Глава 3

Трансторакальная эхокардиография

Последние усовершенствования компьютерных, электронных и инженерных технологий, в частности, внедрение высокочастотных датчиков и современных эхоконтрастных препаратов, позволяют рассматривать трансторакальную ЭхоКГ как неинвазивный метод, потенциально пригодный для многократной оценки структурных и функциональных изменений магистральных коронарных артерий. В отличии от ЧП-ЭхоКГ, трансторакальная ЭхоКГ позволяет визуализировать не только проксимальные, но и средние и дистальные сегменты магистральных коронарных артерий.

Поиск коронарных артерий с помощью трансторакальной ЭхоКГ следует выполнять в режиме ЦДК с использованием второй тканевой гармоники и предела Найквиста 12-30 см/с. Изучение проксимальных участков магистральных коронарных артерий целесообразно начинать, установив глубину сканирования 12-15 см. Для обнаружения более поверхностно расположенных средних и дистальных сегментов магистральных коронарных артерий глубина сканирования должна быть уменьшена до 8-10 см.

Наилучшая визуализация ствола ЛКА может быть получена из стандартного парастернального доступа в позиции по короткой оси ЛЖ на уровне АК (рис. 3.68). Ориентиром выступает левый коронарный синус Вальсальвы, от которого отходит артерия. Дистальной границей ствола ЛКА следует считать зону бифуркации на ПНА и ОА (рис. 3.68). Если зона бифуркации не визуализируется, ствол ЛКА и проксимальную треть ПНА целесообразно оценивать как общий сегмент, поскольку другие ультразвуковые ориентиры для сегментации отсутствуют. Для визуализации проксимальной трети ПНА необходимо после осмотра ствола ЛКА усилить наклон корпуса больного и, не меняя проекции, сместить датчик в III-IV межреберные промежутки, наклонить его краниально и немного ротировать по часовой стрелке. Дистальной границей проксимальной трети ПНА следует считать устье отходящей в латеральную сторону I диагональной артерии. Основным ориентиром для обнаружения средней трети и дистальной трети ПНА служит передняя межжелудочковая борозда. Оптимальная визуализация средней трети ПНА может быть получена из низкого парастернального доступа (третий-пятый межреберные промежутки) в промежуточных позициях по длинной или короткой оси ЛЖ. Дистальной границей средней трети ПНА выступает условно воображаемая линия, проходящая на уровне основания передней латеральной папиллярной мышцы. Дистальная треть ПНА может быть корректно идентифицирована в передней межжелудочковой борозде в области верхушки сердца в модифицированной двухкамерной или пятикамерной апикальной позиции (рис. 3.68). В типичных случаях дистальная треть ПНА хорошо визуализируется до огибания артерией верхушки сердца, реже - в зоне огибания верхушки или после нее (рис. 3.68). Дистальная треть ПКА, представленная задней межжелудочковой артерией, может быть успешно визуализирована в модифицированной апикальной двухкамерной позиции как линейная структура, лежащая в задней межжелудочковой борозде (рис. 3.69). Септальные ветви, представляющие ветви второго прядка, начинают активно функционировать при сужении или окклюзии основных стволов. Септальные ветви ПНА и ПКА визуализируются из парастернального доступа в проекции по короткой оси ЛЖ на уровне папиллярных мышц как линейные структуры, перфорирующие МЖП в направлении от ПНА к ПКА (передние септальные ветви) и от ПКА к ПНА (задние септальные ветви).

Визуализация ствола левой коронарной артерии: анатомо-ультразвуковое сопоставление. Модифицированные парастернальные позиции по короткой оси левого желудочка на уровне аортального клапана. а - В-режим, б - режим цветного допплеровского картирования кровотока, предел Найквиста 20 см/с

Визуализация бифуркации ствола левой коронарной артерии и проксимальной трети передней нисходящей артерии в режиме цветного допплеровского картирования: анатомо-ультразвуковое сопоставление. Модифицированные парастернальные позиции по короткой оси левого желудочка на уровне аортального клапана; предел Найквиста 20-67 см/с. a - бифуркация левой коронарной артерии; б - проксимальная треть передней нисходящей артерии; в - зона отхождения первой диагональной артерии

Рис. 3.68. Визуализация средней (передней нисходящей артерии) и дистальной трети передней нисходящей коронарной артерии в режиме цветного допплеровского картирования кровотока: анатомо-ультразвуковое сопоставление. Предел Найквиста 17-23 см/с: a - средняя треть передней нисходящей артерии, модифицированная парастернальная позиция по короткой оси левого желудочка на уровне аортального клапана; б - средняя треть передней нисходящей артерии, низкая левая парастернальная позиция по длинной оси левого желудочка; в - дистальная треть передней нисходящей артерии до огибания верхушки, модифицированная апикальная пятикамерная позиция

Рис. 3.68. Визуализация дистальной трети передней нисходящей артерии в области верхушки левого желудочка в режиме цветного допплеровского картирования кровотока и импульсноволнового допплеровского исследования: анатомо-ультразвуковое сопоставление. Предел Найквиста 17-25 см/с: a - передняя нисходящая артерия до огибания верхушки левого желудочка; б - на уровне верхушки левого желудочка; в - после огибания верхушки левого желудочка

Рис. 3.69. Визуализация проксимальной, средней и дистальной трети правой коронарной артерии в В-режиме и режиме цветного допплеровского картирования кровотока: анатомо-ультразвуковое сопоставление. Предел Найквиста 17-20 см/с: а - проксимальная треть правой коронарной артерии, В-режим и режим цветного допплеровского картирования, модифицированная парастернальная позиция по короткой оси левого желудочка на уровне аортального клапана; б - средняя треть правой коронарной артерии, режим цветного допплеровского картирования, модифицированная субкостальная позиция; в - дистальная треть правой коронарной артерии, представленная задней межжелудочковой артерией, модифицированная апикальная двухкамерная позиция

Примеры цветного допплеровского картирования кровотока в септальных ветвях передней нисходящей артерии и правой коронарной артерии и спектров коронарного кровотока в септальных ветвях: а - септальные ветви передней нисходящей артерии в норме; б - септальные ветви правой коронарной артерии (задние септальные ветви) в норме; в - множественные и расширенные септальные ветви, функционирующие как интрамиокардиальные коллатерали от передней нисходящей артерии к правой коронарной артерии при окклюзии правой коронарной артерии

Диагностика стенозов магистральных коронарных артерий базируется на обнаружении локального ускорения и турбулентности кровотока. Первым качественным поисковым критерием стенозирования служит локальное изменение цветной картограммы потока с появлением на фоне типичной равномерной красной или синей окраски нетипичных сине-зелено-желтых участков (aliasing-феномен) (рис. 3.70). Вторым, полуколичественным, критерием стенозирования >50% служит локальное увеличение пиковой диастолической скорости кровотока (Vp_d, см/с) более 60 см/с (рис. 3.70). Для этого спектр коронарного кровотока следует зарегистрировать в режиме импульсноволнового допплеровского исследования в зоне турбулентности. Если турбулентность не определяется или является диффузной, следует медленно продвигать стробируемый объем импульсноволнового допплера по ходу сосуда и регистрировать спектр кровотока с наиболее высокими скоростями. Третий, более точный полуколичественный критерий стенозирования >50% - отношение "стенотическая Vp_d/престенотическая Vp_d" >2,0. Для этого спектр кровотока регистрируется в двух зонах: престенотической и зоне стеноза с наибольшей турбулентностью. Наконец, количественно рассчитать стенозирование артерии с точностью до 1% позволяет использование уравнения непрерывности потока. Для этого, как при полуколичественной оценке, спектр кровотока регистрируют в престенотической зоне и зоне стеноза и определяют интеграл скорости кровотока в фазу диастолы (VTI_d). Процент стеноза рассчитывают по той же формуле, что и при чреспищеводном исследовании: стеноз, % =100×(1- prestenotic VTI_d/stenotic VTI_d).

Примеры исследования передней нисходящей артерии в режиме цветного допплеровского картирования: а - стенозов нет: передняя нисходящая артерия в режиме цветного допплеровского картирования равномерно окрашена в красный цвет, что отражает низкоскоростной кровоток, направленный от основания к верхушке сердца; б - стеноз проксимальной трети передней нисходящей артерии 70%: локальное изменение картограммы в зоне стеноза и ближайшей постстенотической зоне на мозаичную желто-зеленую вследствие ускорения и турбулентности кровотока; в - стеноз проксимальной трети передней нисходящей артерии 50% и средней трети передней нисходящей артерии 55%: две зоны локальной турбулентности кровотока в области стенозов с восстановлением прямолинейности тока крови между стенозами

Рис. 3.70. Примеры оценки кровотока в задней межжелудочковой артерии с помощью цветного допплеровского картирования и режима импульсноволнового допплеровского исследования: а - правая коронарная артерия без стенозов: задняя межжелудочковая артерия в режиме цветного допплеровского картирования равномерно окрашена в красный цвет, что отражает низкую скорость кровотока в сосуде на всем протяжении; пиковая диастолическая скорость потока (Vp_d) равна 25 см/с; б - каскадные стенозы 70-75% в средней трети правой коронарной артерии и задней межжелудочковой артерии: изменение картограммы на мозаичную желто-зеленую в зоне стенозов вследствие ускорения и турбулентности кровотока; Vp_d повышена до 80 см/с

Допплерографический принцип расчета стенозирования (%) с помощью уравнения непрерывности потока; VTI_d - интеграл скорости кровотока в фазу диастолы

Алгоритм трансторакальной допплерографической диагностики стенозов магистральных коронарных артерий

Диагностика хронических коронарных окклюзий при трансторакальной ЭхоКГ базируется на выявлении дистальнее зоны окклюзии ретроградного или ретроантеградного кровотока, который обусловлен заполнением из эпикардиальных или интрамиокардиальных коллатералей (рис. 3.71, 3.72). Для диагностики хронических коронарных окклюзий ПНА и ПКА на первом этапе исследуют пути потенциального эпикардиального заполнения, представленные наиболее дистальными участками ПНА и ПКА (задней межжелудочковой артерии), соответственно. В норме кровоток в дистальной трети ПНА и задней межжелудочковой артерии направлен от основания к верхушке сердца, сосуды окрашены в режиме ЦДК в красный цвет, а спектр кровотока регистрируется выше базовой линии. Затем изучают интрамиокардиальные пути коллатерального кровоснабжения, представленные септальными ветвями. В норме кровоток в септальных ветвях ПНА направлен от передней к задней межжелудочковой борозде, сосуды в режиме ЦДК окрашены в синий цвет, а спектр кровотока в них регистрируется ниже базовой линии. Кровоток в септальных ветвях ПКА в норме направлен снизу вверх от задней к передней межжелудочковой борозде, сосуды окрашены в красный цвет, спектр кровотока регистрируется выше базовой линии. При коллатеральном заполнении направление кровотока в сосудах изменяется на противоположное, что расценивают как ретроградный кровоток. Допплерографическим признаком окклюзии ПНА служит ретроградный или ретроантеградный кровоток в дистальной трети ПНА и/или септальных ветвях ПНА, свидетельствующий о эпикардиальном коллатеральном и/или интрамиокардиальном коллатеральном заполнении окклюзированной артерии, соответственно. Маркером окклюзии ПКА служит ретроградный или ретроантеградный кровоток в задней межжелудочковой артерии и/или септальных ветвях ПКА, который расценивается как эпикардиальное и интрамиокардиальное коллатеральное заполнение, соответственно. Последовательность диагностики хронических окклюзий ПНА и ПКА при трансторакальной ЭхоКГ представлена на рис. 3.73.

Рис. 3.71. Примеры цветного доплеровского картирования и спектров коронарного кровотока в дистальной трети передней нисходящей артерии и септальных ветвях передней нисходящей артерии: слева - норма, антеградный кровоток в дистальной трети передней нисходящей артерии и септальных ветвях передней нисходящей артерии; справа - ретроградное заполнение дистальной трети передней нисходящей артерии и септальных ветвей передней нисходящей артерии при окклюзии устья передней нисходящей артерии

Рис. 3.72. Примеры цветного доплеровского картирования и спектров коронарного кровотока в задней межжелудочковой артерии, представляющей дистальную треть правой коронарной артерии, и септальных ветвях правой коронарной артерии: слева - норма, антеградный кровоток в обеих артериях; справа - ретроградный кровоток в задней межжелудочковой артерии и септальных ветвях правой коронарной артерии при проксимальной окклюзии правой коронарной артерии

Рис. 3.73. Алгоритм трансторакальной допплерографической диагностики хронических окклюзий магистральных коронарных артерий. n - нормальное антеградное направление кровотока в сосуде

Могут быть ошибки, связанные с анатомическими особенностями строения коронарного русла у конкретных больных, фрагментарной визуализацией артерий, невысоким пространственным разрешением метода и отсутствием четкого соотношения каждой из артерий, кроме ПНА и задней межжелудочковой артерии, с основными анатомическими ориентирами [2]. Так, некоторые крупные ветви - промежуточная ветвь, диагональные ветви и краевые ветви иногда могут быть ошибочно приняты за магистральные артерии, чаще всего, ПНА. Чтобы избежать подобных ошибок, следует пошагово визуализировать ПНА в передней межжелудочковой борозде на всем протяжении, начиная от ствола ЛКА и заканчивая дистальными отделами, не теряя сосуд из плоскости сканирования. Если визуализируемый фрагмент является ПНА, он будет иметь связь со стволом ЛКА с одной стороны и заканчиваться в области верхушки дистальной трети ПНА с другой, тогда как ветви второго порядка не будут иметь связи со стволом ЛКА или дистальной третью ПНА, или с обеими. В режиме ЦДК среднюю и дистальную треть ПНА нередко имитирует внутренняя грудная артерия. Разграничить сосуды можно с помощью режима импульсноволнового допплера: спектр кровотока во внутренней грудной артерии имеет типичную для периферических артерий форму с доминирующей систолической составляющей и низкоскоростным диастолическим кровотоком, тогда как в ПНА регистрируется типичный двухфазный преимущественно диастолический спектр кровотока. В ряде случаев возникают затруднения с дифференцированием задней межжелудочковой артерии и от сопровождающей ее средней вены сердца. Однако вена обычно имеет больший диаметр и расположена ближе к ПЖ, чем артерия, но это не всегда помогает их различить. Более важными дифференциально-диагностическими признаками служат форма спектра коронарного кровотока и дыхательная вариабельность его скоростей. Артериальный кровоток в задней межжелудочковой артерии в норме направлен от основания к верхушке сердца, является двухфазным, преимущественно диастолическим и не имеет дыхательной вариабельности. Венозный кровоток имеет трехфазную структуру с доминированием систолических фаз и демонстрирует значительную дыхательную вариабельность скоростей.

Помимо оценки хронических коронарных окклюзий, хорошая визуализация наиболее дистальных отделов ПНА и ПКА (задней межжелудочковой артерии) позволяет проанализировать функцию сосудов на всем протяжении не только в состоянии покоя, но при стресс-тестах, в частности, фармакологических, и использовать трансторакальную ЭхоКГ как уникальный неинвазивный метод для оценки коронарного резерва. В частности, по данным наших исследований, после накопления опыта визуализации магистральных коронарных артерий, коронарный резерв в ПНА при неконтрастной фармакологической стресс-ЭхоКГ с использованием технологии второй тканевой гармоники может быть оценен у 94% больных, в задней межжелудочковой артерии - у 88%, и в обеих артериях - у 85%.

Здоровые коронарные артерии у лиц среднего возраста отвечают на вазодилатирующий стимул ускорением кровотока, обеспечивая уровень трансторакального коронарного резерва в ПНА 3,10±0,98 и в ПКА - 2,92±0,80 (рис. 3.74). При этом значение показателя коронарного резерва в обеих артериях (ПНА и ПКА) в норме бывает близким, поэтому относительный коронарный резерв, рассчитываемый как соотношение "коронарный резерв в ПНА/коронарный резерв в задней межжелудочковой артерии", близок к единице, варьируя от 0,97 до 1,23.

Рис. 3.74. Примеры нормального и сниженного коронарного резерва в передней нисходящей коронарной артерии: а - передняя нисходящая артерия без стенозов, коронарный резерв в передней нисходящей артерии =65/29=2,3 (в норме); б - стеноз проксимальной трети передней нисходящей артерии 60%. Пиковая диастолическая скорость кровотока (Vpd) в исходном состоянии в пределах нормы, после введения дипиридамола прирост скорости ограничен, коронарный резерв в передней нисходящей артерии =32/20=1,6 (снижен); в - стеноз проксимальной трети передней нисходящей артерии 80%. Ускорение кровотока с высокой Vpd в состоянии покоя, прирост Vpd на пике гиперемии минимален из-за ограниченной способности артерии к вазодилатации; коронарный резерв в передней нисходящей артерии =102/78=1,3 (значительно снижен)

Стенозы ПНА и ПКА приводят к снижению коронарного резерва дистальнее зоны сужения, а степень снижения пропорциональна стенозированию артерии по диаметру (см. рис. 3.74). Это подтверждает более низкий уровень коронарного резерва у больных со значительными и выраженными (>70%) и умеренными стенозами (50-70%), чем со стенозами <50%, и обратная взаимосвязь уровня коронарного резерва и процента стенозирования сосуда по диаметру. Коронарный резерв <2,0 в ПНА оказался признаком стенозирования сосуда >50% с чувствительностью 84%, специфичностью 83% и диагностической точностью 85%, а коронарный резерв <2,0 в задней межжелудочковой артерии служил маркером стенозирования ПКА >50% с чувствительностью 96%, специфичностью 77% и диагностической точностью 82%.

Оценку коронарного резерва в ПНА и ПКА у диагностических больных следует проводить не как самостоятельный стресс-тест, а комбинировать со стандартной фармакологической стресс-ЭхоКГ [2]. Оба теста могут быть выполнены по сходной методике, для их проведения применяются одни и те же стресс-агенты, а использование матричных широкополосных датчиков и режима второй тканевой гармоники позволяет использовать один датчик и единый набор опций изображения для оценки движения стенок и коронарных артерий. Дополнительное определение коронарного резерва в ПНА и ПКА при стресс-ЭхоКГ существенно повышает чувствительность и отрицательную предсказывающую ценность метода для выявления гемодинамически значимых стенозов >50% как по сравнению со стандартным тестом, так и со стандартным тестом, интегрированным с оценкой коронарного резерва только в ПНА. Повышение чувствительности комбинированного теста до 91% обусловлено улучшением диагностики умеренных (50-70%) стенозов и однососудистого поражения ПНА и ПКА и происходит за счет выявления сниженного <2,0 коронарного резерва у больных с отрицательными результатами стресс-ЭхоКГ по критериям НЛС ЛЖ. Нормальный коронарный резерв (>2,0) у больных с отрицательными результатами стресс-ЭхоКГ по критериям НЛС ЛЖ позволяет более уверенно исключить гемодинамически значимое стенозирование. У больных с положительными результатами теста по критериям НЛС ЛЖ дополнительный расчет коронарного резерва следует признать нецелесообразным, поскольку выявление локального дефицита движения, отражающего глубокую ишемию стенки и имеющего специфичность 96%, более убедительно подтверждает наличие гемодинамически значимых стенозов магистральных коронарных артерий >50%, чем оценка коронарного резерва.

Поскольку причиной снижения коронарного резерва <2,0, наряду со стенозами магистральных коронарных артерий, в целом ряде случаев может быть микрососудистое поражение коронарного русла [2], целесообразно было бы найти способ, разграничивающий вклад макрососудистого и микрососудистого звеньев поражения в снижение коронарного резерва, особенно у больных с сохраненным кинезом. При трансторакальном исследовании таким способом может быть расчет показателя относительного коронарного резерва, применяющийся в интракоронарной допплерографии. Относительный коронарный резерв подразумевает сравнение коронарного резерва в потенциально пораженном и потенциально здоровом сосуде и предполагает, что в случае стенозирования одного сосуда и интактного другого коронарный резерв в них будет существенно отличаться даже при наличии сопутствующего микрососудистого поражения [2]. Относительный коронарный резерв для ПНА рассчитывают как отношение "коронарный резерв в ПНА/коронарный резерв в задней межжелудочковой артерии". У лиц со сниженным (<2,0) коронарным резервом в ПНА значение относительного коронарного резерва <0,80 с чувствительностью 87%, специфичностью 100%, и диагностической точностью 94% свидетельствует о макрососудистом (стенозировании >50%) характере поражения сосуда.

Стресс-ЭхоКГ, интегрированная с оценкой коронарного резерва в ПНА и задней межжелудочковой артерии, может быть использована в следующих целях.

● Для выявления гемодинамически значимого поражения магистральных коронарных артерий у больных с болью в грудной клетке неясного генеза. Особенно полезна такая комбинация у больных с плохой визуализацией эндокарда или сложностями интерпретации ишемии по критериям НЛС, например, вследствие исходных нарушений внутрижелудочковой проводимости (при полной блокаде левой или правой ножек пучка Гиса и др.).

● Для оценки гемодинамической значимости поражения у больных после коронарной ангиографии, в частности, при умеренных стенозах. Гемодинамически значимы и снижают коронарный резерв <2,0 97% выраженных (>70%) стенозов ПНА и ПКА и 71% умеренных стенозов сосудов. Именно поэтому при ангиографически умеренных стенозах обнаружение сниженного коронарного резерва может быть аргументом в пользу гемодинамической значимости поражения и поводом для выполнения интервенционных вмешательств. При ангиографически выраженных (>70%) стенозах уточнение функционального поражения сосуда необязательно, поскольку в подавляющем большинстве случаев стенозы гемодинамически значимы, однако может быть выполнено для выделения случаев с синдромом коронарного обкрадывания (коронарный резерв <1,0) для экстренной реваскуляризации.

● Для повторного или серийного изучения состояния артерии после баллонной коронарной ангиопластики и стентирования ПНА или ПКА. Метод полезен как для оценки эффективности вмешательства, так и выявления ранних и отдаленных рестенозов после интракоронарных вмешательств [2]. Успешное чрескожное коронарное вмешательство (баллонная ангиопластика и стентирование) в ПНА и ПКА приводит к восстановлению функции реваскуляризированного сосуда к 6-9-м суткам после процедуры, что отражается в нормализации уровня трансторакального допплерографического коронарного резерва у 92% больных. Полное восстановление функции артерии после чрескожного коронарного вмешательства не наступает только в единичных случаях, при исходном стенозировании >90%. Важно, что для оценки эффективности вмешательства достаточно проводить изолированное определение коронарного резерва только в целевой артерии, без анализа ЭКГ и НЛС ЛЖ, что сокращает время исследования до 15 мин, включая восстановительный период.

Таким образом, неинвазивная ультразвуковая оценка изменений коронарной артериальной гемодинамики и коронарного резерва существенно расширяет наши знания в вопросах клинической физиологии и патофизиологии коронарного кровообращения, включая особенности ламинарного, турбулентного и коллатерального коронарного кровотока и механизмы формирования ишемии миокарда. Кроме того, для практики предлагаются возможности ЧП-ЭхоКГ и трансторакальной ЭхоКГ для диагностики патологии коронарных артерий. Эти недорогие, неинвазивные и не сопряженные с лучевой нагрузкой методы исследования, безусловно, имеет перспективы применения в практике для быстрого поиска стенозов ствола ЛКА и ПНА, хронических окклюзий ПНА и ПКА, определения коронарного резерва в ПНА и ПКА у диагностических больных и больных после интракоронарных интервенционных вмешательств. Хочется верить, что новые технологии получения, анализа и интерпретации изображения, ставшие доступными в последние годы, и сумма накопленных научных знаний помогут сломать стереотипы о невозможности неинвазивной оценки коронарного кровообращения, а ЧП-ЭхоКГ и трансторакальная ЭхоКГ будут востребованы в клинических исследованиях и практической кардиологии как уникальный неинвазивный инструмент однократного, повторного и серийного исследования коронарной артериальной гемодинамики.

Список литературы

1. Врублевский А.В., Бощенко А.А., Карпов Р.С. Комплексная ультразвуковая оценка атеросклероза грудного отдела аорты и коронарных артерий. - Томск: STT, 2007. - 180 с.

2. Бощенко А.А., Врублевский А.В., Карпов Р.С. Трансторакальное ультразвуковое исследование магистральных коронарных артерий. - Томск: STT, 2015. - 240 с.

Дополнительный текстовой материал к странице 271 книжной версии издания:

Показатели деформации (ε ) и скорости деформации (SR) миокарда

Итак, деформация - процесс удлинения или укорочения между двумя смежными точками (рис. 1). Деформация миокарда) в одной плоскости всегда сочетается с изменением и в двух других плоскостях. Показатели деформации ε/ SR изучаются в сегментах стенок с помощью изогнутого М-режима (см. рис. 1).

Рис. 1. Схема изменения длины волокна ε и SR: strain (ε) - деформация, Strain rate (SR) - скорость изменения

Исследование деформационных свойств может проводиться в продольном, радиальном и циркулярном направлениях. Сегодня наиболее изученным является продольное движение миокарда.

Стрэйн (Strain, ε) - наиболее простой показатель, он отражает систолическое изменение толщины или длины сегмента (в %) (рис. 2).

Рис. 2. Тканевое допплеровское изображение миокарда. Режим деформации "Strain" (ε). Изогнутый М-режим проведен вдоль МЖП. Тканевой след и график продольной деформации в трех сегментах МЖП. Продольный максимальный ε на цветовом следе - яркое желтое окрашивание. Максимальная деформация соответствует зубцу Т на ЭКГ

Рис. 3. Тканевое допплеровское изображение миокарда. Режим скорости деформации, Strain Rate, SR. Изогнутый М-режим - в основном боковом сегменте ЛЖ. Тканевой след и график продольного SR в норме

Рис. 4. Обозначения на графиках "Strain" (ε) и Strain Rate (SR): SR sys (c-1) - средняя пиковая скорость деформации в систолу, SRe (с-1) - средняя пиковая ранняя диастолическая скорость деформации, SRa (с-1) - средняя пиковая поздняя диастолическая скорость деформации, ε et (%) - деформация (стрэйн) изгнания, в норме негативный, соответствует метке закрытия аортального клапана

ε max (%) - систолическая деформация (стрэйн), максимальное укорочение. В норме продольный стрэйн имеет отрицательное значение, соответствует метке открытия митрального клапана,

ε ps - постсистолическое удлинение миокарда. ε ps возникает во временном интервале между точкой закрытия АК и началом удлинения миокарда, ε ps = 100 *( ε max- ε et )/ ε max

ε ps/ ε max ->35% маркер острой ишемии миокарда (чувствительность 82%, специфичность 85%) .

На рис. 5 представлена схема изучения скорости дефорации (Strain Rate , SR) в продольном (4-х камерный верхушечный срез) , радиальном и циркулярном (левый парастернальный короткий срез) направлениях (первый горизонтальный ряд). Изогнутый М-режим на срезе указывает направление и размер изучаемого участка миокарда. Цветовой след (второй горизонтальный ряд) и график Strain Rate (третий горизонтальный ряд).

Рис. 4. SR: Продольный Радиальный Циркулярный

Оценка цветового следа продольной скорости деформации (SR) сегментов МЖ в норме

Для анализа цветового следа деформации ( ε, SR) используется следующий принцип окрашивания. Окрашивание позитивной деформации и скорости деформации "удлинение и утолщение" кодируется сине-голубым цветом, а окрашивание негативной деформации и ее скорости "укорочение и утончение" кодируется желто-красным цветом. Нулевые значения (ε, SR) цветового следа окрашиваются зеленым цветом.

А

Б

Рис. 5. А - ТДИ. Режим скорости деформации. Цветовой след скорости деформации (SR). Рядом со стрелкой направления искривленного М-режима по трем сегментам МЖП от основного(выделение на стрелке изогнутого М-режима красным цветом - основной сегмент, желтым -средний сегмент, зеленым - верхушечный сегмент), рядом указаны крайние значения скорости деформации от 2,0 до -2,0 с-1. Б - схема продольного цветового следа - SR (Анализ ведется при наличии кривой ЭКГ. Вертикальная линия, пересекающая пик зубца R на ЭКГ, является точкой отсчета временных измерений):

Систола: 1. Укорочение сегмента миокарда - негативный компонент - желтый цвет.

Диастола:

2. Раннее удлинение сегмента ЛЖ: позитивный компонент - синий цвет.

3. Медленное удлинение сегмента ЛЖ в фазу диастазиса. Зеленый цвет - отсутствие деформации.

4. Позднее удлинение сегмента ЛЖ. (удлинение миокарда в систолу предсердия): позитивный компонент - синий цвет.

5. Пассивное движение сегмента миокарда (желтый цвет) - короткий позитивный компонент удлинения миокарда после раннего наполнения.

Таким образом, представлен характер деформации по всей стенке в выделенных трех сегментах за 1 сердечный цикл (интервал R-Rэкг).

Анализ графиков продольной деформации и скорости деформации (S, SR) представлен на рис.6.

А Б

Рис. 6. А - график деформации, strain (ε): Деформация в момент изгнания (ε et) и максимальный стрэйн (ε max). Б - график скорости деформации (SR): Негативная скорость деформации (SRsys) в систолу, позитивные скорости деформации в раннюю (SRе) и позднюю (SRа) диастолу

Использование показателей деформации позволяет по-новому взглянуть на движение миокарда. Так, на рис. 7. показано исследование продольного стрейна МПП и МЖП.

Рис. 7. Тканевое допплеровское изображение миокарда. Режим деформации "Strain" (ε). Изогнутый М-режим установлен вдоль межпредсердной и межжелудочковой перегородки. Красный участок стрелки на цветовом следе соответствует деформации межпредсердной перегородки, а желтая и зеленая части стрелки соответствуют деформации межжелудочковой перегородки. На графиках деформации в норме ε мжп- негативный, ε мпп- позитивный. Пик деформации изгнания, Strain (ε et) в МПП возникает раньше, чем ε et в МЖП

Исследование движения миокарда с помощью режимов деформации являются существенным дополнением для детального изучения локальной сократительной функции миокарда.

Рис. 3.142. Пролапс митрального и трехстворчатого клапанов. Миксоматоз створок митрального клапана

Рис. 3.152. Характеристика краев дефекта межпредсердной перегородки: А - эхокардиография, поперечное сечение на уровне аортального клапана. Определение передне-верхнего (аортального) края вторичного дефекта межпредсердной перегородки; Б - эхокардиография, проекция 4 камер сердца. Определение передне-нижнего (атриовентрикулярного) края вторичного дефекта межпредсердной перегородки (передне-нижний край, передне-верхний край); В - эхокардиография, проекция полых вен. Определение задне-верхнего (верхнекавального) и задне-нижнего (нижнекавального) краев вторичного дефекта межпредсердной перегородки

Рис. 3.153. Закрытый дефект межпредсердной перегородки системой Амплацер через 6 мес (трансторакальная эхокардиография)

Рис. 3.154. Осложнение: дислокация окклюдера в правом предсердии

Рис. 3.170. Схема кровоснабжения правого желудочка основными коронарными артериями. АО (Ao) - аорта; ЛА (PA) - легочная артерия; ПП (RA) - правое предсердие, ПЖ (RV) - правый желудочек, ЛП (LA) - левое предсердие, ЛЖ (LV) - левый желудочек, ВТ ПЖ (RVOT) - выносящий тракт правого желудочка, ЛКА (LAD) - левая коронарная артерия, ПКА (RCA) - правая коронарная артерия

а

б

в

г

Рис. 3.171. Схема в виде "бычьего глаза" показателей сегментарной продольной деформации левого желудочка: a - в норме; б - при инфаркте миокарда с поражением передней межжелудочковой артерии; в - при инфаркте миокарда с поражением правой коронарной артерии; г - при инфаркте миокарда с поражением огибающей артерии. Зоны нарушений локальной продольной деформации соответствуют зонам коронарного кровоснабжения

Дополнительный текстовой материал к странице 348 книжной версии издания:

Основные параметры ЭхоКГ-заключения при острых аортальных синдромах.

● РА.

◊ Визуализация фрагментов отслоенной интимы.

◊ Распространенность поражения в соответствии с анатомической классификацией отделов аорты.

◊ Идентификация ложного и истинного просветов.

◊ Локализация первичной (входной) и вторичных фенестраций (при их наличии).

◊ Идентификация типа РА (антеградный, ретроградный).

◊ Определение степени и механизма формирования аортальной недостаточности.

◊ Вовлечение ветвей грудной аорты и БА.

◊ Обнаружение мальперфузии (снижение или отсутствие кровотока).

◊ Обнаружение жидкости в полости перикарда и определение ее количества.

◊ Обнаружение жидкости в плевральной полости и определение ее количества.

◊ Обнаружение периаортального кровотечения.

● Интрамуральная гематома.

◊ Локализация и степень утолщения стенки аорты.

◊ Наличие и степень сопутствующего атеросклеротического поражения (кальцификации).

◊ Наличие мелких разрывов интимы.

● Пенетрирующая аортальная язва.

◊ Локализация поражения (протяженность и глубина).

◊ Присутствие интрамуральной гематомы.

◊ Наличие небольших разрывов интимы и/или кровоизлияния.

◊ Толщина сохранившейся стенки.

● Во всех случаях острых аортальных синдромов.

◊ Выявление сопутствующих поражений аорты (аневризмы, бляшки, воспалительные изменения и др.).

Рис. 3.116. Парастернальный доступ по длинной оси в диастолу желудочков. Вегетация задней створки митрального клапана в серошкальном изображении (а) и при использовании различных шкал колоризации изображения (б-г)

Рис. 3.193. Классификация перикардитов

Рис. 3.198. Миксома левого предсердия: А - парастернальная позиция, длинная ось, диастола; Б - парастернальная позиция, длинная ось, систола. Пролабирование новообразования в левое предсердие: М - миксома; ЛЖ - левый желудочек; ЛП - левое предсердие; ПЖ - правый желудочек

Рис. 3.199. Миксома правого предсердия: А - верхушечная позиция на 4 камеры. Б - субкостальная позиция на 4 камеры: М - пролабирующая в правое предсердие опухоль; ЛЖ - левый желудочек; ПП - правое предсердие; ПЖ - правый желудочек

Рис. 3.201. Сосочковая фиброэластома (отмечена стрелкой). А - трансторакальная эхокардиография. Б - чреспищеводная эхокардиография: ЛП - левое предсердие; ЛЖ - левый желудочек

Рис. 3.202. Рабдомиома правого желудочка. LV - левый желудочек; LA - левое предсердие; Ао - аорта

Рис. 3.204. Киста перикарда. ЛЖ - левый желудочек

Рис. 3.205. Киста левого желудочка. ЛЖ - левый желудочек

Рис. 3.206. Подклапанный абсцесс левого желудочка. ЛЖ - левый желудочек; ЛП - левое предсердие

Рис. 3.207. Эхинококкоз сердца. А - скопление зародышей эхинококка (сколексов) в области верхушки правого желудочка (верхушечный доступ 4-камерная позиция); Б - гидатидная эхинококковая киста в правом предсердии (субкостальный доступ)

Рис. 3.209 . Метастаз меланомы в правом желудочке (указано стрелкой). АО - аорта; ВТ ПЖ - выходной тракт правого желудочка

Рис. 3.211. Лимфома межпредсердной перегородки. Стрелками указано эхопозитивное образование, растущее из межпредсердной перегородки в оба предсердия, и его динамика: А - до химиотерапии; Б - после химиотерапии

Рис. 3.212. Эхопозитивное образование в проекции левого предсердия (указано стрелкой). Рак пищевода с прорастанием в левое предсердие: ЛП - левое предсердие; ПП - правое предсердие

Рис. 3.214. Митральная регургитация вследствие ремоделирования левого желудочка: а - неполная коаптация створок митрального клапана вследствие натяжения створки хордой (tethering); б - митральная регургитация; в - оценка площади пространства, ограниченного створками и линией, соединяющей фиброзное кольцо митрального клапана (tenting)

Дополнительный материал на странице 265 бумажной версии издания:

Рис. 1. А - схема развернутой полосы миокарда желудочков сердца (по F. Torrent-Guasp)

А - исходный вид сердца, Б, В - развернутый базальный цикл.

ПС - правый сегмент, ЛС - левый сегмент, Г - развернутый апикальный цикл, НС - нисходящий сегмент, ВС - восходящий сегмент, ЛА - легочная артерия, Ао - аорта. ССПЖ -свободная стенка ПЖ, ССЛЖ - свободная стенка ЛЖ, ТК - уровень расположения трехстворчатого клапана, МК - уровень расположения митрального клапана, ЛТС - легочно-трикуспидальное фиброзное соединение, ПСМ, ЗСМ - проекции передней и задней сосочковых мышц, ПТ, ЛТ - правый и левый треугольники аорты, Д - полностью развернутая полоса миокарда желудочков сердца.

Б.

Ао ЛА

Рис. 1. Б - схема расположения сегментов полосы миокарда от аорты до легочной артерии

Широкая начальная часть "полосы", берущая начало от легочной артерии - основной или базальный цикл (первый виток спирали), за которой следует апикальный цикл, образующий верхушку сердца, (второй виток спирали) (рис. 1 Б). В первом базальном цикле полосы, выделяют два сегмента - правый (стенка ПЖ) и левый (стенка ЛЖ). Далее следует апикальный цикл, состоящий из нисходящего и последнего, восходящего сегментов, соединенного с аортой.

Активное сокращение "полосы" определяется пространственной ориентацией и преимущественным направлением движения ее сегментов. Волокна всех четырех сегментов поочередно меняют направление в течение сердечного цикла. Именно направлением движения они и отличаются друг от друга (1). Базальный цикл расположен почти перпендикулярно к длинной оси сердца, он поверхностно огибает правый, и левый желудочки, и полностью верхушку. А нисходящий и восходящий сегменты апикального цикла имеют продольное расположение, и волокна сегментов расположены перекрестно друг к другу, под углом около 90 градусов.

Движение полосы - это процесс последовательного сокращения всех сегментов, начинающееся от легочной артерии и заканчивающееся по достижении корня аорты. Движение базального цикла напоминает движение насоса (поршень - цилиндр), в котором, условно, базальный цикл является цилиндром, а апикальный - поршнем. Такое морфологическое сравнение, имеет одно важную особенность: В отличие от насоса, где подвижной частью является поршень, в сердце, наоборот, движется только цилиндр -базальный цикл, а поршень - апикальный цикл, неподвижен. Образно говоря, миокард базального цикла скользит вверх и вниз вдоль продольной оси желудочков, укорачиваясь и удлиняясь.

Далее наступает очередь апикального цикла. Первым сокращается нисходящий сегмент полосы. При сокращении нисходящий сегмент производит три одновременных действия: укорочение продольной оси желудочков, вращение их против часовой стрелки, если смотреть со стороны верхушки (циклический сдвиг) и изменение размера и формы атриовентрикулярных отверстий (рис. 2).

Перед сокращением нисходящие волокна расположены почти вертикально. Основание желудочков опускается к неподвижной верхушке, вследствие чего происходит продольное укорочение конуса желудочков. Изменение направления волокон приводит к вращению их против часовой стрелки в области основания желудочков (циклический сдвиг), что вовлекает во вращение и весь конус желудочков. Конуса желудочков движется вниз от основания к верхушке. Результатом этих трех действий (вместе с предыдущим движением базального цикла) является систолический выброс крови в аорту и легочную артерию. Затем наступает очередь сокращения восходящего сегмента полосы. У восходящего сегмента имеются следующие анатомические особенности: 1. Восходящий сегмент длиннее нисходящего, 2. Направления волокон восходящего и нисходящего сегментов разнонаправленные. 3. Оба сегмента верхушечного цикла вращаются вокруг динамической "точки опоры", которой является объем крови в желудочках (объем крови в желудочках - "hemoskeleton", каркас крови) - не пассивная среда приложения силы окружающего ее миокарда, а некий дополнительный фактор, вместе с миокардом формирующий движение восходящего сегмента. Постоянно изменяющийся объем крови в желудочках влияет на механическую эффективность работы, производимой миокардом при изменении расстояния от точки опоры, являющейся своеобразным "рычагом". Суть "динамического гемоскелетона" в изменении объема крови (или положения "точки опоры") и поддержании функции миокарда: чем больше объем крови (hemoskeleton), тем меньше рычаг, и наоборот. Преобладающее вертикальное направление - в нисходящем и косое - в восходящем сегментах миокарда, и их крестообразное пересечение объясняют возникающие противоположные эффекты при сокращении.

Движение восходящего сегмента состоит из трех одновременных действий:

1) резкое удлинение длинной оси желудочков;

2) вращение по часовой стрелке или раскручивание основания желудочков (циклический сдвиг);

3) увеличение размера и формы атриовентрикулярных отверстий. В результате происходит мощное всасывание предсердной крови в диастолу, и желудочки наполняются, что и позволяет назвать этот процесс "систолическим наполнением желудочков", при котором происходит парадоксальный эффект "удлинения желудочка при его укорочении". Далее в фазу диастазиса наступает полное расслабление полосы (рис. 2).

В движении полосы важная роль принадлежит сокращению субэндо-, циркулярных и субэпикардиальных волокон ЛЖ (2, 3, 4). Известно (на основании секционных исследований), что волокна миокарда в свободной стенке желудочков меняют свое направление от эндокарда к эпикарду, таким образом, что субэпикардиальные волокна становятся субэндокардиальными в области верхушки и клапанных отверстий. В дальнейшем было установлено, что неодновременное сокращение субэндо- и субэпикардиальных волокон вносят свой вклад в "скручивание" сердца. При этом субэпикардиальные волокна ЛЖ движутся в направлении "леворукой" спирали, что ускоряет вращение базальных сегментов по часовой стрелке, в то время как верхушка движется в противоположном направлении против часовой стрелки. А сокращение субэндокардиальных волокон происходит по "праворукой спирали", что приводит к вращению базальных отделов против часовой стрелки, и верхушки - по часовой стрелке (рис. 3) (4).

ВС НС НС ВС

1 2 3 4

Рис. 2. Схема движения сегментов базального (1), и верхушечного (2) циклов, Движение волокон миокарда НС (3), восходящего (4) сегментов полосы миокарда (объяснения в тексте)

Рис. 3.

Уникальные возможности ТДИ оказывают неоспоримую помощь в исследовании феномена полосы миокарда.

Список литературы