<<
>>

НЕИНВАЗИВНЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СЕРДЦА

Рентгенография, фонокардиография, эхокардиография, радиоизотопные методы, ядерный магнитный резонанс

Патриция К. Ком, Джошуа Уинни, Евгений Браунвальд (Patricia С.

Come, Joshua Wynne, Eugene Braunwald)

Рентгенография

Рентгенография грудной клетки позволяет получить информацию об анатомических деформациях, т. е. об изменении размеров и конфигурации сердца и крупных сосудов, а также информацию о физиологических нарушениях артериального и венозного легочного кровотока и давления в сосудах легких. Расширение камер сердца, как правило, вызывает изменение его размеров и контуров. Гипертрофия миокарда, напротив, часто приводит к утолщению стенки желудочка за счет уменьшения объема его полости. При этом заметно лишь незначительное изменение тени сердца. Хотя в повседневной практике обычно выполняют стандартную рентгенографию грудной клетки в шестифутовых заднепередней и боковой проекциях, более полные сведения о размерах камер и их очертаниях можно получить, делая серии снимков сердца (рис. 179-1). Для выявления кальцификации структур сердца, визуализации перикардиального выпота или утолщения перикарда при наличии эпикардиального жира целесообразно использование интенсификационной флюороскопии, позволяющей получить более четкое изображение, а также зарегистрировать движения рентгеноконтрастных протезов клапанов, определить размеры и движения камер сердца и крупных сосудов.

Тень сердца. Труднее всего поддается исследованию правое предсердие. Расширение его, однако, может вызывать появление выпячивания вправо и усиление кривизны правой границы сердца в заднепередней и в левой передней косой проекциях. Правый желудочек лучше всего виден в боковой проекции, при этом его передняя стенка располагается сразу позади нижней трети грудины. По мере расширения правый желудочек оттесняет ткань легких, заполняя и верхнюю часть ретростернального пространства.

Дальнейшая дилатация правого желудочка приводит к пассивному смещению остальных камер сердца, в частности левого желудочка.

Переднезадняя (а, б), боковая (в, г), правая передняя косая (д, е) и левая передняя косая (ж, з) проекции сердца, позволяющие определить расположение камер сердца, клапанов и межпредсердной и межжелудочковой перегородок

Рис. 179-1. Переднезадняя (а, б), боковая (в, г), правая передняя косая (д, е) и левая передняя косая (ж, з) проекции сердца, позволяющие определить расположение камер сердца, клапанов и межпредсердной и межжелудочковой перегородок. Обозначения: HB — непарная вена; ВПВ — верхняя полая вена; ПП — правое предсердие; НПВ — нижняя полая вена; ТК — правый предсердно-желудочковый клапан (трехстворчатый клапан); ПЖ—правый желудочек; ОСЛА—основной ствол легочной артерии; ПЛА— правая легочная артерия; ЛЛА — левая легочная артерия; АО—аорта; ЛП—левое предсердие; ПЛП—придаток левого предсердия (ушко); ЛЖ—левый желудочек; МК—левый предсердно-желудочковый клапан (митральный клапан); МЖП—межжелудочковая перегородка; МПП — межпредсердная перегородка; ППП — придаток правого предсердия (ушко). [Из: Р. С. Come (Ed.) Diagnostic Cardiology, с разрешения R. Е. Dinsmore, M. D., and J. В. Lippincot Company.]

Расширение придатка левого предсердия (ушка) может быть заподозрено при регистрации в заднепередней проекции выпячивания, расположенного под легочной артерией. Увеличение просвета левого предсердия лучше всего демонстрируется при получении снимков в боковой или правой передней косой проекции. В этом случае можно увидеть смещение кзади заполненного барием пищевода. Дальнейшее расширение полости левого предсердия сопровождается формированием его второй границы, или «двойной плотности», предлежащей к стенке правого предсердия, образующейся в результате сращивания правой задней границы левого предсердия с правым легким.

Следствием этого может быть смещение кзади и вверх левого бронха. Левый желудочек расширяется, как правило, книзу, кзади и влево, что приводит нередко к увеличению кардиоторакального отношения: максимальный диаметр сердца/максимальный внутренний торакальный диаметр, которое в норме не превышает 0,5. Рентгенография грудной клетки является ценным скрининг-методом, или методом первичного обследования больных. В то же время существуют другие способы получения изображения, позволяющие более подробно исследовать отдельные камеры сердца, например эхокардиография.

Сосудистое русло легких. Поскольку диаметр сосудов легких пропорционален интенсивности кровотока в них, то в нормальных условиях сосуды утончаются по направлению от центра к периферии и от участков легких с богатой сосудистой системой к участкам с меньшим кровенаполнением. Усиление кровотока, как, например, при сбросе крови «слева направо», приводит к расширению сосудов, они становятся извитыми. Регионарное или общее снижение кровотока вследствие эмболии сосудов легких, лобарной эмфиземы или сбросе крови справа налево сопровождается уменьшением калибра сосудов.

Повышение венозного легочного давления сопровождается периваскулярным отеком в участках легких с богатым кровоснабжением, вызывая нарушение структурной прочности сосудистой стенки и перераспределение кровотока в области легких с исходно незначительным кровотоком. В результате дальнейшего повышения давления развивается интерстициальный отек с появлением пери-бронхиальных манжеток, затемнения прикорневых и периферических отделов легких. Наряду с этим при рентгенологическом обследовании обнаруживается формирование плотных линий (линий Керли Б), располагающихся перпендикулярно плевре и отражающих накопление жидкости в соответствующих междолевых перегородках. В конечном счете может развиться альвеолярный отек легких. Однако промежуток времени между гемодинамическими изменениями и появлением рентгенографических признаков может быть значительным.

Легочная артериальная гипертензия вызывает расширение основного ствола легочной артерии и ее центральных ветвей.

Если повышение артериального давления в легочной артерии сочетается с повышением легочного артериол'ярного сопротивления, как, например, в случае первичной легочной гипертензии, то дистальные отделы легочных артерий часто оказываются укороченными («обрезанными») .

Специальные рентгенографические методы. Цифровая вычитательная ангиография (ЦВА) предлагает компьютерную обработку материала, что позволяет получить изображения высокого разрешения и качества. Изображение интересующей области легкого вычленяется («вычитается») из обзорного снимка после внутривенного, внутрисердечного или внутриаортального введения контрастного вещества. «Вычитание» рентгеноконтрастных теней из мягких тканей и костей позволяет, используя значительно меньшие, чем при обычной ангиографии, дозы контрастного вещества, добиться получения четкого изображения сосудистых структур. Контрастирование сосудистого русла используется при диагностике сосудистых опухолей, эмболии сосудов легких, патологии аорты или периферических, церебральных и почечных артерий. Исследуя сердце, можно оценить желудочковую функцию, выявить наличие внутрисердечных шунтов, врожденных пороков сердца, контролировать проходимость коронарных трансплантатов.

Компьютерная томография позволяет получить последовательные изображения той или иной области тела в виде тонких поперечных срезов. Рентгеновские лучи, генерируемые вращающимся источником, регистрируются несколькими расположенными последовательно вокруг пациента детекторами. Толщина срезов контролируется путем измерения затухания рентгеновских лучей, проходящих через ткани. Первично зарегистрированная информация может быть усилена путем отражения лучей от смежных горизонтальных плоскостей, после чего ее можно использовать для построения множества двухмерных проекций. Дополнительное введение контрастного вещества и использование метода электронного накопления позволяют получить изображения сокращающегося сердца с высоким разрешением. При этом отчетливо видны зоны инфаркта и ишемии, аневризмы желудочка, внутрисердечные тромбы, изменения аорты и перикарда, проходимость сосудистых трансплантатов.

Фонокардиография, систолические временные интервалы и кривые пульса

Несмотря на то что методы получения изображения в значительной степени вытеснили фонокардиографию и регистрацию кривых пульса, эти методы исследования не утратили полностью своего значения для определения причины и времени появления патологических признаков, которые были зарегистрированы при аускультации и пальпации.

Использование этих методов особенно целесообразно в сочетании с М-эхокардиографией. Кривые яремного, каротидного и верхушечного пульса, зарегистрированные этими непрямыми методами, в значительной степени напоминают кривые изменения давления в правом предсердии, аорте и левом желудочке соответственно. С помощью фонокардиограммы можно провести графическую запись тонов и шумов сердца.

Схематическое сопоставление кривых внутрисердечного и аортального давления с электрокардиограммой (ЭКГ) и фонокардиограммой (Фоно)

Рис. 179-2. Схематическое сопоставление кривых внутрисердечного и аортального давления с электрокардиограммой (ЭКГ) и фонокардиограммой (Фоно). Заштрихованные области, обозначенные «ИзоВ», соответствуют изоволюметрическим фазам сокращения и расслабления левого и правого желудочков соответственно; MI, TI, АII и ЛII—тоны сердца, возникающие при закрытии левого предсердно-желудочкового (митрального), правого предсердно-желудочкового (трехстворчатого) клапанов, клапанов аорты и легочного ствола соответственно. ОТ и ОМ — звуки, возникающие при открытии правого и левого предсердно-желудочкового клапана. Интервал Q — S2 включает в себя период предызгнания (ППИ) и время изгнания из левого желудочка (ВИЛЖ). Все эти показатели могут быть измерены неинвазивным путем (см. текст).

Анализ формы кривой каротидного пульса и расчет на его основе систолических временных интервалов позволяет получить важную информацию о состоянии и функции левого желудочка. Систолические временные интервалы включают в себя следующие показатели: электромеханическая систола (QA2) — период времени от начала комплекса QRS до аортального компонента A2; время выброса левого желудочка (ВВЛЖ) — интервал, начинающийся от точки подъема каротидной волны до дикротической впадины; преэжекционный период (ПЭП)—ПЭП=QА2—ВВЛЖ (рис. 179-2).

При левожелудочковой недостаточности ПЭП удлиняется, отражая прежде всего уменьшение скорости нарастания давления в желудочки, а ВВЛЖ укорачивается, что свидетельствует об уменьшении ударного объема. Вследствие этого отношение ПЭП/ВВЛЖ увеличивается. При затрудненном оттоке крови из левого желудочка вследствие фиксированной обструкции (например, при стенозе устья аорты) кривая каротидного пульса поднимается медленно, в то время как в случае динамической обструкции (гипертрофическая обструктивная кардиомиопатия) подъем кривой происходит быстро, поскольку в раннюю систолу отток не нарушен. Если при этом нет сопутствующей сердечной недостаточности, то ВВЛЖ, как правило, увеличивается независимо от типа обструкции кровотоку.

Эхокардиография

Эхокардиография — это метод получения изображения сердца и крупных сосудов, в основе которого лежит использование ультразвука. Датчик, содержащий пьезоэлектрический керамический кристалл, способный трансформировать электрическую энергию в механическую (звук) и обратно, выступает одновременно и в качестве источника звука, и приемника отраженных волн. Существует три типа эхокардиографических исследований: М-эхокардиография, двухмерная эхокардиография и допплеровское исследование. При М-эхокардиографии один датчик излучает звук с частотой 100Ф—2000 импульсов в 1 с вдоль одной какой-либо оси. В результате создается изображение сердца как бы «с вершины горы». Этот тип эхокардиографии позволяет получить качественное изображение во времени. Изменяя направление луча, можно сканировать сердце от желудочков до аорты и левого предсердия (рис. 179-3). При двухмерной эхокардиографии, направляя ультразвуковой луч по дуге в 90° с частотой около 30 раз в 1 с, получают изображение в двух плоскостях. Используя различные точки расположения датчика, можно получить качественное пространственное изображение, позволяющее анализировать движения структур сердца в реальном времени.

С помощью допплеровской эхокардиографии можно определять скорость кровотока и его турбулентность. Когда звук сталкивается с движущимися эритроцитами, частота отраженного сигнала изменяется. Величина этого изменения (допплеровский сдвиг) указывает на скорость кровотока (V), которую можно рассчитать, учитывая следующие характеристики звукового луча:

где С — скорость звука в тканях, Q — угол между допплеровским лучом и средней осью кровотока.

Направление сдвига вверх (увеличение частоты отраженного звука) указывает на то, что ток крови направлен к датчику; направление сдвига вниз — от датчика. При прохождении крови через стенозированные отверстия клапанов ее скорость увеличивается, что также может быть зарегистрировано с помощью допплеровской эхокардиографии. Используя затем модифицированное уравнение Бернулли, можно рассчитать чресклапанный градиент давлений (P):P=4V2. Регистрация сигналов в отдельных небольших областях позволяет определить пространственную локализацию турбулентности, характерную для стеноза, недостаточности клапанов или шунтирования крови. Сочетание допплеровского исследования с методами получения изображения позволяет рассчитать сердечный выброс. К сожалению, не у всех больных эхокардиография может быть выполнена успешно. Проникновение звука в ткани может затрудняться у многих лиц пожилого возраста, страдающих ожирением и эмфиземой.

Поражение, клапанов сердца. Эхокардиографические методы получения изображения помогают выявлять изменения толщины и нарушения движений клапанов, приводящие к их стенозу или недостаточности. Кроме того, с помощью эхокардиографических методов можно оценить реакцию сердца на нагрузку давлением или объемом, измеряя расширение полостей сердца, гипертрофию его стенок и изменение их движения. Допплеровские варианты эхокардиографии позволяют подтвердить диагноз недостаточности клапанов или стеноза (см. также гл. 187).

Схематическое изображение нормального сердца, получаемое с по¬мощью М-эхокардиографии.

Рис. 179-3. Схематическое изображение нормального сердца, получаемое с помощью М-эхокардиографии. а — разрез сердца вдоль длинной оси; б — эхокардиографическая картина движения соответствующих анатомических структур сердца. Обозначения: ГК — грудная клетка; Д — эхокардиографический датчик; Г — грудина; ПЖ — правый желудочек; ЛЖ — левый желудочек; КА — корень аорты; ПСМК — передняя створка левого предсердно-желудочкового (митрального) клапана; ЗСМК — задняя створка левого предсердно-желудочкового (митрального) клапана; ЛП — левое предсердие; СПЖ — стенка правого желудочка; КАо — клапан аорты; ЗСМ — задняя сосочковая мышца; СЛЖ — стенка левого желудочка. [Из: Р. С. Come. Echocardiography in diagnosis and management of cardiovascular disease. — Compr. Ther, 1980, 6 (5), 58.]

Стеноз левого атриовентрикулярного отверстия (митральный стеноз). Выявление при эхокардиографии ограниченного открытия клапана вследствие утолщения его створок и образования спаек, а также укорочения и утолщения хорд позволяет диагностировать митральный стеноз (рис. 179-4). Планиметрическое исследование зоны левого предсердно-желудочкового (митрального) клапана по короткой диастолической оси и измерение скорости снижения трансмитрального градиента диастолического давления с помощью допплеровского метода позволяет довольно точно определить площадь просвета клапана. Эхокардиография облегчает диагностику и других причин нарушения притока крови, таких как миксома или тромб левого предсердия, массивная аннулярная кальцификация, надклапанное кольцо, наличие дополнительного третьего предсердия, изменение левого предсердно-желудочкового (митрального) клапана в виде парашюта.

Недостаточность левого предсердно-желудочкового клапана (митральная недостаточность). Полнота закрытия левого предсердно-желудочкового (митрального) клапана в систолу зависит от нормальной функции его створок и поддерживающих их структур, включая фиброзное кольцо клапана, сухожильные хорды, сосочковые мышцы и окружающий миокард. При выявлении причины митральной недостаточности предпочтение следует отдавать двухмерным методикам, а не М-эхокардиографии. Митральная недостаточность может быть следствием ревматического поражения сердца, пролапса клапана, флотации одной из створок при разрыве хорды или сосочковой мышцы, аннулярной кальцификации, повреждения атриовентрикулярного канала, миксомы, эндокардита, гипертрофической кардиомиопатии, дисфункции левого желудочка. Картирование отверстия митрального клапана с помощью допплеровского исследования позволяет оценить выраженность систолической турбулентности в полости левого предсердия, что дает возможность определить степень регургитации.

Стеноз устья аорты (аортальный стеноз). Для выявления подклапанной, клапанной и надклапанной обструкции лучше всего использовать двухмерную эхокардиографию. На врожденный характер заболевания указывают такие признаки, как куполообразное выпячивание створок клапана в систолу и необычное число или размеры створок (две в двухстворчатом клапане). Приобретенный фиброз или кальцификация вызывают утолщение клапана. Нормальное расхождение створок исключает приобретенный характер критического стеноза аорты, однако неполное расхождение еще не является специфическим признаком стеноза. В то же время обнаружение высокой скорости прохождения крови через устье аорты при допплеровском исследовании свидетельствует в пользу стеноза. Небольшая скорость кровотока тем не менее не исключает наличие стеноза, поскольку как сниженный объем, так и невозможность направить допплеровский луч параллельно кровотоку могут привести к существенному занижению регистрируемых скоростей.

Недостаточность клапана аорты (аортальная недостаточность). Следует отличать расширение корня аорты и ее расслоение от поражений клапана, вызывающих регургитацию крови. К ним относятся врожденные болезни, склерозирование, эндокардит, пролапс и флотирование створок. Для выявления структурной патологии лучше всего использовать двухмерную эхокардиографию. В то же время М-эхокардиография позволяет с высокой точностью диагностировать как диастолическую вибрацию передней створки левого предсердно-желудочкового (митрального) клапана, так и преждевременное закрытие клапана в результате значительного повышения диастолического давления в левом желудочке в случаях тяжелой острой аортальной регургитации. Очень чувствительным признаком недостаточности клапана аорты может служить диастолическое дрожание.

Поражение правого предсердно-желудочкового (трехстворчатого) клапана и клапана легочного ствола.

Изображения сердца в диастолу

Рис. 179-4. Изображения сердца в диастолу. Получены с помощью двухмерной эхокардиографии, выполненной вдоль длинной и короткой осей сердца у больных с заметным уменьшением эффективного просвета левого предсердно-желудочкового (митрального) клапана (ПМК) вследствие стеноза левого атриовентрикулярного отверстия (митрального стеноза, МС) и миксомы левого предсердия. У больного с митральным стенозом створки клапана, в особенности если их концевые части утолщены, заметно ограничено расхождение передней и задней створок в диастолу. Левое предсердие расширено. У больного с миксомой левого предсердия во время диастолы происходит пролабирование миксомы в ПМК, вызывая его обструкцию. Обозначения: ПЖ — правый желудочек; ЛЖ — левый желудочек, АоК — клапан аорты.

Внедрение двухмерного сканирования повысило качество визуализации клапанов правых отделов сердца. Обнаружение изменений структуры и движения створок способствует диагностике ревматических деформаций, аномалии Эбштейна, пролапса, флотирования створок, эндокардита, врожденной дисплазии и утолщения клапанов вследствие карциноида, амилоидоза, эндокардита Леффлера или эндокардиального фиброза. Характерным признаком стеноза легочного ствола является парашютообразное выбухание клапана легочного ствола в систолу.

Протезы клапанов. Эхокардиографическое исследование механических протезов нередко бывает затруднено, что обусловлено присущей протезам высокой эхогенностью, затрудняющей распознавание патологического разрастания ткани и тромбов. Для выявления нарушения периодичности открытия и закрытия протезов клапанов целесообразно использовать сочетание фонокардиографии и М- эхокардиографии. Отклонение данных допплеровской эхокардиографии от нормальных показателей может указывать на функциональные расстройства. Тем не менее для получения полной информации о работе протезов клапанов необходимо выполнить развернутое ангиографическое и гемодинамическое обследование. Диагностика таких поражений биопротезов, как фиброз, кальцификация, патологическое разрастание ткани или их разрывы, как правило, более проста.

Эндокардит. Более чем у 50 % больных с эндокардитом при обследовании можно обнаружить эхогенные массы с неровными очертаниями. Это тромботические наложения на эндокарде. Несмотря на то что эти образования сопровождаются повышенным риском развития различных осложнений, многие больные благополучно выздоравливают, получая лишь антибактериальную терапию (см. также гл. 188).

Левый желудочек. Для измерения размеров левого желудочка, толщины его стенок и оценки функционального состояния широко используют М-эхокардиографию. О состоянии диастолической функции позволяет судить такой показатель, как скорость утончения стенки желудочка в диастолу. Определяя процент укорочения малой оси, который у здорового человека превышает 28 %, и среднюю скорость укорочения циркулярных волокон можно контролировать систолическую работу желудочка. Эти показатели, однако, во многом зависят от величины пред- и постнагрузки, а также от сократимости миокарда. Анализ соотношений конечно-систолических величин давления и размеров, которые не зависят от преднагрузки и учитывают особенности постнагрузки, позволяет получить более глубокую информацию о сократительной способности миокарда. Однако М-эхокардиография помогает определить глобальную желудочковую функцию только при условии сохранения нормальной конфигурации желудочка и относительной симметричности амплитуды и периодичности систолических движений. Двухмерная эхокардиография, позволяя получить изображения желудочка в целом ряде проекций, делает возможным определение размеров желудочка и его функции, в частности, у больных с асимметричным сокращением миокарда вследствие ишемической болезни сердца. Кроме того, только двухмерная эхокардиография способна адекватно визуализировать верхушку левого желудочка, которая представляет собой область наиболее частой локализации нарушений движений миокарда и формирования тромбов.

С помощью эхокардиографии можно диагностировать кардиомиопатию и идентифицировать ее тип — дилатационная, гипертрофическая и рестриктивно-облитерирующая (рис. 179-5). Для дилатационной кардиомиопатии характерно расширение и плохая сократимость обоих желудочков. Толщина стенок нормальна или слегка увеличена. Гипертрофической кардиомиопатии, напротив, свойственны заметная гипертрофия левого желудочка, захватывающая обычно часть межжелудочковой перегородки, небольшая полость желудочка, усиление систолической функции и нарушение расслабления миокарда в диастолу. Признаками динамической обструкции являются движение вперед левого предсердно-желудочкового (митрального) клапана в систолу, вследствие чего он приближается к межжелудочковой перегородке, и частичное мидсистолическое закрытие клапана аорты. Утолщение стенок желудочка встречается также и при инфильтративных расстройствах. При амилоидозе утолщенные стенки часто имеют «пестрый» вид, что сопровождается снижением вольтажа на электрокардиограмме (ЭКГ).

Перикардиальный выпот. Эхокардиография позволяет выявить даже небольшой, не превышающий 15—20 мл, перикардиальный выпот. Несмотря на то что некоторые эхокардиографические данные могут указывать на наличие диастолического сдавления правых предсердий и желудочка, давая основание заподозрить тампонаду, решение о лечении следует принимать только с учетом клинических и гемодинамических показателей.

Новообразования сердца. Диагностика большинства опухолей, захватывающих сердце и перикард, не вызывает затруднений. К новообразованиям сердца относят прежде всего миксомы (см. рис. 179-4), другие первичные и вторичные опухоли, а также тромбы.

Врожденные пороки сердца. Двухмерная эхокардиография позволяет без труда выявить поражение клапанов, нарушения взаимоотношений предсердий, клапанов, желудочков и крупных сосудов. Вследствие этого внедрение данного метода поистине революционизировало диагностику врожденных заболеваний сердца. Контрастная и допплеровская эхокардиография также облегчают распознавание внутрисердечных шунтов, стенозов и недостаточности клапанов.

Парастернальные проекции вдоль длинной оси левого желудочка в диастолу и систолу у здорового человека и у пациентов с дилатационной (ДКМП) и гипертрофической кардиомиопатиями (ГКМП).

Рис. 179-5. Парастернальные проекции вдоль длинной оси левого желудочка в диастолу и систолу у здорового человека и у пациентов с дилатационной (ДКМП) и гипертрофической кардиомиопатиями (ГКМП). Слева показаны нормальная толщина стенки желудочка в диастолу и ее нормальное утолщение в систолу, а также ее экскурсии. У больного с ДКМП диаметр левого желудочка (ЛЖ) и левого предсердия (ЛП) увеличен. Кроме того, утолщение стенки в систолу значительно меньше выражено, а движения межжелудочковой перегородки (МЖП) и задней стенки желудочка (ЗСЖ) ограничены. У больного с ГКМП межжелудочковая перегородка патологически утолщена и обладает высокой эхогенностью, Диастолические размеры полости ЛЖ уменьшены; во время систолического сокращения она почти полностью исчезает. Обозначения: ПЖ—правый желудочек; МК — левый предсердно-желудочковый (митральный) клапан; АоК — клапан аорты.

Радиоизотопные методы получения изображения сердца

Основными показаниями для выполнения радиоизотопных исследований сердца являются клинические ситуации, при которых имеется необходимость исследования систолической и диастолической желудочковой функции — для этого проводят радиоизотопную вентрикулографию; идентификации и количественной оценки внутрисердечных шунтов — с помощью радиоангиокардиографии; изучения перфузии миокарда — с применением меченых ионов, главным образом таллия-201; диагностики острого инфаркта миокарда, используя радиоизотопы, тропные к некротизированным тканям.

Желудочковая функция. Для визуализации контуров полостей сердца и крупных сосудов во время радиоизотопной вентрикулографии (РИВГ) используют технеций-99м — радиоактивный индикатор, вводимый в какой-либо сосуд (рис. 179-6) и связывающийся с эритроцитами крови. Существует два различных метода выполнения РИВГ. В первом случае—метод первого прохождения всей дозы — изотоп вводится внутривенно, и его прохождение по правым отделам сердца, через легкие в левые отделы сердца регистрируют с помощью сцинтилляционной камеры. Во втором случае — метод достижения равновесия, или построения решетки, — распределение индикатора контролируют на протяжении нескольких сотен сердечных циклов после однородного распределения, т. е. полного разведения, индикатора в крови. Сцинтиграфическая информация, полученная на протяжении одного сердечного цикла, делится на множество фрагментов (часто 30 и более). При этом радиоизотопную информацию регистрируют синхронно с записью ЭКГ. Изображения отдельных фрагментов сердечного цикла затем суммируются компьютером, что позволяет получить картину пространственного и временного распределения изотопов. Изображения получают в двух проекциях: передней и левой передней косой. Серию последовательных изображений (решетка) нередко составляют на основе данных, полученных методом первого прохождения всей дозы, поскольку для построения решетки не требуется дополнительного введения изотопа. Поскольку после вычитания фонового излучения зарегистрированное количество импульсов прямо пропорционально объему крови, то исследования, основанные на методе достижения равновесия концентрации индикатора, позволяют определить объемы полостей сердца, рассчитать фракции выброса левого и правого желудочков, отношение величин ударных объемом обоих желудочков, а также скорости опорожнения и заполнения полостей желудочков. Результаты этих исследований и стандартных катетеризационных методик совпадают. Повторные изображения сердца и его полостей можно получать на протяжении 20 ч после введения препарата, что позволяет контролировать влияние на функции желудочков различных процедур, таких как тест с физической нагрузкой или прием лекарственных препаратов.

 Радиоизотопные изображения сердца в конце диастолы и в конце систолы у здорового человека

Рис. 179-6. Радиоизотопные изображения сердца в конце диастолы и в конце систолы у здорового человека (фракции выброса левого и правого желудочков составляют, соответственно, 69 и 45 %) и у больного с идиопатической дилатационной кардиомиопатией, сопровождающейся заметным снижением общей систолической функции левого желудочка (фракция выброса левого желудочка 23%). В случае кардиомиопатии происходит небольшое изменение полости левого желудочка и плотности накопления изотопов от диастолы к систоле. Функция правого желудочка, однако, нормальная- фракция выброса составляет 57%. Обозначения: ПЖ — правый желудочек; ЛЖ левый желудочек.

РИВГ может быть использована для выявления больных с хронической ишемической болезнью сердца. Поскольку в покое все показатели могут оставаться в пределах нормы, для провокации ишемических изменений часто прибегают к проведению тестов с физической нагрузкой. Изображения полостей сердца получают в условиях покоя и при максимальной физической нагрузке. Отсутствие при этом увеличения фракции выброса как минимум на 5 % и появление одного или более участков нарушения колебания стенки желудочка позволяет заподозрить существенное поражение коронарных сосудов. Чувствительность и специфичность указанных показателей достигает 90 и 60 % соответственно. Проведение теста наиболее целесообразно у тех больных, у которых в состоянии покоя не удалось получить убедительных данных, подтверждающих наличие заболевания. Была показана прямая связь между сохранением низких величин фракции выброса после острого инфаркта миокарда и ближайшей и отдаленной смертностью и инвалидизацией больных. Этот метод позволяет также диагностировать недостаточность левого предсердно-желудочкового клапана (митральную недостаточность), разрыв межжелудочковой перегородки, постинфарктные аневризмы, а также оценить систолическую и диастолическую функцию у больных с кардиомиопатией (см. рис. 179-6) или объемной перегрузкой. Снижение фракции выброса в покое свидетельствует о неблагоприятном прогнозе у больных с недостаточностью левого предсердно-желудочкового клапана или клапана аорты даже после замены клапана. Вопрос о целесообразности проведения РИВГ во время физической нагрузки для выявления сниженного резерва вследствие объемной перегрузки остается нерешенным. С помощью РИВГ можно обнаружить внутрисердечные тромбы и другие объемные образования, хотя в этом случае ее чувствительность уступает эхокардиографии.

Сцинтиграфия шунта. Диагностика шунтов «слева направо» основывается на использовании модифицированного метода первого пассажа индикатора. При этом интересующая область миокарда проецируется на фоне легочного поля. После быстрого введения радиоизотопа в вену большого диаметра, обычно наружную яремную вену, компьютерная система ?-камеры строит кривую зависимости распределения активности изотопа в легких от времени. Обычно количество импульсов резко возрастает как только болюс введенного препарата достигает участка легких, находящегося непосредственно под регистрирующим детектором. После пика активности следует постепенное снижение ее, а затем вновь небольшое повышение, отражающее нормальную рециркуляцию изотопа и возвращение его в легкие из системного кровообращения. Наличие сброса крови «слева направо» проявляется преждевременным прерыванием пологого нисходящего колена вследствие раннего возвращения радиоизотопа в легкие. Компьютерный анализ находящейся под кривой зоны позволяет количественно оценить отношение легочного кровотока к системному. Таким же образом можно выявить и рассчитать величину сброса крови «справа налево».

Получение изображения перфузии миокарда. Некоторые изотопы моновалентных катионов, в особенности аналог калия таллий-201, период полураспада которого составляет 72 ч, широко используют для исследования перфузии миокарда, так как их активный захват нормальными клетками миокарда прямо пропорционален интенсивности регионарного кровотока. На изображениях миокарда, получаемых вскоре после введения изотопа, области некроза, фиброза и ишемии выделяются сниженным накоплением таллия («холодные пятна»). Однако после первичного накопления внутри клеток таллий-201 продолжает участвовать в обмене с изотопом, находящимся в системной циркуляции. Вследствие этого через несколько часов все жизнеспособные клетки миокарда с сохраненной функцией мембран будут содержать приблизительно одинаковое количество изотопа.

Серия сцинтиграмм с таллием-201, выполненных в левой передней косой проекции под углом 45° у больного с жалобами на загрудинные боли, выполняющего тест с нагрузкой

Рис. 179-7. Серия сцинтиграмм с таллием-201, выполненных в левой передней косой проекции под углом 45° у больного с жалобами на загрудинные боли, выполняющего тест с нагрузкой.

Изображение, полученное непосредственно после физической нагрузки (слева), указывает на снижение перфузии перегородки. На изображениях, полученных спустя 1 и 2 ч (в центре и справа), виден дефект наполнения, отражающий феномен перераспределения. Построенные с помощью компьютера кривые распределения активности во времени (внизу) подтверждают существенное снижение первичного накопления изотопа в перегородке по отношению к задней стенке. Через 2 ч происходит приблизительное уравнивание активности. Обозначения: П — перегородка; ЗБС — заднебоковая стенка [С разрешения из: Р. С. Come (Ed.) Diagnostic Cardiology.]

Сцинтиграфия с таллием-201 чаще всего используется для выявления ишемии, провоцируемой физической нагрузкой (рис. 179-7). Таллий вводят внутривенно при максимальной нагрузке, и через 5—10 мин получают изображение миокарда в нескольких проекциях. При здоровом миокарде на изображениях видно относительно гомогенное распределение активности изотопа. В то же время у больных с инфарктом или ишемией миокарда, как правило, можно обнаружить одно или несколько «холодных пятен». Вследствие продолжающегося обмена таллия между жизнеспособными клетками и системным кровотоком первичные дефекты, вызванные ишемией, в течение нескольких часов «заполняются», что и отмечается при регистрации повторных изображений. Однако зоны инфаркта характеризуются сохраняющимся снижением накопления изотопа. По сравнению с обычной нагрузочной электрокардиографией чувствительность сцинтиграфии с таллием, проводимой во время физической нагрузки, превышает 60 и 80 % соответственно. Немного повышается и специфичность выявления коронарной болезни сердца — от 80 до 90 %. Выполнение сцинтиграфии миокарда с таллием во время физической нагрузки наиболее целесообразно у больных с атипичными загрудинными болями, у которых результаты нагрузочной ЭКГ неинформативны или не могут быть интерпретированы вследствие блокады левой ножки предсердно-желудочкового пучка (Гиса), гипертрофии желудочка, приема лекарственных препаратов или введения электролитов. Кроме того, этот метод следует использовать для обследования больных, не способных достичь во время выполнения теста с нагрузкой 85 % величины максимальной предсказанной частоты сердечных сокращений, а также тех, у кого высока вероятность получения ложноположительных результатов электрокардиографического исследования. Сканирование миокарда с таллием позволяет уточнить локализацию зоны ишемии, а также получить прогностически важную информацию, поскольку наличие и число дефектов перераспределения изотопа коррелирует с частотой развития сердечных приступов в будущем. Сцинтиграфию миокарда с таллием можно также использовать для диагностики ишемии во время электрической стимуляции миокарда, коронарной вазодилатации, вызванной введением дипиридамола, или в момент спонтанных болей.

В то же время сканирование миокарда с таллием не позволяет дифференцировать новые и старые очаги инфаркта. Кроме того, точность диагностики острого некроза при использовании этого метода ниже, чем при исследовании активности ферментов сыворотки. Между тем изучение перфузии миокарда дает возможность получить информацию, важную для определения прогноза заболевания. Выживаемость больных с небольшими дефектами накопления выше, чем у лиц с большими дефектами. Выявление при проведении исследования с таллием во время теста с нагрузкой множественных дефектов накопления или перераспределения, или повышенного содержания изотопа в легких, отражающего транссудацию жидкости в легких вследствие высокого легочного капиллярного давления, позволяет идентифицировать больных с высоким риском постинфарктных осложнений и смертности,

Компьютерная томография с использованием позитрониспускающих изотопов калиевого ряда дает возможность количественно оценить захват изотопа. Короткие периоды полураспада этих изотопов позволяют проводить повторные исследования в течение небольшого промежутка времени, что необходимо для регистрации изменений перфузии миокарда, вызванных лечебными мероприятиями.

Сцинтиграфия при остром инфаркте миокарда. Установлено, что в необратимо поврежденных клетках миокарда пирофосфат способен связываться с ионами кальция и органическими макромолекулами. Если интенсивность коронарного кровотока достаточна для доставки пирофосфата, меченного технецием-99м (для этого необходимо сохранение 10—40 % от нормального коронарного кровотока), то, связываясь с некротизированными тканями миокарда, изотоп вызывает формирование очагов повышенного накопления («горячих пятен»). Получаемые изображения, как правило, наиболее информативны, если исследования проводят через 48—72 ч после предполагаемого инфаркта. В это время активность креатинкиназы обычно возвращается к нормальным уровням. Это исследование рекомендуется назначать с целью выявления острого инфаркта в тех случаях, когда результаты традиционных методов диагностики не могут быть однозначно интерпретированы. Чувствительность и специфичность этого метода при диагностике трансмуральных инфарктов миокарда достигают 90 %. В то же время при субэндокардиальных инфарктах захват изотопа слабее, что затрудняет определение локализации очага. С другой стороны, положительные результаты сканирования могут быть получены при повреждениях миокарда, вызванных причинами, не связанными с коронарной болезнью сердца.

Ядерный магнитный резонанс

Ядра некоторых атомов, обладающие нечетным количеством протонов или нейтронов, или тех и других частиц, при помещении в сильное магнитное поле поглощают, а затем вновь испускают электромагнитную энергию. При этом воздействие извне радиочастотного импульса приводит к отклонению их собственного магнитного вектора. Сигналы, возникающие в момент возвращения магнитного вектора в исходное состояние равновесия, можно подвергнуть анализу, позволяющему получить информацию о спектре этих сигналов и представить ее в виде изображения. Поскольку кровь, движущаяся с нормальной скоростью, практически не обладает магнитно-резонансным сигналом, то возникает существенный естественный контраст между стенками сердца и крупных сосудов, с одной стороны, и циркулирующей кровью — с другой. Электрокардиографическая регистрация сигналов, испускаемых позитроном 1Н, позволяет получить точную информацию о структуре миокарда, перикарда, крупных сосудов, о наличии врожденных аномалий сердца. Преимущество магнитного резонанса перед компьютерной томографией заключается в отсутствии ионизирующего излучения и необходимости введения контрастных веществ. В отличие от эхокардиографии магнитный резонанс позволяет получить изображение сердца в любой проекции при этом сигнал проникает через костную ткань и воздух. В результате обеспечивается широкое поле зрения и высокое пространственное разрешение. К недостаткам магнитного резонанса относятся сравнительно большая продолжительность получения изображения, фиксирование любых движений тела вследствие высокой чувствительности исследования, высокая стоимость и невозможность портативного исполнения необходимого оборудования. Изображение, получаемое при испускании позитрона, позволяет судить о состоянии исследуемой ткани Как показано в эксперименте на животных и в клинических условиях у человека зоны острой ишемии или инфаркта миокарда представляют собой участки с высокой интенсивностью сигнала по сравнению со здоровым миокардом. Возможно это усиление сигнала обусловлено накоплением ядер водорода в области отека миокарда. Напротив, участки фиброза характеризуются ослаблением сигнала Магниторезонансная спектроскопия с 31Р позволяет количественно оценить содержание высокоэнергетических фосфатов и внутриклеточных рН. Это делает магнитный резонанс мощным исследовательским инструментом для изучения внутриклеточного метаболизма.

<< | >>
Источник: Т.Р. Харрисон. Внутренние болезни Часть 1. 1992

Еще по теме НЕИНВАЗИВНЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СЕРДЦА:

  1. ПОДХОДЫ К ОБСЛЕДОВАНИЮ ПАЦИЕНТА С ЗАБОЛЕВАНИЕМ СЕРДЦА
  2. НЕИНВАЗИВНЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СЕРДЦА
  3. КАТЕТЕРИЗАЦИЯ ПОЛОСТЕЙ СЕРДЦА И АНГИОГРАФИЯ
  4. ФУНКЦИЯ СЕРДЦА В НОРМЕ И ПРИ ПАТОЛОГИИ
  5. ИШЕМИЧЕСКАЯ БОЛЕЗНЬ СЕРДЦА
  6. ЛЕГОЧНОЕ СЕРДЦЕ
  7. ОПУХОЛИ СЕРДЦА, СЕРДЕЧНЫЕ ПРОЯВЛЕНИЯ СИСТЕМНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ, ТРАВМАТИЧЕСКИЕ ПОВРЕЖДЕНИЯ СЕРДЦА
  8. МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ ПРИ БОЛЕЗНЯХ ДЫХАТЕЛЬНЫХ ПУТЕЙ
  9. ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ В НЕВРОЛОГИИ
  10. СОСУДИСТЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ ГОЛОВНОГО МОЗГА
  11. Под редакцией В. Дж. Мандела. Аритмии сердца, 1996
  12. Неинвазивное определение локализации и природы нарушений проведения
  13. Сравнительная оценка различных методов
  14. Лабораторные и инструментальные методы исследования. Разрешающая способность
  15. Методы исследования пищевода
  16. Визуализирующие методы диагностики ИБС и оценки риска
  17. AV-реципрокная тахикардия (дополнительные предсердно-желудочковые соединения)
  18. Электрофизиологические методы исследования сердца