Il Color Doppler transcranico (TCD) è un esame ecografico non invasivo che utilizza un trasduttore a bassa frequenza (1-2 MHz) per misurare la velocità e la direzione del flusso ematico nelle arterie cerebrali principali (arteria cerebrale media, arteria cerebrale anteriore, arteria cerebrale posteriore, arteria basilare, arterie vertebrali) attraverso le finestre acustiche craniali (temporale, orbitale, occipitale e sottomandibolare). La sonda viene posizionata sulla tempia o sulla nuca del paziente e il segnale Doppler viene acquisito senza necessità di contrasto nella maggioranza dei casi. Il TCD misura la velocità sistolica di picco (PSV), la velocità media (MFV) e l'indice di pulsatilità (PI): valori anomali di velocità indicano stenosi intracraniche, vasospasmo post-emorragia subaracnoidea, o aumento delle resistenze cerebrovascolari. È indicato nel monitoraggio del rischio di ictus nei bambini con anemia falciforme (dove la stenosi intracranica è frequente), nella diagnosi di stenosi intracraniche aterosclerotiche, nel monitoraggio intraoperatorio durante la chirurgia carotidea, nella diagnosi di pervietà del forame ovale (con test delle microbolle) e nel monitoraggio della morte cerebrale. L'esame è indolore, dura circa 20-30 minuti e non richiede preparazione.