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. 2026 Jan 12;24:e20250014. doi: 10.1590/1677-5449.202500142
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Fibromuscular dysplasia of the brachial artery diagnosis by Doppler ultrasound: a case report

Mariana Jordão França 1,Correspondence, Luciana Akemi Takahashi 2, Graciliano José França 3
PMCID: PMC12822372  PMID: 41573813

Abstract

Fibromuscular dysplasia (FMD) is a disease of non-inflammatory vascular origin that occurs in medium-sized arteries. Its cause is still unknown. The disease mostly affects middle-aged Caucasian women and, in most cases, involves the renal artery. Disease involvement in the arteries of the upper and lower limbs is rare. We report a case of fibromuscular dysplasia of the medial layer of the brachial artery in an asymptomatic patient using Doppler Ultrasound.

Keywords: fibromuscular dysplasia, brachial artery, doppler ultrasound

INTRODUCTION

Fibromuscular dysplasia (FD) was first described by Leadbetter and Burkland, in 1938, as a non-inflammatory and non-atherosclerotic vascular disease characterized by narrowing of medium-caliber arteries secondary to fibrodysplastic changes involving the arterial layers.1 It is classified on the basis of which layer is primarily involved: the intima, media, or adventitial. Tunica media injuries occur in 90% of cases and are associated with slow progression. Involvement of this tunica is recognized by the classic “string of beads” appearance, in which there is alternate thickening and narrowing of the arterial segments with FD involvement. Involvement of the tunica intima manifests with focal and concentric stenosis, while adventitial involvement appears as tubular stenosis. The disease can also provoke rupture of the internal elastic lamina, associated with presence of an aneurysm, or can lead to dysplastic injuries, resulting in stenosis.2 Presence of at least one focal or multifocal arterial injury is necessary for a diagnosis of FD. Isolated presence of aneurysm, dissection, or tortuosity is insufficient to make a diagnosis.3

Fibromuscular dysplasia predominantly affects Caucasian lean women aged from 15 to 50 years.2 Approximately 80-90% of cases are in women3 and etiology remains unknown. The arteries most commonly affected by FD are the renal and the carotid.4 It is estimated that the prevalence of this condition is lower than 1% of the population and 60-75% of cases involve the renal arteries. In addition, cases have also been described with involvement of the visceral, iliac, subclavian, popliteal, and brachial arteries.2 Involvement of the arteries of the upper limbs is considered rare in FD.4 The gold standard for imaging investigation is catheter angiography,5 although other methods can also be used, such as computed angiotomography, magnetic resonance angiography, and Doppler ultrasound.2 We describe the case of a female patient with asymptomatic unilateral FD of the brachial artery, diagnosed using Doppler ultrasound.

The study was approved by the Ethics Committee at our institution (opinion number 6.860.303). A free and informed consent form was signed covering all procedures involving human beings. The patient also signed a consent form specifically covering publication of ultrasound images and the case report.

CASE DESCRIPTION

The patient was a 64-year-old female with a history of headaches associated with suspected temporal arteritis, which had been treated with prednisone 60 mg/day, resulting in improvement of the symptoms. However, no biopsy of the temporal artery had been performed to confirm the diagnosis. On physical examination, the patient’s distal pulses were weak in the right upper limb. The Rheumatology service referred her to the vascular surgery team for arterial Doppler ultrasound of the upper limb, to investigate the weak pulses. She denied having claudication of the upper limbs.

The arterial Doppler ultrasound showed multiple small dilatations of the right brachial artery, without presence of atheromas (Figure 1), interspersed with hemodynamically significant stenosis, causing aliasing in color mode and increased peak systolic velocity seen in Doppler mode (Figure 2). These findings are suggestive of the “string of beads” pattern and compatible with a diagnosis of FD. The subclavian and axillary arteries of the right upper limb exhibited normal wave morphology (Figure 3). The radial and ulnar arteries in the same limb did not show local stenosis; however, Doppler flow measurement revealed signs of hypoflow, confirming the diagnosis of hemodynamically significant stenosis of the brachial artery (Figure 4). There was no evidence of FD in the left brachial artery. The left subclavian, axillary, brachial, radial, and ulnar arteries were all patent, with straight walls, no atheromas, and flow within normal limits, with no sign of stenosis. No additional Doppler ultrasound examinations were performed to assess the carotid arteries. The patient remains asymptomatic and in clinical follow-up.

Figure 1. Power Doppler image of the right brachial artery demonstrating small areas of stenosis interspersed with dilations, in the “string of beads” pattern. The thicker arrows indicate dilated areas and the thinner arrows indicate areas of stenosis.

Figure 1

Figure 2. Brachial artery with areas of aliasing in color mode, increased peak systolic velocity, and reduced arterial resistance index, compatible with hemodynamically significant and sequential stenoses.

Figure 2

Figure 3. Doppler ultrasound of the right axillary artery, showing curves de with normal morphology and no signs of stenosis.

Figure 3

Figure 4. Doppler ultrasound of the right radial artery, showing signs of hypoflow caused by significant proximal stenosis.

Figure 4

DISCUSSION

The etiology of FD remains unknown, although it is believed that there is a genetic component, based on the predominance of Caucasian women affected, which may be related to the HLA-DRw6 histocompatibility antigen.2 Suzuki et al. reported a familial case of bilateral FD of the brachial artery involving a mother and daughter, which adds weight to the genetic factor hypothesis. The same authors also mention studies suggesting autosomal dominant inheritance and reduced penetration in males.6 Additional studies are needed to improve understanding of the role played by genetic variations in FD pathogenesis. There is not currently a specific genetic test for the disease and there are no recommendations for genetic testing of asymptomatic relatives of patients with FD.3 The predominance among women and discovery of some cases during pregnancy also suggests that estrogen may play a role in the pathogenesis of this vascular disease.7

Other cases have been associated with smoking, coagulation disorders, factor V Leiden mutation, presence of antiphospholipid antibodies, and mechanical stress.8 Additionally, physical stress and episodes of trauma may also contribute to development of FD, since these injuries provoke ischemia in the artery wall and compromise the vasa vasorum.9

Diagnosis of the disease in upper extremities may be incidental in asymptomatic patients, or may occur after clinical suspicion has been aroused. In this segment, FD primarily involves the brachial artery, although cases have been reported in which the axillary, subclavian, radial, and ulnar arteries were involved. The most common pattern of involvement is multifocal, with a majority of asymptomatic patients, and presentation is frequently bilateral.3 Manifestations of FD in the upper extremities include cyanosis, Raynaud phenomenon, paresthesia, weakness, presence of pulsating mass, ulcer, or, in more severe cases, distal gangrene of the fingers associated with microembolism.4 These symptoms may be caused by changes to arterial flow or because of compression of nerve structures.1 Physical examination may identify attenuated peripheral pulses, differences in blood pressure between upper limbs, and presence of arterial murmur.3 It is important to differentiate between FD and atherosclerosis, since FD may present symptoms similar to those of atherosclerosis in patients with intermittent claudication.2

These patients must be followed-up regularly, because of the progressive character of FD. Treatment is only recommended for symptomatic individuals.2 A prospective study conducted by Nguyen et al. with 22 women with FD of the upper extremity reported that 51.7% of them were asymptomatic.4

There are a number of interventions possible for symptomatic patients, ranging from drug-based treatments to invasive procedures. Drugs used include platelet antiaggregants, anticoagulants, and calcium channel blockers.4 The first international consensus on diagnosis and management of FD recommends that patients with FD who do not have contraindications to antiplatelet treatment should be given aspirin at a daily dose of 75-100 mg with the objective of preventing thrombotic and thromboembolic complications.3 Invasive procedures indicated for symptomatic patients include transluminal percutaneous angioplasty, catheter-directed thrombolysis, sympathectomy, and surgical bypass.4

Since diagnosis and management of FD in the upper limbs are primarily founded on case reports or case series with few participants, there is no consensus on treatment.4 Endovascular interventions tend to be preferred for short segments, while open surgery is indicated for longer segments.10

The prospective study by Nguyen et al. concluded that drug-based treatment alone has limited efficacy for complete relief of symptoms. In these cases, the initial invasive intervention may be primary angioplasty. In more serious cases, more than one intervention may be necessary, opting for a surgical bypass, or, in some cases, sympathectomy.4

Doppler ultrasound is a rapid, low-cost, and widely available assessment method that constitutes one possible imaging exam for investigating FD. Moreover, it can differentiate FD from atherosclerosis and show whether involvement is bilateral or unilateral.

Biographies

Student of Medicine, Universidade Positivo (UP).

MD, Vascular Ultrasonography with Doppler, Universidade Federal do Paraná (UFPR).

Holds a Master’s degree and a Doctorate, Vascular Ultrasonography with Doppler; Professor, Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR) Medical School.

Funding Statement

Fonte de financiamento: Nenhuma.

Footnotes

How to cite:

França MJ, Takahashi LA, França GJ. Fibromuscular dysplasia of the brachial artery diagnosis by Doppler ultrasound: a case report. J Vasc Bras. 2025;24:e20250014. https://doi.org/10.1590/1677-5449.202500142

Financial support: None.

The study was carried out at the Universidade Positivo (UP), Curitiba, PR, Brazil.

Ethics committee approval: The study was approved by the Ethics Committee at our institution (opinion number 6.860.303).

DISPONIBILIDADE DE DADOS

Todos os dados gerados ou analisados e imagens de ultrassom Dopple estão incluídos neste artigo e/ou no material suplementar.

REFERENCES

  • 1.De Waele M, Lauwers P, Hendriks J, Van Schil P. Fibromuscular dysplasia of the brachial artery associated with unilateral clubbing. Interact Cardiovasc Thorac Surg. 2012;15(6):1080–1081. doi: 10.1093/icvts/ivs399. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
  • 2.de Carvalho Pontes T, Rufino GP, Gurgel MG, de Medeiros AC, Freire EA. Displasia fibromuscular: um diagnóstico diferencial para as vasculites. Rev Bras Reumatol. 2011;52(1):66–74. [PubMed] [Google Scholar]
  • 3.Gornik HL, Persu A, Adlam D, et al. First International Consensus on the diagnosis and management of fibromuscular dysplasia. Vasc Med. 2019;24(2):164–189. doi: 10.1177/1358863X18821816. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 4.Nguyen N, Sharma A, West JK, et al. Presentation, clinical features, and results of intervention in upper extremity fibromuscular dysplasia. J Vasc Surg. 2017;66(2):554–563. doi: 10.1016/j.jvs.2017.02.049. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 5.Kadoya Y, Zen K, Matoba S. Intraluminal fibrous webs in brachial artery fibromuscular dysplasia. JACC Cardiovasc Interv. 2017;10(17):1801–1802. doi: 10.1016/j.jcin.2017.05.035. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 6.Suzuki H, Daida H, Sakurai H, Yamaguchi H. Familial fibromuscular dysplasia of bilateral brachial arteries. Heart. 1999;82(2):251–252. doi: 10.1136/hrt.82.2.251. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
  • 7.Alanore L, Perdu J, Plouin PF. Dysplasie fibromusculaire artérielle. Presse Med. 2007;36(6):1016–1023. doi: 10.1016/j.lpm.2007.02.027. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 8.Verdure P, Triquenot-Bagan A, Perdu J, et al. Dissections artérielles cervicales multiples chez deux frères: dysplasie fibro-musculaire ou maladie du tissu conjonctif? Rev Neurol (Paris) 2008;164(Spec No 3):F211–5. doi: 10.1016/S0035-3787(08)74101-8. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 9.Cutts S, Grewal RS, Downing R. Bilateral brachial artery fibromuscular dysplasia. Eur J Vasc Endovasc Surg. 2000;19(6):667–668. doi: 10.1053/ejvs.1999.1007. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 10.Rice RD, Armstrong PJ. Brachial artery fibromuscular dysplasia. Ann Vasc Surg. 2010;24(2):255.e1–4. doi: 10.1016/j.avsg.2009.05.012. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
J Vasc Bras. 2026 Jan 12;24:e20250014. [Article in Portuguese] doi: 10.1590/1677-5449.202500141

Displasia fibromuscular de artéria braquial diagnosticada por ultrassom Doppler: um relato de caso

Mariana Jordão França 1,Correspondência, Luciana Akemi Takahashi 2, Graciliano José França 3

Resumo

A displasia fibromuscular é uma doença vascular não inflamatória que acomete artérias de médio calibre e cuja etiologia permanece desconhecida. A doença predomina em mulheres caucasianas de meia-idade, afetando majoritariamente a artéria renal. O envolvimento das artérias dos membros superiores e inferiores é raro. Relatamos um caso raro de displasia fibromuscular da camada média da artéria braquial em uma paciente assintomática, identificada por meio de ultrassom Doppler.

Palavras-chave: displasia fibromuscular, artéria braquial, ultrassom Doppler

INTRODUÇÃO

A displasia fibromuscular (DFM) foi descrita pela primeira vez por Leadbetter & Burkland, em 1938, como uma doença vascular não inflamatória e não aterosclerótica, caracterizada pelo estreitamento de artérias de médio calibre decorrente de alterações fibrodisplásicas nas camadas arteriais1. Sua classificação baseia-se na camada primariamente acometida: íntima, média ou adventícia. A lesão da camada média ocorre em 90% dos casos e apresenta progressão lenta. O envolvimento dessa camada é reconhecido como o padrão clássico de imagem de colar de pérolas, em que há o espessamento e afinamento alternados dos segmentos da artéria acometida pela DFM. O acometimento da camada íntima manifesta-se como estenose focal e concêntrica, enquanto, na camada adventícia, apresenta-se sob a forma de estenose tubular. Essa doença pode também provocar ruptura da lâmina elástica interna, associada à presença um aneurisma, ou levar ao espessamento por lesões displásicas, resultando em estenose2. A presença de ao menos uma lesão arterial focal ou multifocal é necessária para estabelecer o diagnóstico de DFM. Já a presença isolada de aneurisma, dissecção ou tortuosidade é insuficiente para estabelecer esse diagnóstico3.

A DFM afeta predominantemente mulheres caucasianas, magras, com idade entre 15 e 50 anos2. Aproximadamente 80-90% dos casos ocorrem em mulheres3, e sua etiologia permanece desconhecida. As artérias mais comumente acometidas pela DFM são a renal e a carótida4. Estima-se que a prevalência dessa condição seja inferior a 1% da população, sendo que 60-75% dos casos envolvem as artérias renais. Além disso, foi descrito o acometimento de artérias viscerais, ilíacas, subclávias, poplíteas e braquiais2. O envolvimento das artérias dos membros superiores na DFM é considerado raro4. O padrão-ouro para avaliação por imagem é a angiografia por cateter5, embora possam ser utilizados outros métodos, como angiotomografia computorizada, angiorressonância magnética e ultrassom Doppler2. Relatamos o caso de uma paciente do sexo feminino com DFM unilateral da artéria braquial, assintomática, diagnosticada por meio de ultrassom Doppler.

O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética de nossa instituição (parecer nº 6.860.303). O termo de consentimento livre e esclarecido foi obtido para todos os procedimentos envolvendo seres humanos. A paciente assinou o termo de consentimento específico para a divulgação das imagens ultrassonográficas e para a publicação do caso.

DESCRIÇÃO DO CASO

Paciente do sexo feminino, 64 anos, com histórico de cefaleia associada à suspeita de arterite temporal, a qual foi tratada com prednisona 60 mg/dia, resultando em melhora dos sintomas. No entanto, não foi realizado diagnóstico confirmatório por meio de biópsia de artéria temporal. No exame físico, a paciente apresentava pulsos distais diminuídos no membro superior direito. Foi encaminhada pelo Serviço de Reumatologia à equipe de Cirurgia Vascular para realização de ultrassom Doppler arterial do membro superior, com o objetivo de investigar a diminuição do pulso. A paciente negou claudicação nos membros superiores.

O ultrassom Doppler arterial revelou múltiplas pequenas dilatações na artéria braquial direita, sem presença de ateromas (Figura 1), intercaladas com estenoses hemodinamicamente significativas, resultando em aliasing no modo colorido e aumento da velocidade de pico sistólico no modo Doppler (Figura 2). Esses achados são sugestivos do padrão de “colar de pérolas”, compatível com o diagnóstico de DFM. As artérias subclávia e axilar do membro superior direito apresentavam ondas de morfologia normal (Figura 3). As artérias radial e ulnar do mesmo membro não apresentavam estenoses locais; entretanto, a fluxometria Doppler revelou sinais de hipofluxo, confirmando o diagnóstico de estenoses hemodinamicamente significativas na artéria braquial (Figura 4) . Não havia evidência de DFM na artéria braquial esquerda. As artérias subclávia, axilar, braquial, radial e ulnar esquerdas estavam pérvias, com paredes regulares, sem ateromas e com fluxo dentro da normalidade, sem sinal de estenose. Não foi realizado exame complementar de ultrassom Doppler para avaliação das artérias carótidas. A paciente permanece assintomática e em seguimento clínico.

Figura 1. Power Doppler da artéria braquial direita demonstrando pequenas estenoses intercaladas com dilatações no padrão de “colar de pérolas”. As setas grossas indicam áreas de dilatação, enquanto as setas finas indicam áreas de estenose.

Figura 1

Figura 2. Artéria braquial apresentando áreas de aliasing no modo colorido, aumento da velocidade de pico sistólico e diminuição do índice de resistência arterial, compatíveis com estenoses hemodinamicamente significativas e sequenciais.

Figura 2

Figura 3. Ultrassom Doppler da artéria axilar direita, apresentando curvas de morfologia normal e sem sinais de estenose.

Figura 3

Figura 4. Ultrassom Doppler da artéria radial direita, evidenciando sinais de hipofluxo devido a estenose significativa proximal.

Figura 4

DISCUSSÃO

A DFM ainda tem sua etiologia desconhecida, embora se acredite que exista um componente genético, devido ao maior acometimento em mulheres caucasianas, podendo estar associada ao antígeno de histocompatibilidade HLA-DRw62. Suzuki et al. reportaram um caso familiar de DFM bilateral da artéria braquial envolvendo mãe e filha, o que reforça a hipótese do fator genético. Os autores também mencionam estudos que sugerem herança com padrão autossômico dominante e redução da penetrância no sexo masculino6. São necessários estudos adicionais para uma melhor compreensão do papel das variações genéticas na patogênese da DFM. Atualmente, não existe teste genético específico para essa doença, nem há recomendação de testagem genética para parentes assintomáticos de pacientes portadores de DFM3. O predomínio em mulheres e a descoberta de alguns casos durante a gestação também sugerem um possível papel do estrogênio na patogênese dessa doença vascular7.

Outros casos têm sido associados a tabagismo, distúrbios da coagulação, mutação do fator V de Leiden, presença de anticorpos antifosfolipídios e estresse mecânico8. Além disso, estresse físico e episódios de trauma também podem contribuir para o desenvolvimento da DFM, pois essas lesões provocam isquemia na parede arterial e comprometimento dos vasa vasorum 9.

O diagnóstico da doença no membro superior pode ser incidental em pacientes assintomáticos, ou realizado após suspeita clínica. A DFM nesse segmento envolve principalmente a artéria braquial, embora tenham sido relatados casos de acometimento das artérias axilar, subclávia, radial e ulnar. O padrão de envolvimento mais comum é multifocal, com a maioria dos pacientes assintomáticos, e frequentemente apresenta envolvimento bilateral3. As manifestações de DFM no membro superior incluem cianose, fenômeno de Raynauld, parestesia, fraqueza, presença de massa pulsátil, úlcera ou, em casos mais graves, gangrena distal dos dedos associada a microembolismo4. Esses sintomas podem decorrer de alterações no fluxo arterial ou da compressão de estruturas nervosas1. No exame físico, podem ser identificadas diminuição do pulso periférico, discrepância da pressão arterial entre os membros superiores e presença de sopro arterial3. É importante diferenciar a DFM da aterosclerose, uma vez que a DFM pode apresentar sintomas semelhantes aos da aterosclerose em pacientes com queixa de claudicação intermitente2.

Devido ao caráter progressivo da DFM, é necessário o acompanhamento periódico desses pacientes. O tratamento é recomendado apenas para indivíduos sintomáticos2. Um estudo prospectivo realizado por Nguyen et al., envolvendo 22 mulheres com DFM no membro superior, revelou que 51,7% delas eram assintomáticas4.

Diversas intervenções podem ser realizadas em pacientes sintomáticos, desde terapias medicamentosas até procedimentos invasivos. Entre os fármacos utilizados estão antiagregantes plaquetários, anticoagulantes e bloqueadores do canal de cálcio4. O primeiro consenso internacional sobre o diagnóstico e manejo da DFM recomenda que, na ausência de contraindicações à terapia antiplaquetária, seja administrada aspirina na dose diária de 75-100 mg a pacientes portadores de DFM, com o objetivo de prevenir complicações trombóticas e tromboembólicas3. Já os procedimentos invasivos indicados para pacientes sintomáticos incluem angioplastia percutânea transluminal, trombólise dirigida por cateter, simpatectomia e bypass cirúrgico4.

Como o diagnóstico e o manejo da DFM em membros superiores se baseiam principalmente em relatos de caso ou séries com poucos participantes, não há consenso quanto ao tratamento4. Intervenções endovasculares tendem a ser preferíveis em segmentos curtos, enquanto a cirurgia aberta é indicada para segmentos de grande extensão10.

Um estudo prospectivo conduzido por Nguyen et al. concluiu que a terapia medicamentosa isolada apresenta eficácia limitada no alívio completo dos sintomas. Nesses casos, a intervenção invasiva inicial pode ser a angioplastia primária. Em situações mais graves, pode ser necessária mais de uma intervenção, optando-se pelo bypass cirúrgico ou, em alguns casos, pela simpatectomia4.

O ultrassom Doppler, por ser um método de avaliação rápido, de baixo custo e amplamente disponível, constitui uma opção de exame de imagem para a investigação da DFM. Além disso, permite diferenciar a DFM da aterosclerose e investigar se o acometimento é bilateral ou unilateral.

Biographies

Estudante de Medicina, Universidade Positivo (UP).

Médica, Ultrassonografia Vascular com Doppler, Universidade Federal do Paraná (UFPR).

Mestre e Doutor, Ultrassonografia Vascular com Doppler; Professor, Curso de Medicina, Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR).

Funding Statement

Financial support: None.

Footnotes

Como citar: França MJ, Takahashi LA, França GJ. Displasia fibromuscular de artéria braquial diagnosticada por ultrassom Doppler: um relato de caso. J Vasc Bras. 2025;24:e20250014. https://doi.org/10.1590/1677-5449.202500141

Fonte de financiamento: Nenhuma.

O estudo foi realizado na Universidade Positivo (UP), Curitiba, PR, Brasil.

Aprovação do Comitê de Ética: O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética de nossa instituição (parecer nº 6.860.303).

DATA AVAILABILITY

All data generated or analyzed, and Doppler ultrasound images, are included in this article and/or in the supplementary material.

Associated Data

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