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La causa più frequente di vasospasmo è l'emorragia subaracnoidea, spesso secondaria alla rottura di un aneurisma sacciforme intracranico. Il vasospasmo peraltro rimane spesso asintomatico ed i fattori che possono influenzarne la manifestazione clinica non sono ben conosciuti.

Risulta quindi importante, per una gestione ottimale dell'emorragia subaracnoidea, porre diagnosi di vasospasmo prima che questo divenga clinicamente sintomatico, e successivamente, seguirne l' andamento e la gravita nel tempo.

L’angiografia cerebrale rappresenta il gold standard in questo contesto. Benché il vasospasmo possa essere individuato con l'angiografia in oltre il 70% dei pazienti, solo il 40% mostra i segni di un'ischemia cerebrale.[236]

Tuttavia la diagnostica angiografica è invasiva, costosa, non sempre disponibile e non priva di rischio: embolia cerebrale, dissecazione dei vasi, rottura delle arterie cerebrali e conseguente emorragia sono le principali complicanze descritte.[240]

Il Doppler transcranico (DTC) è stato proposto, per la prima volta circa 20 anni fa, come strumento per la diagnosi e il monitoraggio del vasospasmo cerebrale.[241] La diagnosi è basata sul principio emodinamico che la velocità di flusso in un'arteria è inversamente correlata con il lume dell’arteria medesima. Il DTC è in grado di evidenziare incrementi patologici delle velocità nei vasi cerebrali, indicativi di spasmo arterioso. Alcuni ricercatori hanno sostenuto la possibilità di supplire all’angiografia con tale mezzo diagnostico.[219, 241, 242, 243] Anche per tali considerazioni,[243]243 negli ultimi quindici anni, molte strutture neurochirurgiche nel mondo si sono dotate di apparecchiature per il DTC. Bisogna sottolineare tuttavia che la gravità del vasospasmo può non essere correlata con la velocità di flusso misurata con il DTC. Infatti, nonostante valori medi di velocità di flusso di 120-200 cm/s a livello dell’arteria cerebrale media siano generalmente considerati clinicamente rilevanti, valori anche superiori a 250 cm/s possono essere talora tollerati senza la comparsa di infarto cerebrale.[241] Tuttavia, nella maggior parte dei pazienti, valori di velocità di flusso maggiori di 200 cm/s sono indicativi di un vasospasmo clinicamente significativo.[243]

Diversi fattori, che includono l'età, la pressione intracranica, la pressione arteriosa media, l'ematocrito, il contenuto arterioso di CO₂ ed il flusso collaterale influenzano significativamente le velocità di flusso e devono necessariamente essere tenuti in considerazione quando si interpretano gli esami con DTC.

Secondo Lindegaard [119] l’uso del DTC ristretto alla sola valutazione dell’incremento della velocità ematica in caso di ESA appare limitativo e fonte di possibili errori, ma è purtroppo l’aspetto a cui viene limitato lo studio con DTC nella maggior parte dei lavori pubblicati.

Significative discrepanze fra le velocità di flusso e clinica degli incidenti ischemici tardivi collegati al vasospasmo sono state ripetutamente dimostrate, specialmente nei pazienti con pressione intracranica elevata.[119] Secondo Lindegaard questa potrebbe essere una ragione dell’ancora dibattuto ruolo clinico del DTC in questa patologia.[119, 244, 245, 246]

Lo stesso autore sostiene che un confronto attento e costante fra le misurazioni dei valori di velocità a livello intracranico con i valori rilevati a livello dell'arteria carotide interna extracranica (indice di Lindegaard) permette una valutazione molto più accurata del grado e degli effetti di vasospasmo.[119]

L’affidabilità del DTC nell'individuare il vasospasmo dell’arteria cerebrale anteriore (ACA) è controversa,[247] ed in genere si ritiene che il DTC non sia utile nell’individuare il vasospasmo nei rami distali delle arterie cerebrali [248, 249] e nel fornire dati che possano modificare la decisione circa il trattamento da istituire.[247, 249]

Molti studi, tuttavia, indicano che il DTC è utile nella gestione del paziente con vasospasmo.[246, 250]

Inoltre l'utilizzo di indici di velocità di flusso può migliorare l'accuratezza della tecnica.[251]

La recente introduzione dell'eco-color DTC può migliorare la sensibilità e specificità della metodica specie per quanto concerne la valutazione del vasospasmo dell’arteria cerebrale anteriore e della carotide intracranica.[252, 253] Con tale metodica la possibilità di stabilire un adeguato angolo di insonorizzazione delle arterie cerebrali consente, inoltre, una più adeguata valutazione delle velocità ematiche.[254, 255]

Il DTC può anche essere utile per monitorare l'andamento nel tempo del vasospasmo cerebrale.[240, 256]

Valutazioni quotidiane che mostrino un rapido aumento dei valori di velocità, specialmente a distanza di 4-10 giorni dall'emorragia, possono identificare pazienti ad elevato rischio di sviluppare deficit neurologici tardivi.[240, 257]

Una revisione sistematica basata sull’analisi di 26 lavori pubblicati dal 1984 a gennaio 2001 ha valutato messo DTC in confronto ad angiografia.[257] Una metanalisi ha però potuto essere effettuata soltanto con i dati di 7 dei 26 lavori citati, con i seguenti risultati:

	relativamente allo spasmo dell’arteria cerebrale media, la sensibilità del DTC risulta essere 67%, la specificità 99%, il valore predittivo positivo (VPP) 97%, il valore predittivo negativo (VPN) 78%;
	relativamente allo spasmo dell’arteria cerebrale anteriore la sensibilità è 42%, la specificità 76%, il VPP 56%, il VPN 69%.

I dati di questa metanalisi suggeriscono, nel vasospasmo dell’ACM, un'alta specificità del DTC nella diagnosi di vasospasmo, associata tuttavia ad una bassa sensibilità. In particolare, poi, per il vasospasmo dell'ACA sia la sensibilità che la specificità sono basse. Quindi, rispetto all'angiografia, l'accuratezza diagnostica del DTC per il vasospasmo dell' ACA è bassa. Per tutte le altre arterie non vi sono dati sufficienti a trarre conclusioni.

La metanalisi presenta molti limiti, peraltro riconosciuti dagli stessi Autori. In primo luogo, i campioni di pazienti sono piccoli e provengono da un numero limitato di studi pubblicati valutabili ai fini della revisione sistematica. Quindi, anche se tutti i sette studi fossero di alta qualità metodologica, il problema di una scarsa potenza statistica per la validazione dei risultati nulli permarrebbe. Peraltro, la maggior parte di tali studi è giudicata di qualità metodologica insufficiente. Per concludere, da questa metanalisi non viene provata l'utilità del DTC come tecnica per lo screening del vasospasmo cerebrale. Nella metanalisi non viene peraltro valutato il ruolo del DTC come metodo di monitoraggio di un vasospasmo, una volta che questo sia stato individuato, p.e., con metodica angiografica.

Secondo altri autori il DTC è utile nel monitorare il decorso del vasospasmo evidenziato angiograficamente dopo ESA. Benché non siano stati condotti studi adeguati da punto di vista del numero dei casi e del disegno il DTC è ritenuto utile nella valutazione giorno per giorno dei pazienti con vasospasmo dopo ESA e per verificare l’effetto e la persistenza dei risultati della neuroradiologia interventistica.[258, 259]