尽管近年来深低温停循环、选择性脑灌注在大血管术中广泛应用，但同时造成术后神经功能障碍及术后卒中等神经系统并发症的发生率仍高居不下。实时术中及术后脑部监测已成为心血管外科脑保护策略中的一部分，理想的监测方法应具备容易操作、可靠性强、结果可重复性强等特点。目前，
经颅多普勒（TCD）广泛应用于临床，本文对此进行简要介绍。
20世纪50年代初。很多学者试图将超声波技术应用于检验脑组织和颅内血管病变。但由于超声经过颅骨时有严重的衰减，使超声波难以通过颅骨而进入颅内，未取得成功。1982年Aaslid等将脉冲多普勒技术与低发射频率相结合，首创了经颅多普勒超声成像技术，使得无创性监测颅内血流动力学成为可能。国内各单位从1988年陆续引进，开始TCD的应用。其检测的基本原理是超声探头(2MHz)发出一定频率、一定声强的脉冲超声，这些脉冲波被在血管内流动着的红细胞反射回来后再由探头接收，并将接收频率和发射频率的差值经过傅里叶变换处理后转换为血流速度。
对脑血流的监测：在心脏手术中，可能产生脑血流的变化影响术后神经系统预后。了解脑血流情况、及时调整手术策略可以改善术后情况。经颅多普勒可以显示颅内血管的血流速度和血流方向，了解侧枝血管的代偿情况和脑血管的病变，以及大脑动脉环的分支和交通情况。通过获得大脑重要动脉的血流频谱，从而在心脏外科手术中起到监测作用。在主动脉弓部的手术检查中需要停循环、选择性脑灌注。如果施行单侧脑灌注，是否可以为大脑提供足够的血供、是否灌注血流可以通过大脑基底动脉环、我们又如何了解灌注情况是灌注时遇到的问题等，TCD都可以帮助解答。
对血液中栓子的监测：TCD发出的超声波波长，远大于红细胞的直径，作用于红细胞时会产生散射现象，接收回波大大低于入射强度。然而，当血液内存在异常物质如微栓子时，其直径一般>770um，超声作用时产生反射现象，接受回波信号明显大于红细胞的反射信号。另一方面，血液与栓子之间的声阻抗差值较大，栓子的超声反射强度亦远大于红细胞。因此，当血液中有微栓子时，在TCD视频或音频中就会出现短暂性高强度信号。这种短暂性高强度信号除与栓子性质有关外，还与栓子的大小和数量有关。微栓子越大，信号越强，微栓子越多，信号越密集。目前TCD基本可以实现伪相的排除，固体和气体栓子的分辨，并且具有很高的灵敏度和特异度。
虽然大约有10％的受检者不能通过颞窗检测且低血流或者深低温停循环中可能出现信号的缺失。但TCD可以无刨、持续的监测脑灌注，也可以识别出脑血流的瞬变化，这在心血管手术中有其独特的优势，今后应将继续研究TCD在心血管手术中个体化的管理策略以及在手术不同阶段的管理策略，及时检查继发性脑损害。
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