Tal como hemos indicado los ultrasonidos, a través del efecto Doppler, sirven para detectar el movimiento de partículas y de fluidos. Una de las aplicaciones más interesantes en medicina, basadas en este efecto, es la caracterización y medida del flujo sanguíneo, y a partir de 61 la medida de la presión sanguínea.
Se denomina como flujo sanguíneo al volumen de sangre que atraviesa la sección transversal de un vaso, en la unidad de tiempo. Normalmente se mide en mililitros o litros por minuto. El mayor flujo de sangre se da a la salida de los ventrículos del corazón, arterias pulmonar y aorta, denominándose flujo cardiaco o en su denominación inglesa "cardiac ouput", que está entre los 3,5 y los 7 litros/minuto. El flujo decrece según vamos entrando en otros vasos.
Antes de entrar en la técnica y otras consideraciones sobre el uso del efecto Doppler para la medición del flujo sanguíneo, voy a poner unos ejemplos de este hecho. En primer lugar vemos que mediante la técnica TCD(Transcranial Doppler Sonography) podemos oir y ver los gráficos de cómo circula la sangre en el cerebro. El siguiente es el flujo del corazón. Vemos qué importante es poder oir el flujo de sangre para detectar cualquier anomalía en su camino.
TCD is a diagnostic procedure using ultrasound to assess the arteries located at the base of the brain. The purpose of this test is to detect any narrowing or blockage in these arteries that may decrease or stop the flow of blood to the brain. A small hand-held, wand-like probe covered with a conductive gel will be placed and held at various areas on your head, usually at each temple, over each eye, and at the base of the skull. This enables us to image the blood flow in the arteries and to record the flow in each artery. The procedure should take 20 to 60 minutes and is painless. You may resume normal activity immediately following the test.
Hay dos tipos de sistemas para detectar el flujo de sangre a nosotros nos interesa el ADV(Acoustic Doppler Velocimeter) que es el que se utiliza en el siguiente vídeo. Pero antes creo necesario dar dos pinceladas sobre el otro sistema utilzado LDV(Laser Doppler Velocimeter) y el ADV:
(Definición de la Wikipedia) Instruments such as the laser Doppler velocimeter (LDV), and Acoustic Doppler Velocimeter (ADV) have been developed to measure velocities in a fluid flow. The LDV emits a light beam and the ADV emits an ultrasonic acoustic burst, and measure the Doppler shift in wavelengths of reflections from particles moving with the flow. The actual flow is computed as a function of the water velocity and face. This technique allows non-intrusive flow measurements, at high precision and high frequency.
LDV → Blood flow can be measured through the use of a monochromatic laser diode. The laser probe is inserted into a tissue and turned on, where the light scatters and a small portion is reflected back to the probe. The signal is then processed to calculate flow within the tissues. There are limitations to the use of a laser doppler probe; flow within a tissue is dependent on volume illuminated, which is often assumed rather than measured and varies with the optical properties of the tissue. In addition, variations in the type and placement of the probe within identical tissues and individuals result in variations in reading. The laser doppler has the advantage of sampling a small volume of tissue, allowing for great precision, but does not necessarily represent the flow within an entire organ. The flow meter is more useful for relative rather than absolute measurements.
Aquí podemos ver un tipo de aparato ADV más usual, casi de bolsillo,( no tan complejo evidentemente como el ADV utilizado para medir la velocidad en el cerebro, aunque sea la misma técnica) y un vídeo de ejemplo :
