La velocimetria Doppler consente di esplorare le carotidi comuni, le carotidi interne ed esterne, le arterie succlavie e, in parte, le arterie vertebrali. Di tali vasi, è possibile riconoscere con affidabilità stenosi di grado superiore al 50%. In presenza di stenosi di grado elevato o di occlusioni dell’arteria carotide interna, si può documentare l’inversione della direzione del flusso dell’arteria epitrocleare, che riceve sangue, anziché dalla carotide interna ostruita, dai rami anastomotici provenienti dalla carotide esterna diretti per via retrograda verso l’arteria oftalmica. L’esame duplex dei tronchi sovra-aortici, associando l’immagine ecografica a quella velocimetrica, consente di evidenziare anche lesioni minori della parete vasale che sfuggono alle tecniche Doppler quando non modificano i parametri velocimetrici. Lo studio ecografico è inoltre in grado di precisare le caratteristiche delle alterazioni parietali: ispessimenti parietali, placche ateromatose, dissecazioni della parete arteriosa, alterazioni displastiche. La velocimetria Doppler transcranica, per le sue caratteristiche non invasive, ha assunto sempre maggior importanza negli ultimi anni. Le indicazioni del Doppler transcranico sono: (a) studio degli effetti emodinamici a livello intracranico di una stenosi carotidea al collo o di una stenosi succlavio-vertebrale; (b) riconoscimento di stenosi od occlusione dell’arteria cerebrale mediale. La sensibilità del Doppler transcranico è del 92%, la specificità del 99% e il valore predittivo dell’89%; (c) diagnosi e monitoraggio del vasospasmo conseguente a emorragia subaracnoidea che compare tra il quarto e l’ottavo giorno dall’esordio di quest’ultima, con normalizzazione alla terza-quarta settimana; (d) identificazione di malformazioni arterovenose di medie e grosse dimensioni; (e) monitoraggio in corso di interventi chirurgici con by-pass cardiopolmonare e di endoarterectomia carotidea. Recentemente, infine, è stato descritto l’utilizzo del Doppler transcranico per il riconoscimento del passaggi di microemboli nell’arteria cerebrale media e per lo studi indiretto dell’esistenza di pervietà del forame ovale.