Diagnostic ultrasound for rotational vertebral artery syndrome: indications, examination technique, diagnostic criteria, and algorithm (Russian expert consensus)

Cover Image


Cite item

Full Text

Abstract

This article presents a consensus statement by Russian experts dedicated to the ultrasound diagnosis of rotational vertebral artery syndrome. Rotational extravascular compression of the vertebral artery is reported in 5%–17% of cases. In turn, it represents a substantial cause of vertebrobasilar insufficiency; however, it may also be asymptomatic. Clinical signs of rotational vertebral artery syndrome are non-specific but are invariably associated with changes in head position and rapidly regress after return to the neutral position. The risk of developing clinical symptoms increases when the dominant vertebral artery is compressed. The most common level of compression is the third (V3) segment in young and middle-aged patients and the second (V2) segment in older individuals. The causes of rotational vertebral artery syndrome include congenital anomalies and acquired skeletal deformities, hypertrophy or spasm of the cervical muscles, and external compression by various space-occupying lesions of the neck.

The absence of unified standards and insufficient awareness among clinicians regarding the clinical signs and diagnostic approaches for rotational vertebral artery syndrome often result in overdiagnosis of this medical condition.

The paper describes the ultrasound examination technique using rotational head and neck maneuvers (including the arteries assessed, transducers employed, patient and examiner positioning, and types of head and neck rotation). Topographic and anatomical limitations of visualizing arteries of the vertebrobasilar circulation depending on head rotation are discussed, along with criteria for interpreting the results (including pre-compression, compression, and post-compression blood flow changes). In addition, a diagnostic algorithm is presented, outlining key elements that should be included in the examination report, as well as a clinical case example. The authors emphasize the importance of the follow-up hemodynamic assessment of segments of the vertebral artery, basilar artery, or posterior cerebral arteries to identify the level and regional significance of the compression. The proposed algorithm enables standardization of diagnostic approaches and reduces the risk of errors in clinical practice.

Full Text

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность диагностики ротационной компрессии позвоночной артерии (ПА) обусловлена востребованностью среди врачей-неврологов ультразвукового исследования (УЗИ) с проведением проб с поворотами головы, от правильного выполнения которых и грамотной интерпретации полученных результатов зависит дальнейшая тактика ведения пациентов.

Синдром ротационной компрессии (СРК) ПА (англ. Rotational Vertebral Artery Compression) является одной из причин развития вертебрально-базилярной недостаточности (ВБН) и характеризуется её транзиторным, обратимым и динамическим механическим сдавлением (до степени гемодинамически значимого стеноза или окклюзии) экстравазальными структурами на атлантоаксиальном или субаксиальном уровне во время вращения шеей и головой. СРК в зарубежной литературе широко известен как Bow Hunter’s Syndrome («синдром охотника с луком» или «синдром лучника») [1–3].

СРК считают редкой патологией, и обычно данный диагноз устанавливают после возникновения клинических эпизодов ишемии в вертебрально-базилярном бассейне (ВББ), связанных с поворотами или разгибанием головы, или при обнаружении диссекции ПА [4]. По данным литературы, частота встречаемости CРК варьирует от 5 до 17% как среди пациентов, имеющих симптомы ВБН при изменении положения головы, так и среди клинически асимптомных лиц [3, 5, 6].

В российской клинической практике мы нередко сталкиваемся с гипердиагностикой экстравазальной компрессии ПА, вызываемой движениями головы и шеи. Это обусловлено неверной интерпретацией жалоб пациента, отсутствием специфической клинической картины, единых диагностических критериев и низкой осведомлённостью врачей об альтернативных диагнозах. СРК ПА часто именуют синдромом ПА или синдромом вертеброгенной компрессии ПА и считают распространённой причиной не только острой, но и хронической ВБН [7]. Термин синдром ПА в определённой степени является собирательным понятием и объединяет многообразный комплекс церебральных, сосудистых, вегетативных синдромов, возникающих вследствие сужения просвета, деформации стенки сосуда и раздражения вегетативного сплетения ПА [8].

Риск развития симптомов ВБН при СРК повышается в случае, если компрессии подвергается доминантная ПA, в то время как контралатеральная — сужена (например, гипоплазирована или стенозирована) или окклюзирована [1]. Компрессия ПА нередко протекает асимптомно, поскольку кровоснабжение структур задней черепной ямки поддерживается системой коллатеральных путей, включающих:

  • контралатеральную ПА;
  • задние соединительные артерии при их функциональной состоятельности;
  • Р1 сегменты (от деления базилярной артерии до задней соединительной артерии) задних мозговых артерий (ЗМА).

Эти пути могут немедленно компенсировать внезапное прекращение кровотока по одной или обеим ПА [9].

Экстравазальная компрессия ПА может возникнуть на любом уровне экстракраниального отдела. По данным литературы, наиболее распространённым анатомическим местом ротационной компрессии является уровень от II шейного (СII) позвонка и выше [1, 3]. Это обусловлено ведущей ролью атлантозатылочного сустава в обеспечении вращательных движений головы и шеи при относительной неподвижности ПА в области её выхода из позвоночного канала на уровне СII и входа в атлантозатылочную мембрану. Такие анатомические особенности делают ПА наиболее склонной к стенозу/окклюзии или травме в этом месте. Пережатие ПА происходит в результате её чрезмерного натяжения и сужения при повороте головы в контралатеральную сторону [10]. Согласно данным других авторов, компрессию ПА чаще встречают в первых двух сегментах ПА, она обусловлена воздействием какой-либо экстравазальной структуры (обычно при нейродегенеративных заболеваниях позвоночника) [5, 11]. Данный вид компрессии ПА ассоциирован с поворотом головы в ипсилатеральную сторону.

Причины, вызывающие экстравазальную компрессию ПА, можно разделить на четыре группы [1–3, 11]:

  • врождённые аномалии скелета (например, костная шпора, аномалия Киммерле, аномалии зубовидного отростка, гипертрофированная или оссифицированная атлантозатылочная мембрана, дуральная складка в большом затылочном отверстии, синдром Клиппеля–Фейля, аномалии поперечного отростка, ротаторный атлантоосевой подвывих, атлантоаксиальная нестабильность);
  • приобретённые деформации скелета (например, остеофиты, спондилолистез, латеральные грыжи дисков, экзостоз, гипертрофия фасеточных и унковертебральных суставов, остеохондрома и др.);
  • случаи гипертрофии или спазма мышц шеи (передней лестничной мышцы, длинной мышцы шеи, нижней косой мышцы шеи);
  • сдавления различными объёмными образованиями (например, опухоль, травма, щитовидный хрящ, шейные симпатические узлы и др.).

На сегодняшний день отсутствуют единые рекомендации по алгоритму выявления СРК ПА, поэтому большинство авторов используют различные критерии и методы обследования пациентов. По мнению многих авторов «золотым стандартом» диагностики компрессии считают динамическую церебральную ангиографию, чётко показывающую дефект заполнения ПА при ротации головы [1–3, 7, 12], а последующие компьютерная томография и/или магнитно-резонансная томография шейного отдела позвоночника с прицельным срезом на уровне компрессии могут помочь определить патогенез сдавления артерии [12]. Однако на этапе диагностического скрининга по информативности, доступности, неинвазивности и цене оптимальным методом является УЗИ [1, 2, 7, 12].

УЛЬТРАЗВУКОВОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ С РОТАЦИОННЫМИ ПРОБАМИ ГОЛОВЫ И ШЕИ

Уникальность УЗИ состоит в возможности динамического наблюдения за изменениями гемодинамических показателей при проведении ротационных проб в режиме реального времени. Исследование необходимо выполнять по назначению врача-невролога в дополнение к исследованию брахиоцефальных артерий с обязательным выделением дополнительного времени.

Исследуемые артерии

Необходимо исследовать ПА, базилярную артерию (БА) и ЗМА. Уровень и степень возможной компрессии ПА определяют по выявлению прямых и косвенных допплерографических признаков на уровне первого, второго, третьего и четвёртого (V1–V4) сегментов. Регионарную значимость компрессии ПА необходимо оценивать по изменению скоростных показателей кровотока в БА и ЗМА.

Вид ультразвукового исследования и датчиков

Для оценки ПА на экстракраниальном уровне (V1–V3 сегменты) необходимо использовать линейный датчик для периферических сосудов (частота 3–12 МГц). С целью оценки ПА в V3 сегменте и проксимальной части V1 при необходимости возможно использовать микроконвексный (частота 3–8 МГц) и конвексный (частота 2–5 МГц) датчики.

Для исследования ПА в V4 сегменте, БА и ЗМА необходимо использовать секторный фазированный датчик (частота 2–5 МГц) при транскраниальном дуплексном сканировании и импульсно-волновой (частота 2 МГц) датчик при транскраниальной допплерографии.

Положение пациента и врача

Исследование артерий ВББ можно проводить в трёх положениях пациента:

  • лёжа на спине (оценка ПА в V1–V3 сегментах и ЗМА);
  • лёжа на животе (оценка ПА в V4 сегменте и БА);
  • сидя (оценка ПА в V4 сегменте и БА).

Согласно литературным данным при проведении УЗИ с ротационными пробами многие исследователи используют позиции пациента лёжа на спине и сидя [13].

Положение пациента лёжа на спине удобно для врача и обследуемого. В свою очередь, положение пациента лёжа на животе удобно для врача, но представляет определённые неудобства для обследуемого, особенно для пожилых пациентов и лиц с повышенной массой тела. При транскраниальном исследовании ПА (V4 сегмент) и БА для более ровной горизонтальной позиции головы на кушетке и удобства пациента можно попросить положить кисти (кулаки) рук под лоб и маленькую подушку под грудь. Положение пациента сидя удобно для обследуемого, однако представляет определённые неудобства для врача, поскольку его рука вынужденно находится в напряжении и на весу. Также в некоторых случаях она оказывается практически полностью вытянутой — например, когда пациент сидит спиной на широкой кушетке. Кроме того, пациент может непроизвольно отклоняться при давлении датчиком, что создаёт трудности в стабильной регистрации скоростных показателей кровотока от исследуемых сосудов.

Виды ротации головы и шеи

УЗИ с поворотами головы обычно проводят с поворотами головы в стороны и её сгибанием и разгибанием. L. Kimihira и соавт. [14] предложили использовать комбинированные позиции, включающие повороты головы с одновременным её разгибанием и сгибанием — всего 9 позиций головы: нейтральное положение, сгибание, разгибание, повороты вправо, влево, комбинация поворота головы в сторону с одновременным разгибанием или сгибанием (рис. 1). Кроме того, рекомендовано выполнять исследование в том положении головы, в котором развиваются клинические симптомы ВБН.

 

Рис. 1. Позиции головы при ультразвуковом исследовании позвоночных артерий с ротационными пробами: a — поворот вправо с разгибанием; b — разгибание; c — поворот влево с разгибанием; d — поворот вправо; e — нейтральное положение; f — поворот влево; g — поворот вправо со сгибанием; h — сгибание; i — поворот влево со сгибанием. «+» — визуализация оптимальная; «+/−» — визуализация ограниченная; «−» — визуализация невозможна. V1 — первый сегмент позвоночной артерии; V2 — второй сегмент позвоночной артерии; V3 — третий сегмент позвоночной артерии.

 

Топографо-анатомические ограничения локации артерий вертебрально-базилярного бассейна при ротации головы

Изолированный поворот в ипсилатеральную сторону исследуемой ПА значительно затрудняет оценку кровотока в V2 сегменте (см. рис. 1, d) и делает её практически невозможной при комбинированном (см. рис. 1, g) или изолированном наклоне головы вперёд (см. рис. 1, h), даже если установить датчик сбоку шеи позади грудино-ключично-сосцевидной мышцы.

Позиции, которые связаны с максимальным запрокидыванием головы, затрудняют визуализацию V4 сегмента ПА и делают практически невозможной адекватную визуализацию БА. Это обусловлено жёсткой и достаточно длинной хвостовой частью датчика, которая, упираясь в спину пациента, не позволяет направить ультразвуковой луч под нужным углом в область прохождения БА. Кроме того, сложности в получении сигнала от этих артерий усиливаются вследствие отсутствия визуализации их стенок в В-режиме и необходимости ориентироваться только на изображения в режиме цветового или энергетического допплеровского картирования.

Для транскраниального исследования основным ограничением является отсутствие адекватных височных ультразвуковых окон.

Ультразвуковые критерии экстравазальной компрессии позвоночной артерии

Анализ литературных данных показал отсутствие единых ультразвуковых критериев для диагностики экстравазальной компрессии ПА, что сказывается на различии частоты её выявления в различных медицинских диаг-ностических центрах как в нашей стране, так и за рубежом [7]. В литературе сообщают о следующих учитываемых показателях гемодинамики:

  • пиковая систолическая скорость (ПСС);
  • конечная диастолическая скорость (КДС);
  • средняя скорость;
  • индексы периферического сопротивления.

Различают следующие ультразвуковые допплерографические критерии экстравазальной компрессии ПА при ротационных пробах [3, 5, 6, 9, 15–19]:

  • до зоны компрессии (предкомпрессионные или предокклюзионные изменения) — отсутствие изменений или снижение ПСС, снижение (более выраженное, чем ПСС) или отсутствие КДС, повышение индексов периферического сопротивления;
  • в зоне компрессии (компрессионные изменения) — увеличение ПСС ≥ 50% или отсутствие кровотока;
  • после зоны компрессии (посткомпрессионные изменения) в V4 сегменте — снижение ПСС ≥ 30% от исходных значений, повышение КДС, снижение индексов периферического сопротивления, турбулентность кровотока (рис. 2).

 

Рис. 2. Паттерны престенотического (а), стенотического (b), постстенотического (c) кровотока и предокклюзионного кровотока (d).

 

Снижение кровотока с нулевой диастолической скоростью при ротации головы указывает на окклюзию (полное пережатие просвета) ПА выше места исследования (см. рис. 2, d).

Регионарную значимость компрессии ПА при ротационных манёврах головой определяют по снижению скорости кровотока в БА и ЗМА. Тем не менее отсутствуют опубликованные сведения о пограничных значениях снижения ПСС в БА. Установлено, что у пациентов с ротационной ВБН наблюдают снижение средней скорости кровотока по ЗМА при непрерывном транскраниальном допплерографическом мониторировании > 50% от исходного уровня во время поворотов головы, а при её возвращении в нейтральное положение отмечают реактивную гиперемическую реакцию в виде повышения скорости > 10% [12, 20].

Регистрация кровотока в БА при экстравазальной компрессии ПА даёт информацию о компенсаторном участии второй ПА в кровоснабжении ВББ. Регистрация кровотока в Р1 сегменте ЗМА предоставляет аналогичную информацию и позволяет судить о кровотоке в БА при невозможности её адекватной локации (например, при ротациях головы, связанных с её максимальным разгибанием). Регистрация кровотока в Р2 сегменте ЗМА (от места отхождения задней соединительной артерии вокруг среднего мозга) даёт информацию о кровоснабжении ВББ (затылочных долей и некоторых других задних областей головного мозга), которое формируется с учётом возможного компенсаторного участия каротидного бассейна через заднюю соединительную артерию.

АЛГОРИТМ ПРОВЕДЕНИЯ РОТАЦИОННЫХ ПРОБ ПРИ УЛЬТРАЗВУКОВОМ ИССЛЕДОВАНИИ

Российскими экспертами предлагается алгоритм проведения ротационных проб при УЗИ для выявления уровня и значимости экстравазальной компрессии ПА (рис. 3).

 

Рис. 3. Схема алгоритма проведения ультразвукового исследования с ротационными пробами.

 

Шаг 1. Пациент в положении лёжа на спине, положение головы — нейтральное. Проводим оценку кровотока в V2 сегменте ПА. Необходимо выбрать участок артерии, кровоток по которому регистрируется максимально корректно при нейтральном положении головы и при проведении ротационных проб.

Шаг 2. Пациент в положении лёжа на спине. Проводим оценку кровотока в V2 сегменте в каждой из ПА при ротации головы и шеи:

  • поворот вправо + разгибание + сгибание;
  • поворот влево + разгибание + сгибание.

При отсутствии изменений гемодинамики в V2 сегменте исследование завершаем. Проба отрицательная. Признаков экстравазального воздействия на ПА не выявлено.

Шаг 3. В зависимости от выявленных изменений кровотока необходимо выполнить несколько последовательных действий.

  • При выявлении предкомпрессионных изменений кровотока в V2 сегменте при повороте головы в контралатеральную исследуемой ПА сторону без или с одновременным разгибанием головы проводим оценку кровотока в V3 сегменте ПА в нейтральном положении головы и при манёвре, вызвавшем вышеуказанные изменения кровотока.
  • При выявлении предкомпрессионных изменений кровотока при повороте головы в ипсилатеральную сторону без или в сочетании со сгибанием головы проводим оценку кровотока в V2 сегменте выше уровня исследования при том же положении головы. Поскольку при ипсилатеральном повороте головы визуализация всего V2 сегмента ограничена, дополнительно оцениваем кровоток в V4 сегменте в положении пациента лёжа на животе или сидя спиной к врачу.
  • При выявлении посткомпрессионных изменений кровотока при повороте головы в ипсилатеральную сторону без или в сочетании со сгибанием головы проводим оценку кровотока в V1 и V2 сегментах ПА ниже уровня исследования до места отхождения от подключичной артерии при том же положении головы.

Шаг 4. При установлении признаков экстравазального воздействия на ПА на любом уровне оцениваем регионарную значимость выявленных изменений кровотока. Отсутствие значимых постстенотических изменений гемодинамических показателей в БА и ЗМА (снижение ПСС менее 50% от значений в нейтральном положении головы) указывает на отсутствие регионарной значимости ротационной компрессии ПА.

Оцениваем кровоток в Р1 и Р2 сегментах ипсилатеральной ЗМА в положении пациента лёжа на спине при нейтральном положении головы.

Оцениваем кровоток в Р1 и Р2 сегментах ипсилатеральной ЗМА при положении головы, которое вызывало максимальную компрессию ПА. В случае полной или неполной ипсилатеральной задней трифуркации кровоток оценивают в контралатеральной ЗМА.

При невозможности получения сигнала от ЗМА регионарную значимость компрессии ПА оценивают по изменениям кровотока в БА в положении пациента лёжа на животе или сидя.

Основные положения протокола ультразвукового исследования и заключения при проведении ротационных проб головы и шеи

Протокол исследования. Описание позвоночной артерии в нейтральном положении головы с указанием диаметра, структурных изменений, уровня входа в костный канал, хода артерии, ПСС и индекса резистентности (ИР).

Описание динамики ПСС и ИР в V2 сегменте при повороте головы вправо и влево, а также при повороте головы в эти стороны в сочетании с разгибанием и сгибанием.

В случае выявления предкомпрессионных изменений ПА в V2 сегменте (см. выше) — описание динамики ПСС и ИР в V3 сегменте или дистальном отделе V2.

При выявлении посткомпрессионных изменений в V2 сегменте (см. выше) — описание динамики ПСС и ИР в V1 сегменте или проксимальном отделе V2.

В случае выявления признаков компрессии ПА на экстракраниальном уровне — описание динамики ПСС и ИР в БА и/или ЗМА.

Заключение. Гемодинамические признаки компрессионного стеноза или окклюзии ПА с указанием положения головы, в котором они возникли, уровня компрессии и регионарной значимости.

Дополнительная информация. Следует указать возникали ли у пациента жалобы в момент проведения ротационных проб.

Форма протокола может быть определена в каждом лечебном учреждении с учётом рекомендаций по методике и интерпретации полученных данных, изложенных в этой статье.

Пример написания протокола ультразвукового исследования

С целью лучшего понимания особенностей диагностики сосудистых нарушений ниже представлен пример описания ультразвуковых изображений (рис. 4) и написания заключения для пациента с экстравазальной ротационной компрессией левой ПА на уровне V3 сегмента.

 

Рис. 4. Регистрация кровотока в артериях вертебрально-базилярного бассейна у пациента с функциональной компрессией левой позвоночной артерии в V3 сегменте. Регистрация кровотока в левой позвоночной артерии: a — в V2 сегменте в нейтральном положении головы; b — в V2 сегменте при повороте головы вправо; c — в V2 сегменте при повороте головы вправо с разгибаем; d — в V3 сегменте в нейтральном положении головы; e — в V3 сегменте при повороте головы вправо; f — в V3 сегменте при повороте головы вправо с разгибаем. Регистрация кровотока в правой позвоночной артерии: g — в V1 сегменте в нейтральном положении головы; h — в V1 сегменте при повороте головы вправо с разгибаем. Регистрация кровотока в левой задней мозговой артерии: i — в Р1 сегменте в нейтральном положении головы; j — в Р1 сегменте при повороте головы вправо с разгибаем; k — в Р2 сегменте в нейтральном положении головы; l — в Р2 сегменте при повороте головы вправо с разгибаем; m — повышение скорости кровотока в 2 раза в Р1 сегменте при компрессии ипсилатеральной общей сонной артерии (жёлтой стрелкой указан момент компрессии). ППС — пиковая систолическая скорость; ИР — индекс резистентности; лЗМА — левая задняя мозговая артерия.

 

Протокол исследования. Левая ПА диаметром 3,6 мм. Структурных изменений не выявлено. Входит в костный канал шейных позвонков на уровне СVI. Имеет прямолинейный ход до входа в костный канал и между поперечными отростками шейных позвонков. Показатели скорости кровотока (ПСС в V2 сегменте — 33 см/с) и периферическое сопротивление (ИР = 0,63) в пределах нормы (см. рис. 4, а).

При повороте головы вправо в V2 сегменте отмечено снижение ПCC до 27 см/с с повышением периферического сопротивления (ИР = 0,72) (см. рис. 4, b), при этом в V3 сегменте (непосредственно над СII позвонком) визуализируется сужение просвета сосуда в режиме цветового допплеровского картирования с эффектом наложения (Aliasing Effect) и локальным повышением ПСС до 119 см/с (см. рис. 4, e) [в нейтральном положении 46 см/с (см. рис. 4, d)]. При повороте головы вправо с одновременным разгибанием в V2 сегменте регистрируется выраженное снижение ПСС (до 8 см/с), КДС — до 0 см/с, ИР = 1,0 (см. рис. 4, c). В этом же положении головы в проксимальной части V3 сегмента кровоток не регистрируется (см. рис. 4, f), а ПСС в контралатеральной правой ПА в V1 сегменте повышается (компенсаторно) по сравнению с нейтральным положением головы — с 41 (см. рис. 4, g) до 61 см/с (см. рис. 4, h).

Технические сложности не позволили оценить динамику кровотока в БА. Регионарную значимость ротационной компрессии левой ПА оценивали по анализу кровотока в левой ЗМА. При повороте головы вправо с одновременным разгибанием в Р1 сегменте ЗМА регистрировали снижение ПСС с 51 см/с в нейтральном её положении (см. рис. 4, i) до 37 см/с (см. рис. 4, j) (на 27% при пороговом значении > 50%) и ИР с 0,49 до 0,41 соответственно. При этом в Р2 сегменте ЗМА не отмечается снижения ПCC и ИР (см. рис. 4, l) по сравнению с показателями в нейтральном положении головы (ПСС — 58 и 60 см/с; ИР — 0,48 и 0,47 соответственно) (см. рис. 4, k). Сохранность гемодинамических показателей в Р2 сегменте ЗМА объясняется компенсаторным заполнением кровотока из ипсилатеральной внутренней сонной артерии через левую заднюю соединительную артерию, хорошее функционирование которой выявлено при проведении компрессии ипсилатеральной общей сонной артерии (повышение ПCC в 2 раза в Р1 сегменте ЗМА по сравнению с исходным значением) (см. рис. 4, m).

Заключение. Гемодинамические признаки компрессионного стеноза левой ПА в V3 сегменте, возникающие при повороте головы вправо. Гемодинамические признаки компрессионной окклюзии левой ПА в V3 сегменте, возникающие при повороте вправо с одновременным разгибанием головы. Компенсаторное повышение скорости кровотока по правой ПА. Отсутствует регионарная значимость ротационной компрессии левой ПА.

Дополнительная информация. В момент проведения ротационных проб с головой пациент жалоб не предъявлял.

Дополнительные методы исследования и возможные причины компрессии позвоночной артерии

Компрессию левой ПА при ротации головы у пациента подтвердили с помощью компьютерно-томографической ангиографии (рис. 5, а). При проведении данного исследования поворот головы пациента, приводивший к компрессии ПА, устанавливали под контролем УЗИ. Причиной компрессии ПА в V3 сегменте являлся ротационный подвывих СII позвонка (см. рис. 5, b).

 

Рис. 5. Результаты функциональной ангиографии (a) левой позвоночной артерии и компьютерной томографии (b) шейного отдела позвоночника: a — субтотальное стенозирование просвета позвоночной артерии над II шейным позвонком (место компрессии указано стрелкой) при повороте головы влево с одновременным её разгибанием; b — ротационный подвывих II шейного позвонка (обозначено пунктирным квадратом).

 

Таким образом, у пациента с периодическими головными болями и головокружением выявлена функциональная экстравазальная компрессия левой ПА, приводящая к стенозу в V3 сегменте при повороте головы вправо и к окклюзии — при повороте головы вправо с разгибанием, что подтвердили с помощью данных компьютерно-томографической ангиографии. Отсутствие в момент проведения ротационных проб жалоб пациента и регионарной значимости компрессии левой ПА для ВББ обусловлено компенсаторным повышением скорости кровотока в правой ПА и участием в кровоснабжении левой ЗМА ипсилатеральной внутренней сонной артерии через заднюю соединительную артерию. Причина компрессии левой ПА в V3 сегменте — ротационный подвывих СII позвонка. Пациенту рекомендована повторная консультация невролога для определения дальнейшей тактики лечения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Клинические проявления ротационной компрессии неспецифичны, однако они должны быть обязательно связаны с изменением положения головы и быстро регрессировать после её возвращения в нейтральное положение. УЗИ ПА с ротационными пробами необходимо выполнять по назначению врача-невролога с выделением дополнительного времени для проведения проб. Следует отметить, что ПА может подвергаться компрессии (от стеноза до окклюзии) на любом участке V1–V3 сегментов. Наиболее распространённым анатомическим местом компрессии является уровень СI–СII позвонков для пациентов молодого и среднего возраста и СII–СVII для лиц пожилого возраста.

По отношению к направлению поворота головы сдавливаемая ПА чаще является контралатеральной в случаях компрессии на атлантоаксиальном уровне (V3 сегмент) и ипсилатеральной — на субаксиальном уровне (V1–V2 сегменты).

Основными гемодинамическими показателями, указывающими на значительную компрессию ПА при ротационных пробах, являются: до места сдавления — снижение скорости кровотока (в большей степени КДС) и повышение периферического сопротивления; в месте сдавления — локальное повышение скорости кровотока; дистальнее места сдавления — снижение скорости кровотока и индексов периферического сопротивления.

При проведении ротационных проб рекомендовано оценивать регионарную значимость выявленной компрессии ПА с определением кровотока в БА или ЗМА. В свою очередь, в протоколе ультразвукового исследования необходимо фиксировать информацию о появлении и динамике жалоб пациента, а также клинических проявлений в момент проведения ротационных проб.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Вклад авторов. А.О. Чечёткин — сбор и анализ литературных данных, подготовка и написание текста рукописи, подготовка графических материалов, разработка алгоритма ультразвукового исследования; Т.В. Балахонова, Л.Э. Шульгина — сбор литературных данных, написание и редактирование текста рукописи, разработка алгоритма ультразвукового исследования; Т.Н. Енькина, В.П. Куликов, И.Е. Тимина, М.В. Шумилина — редактирование текста рукописи. Все авторы одобрили рукопись (версию для публикации), а также согласились нести ответственность за все аспекты работы и гарантировали, что вопросы, связанные с точностью или добросовестностью любой части работы, будут должным образом рассмотрены и решены.

Этическая экспертиза. Неприменимо.

Согласие на публикацию. Авторы не получили информированное согласие от пациента на публикацию его медицинских данных в журнале в связи с тем, что установить связь с пациентом не удалось (материал является архивным). Все представленные сведения обезличены, фотографии не публикуются.

Источники финансирования. Отсутствуют.

Раскрытие интересов. Авторы заявляют об отсутствии отношений, деятельности и интересов за последние три года, связанных с третьими лицами (коммерческими и некоммерческими), интересы которых могут быть затронуты содержанием статьи.

Оригинальность. При создании настоящей работы авторы не использовали ранее опубликованные сведения (текст, иллюстрации, данные).

Доступ к данным. Редакционная политика в отношении совместного использования данных к настоящей работе не применима.

Генеративный искусственный интеллект. При создании настоящей статьи технологии генеративного искусственного интеллекта не использовали.

Рассмотрение и рецензирование. Настоящая работа подана в журнал в инициативном порядке и рассмотрена по обычной процедуре. В рецензировании участвовали два внешних рецензента и член редакционной коллегии журнала.

ADDITIONAL INFORMATION

Author contributions: A.O. Chechetkin: data curation, writing — original draft, visualization, methodology; T.V. Balakhonova, L.E. Shulgina: data curation, writing — original draft, writing — review & editing, methodology; T.N. Enkina, V.P. Kulikov, I.E. Timina, M.V. Shumilina: writing — review & editing. All the authors approved the version of the manuscript to be published and agreed to be accountable for all aspects of the work, ensuring that questions related to the accuracy or integrity of any part of the work are appropriately investigated and resolved.

Ethics approval: Not applicable.

Consent for publication: No informed consent for publication of the patient’s medical data was obtained, as contact with the patient could not be established (the used material was archival). All data presented are anonymized, and no photographs are published.

Funding sources: No funding.

Disclosure of interests: The authors have no relationships, activities, or interests for the last three years related to for-profit or not-for-profit third parties whose interests may be affected by the content of the article.

Statement of originality: No previously published material (text, images, or data) was used in this study or article.

Data availability statement: The editorial policy regarding data sharing does not apply to this work.

Generative AI: No generative artificial intelligence technologies were used to prepare this article.

Provenance and peer-review: This article was submitted unsolicited and reviewed following the standard procedure. The peer-review process involved two external reviewers and member of the Editorial Board.

×

About the authors

Andrey O. Chechetkin

Russian Сenter of Neurology and Neurosciences

Author for correspondence.
Email: andreychechetkin@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-8726-8928
SPIN-code: 9394-6995

MD, Dr. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Moscow

Tatyana V. Balakhonova

National Medical Research Centre of Cardiology named after Academician E.I. Chazov

Email: tvbdoc@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-7273-6979
SPIN-code: 3738-3289

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

Russian Federation, Moscow

Tatiana N. Enkina

North-Western District and Scientific Clinical Center named after L.G. Sokolov

Email: tatiana.enkina@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0004-7739-1684
SPIN-code: 7594-1380

MD, Cand. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Saint Petersburg

Vladimir P. Kulikov

Altai State Medical University

Email: kulikov57@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4869-5465
SPIN-code: 9224-1959

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

Russian Federation, Barnaul

Irina E. Timina

A.V. Vishnevsky National Medical Research Center of Surgery

Email: timina68@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7026-9417
SPIN-code: 1100-8854

MD, Dr. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Moscow

Ludmila E. Shulgina

Polyclinic No. 1 of the Presidential Administration of the Russian Federation

Email: ofd-shulgina@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0009-6325-8766
SPIN-code: 7757-2071

MD, Dr. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Moscow

Margarita V. Shumilina

National Medical Research Center for Cardiovascular Surgery named after A.N. Bakulev

Email: Shumilinamv@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-9871-8173
SPIN-code: 8102-9042

MD, Dr. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Moscow

References

  1. Davis DD, Munakomi S, Kane SM. Rotation vertebral artery syndrome [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2024. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK559022/
  2. Duan G, Xu J, Shi J, Cao Y. Advances in the pathogenesis, diagnosis and treatment of Bow Hunter's syndrome: a comprehensive review of the literature. Interventional Neurology. 2016;5(1-2):29–38. doi: 10.1159/000444306
  3. Rastogi V, Rawls A, Moore O, et al. Rare Etiology of Bow Hunter's syndrome and systematic review of literature. Journal of Vascular and Interventional Neurology. 2015;8(3):7–16. Available from: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4535600/
  4. Braga BP, Sillero R, Pereira RM, et al. Dynamic compression in vertebral artery dissection in children: apropos of a new protocol. Child's Nervous System. 2020;37(4):1285–1293. doi: 10.1007/s00381-020-04956-1 EDN: RQDJRQ
  5. Jargiello T, Pietura R, Rakowski P, et al. Power Doppler imaging in the evaluation of extracranial vertebral artery compression in patients with vertebrobasilar insufficiency. European Journal of Ultrasound. 1998;8(3):149–155. doi: 10.1016/s0929-8266(98)00067-6
  6. Sakaguchi M, Kitagawa K, Hougaku H, et al. Mechanical compression of the extracranial vertebral artery during neck rotation. Neurology. 2003;61(6):845–847. doi: 10.1212/01.wnl.0000078081.12097.ae
  7. Shvedov AN, Ivchenko AO, Fedorova EP, Ivchenko OA. The problem of overdiagnosis of vertebral artery compression syndrome. Bulletin of Siberian Medicine. 2021;20(2):210–215. doi: 10.20538/1682-0363-2021-2-210-215 EDN: IDYYYZ
  8. Barulin AE, Kurushina OV, Miroshnikova VV, et al. Vertebral artery syndrome: contemporary approaches to diagnosis and treatment. Journal of Volgograd State Medical University. 2013;(4):130–132. EDN: RRPZFF
  9. Iguchi Y, Kimura K, Shibazaki K, et al. Transcranial doppler and carotid duplex ultrasonography findings in Bow Hunter's syndrome. Journal of Neuroimaging. 2006;16(3):278–280. doi: 10.1111/j.1552-6569.2006.00040.x
  10. Zaidi HA, Albuquerque FC, Chowdhry SA, et al. Diagnosis and management of Bow Hunter's syndrome: 15-year experience at Barrow Neurological Institute. World Neurosurgery. 2014;82(5):733–738. doi: 10.1016/j.wneu.2014.02.027
  11. Jost GF, Dailey AT. Bow hunter’s syndrome revisited: 2 new cases and literature review of 124 cases. Neurosurgical Focus. 2015;38(4):E7. doi: 10.3171/2015.1.FOCUS14791
  12. Vilela MD, Goodkin R, Lundin DA, Newell DW. Rotational vertebrobasilar ischemia: hemodynamic assessment and surgical treatment. Neurosurgery. 2005;56(1):36–45. doi: 10.1227/01.neu.0000146441.93026.ce
  13. Mitchell J. Vertebral artery blood flow velocity changes associated with cervical spine rotation: a meta-analysis of the evidence with implications for professional practice. Journal of Manual & Manipulative Therapy. 2009;17(1):46–57. doi: 10.1179/106698109790818160
  14. Kimihira L, Yoshimoto T, Ihara M. New diagnostic algorithm for detection of covert Bow Hunter's syndrome. International Journal of Medical Sciences. 2021;18(10):2162–2165. doi: 10.7150/ijms.56442 EDN: JHGVLQ
  15. Dicheskul ML, Kulikov VP. The influence of the head maximum rotation on blood flow parameters in the intracranial segment of the vertebral arteries. Manual'naya terapiya. 2011;(1):27–32. (In Russ.) EDN: NUNSPF
  16. Zakhmatova TV, Shchedrenok VV, Moguchaya OV, et al. The comparative analysis of hemodynamics on vertebral arteries at the trauma and degenerate diseases of cervical department of the backbone of the method of color duplex scanning. MEDLINE.RU. Rossiiskii biomeditsinskii zhurnal. 2014;15:352–365. EDN: TVMMRX
  17. Brautaset NJ. Provokable bilateral vertebral artery compression diagnosed with transcranial Doppler. Stroke. 1992;23(2):288–291. doi: 10.1161/01.str.23.2.288
  18. Kamouchi M, Kishikawa K, Matsuo R, et al. Ultrasonographic detection of extracranial vertebral artery compression in Bow Hunter’s Brain ischemia caused by neck rotation. Cerebrovascular Diseases. 2003;16(3):303–305. doi: 10.1159/000071134
  19. Yeh JF, Lin YJ, Po HL, et al. A case of bow hunter's stroke caused by non-dominant vertebral artery. Acta Neurologica Taiwanica. 2005;14(2):69–73. Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16008165/
  20. Sturzenegger M, Newell DW, Douville C, et al. Dynamic transcranial Doppler assessment of positional vertebrobasilar ischemia. Stroke. 1994;25(9):1776–1783. doi: 10.1161/01.str.25.9.1776

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Head positions during ultrasound examination of the vertebral arteries with rotational tests: a — rotation to the right with extension; b — extension; c — left rotation with extension; d — right rotation; e — neutral position; f — left rotation; g — right rotation with flexion; h — flexion; i — left rotation with flexion. "+" — optimal visualisation; "+/−" — limited visualisation; "−" — visualisation impossible. V1 — first segment of the vertebral artery; V2 — second segment of the vertebral artery; V3 — third segment of the vertebral artery.

Download (413KB)
3. Fig. 2. Patterns of prestenotic (a), stenotic (b), poststenotic (c) blood flow, and preocclusion blood flow (d).

Download (170KB)
4. Fig. 3. Diagram of the algorithm for conducting an ultrasound examination with rotational samples.

Download (509KB)
5. Fig. 4. Recording of blood flow in the arteries of the vertebral-basilar basin in a patient with functional compression of the left vertebral artery in the V3 segment. Recording of blood flow in the left vertebral artery: a — in the V2 segment with the head in a neutral position; b — in the V2 segment with the head turned to the right; c — in the V2 segment with the head turned to the right with extension; d — in the V3 segment with the head in a neutral position; e — in the V3 segment with the head turned to the right; f — in the V3 segment with the head turned to the right with extension. Registration of blood flow in the right vertebral artery: g — in the V1 segment with the head in a neutral position; h — in the V1 segment with the head turned to the right with extension. Blood flow recording in the left posterior cerebral artery: i — in the P1 segment with the head in a neutral position; j — in the P1 segment when turning the head to the right with extension; k — in the P2 segment with the head in a neutral position; l — in the P2 segment when turning the head to the right with extension; m — a 2-fold increase in blood flow velocity in the P1 segment during compression of the ipsilateral common carotid artery (the yellow arrow indicates the moment of compression). PPS — peak systolic velocity; IR — resistance index; LBA — left posterior cerebral artery.

Download (774KB)
6. Fig. 5. Results of functional angiography (a) of the left vertebral artery and computed tomography (b) of the cervical spine: a — subtotal stenosis of the vertebral artery lumen above the second cervical vertebra (the site of compression is indicated by an arrow) when turning the head to the left with simultaneous extension; b — rotational subluxation of the second cervical vertebra (indicated by a dotted square).

Download (108KB)

Copyright (c) 2025 Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 79539 от 09 ноября 2020 г.