allen Kindern zusätzlich die Blutströmung in der A. cerebri ant. und der A. basilaris gemessen [2]. Die Flussmessungen erfolgten im medianen Sagittalschnitt. Das Messvolumen wurde dabei in der A. cerebri ant. vor dem 3. Ventrikel und in der A. basilaris in Höhe des 4. Ventrikels platziert [2]. Aus dem Flussprofil wurden die maximale Flussgeschwindigkeit (Vs), die enddiastolische Flussgeschwindigkeit (Ved) und die mittlere Flussgeschwindigkeit (TAV) ermittelt. Bei allen Kindern wurde zudem in der A. carotis interna der Quotient I/E zwischen intrakraniellen und extrakraniellen Flussgeschwindigkeiten ermittelt. Bei 14 Kindern wurden die Flussgeschwindigkeiten vor und nach Winkelkorrektur im intrakraniellen Anteil der A. carotis durchgeführt und miteinander verglichen.

3 Dopplersonographische Diagnose eines erhöhten intrakraniellen Druckes Ultraschall in Med 2000; Die Flussgeschwindigkeiten in der A. carotis interna sowie in der A. cerebri ant. und A. basilaris waren bei Frühgeborenen am niedrigsten und bei älteren Säuglingen am höchsten. Die Flussgeschwindigkeiten waren bei Frühgeborenen um etwa ein Drittel niedriger als bei Reifgeborenen und bei älteren Kindern doppelt so hoch wie bei reifen Neugeborenen. Die absoluten Werte der Flussgeschwindigkeiten im intrakraniellen Anteil der A. carotis int. entsprachen in ihrer Höhe den Flussgeschwindigkeiten in der A. cerebri ant. und A. basilaris. Die entsprechenden Werte sind für Frühgeborene in Tab 1, für Neugea Abb. 3 Dopplersonographische Flussmessung in der A. carotis int. Im oberen Bildabschnitt ist die Lokalisation des Messvolumens in der Pars cerebralis der A. carotis int. dargestellt, im unteren Bildabschnitt ist die Flussmessung im intrakraniellen Anteil der A. carotis int. dargestellt. Abb. 2 a Farbkodierte dopplersonographische Darstellung der A. carotis int. durch die Schädelbasis in einem leicht zur Seite gekippten Parasagittalschnitt. Die Abbildung zeigt den Verlauf des Gefäßes durch die Schädelbasis. Man unterscheidet die Pars petrosa (1), die Pars cavernosa (2) und die Pars cerebralis (3). Dopplersonographische Flussmessungen lassen sich vor allem in der Pars petrosa und in der Pars cerebralis durchführen. Das Messvolumen des gepulsten Dopplers ist in der Pars cerebralis (3) platziert. Die Pars cerebralis wird bei dem abgebildeten Kind unter einem Winkel von 428 getroffen. b Power-Mode des Durchtritts der A. carotis int. durch die Schädelbasis. Neben der A. carotis int. ist die A. pericallosa abgebildet. 1 = Pars petrosa, 2 = Pars cavernosa, 3 = Pars cerebralis der A. carotis int. Bei 11 gesunden Kindern wurde simultan zur dopplersonographischen Flussmessung fontanometrisch der Hirndruck bestimmt. Dieser lag im Mittel bei 8,6 ± 1,2 cm H 2 O. Abb. 4 Dopplersonographische Flussmessung im extrakraniellen (Pars petrosa) und intrakraniellen (Pars cerebralis) Anteil der A. carotis int. (Power-Mode). Im linken Bildabschnitt ist die Blutströmung in der Pars petrosa (ICAe), im rechten in der Pars cerebralis (ICAi) der A. carotis int. dargestellt. Die Flussgeschwindigkeiten intrakraniell sind etwas niedriger als extrakraniell. Die fontanometrischen Untersuchungen erfolgten mit dem ICP-Fontanometer von Hellige. Hierzu wurde auf die rasierte vordere Fontanelle mittels selbstklebender Elektrodenringe zentral ein Befestigungsring aufgebracht, in dem der eigentliche Druckaufnehmer eingeclipt wurde. Der direkt entnommene Druck wurde über einen Monitor kontinuierlich aufgezeigt und registriert. Ein Mitteldruck unter 10 cm H 2 O wurde als normal angesehen [14]. Ergebnisse

4 262 Ultraschall in Med 2000; 21 Deeg KH, Wolf A Tab. 1 Flussgeschwindigkeiten und I/E-Quotient im intrakraniellen (ICAi) und extrakraniellen (ICAe) Anteil der A. carotis int. bei gesunden Frühgeborenen < 37 Schwangerschaftswochen. ACA = A. cerebri ant., BA = A. basilaris Frühgeborene Vs Ved TAV ICAi 34,2 ± 10,7 6,8 ± 2,8 8,1 ± 2,8 ICAe 43,2 ± 13,4 8,3 ± 3,3 10,1 ± 3,9 I/E-Quotient 0,82 ± 0,15 0,89 ± 0,28 0,87 ± 0,25 ACA 34,4 ± 9,8 10,8 ± 4,6 10,9 ± 4,3 BA 31,2 ± 13,8 7,1 ± 3,2 6,9 ± 3,6 Tab. 2 Flussgeschwindigkeiten und I/E-Quotient im intra- (ICAi) und extrakraniellen (ICAe) Anteil der A. carotis int. bei gesunden reifen Neugeborenen. ACA = A. cerebri ant., BA = A. basilaris Reifgeborene Vs Ved TAV ICAi 44,3 ± 15,8 10,3 ± 5,5 11,6 ± 4,1 ICAe 56,3 ± 16,8 12,4 ± 4,8 15,0 ± 5,1 I/E-Quotient 0,82 ± 0,18 0,84 ± 0,39 0,82 ± 0,23 ACA 44,6 ± 14,6 12,2 ± 5,9 12,2 ± 3,7 BA 42,1 ± 9,2 11,1 ± 3,2 11,9 ± 2,8 Tab. 3 Flussgeschwindigkeiten und I/E-Quotient im intra- (ICAi) und extrakraniellen (ICAe) Anteil der A. carotis int. bei gesunden Säuglingen >1 Monat. ACA = A. cerebri ant., BA = A. basilaris Säuglinge Vs Ved TAV ICAi 81,5 ± 15,6 25,0 ± 9,9 25,5 ± 7,2 ICAe 95,0 ± 15,7 28,9 ± 12,4 36,2 ± 10,9 I/E-Quotient 0,86 ± 0,09 0,89 ± 0,21 0,71 ± 0,16 ACA 87,8 ± 16,6 31,0 ± 12,4 32,0 ± 9,5 BA 76,7 ± 16,7 27,0 ± 11,4 26,6 ± 7,9 Tab. 4 Flussgeschwindigkeiten und I/E-Quotient im intra- (ICAi) und extrakraniellen (ICAe) Anteil der A. carotis int. im gesamten gesunden Normalkollektiv. ACA = A. cerebri ant., BA = A. basilaris Gesamtkollektiv Vs Ved TAV ICAi 48,8 ± 22,1 12,3 ± 8,4 12,9 ± 7,5 ICAe 59,7 ± 21,4 14,6 ± 9,5 17,2 ± 11,8 I/E-Quotient 0,83 ± 0,14 0,88 ± 0,29 0,82 ± 0,24 ACA 49,3 ± 25,2 14,2 ± 11,8 14,4 ± 10,8 BA 47,8 ± 23,6 14,2 ± 11,2 13,7 ± 9,9 borene in Tab. 2, für ältere Säuglinge in Tab. 3 und für das Gesamtkollektiv in Tab. 4 zusammengefasst und für das Gesamtkollektiv in Abb. 5 graphisch dargestellt. Abb. 5 Flussgeschwindigkeiten im intrakraniellen (ICAi) und extrakraniellen (ICAe) Anteil der A. carotis int. bei gesunden Säuglingen. Die Abbildung zeigt, dass die Flussgeschwindigkeiten im extrakraniellen Anteil der A. carotis int. etwas höher sind als im intrakraniellen Anteil. Vs = maximale systolische Flussgeschwindigkeit, Ved = enddiastolische Flussgeschwindigkeit, TAV = mittlere Flussgeschwindigkeit. Bei allen Kindern waren die Flussgeschwindigkeiten im extrakraniellen Anteil der A. carotis int. höher als im intrakraniellen Anteil (Abb. 4). Der Quotient I/E zwischen den intrakraniellen und extrakraniellen Flussgeschwindigkeiten war somit kleiner 1. Der Mittelwert des I/E-Quotienten lag für die maximale systolische Flussgeschwindigkeit zwischen 0,82 und 0,86, für die enddiastolische Flussgeschwindigkeit zwischen 0,84 und 0,89 und für die mittlere Flussgeschwindigkeit zwischen 0,71 und 0,87. Im Gegensatz zu den Flussgeschwindigkeiten war der I/E-Quotient altersunabhängig. Ursache für die niedrigeren Flussgeschwindigkeiten intrakraniell war die Tatsache, dass die Pars cerebralis meist unter einem größeren Winkel getroffen wird als die Pars petrosa. Zur Überprüfung dieser These erfolgte bei 14 Kindern zusätzlich eine Winkelkorrektur in der Pars cerebralis. Der Einfallswinkel lag dabei im Mittel bei 33 ± 8 Grad. Nach Winkelkorrektur waren die intrakraniellen Flussgeschwindigkeiten in der A. carotis int. nahezu identisch mit denen im extrakraniellen Anteil (Tab. 5). Der statistische Vergleich zeigte keine Unterschiede zwischen beiden Werten. Abb. 6 zeigt den graphischen Vergleich der Flussgeschwindigkeiten im extra- und intrakraniellen Anteil der A. carotis int. Man erkennt, dass vor Winkelkorrektur die Flussgeschwindigkeiten intrakraniell in der Pars cerebralis niedriger waren als extrakraniell in der Pars petrosa, während nach Winkelkorrektur kein nennenswerter Unterschied zwischen dem extrazerebralen und dem intrazerebralen Anteil der A. carotis int. mehr bestand. Bei Kindern, bei denen simultan zur Dopplersonographie der Fontanellendruck gemessen wurde, unterschieden sich die gemessenen Flussgeschwindigkeiten und die daraus ermittelten I/E-Quotienten in der Fontanometrie-Gruppe nicht nennenswert vom gesunden Normalkollektiv ohne Druckmessung (Tab. 6).

5 Dopplersonographische Diagnose eines erhöhten intrakraniellen Druckes Ultraschall in Med 2000; Tab. 5 Flussgeschwindigkeiten und I/E-Quotient im intra- (ICAi) und extrakraniellen (ICAe) Anteil der A. carotis int. bei gesunden Säuglingen vor und nach Winkelkorrektur Winkelkorrektur Vs Ved TAV ICAi 50,9 ± 18,3 14,2 ± 10,7 14,0 ± 8,6 ICAi korrigiert 63,1 ± 22,6 18,1 ± 13,2 18,1 ± 10,1 ICAe 63,6 ± 21,2 17,4 ± 12,5 18,2 ± 9,2 I/E-Quotient 0,80 ± 0,08 0,81 ± 0,14 0,77 ± 0,18 I/E-Quotient korrigiert 1,00 ± 0,10 1,06 ± 0,16 0,96 ± 0,24 Tab. 6 Flussgeschwindigkeiten und I/E-Quotient im intra- (ICAi) und extrakraniellen (ICAe) Anteil der A. carotis int. im gesunden Normalkollektiv und bei gesunden Säuglingen mit gleichzeitiger fontanometrischer Bestimmung des intrakraniellen Druckes Fontanometrie Vs Ved TAV ICAi 48,8 ± 22,1 12,3 ± 8,4 12,9 ± 7,5 ICAi (Fontanometrie) 51,2 ± 21,8 13,3 ± 7,8 17,6 ± 11,1 ICAe 59,7 ± 21,4 14,6 ± 9,5 17,2 ± 11,8 ICAe (Fontanometrie) 63,0 ± 24,3 16,8 ± 8,0 17,6 ± 11,1 I/E-Quotient 0,83 ± 0,14 0,88 ± 0,29 0,82 ± 0,24 I/E-Quotient (Fontanometrie) 0,81 ± 0,12 0,83 ± 0,30 0,84 ± 0,26 Diskussion Mit der farbkodierten Dopplersonographie lassen sich die intrakraniellen Arterien im Säuglingsalter durch die offene Fontanelle darstellen [1, 2, 4]. Mit der gepulsten Dopplersonographie können so gezielt die Flussgeschwindigkeiten in definierten Arterien gemessen werden [2]. Die Flussgeschwindigkeiten sind abhängig von einer Vielzahl von physiologischen und pathologischen Faktoren. Sie nehmen mit dem Gestationsalter, aktuellen Alter und Gewicht zu. Normalwerte erleichtern die Interpretation der Flussgeschwindigkeiten [2, 3, 9,11 13]. Die von uns ermittelten Werte entsprechen den in der Literatur publizierten Werten [2, 3, 9,11 13]. Alle bisher veröffentlichten Werte beziehen sich auf intrakranielle Flussmessungen. Eine wesentliche pathologische Einflussgröße auf die intrakraniellen Flussgeschwindigkeiten ist ein gesteigerter Schädelinnendruck. Die Dopplersonographie ermöglicht anhand charakteristischer Veränderungen der Strömungsparameter Rückschlüsse auf einen erhöhten intrakraniellen Druck. Die Veränderungen sind jedoch widersprüchlich. So wird einerseits ein Anstieg systolischer Flussgeschwindigkeiten, andererseits ein Abfall diastolischer Flussgeschwindigkeiten beschrieben [5, 6]. Abb. 6 Flussgeschwindigkeiten im intra- und extrakraniellen Anteil der A. carotis int. vor und nach Winkelkorrektur bei gesunden Säuglingen. ICAi = Flussgeschwindigkeiten in der Pars cerebralis der A. carotis int., ICAi korr = Flussgeschwindigkeiten in der Pars cerebralis der A. carotis int. nach Winkelkorrektur, ICAe = Flussgeschwindigkeiten in der Pars petrosa der A. carotis int. Vs = maximale systolische Flussgeschwindigkeit, Ved = enddiastolische Flussgeschwindigkeit, TAV = mittlere Flussgeschwindigkeit. Die Abbildung zeigt, dass sich die Flussgeschwindigkeiten extrakraniell und intrakraniell nach Winkelkorrektur nicht mehr unterscheiden. Leider wurden bisher keine Studien durchgeführt, die eine Korrelation zwischen dem intrakraniellen Druck und dopplersonographisch ermittelten Flussgeschwindigkeiten bei Säuglingen durch simultane Messungen herstellte. Weiterhin wurden bisher nur Flussmessungen im intrakraniellen Anteil der Hirnarterien durchgeführt. Simultane Flussmessungen im intrakraniellen und extrakraniellen Anteil der Hirnarterien wurden bisher nicht publiziert. Für einen derartigen Vergleich eignet sich vor allem die A. carotis int. Sie kann farbdopplersonographisch in ihrem gesamten Anteil beim Durchtritt durch die Schädelbasis dargestellt werden. Hierbei lassen sich die Pars petrosa, Pars cavernosa und Pars cerebralis unterscheiden [1, 4]. Die Pars petrosa entspricht dem extracerebralen Verlauf des Gefäßes im Os petrosum. In diesem Bereich besteht kein nennenswerter Einfallswinkel zwischen Gefäßachse und Dopplerachse, so dass sich die Pars petrosa besonders gut für dopplersonographische Flussmessungen eignet. Dieser Teil ist durch den umgebenden Knochen gut vor Kompressionen von außen und durch einen gesteigerten Schädelinnendruck geschützt. Die Pars cavernosa entspricht dem Carotissyphon. In diesem Bereich verläuft das Gefäß durch den Sinus cavernosus. Flussmessungen in diesem Bereich sollten nicht durchgeführt werden, da der Einfallswinkel in dem gekrümmten Gefäß zu groß (> 50 8) und zudem nicht bekannt ist und nicht kalkuliert werden kann. Weiterhin wird bei zu groß gewähltem Messvolumen die Blutströmung im Sinus cavernosus miterfasst. Die Pars cerebralis der Arteria carotis int. entspricht dem intrakraniellen Anteil des Gefäßes vor der Aufteilung in die A. cerebri ant. und media [1]. Das Gefäß wird vom Dopplerstrahl von der Fontanelle aus unter einem Winkel von 30 bis 40 8 in der Frontal- und Sagittalebene getroffen. Die dopplersonographischen Flussmessungen wurden in der sagittalen Schnittebene durchgeführt, da nur in dieser Schnittebene der gesamte Verlauf des Gefäßes erfasst wird. In der koronaren Schnittebene hingegen lässt sich der Carotissyphon nicht abbilden, da das Gefäß in diesem Bereich aus der Schnittebene herausläuft [1]. Aufgrund der Tatsache, dass die Gefäßachse der Pars cerebralis der A. carotis int. sowohl nach lateral als auch nach rostral verläuft, sollte bei Flussmessungen von einer Winkelkorrektur Abstand genommen werden, da der Winkel immer nur in einer Ebene dargestellt werden kann und nie exakt bekannt ist. Vergleicht man die Blutströmung in der Pars petrosa und Pars cerebralis, fallen die Flussgeschwindigkeiten in der Pars cerebra-

6 264 Ultraschall in Med 2000; 21 Deeg KH, Wolf A lis unter normalen Bedingungen leicht ab. Aus diesem Grund liegt der Quotient zwischen den intrakraniellen und extrakraniellen Flussgeschwindigkeiten (ohne Winkelkorrektur) bei gesunden Kindern unter 1. Der Quotient ist altersunabhängig, wie unsere Untersuchungen gezeigt haben, da altersabhängige Veränderungen sowohl die extrakraniellen als auch die intrakraniellen Flussgeschwindigkeiten gleichsinnig betreffen. Änderungen der hämodynamischen Parameter wie bei einem Windkessel-Leck der Aorta z. B. bei offenem Ductus arteriosus Botalli oder bei Volumenmangel und Schock beeinflussen ebenfalls sowohl den extrakraniellen als auch den intrakraniellen Anteil der A. carotis int., so dass sich der I/E-Quotient auch in diesen Fällen nicht ändert. Demgegenüber beeinflussen Erkrankungen des ZNS nur die Blutströmung im intrakraniellen Anteil der A. carotis int., während sie den extrakraniellen Anteil unverändert lassen. Ein Anstieg des intrakraniellen Druckes kann zur Kompression der Pars cerebralis der A. carotis int. führen. Demgegenüber werden die Strömungsparameter in der Pars petrosa nicht beeinflusst, da diese durch den Knochen geschützt wird. Der Vergleich der Flussgeschwindigkeiten im intra- und extrakraniellen Anteil der A. carotis int. stellt somit möglicherweise eine nichtinvasive Methode dar, einen Anstieg des intrakraniellen Druckes frühzeitig zu erkennen. blood flow velocity in term newborns. Eur J Pediatr 1995; 154: Rupprecht Th, Deeg KH, Zeilinger G. Altersabhängigkeit dopplersonographisch ermittelter Flussgeschwindigkeiten in den Hirnarterien von Neugeborenen und Säuglingen. Ultraschall 1988; 9: Taylor AG, Short LB, Walker LK, Traystman RJ. Intracranial Blood Flow: Quantification with Duplex Doppler and Color Doppler Flow US. Radiology 1990; 176: Volpe J. Intracranial pressure monitoring. In: Volpe J (Hrsg). Neurology of the newborn. Philadelphia: Saunders, 1995: eingereicht: angenommen: Prof. Dr. K. H. Deeg Klinik für Kinder und Jugendliche Buger Straße Bamberg Tel Fax kinderklinik@klinikum.bamberg.de Literatur 1 Deeg KH. Colour flow imaging of the great intracranial arteries in infants. Neuroradiology 1989; 31: Deeg KH, Rupprecht Th. Pulsed Doppler sonographic measurement of normal values for the velocities in the intracranial arteries of healthy newborn. Pediatr Radiol 1989; 19: Deeg KH, Rupprecht Th. Dopplersonographische Messung von Normalwerten der Flussgeschwindigkeiten in der A. carotis interna bei Frühgeborenen, Neugeborenen und Säuglingen. Monatsschr Kinderheilkd 1988; 136: Deeg KH. Zerebrale farbkodierte Duplexsonographie im Säuglingsalter. Ultraschall in Med 1994; 15: Deeg KH, Paul I, Rupprecht Th, Harms D, Mang C. Gepulste dopplersonographische Bestimmung absoluter Flussgeschwindigkeiten in der Arteria cerebri anterior bei Säuglingen mit Hydrocephalus im Vergleich zu einem gesunden Kontrollkollektiv. Monatsschr Kinderheilkd 1988; 136: Deeg KH, Rupprecht Th, Zeilinger G. Dopplersonographic classification of brain edema in infants. Pediatr Radiol 1990; 20: Gaab MR, Sörensen N, Hufenbeck B. Fontanometrie zur nichtinvasiven Registrierung des intrakraniellen Druck. Pädiat prax 1981; 24: Gerner P, Gaab MR, Sörensen N, Sauerbier J. Fontanometrie eine nichtinvasive Methode zur Registrierung des intrakraniellen Druckes. In: Voth D (Hrsg). Hydrocephalus im frühen Kindesalter. Enke Verlag, 1983: Horgan JG, Rumack CM, Hay T, Manco-Johnson ML, Merenstein GB, Esola C. Absolute intracranial blood-flow velocities evaluated by duplex Doppler sonography in asymptomatic preterm and term neonates. AJR Am J Roentgenol 1989; 152: Massager N, Wayenberg JL, Vermeylen D, Brotchi J. Anterior fontanelle pressure recording with the Rotterdam transducer: Variation of normal parameters with age. Acta Neurochir Suppl 1998; 71: Ozek E, Koroglu TF, Karakoe F, Kihe T, Tangoren M, Pamir N, Basaran M, Bekiroglu N. Transcranial Doppler assessment of cerebral