Лучевые методы исследования сердечно -сосудистой системы С

Лучевые методы исследования сердечно -сосудистой системы

С помощью лучевых методов исследования можно изучить: n 1) морфологию сердца и сосудов (крупных, магистральных); n 2) сократительную функцию сердечной мышцы; n 3) характер движения потоков крови в полостях сердца и сосудах.

Лучевые исследования морфологии сердца и сосудов подразделяются на: n Неинвазивные n Инвазивные

Неинвазивные методы: n рентгенологические методы (рентгенография, рентгеноскопия, КТ) n УЗИ n МРТ n радионуклидные методы (сцинтиграфия и эмиссионая томография)

Инвазивные методы: n искусственное контрастирование - полостей сердца коронарных артерий крупных сосудов

Разновидности контрастных исследований ссс n ангиокардиография - искусственное контрастирование сердца венозным путем n вентрикулография - искусственное контрастирование левых полостей сердца артериальным путем n искусственное контрастирование аорты – аортография

Разновидности контрастных исследований ссс коронарография - искусственное контрастирование коронарных артерий n артериография - искусственное контрастирование артериального сосуда n флебография - искусственное контрастирование венозного сосуда Используют водорастворимые контрастные вещества n

Рентгенологические методы исследования сердца и сосудов n Рентгенография n Рентгеноскопия n КТ (РКТ) Позволяют определить – положение, форму, размеры сердца и крупных сосудов, функцию сердца

Рентгенография сердца

Преимущества рентгенографии сердца возможность одновременной оценки: -состояния грудной клетки в целом -состояния легких (эмфизема, усиление, деформация легочного рисунка) -состояния диафрагмы (уровня стояния купола) -состояния скелета (узурация, деформация ребер, позвонков) n Любой патологический процесс может непосредственно влиять на характер изображения сердца

Преимущества рентгенографии сердца n изучение легочного рисунка позволяет определить состояние МКК с признаками артериального или венозного полнокровия, интерстициального отека

Недостатки рентгенографии сердца n Невозможность определения - толщины стенок сердца - размеров полостей - состояния клапанов - параметров гемодинамики Видим только контур сердечной тени

Классическая рентгенография сердца (при невозможности проведения Эхо. КГ) n выполняется в трех (четырех) фиксированных проекциях: - прямой - левой боковой - правой косой - левой косой

Рентгенография сердца (при возможности проведения Эхо. КГ) n выполняется только в прямой передней проекции

Рентгенограмма сердца в прямой проекции n Однородная интенсивная тень, располагающаяся посредине, несколько асимметрично n Контур тени сердца выступает на 2— 3 см вправо от правого контура позвоночника n контур верхушки сердца слева не доходит до срединно-ключичной линии

Тень средостения Краниально изображение сердца переходит в тень средостения n Тень средостения в с3 представлена в основном крупными сосудами — аортой, верхней полой веной и легочной артерией n

Талия сердца n сердечно- сосудистые углы между контурами сосудистого пучка и сердечным овалом Талия сердца

Контуры сердечной тени Ровные и четкие n Имеют форму дуг n n Каждая дуга – отображение выходящей на контур поверхности предсердий, желудочков и магистральных сосудов

Количество дуг по правому и левому контуру сердечной тени n n По правому контуру 2 дуги: - Ао - ПП По левому контуру 4 дуги: - Ао - ЛА - ЛП - ЛЖ I II Аорта ЛА ПП ЛП II III ЛЖ IV

Основные рентгенологические симптомы патологии сердца n Изменение положения сердца n правостороннее положение сердца — декстропозиция n Смещение сердца в сторону - при выпотном плеврите - большой диафрагмальной грыже - при опухоли - перетягивание сердца при сморщивании легочной ткани

Основные рентгенологические симптомы патологии сердца n Изменения формы сердца n Разнообразные вариации формы сердца в патологических условиях могут быть сгруппированы следующим образом: митральная аортальная трапециевидная (треугольная)

Митральная форма сердца n талия сердца исчезает n Наиболее частая причина: перегрузка ЛП и ПЖ n митральные пороки сердца и обструктивные заболевания легких

Аортальная форма сердца n талия сердца, наоборот, резко выражена n Наиболее частая причина: перегрузка ЛЖ и восходящей части АО n аортальные пороки гипертоническая болезнь атеросклероз аорты

Трапециевидная (треугольная) форма сердца n При диффузных поражениях миокарда: - дистрофия - миокардит - миокардиопатия n При наличии выпота в сердечной сорочке: - экссудативный перикардит

Дифференциация патологии от конституциональной особенности n митральная или аортальная форма сердца НОРМА близкая к митральной, встречается у молодых женщин близкая к аортальной — у немолодых людей гиперстенической конституции ПАТОЛОГИЯ сочетание митральной или аортальной формы сердца с его увеличением

Основные рентгенологические симптомы патологии сердца n Изменение величины сердца Общее увеличение сердца - в результате выпота в перикард - вследствие расширения всех камер сердца (застойная кардиопатия) n расширение отдельных камер сердца (чаще) n эхокардиография

Ультразвуковой метод исследования сердца

Ультразвуковой метод исследования сердца u УЗИ сердца является комплексным исследованием u которое включает два взаимодополняющих метода: - Эхо КГ - ДПКГ (допплерокардиография)

Возможности УЗИ сердца I Эхо. КГ u Оценка: - размеров полостей сердца - размеров отходящих от него сосудов - толщины стенок и характер их движения - структуры клапанов и характер их движения - сократительную функцию сердечной мышцы - состояния перикарда u II Допплеровское исследование - оценка кровотока в полостях сердца и сосудах u

Методы Эхокардиографии: u Одномерная Эхо КГ (М-режим). u Двухмерная Эхо КГ (В-режим). u Специальные методы Эхо. КГ - чреспищеводная Эхо. КГ - стресс-Эхо. КГ - контрастная Эхо. КГ

Одномерная Эхо КГ (М-режим). u. М – от английского слова Motion – «движение» , ТМ – от английских слов Time Motion – «движение во времени» u Отраженные от движущихся стенок сердца эхосигналы записываются в виде графика

М-тип развертки при исследовании сердца УЗЛ Глубина время

Эхо. КГ в М-режиме

Одномерная Эхо КГ (М-режим) позволяет Производить точное измерение: u диаметров полостей и сосудов u толщины стенок сердца в зависимости от фазы сердечного цикла (фазовый анализ сердечной деятельности)

Двухмерная Эхо КГ (В-режим). В-тип развертки (В – от английского слова Brightness – «яркость» ) u В-тип развертки характерен для двухмерного ультразвукового исследования (сонографии, сканирования) u

Изображение сердца в В-режиме Позволяет получать двухмерные динамические изображения сердца в реальном времени u Данный метод основа УЗД в кардиологии u

Схема, демонстрирующая три ортогональные плоскости сканирования при двухмерном эхо. КГ исследовании u Ультразвуковое сканирование проводится в разных плоскостях и при различном положении датчика

Что можно увидеть при Эхо. КГ в В -режиме? u u При этом на дисплее получают изображение структур сердца: - желудочков - предсердий - клапанов - папиллярных мышц - хорд удается выявить и дополнительные патологические внутрисердечные образования

Стандартные эхокардиографические измерения u u u - Размеры (диаметры) полостей сердца - Толщина стенок сердца (МЖП, ЗСЛЖ, толщина стенок ПЖ) - Размеры (диаметры) магистральных сосудов (АО, ЛА, НПВ)

Стандартные эхокардиографические измерения - Количественные расчеты сократительной и насосной функции миокарда, из которых основными являются: u УО (SV) – ударный объем u фракция выброса, (изгнания) – ФИ (ЕF) u МОС – минутный объем сердца u КДО – конечный диастолический объем u КСО – конечный систолический объем сердца. u

Ударный объем сердца u УО = КДО – КСО. u У взрослых УО в норме = 70 – 100 мл u У н/р УО = 5 – 7 мл u 1 – 6 лет = 10 – 30 мл u 7 – 14 лет = 30 – 50 мл u 15 – 16 лет = 50 – 70 мл

Фракция выброса (изгнания) u ФИ (ЕF) характеризует отношение объема выбрасываемой крови за одно сокращение к объему ЛЖ и вычисляется по формуле: ФИ = (КДО – КСО)/КДО х 100% В норме у взрослых = 60 – 65% u У детей = 64 – 75%. u Значения 70 – 74% чаще наблюдаются у н/р, детей до 1 года, подростков 14 – 16 лет. u

Глобальная сократимость ЛЖ u u u МОС = УО х ЧСС; СИ – сердечный индекс (МОСППТ) Вычисляя эти показатели, мы оцениваем глобальную сократимость ЛЖ Снижение этих показателей говорит о снижении сократительной функции миокарда

Локальная (регионарная) сократимость миокарда u Анализ локальной сократимости основывается на изучении характера движения сегментов ЛЖ u Выделяют 16 сегментов согласно принятой схеме деления Американской ассоциацией по эхокардиографии

Показатели локальной сократимости миокарда u Для оценки локальной сократимости используются такие показатели, как: - систолическая экскурсия (амплитуда движения) стенок - систолическое утолщение миокарда

Систолическая экскурсия ЗСЛЖ составляет в среднем: Н/р - дети грудного возраста 3 – 5 мм Дети младшего возраста 5 – 8 мм У подростков и взрослых 9 – 11 мм u МЖП: Н/р - дети грудного возраста 2 – 5 мм Дети младшего возраста 3 – 6 мм У подростков и взрослых 3 – 10 мм u

С учетом данных показателей выделяют различные виды сократимости: u u u нормокинезия – нормальная амплитуда движения и утолщение миокарда; гипокинезия – снижение амплитуды движения и утолщения миокарда; гиперкинезия – увеличение амплитуды движения и утолщения миокарда; акинезия – отсутствие движения и утолщения миокарда; дискинезия – движение сегмента миокарда в направлении противоположном нормальному при отсутствии систолического утолщения.

Причины изменений локальной сократимости миокарда У взрослых являются инфаркты миокарда u У детей – миокардиты и коронарная недостаточность, возникающая в детском возрасте вследствие: - врожденных аномалий коронарных артерий, их заболеваний и травм - перинатальной гипоксии у н/р - ВПС с развитием дефицита коронарного кровотока и других факторов u

Допплерокардиографическое исследование (ДПКГ) u позволяет регистрировать направление и скорость движения крови в полостях сердца u выявлять участки турбулентных завихрений на месте возникающих преград нормальному кровотоку

В кардиологии применяются следующие виды ДПКГ: u Импульсно-волновой допплер (PW) позволяет изучать кровоток в конкретно заданной области (в КО – контрольном объеме) u Непрерывно-волновой допплер (СW) – позволяет измерять высокие скорости кровотока. Исследование кровотока происходит по всей длине УЗЛ.

В кардиологии применяются следующие виды ДПКГ: цветное допплеровское картирование (разновидность импульсно-волнового допплера) - ЦДК (CDI, CDV) u Поток, направленный к датчику, кодируется в красный цвет, а от датчика — в синий (чем светлее оттенок – тем выше скорость). Турбулентный поток – оттенком смешанного цвета (сине-красный, иногда – зеленый). u

В кардиологии применяются следующие виды ДПКГ: u - - - Энергетический допплер (кодируется не сдвиг Допплеровских частот – а энергия кровотока через интеграл амплитуд) дает возможность: получать изображение кровеносного сосуда на значительно большем протяжении визуализировать сосуды даже очень небольшого диаметра (ультразвуковая ангиография) изучать малоскоростные потоки крови

Приобретенные пороки сердца u Митральные пороки u Аортальные пороки u Сочетанные пороки (одного клапана) u Комбинированные пороки (разных клапанов)

Митральный порок: недостаточность МК Прямые признаки: Выявление потока регургитации через МК (ДПКГ) u Косвенные признаки: - ЛП - ЛЖ - При выраженной степени недостаточности ПЖ - Венозное полнокровие легких (рентгенография) u

Митральный порок: стеноз МК u Прямые признаки: 1) Створки МК утолщены МК

Митральный порок: стеноз МК u Прямые признаки: 2) П-образный характер движения створок МК в М-режиме; ПСМК

Митральный порок: стеноз МК Прямые признаки: 3) в выраженных случаях поток крови имеет турбулентный характер, что определяется при ЦДК по пестрой цветовой картине потока крови через митральный клапан;

Митральный порок: стеноз МК u Косвенные признаки: - расширение ЛП; - венозный легочный застой; - при выраженном стенозе МК – расширение ПЖ.

Аортальный порок сердца: недостаточность аортального клапана u Прямые признаки: - при ЦДК выявляется поток регургитации через аортальный клапан;

Аортальный порок сердца: недостаточность аортального клапана u Косвенные признаки: - расширение ЛЖ; - расширение восходящего отдела аорты (за счет увеличенного выброса крови в аорту); - гипертрофия миокарда ЛЖ; - гиперкинезия стенок ЛЖ и аорты.

Аортальный порок сердца: стеноз аортального клапана u Прямые признаки: - уплотненные створки аортального клапана; - повышение скорости кровотока и турбулентный характер движения крови через аортальное кольцо;

Аортальный порок сердца: стеноз аортального клапана u u u Косвенные признаки: расширение ЛЖ; расширение восходящего отдела аорты; гипертрофия миокарда ЛЖ; гипокинезия стенок ЛЖ и аорты.

Врожденные пороки сердца (ВПС) u ОАП - открытый артериальный проток (Боталлов проток) u Наличие ОАП к трем месяцам жизни ребенка расценивается как порок сердца u артериовенозный в систолу шунт из АО в ЛА

Открытый артериальный проток u Объем шунтированной крови через проток поступает в легкие u u затем в левые отделы сердца вызывая гиперволемию МКК и объёмную перегрузку левых отделов сердца.

Прямые признаки ОАП u регистрация в режимах PW и ЦДК непрерывного систолодиастолический потока в стволе ЛА при сбросе крови слева направо

Косвенные признаки ОАП: u u u Объемная перегрузка левых отделов сердца, признаками которой являются: А) увеличение КДР ЛЖ, находящееся в прямой зависимости от величины объема шунта. Б) Увеличение амплитуды движения МЖП и ЗСЛЖ В) Увеличение ЛП, индекса отношения диаметра ЛП к диаметру АО больше 1, 1. Расширение ствола ЛА При повышении давления в стволе ЛА – признаки легочной гипертензии.

Дефект межпредсердной перегородки (ДМПП) u происходит артерио-венозный сброс крови из ЛП в правое -к гиперволемии малого круга кровообращения -диастолической объемной перегрузке правых отделов сердца -развитию относительного (функционального) стеноза ЛА

Прямыми признаками порока являются: u u визуализация дефекта в виде перерыва эхосигнала от МПП (чрезпищеводная Эхо. КГ при ДПКГ (PW и ЦДК) через дефект может быть зарегистрирован невысокоскоростной (вследствие небольшой разницы давлений между предсердиями) турбулентный поток слева направо

К основным косвенным признакам порока относятся: u u u объемная перегрузка правых отделов сердца, которая включает: - увеличение правых отделов сердца; - парадоксальный характер движения МЖП. увеличение амплитуды движения ТКК (из-за увеличения кровотока через него); в режиме CW умеренное повышение V max через клапан ЛА, связано с наличием функционального стеноза ЛА.

ДМПП

Дефект межжелудочковой перегородки (ДМЖП) u При сбросе слева направо артериальная кровь из ЛЖ поступает в ПЖ, ЛА, сосуды легких. Затем по легочным венам в левые отделы сердца. Развивается объемная перегрузка левых отделов, смешанная перегрузка ПЖ (вследствие увеличения объема и сопротивления выбросу крови).

Прямыми признаками порока являются: 1) визуализация перерыва эхо-сигнала от МЖП. Наличие дефекта должно быть установлено не менее чем в двух позициях при двухмерном Эхо. КГ исследовании; u 2) допплеровское исследование является обязательным при диагностике ДМЖП, так как дефекты малых размеров при двухмерной Эхо. КГ – визуализируется плохо. При этом выявляется поток через МЖП. u

К косвенным признакам ДМЖП относятся u объемная перегрузка левых отделов сердца u признаки ЛГ

Специальные методы (трансэзофагиальная, стресс- и контрастная Эхо. КГ) носят полу- и инвазивный характер u при трансэзофагеальный Эхо. КГ и ДГ используют чреспищеводный эндоскопический доступ с помощью специальных датчиков, их непосредственный контакт с сердцем освобождает метод от целого ряда недостатков классического УЗИ сердца ( «немые зоны» , трудности УЗИ при эмфиземе и др. ) u

Чреспищеводная Эхо. КГ: возможности u позволяет - улучшить: диагностику пороков сердца (правое предсердие) заболеваний аорты коронарных артерий дисфункций протезированных клапанов опухолей тромбов септического эндокардита (вегетации на клапанах

Стресс-Эхо. КГ u представляет собой метод, регистрирующий ишемию миокарда с помощью двухмерной Эхо. КГ при проведении различных нагрузочных проб (фармакологических, физических, гипервентиляции, чреспищеводной электростимуляции предсердий)

Контрастная Эхо. КГ предполагает внутривенное контрастирование правых отделов сердца при помощи физиологического раствора, содержащего пузырьки воздуха u Метод применяется для диагностики: - 0 АП - дефектов перегородок сердца - трикуспидальной регургитации u

Радионуклидные исследования СЕРДЦА

МЕТОДЫ РАДИОНУКЛИДНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ СЕРДЦА Планарная (плоскостная) сцинтиграфия n Эмиссионная компьютерная томография (одно- и двухфотонная (позитронная)) Это «приборная» или «аппаратная» классификация радионуклидных методов, т. к. реализуются они на гамма-камерах или эмиссионных томографах. Все другие методы радионуклидных кардио-, ангиографий и пр. , реализуемых на приборах предыдущих поколений (сканерах, радиографах и пр. ) оставлены и представляют лишь исторический интерес. n

МЕТОДЫ РАДИОНУКЛИДНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ СЕРДЦА В зависимости от цели клинического исследования и от того какой применяется РФП в современной повседневной практике используют следующие методы: n Радионуклидная визуализация инфаркта миокарда n Радионуклидная оценка коронарного кровотока n Радионуклидная вентрикулография n Радионуклидная диагностика тромбоэмболии легочной артерии

n n n Визуализация инфаркта миокарда Прямой метод: визуализация «горячего» очага Перфузионная сцинтиграфия пирофосфатом-Тс99 м, избирательно накапливающемся в некротизированных кардиомиоцитах, что связано с увеличением в них внутриклеточного Са Тест положителен на 2 -7 сут. заболевания, позволяет количественно в г оценить инфарктную зону Чувствительность и специфичность при крупноочаговых некрозах (от 3 г) – 93 -98%, микроинфаркты – 65% Ложноположительные результаты при кальцинозах, опухолях, консолидированных переломах, инфильтративных процессах миокарда, после электроимпульсной терапии, старые рубцы РФП не поглощают (питания уже нет) Показания: в России - редкие, при поступлении больного через неск. сут. после приступа при неинформативности ЭКГ (синдром WPW, блокада ножки пучка Гиса)

Визуализация инфаркта миокарда n n n Прямой метод: визуализация «горячего» очага РФП – меченые антитела к миозину (In 111) Чувствительность - 92%, специфичность – 100% Тест положителен в течение длительного периода после приступа (максимальный срок не определен в клинических условиях) Приоритетное показание: диагностика синдрома отторжения после пересадки сердца Пока недоступен для применения в России

Визуализация инфаркта миокарда Косвенный метод: визуализация «холодного» очага РФП – таллий-201, избирательно накапливается только нормальными кардиомиоцитами, пропорционально уровню региональной перфузии, с последующим перераспределением РФП между всеми живыми клетками n Тест положителен в первые 6 ч, чувствительность близка к 100%, специфичность низкая (нельзя сначала дифференцировать ишемию и инфаркт, позже инфаркт и кардиосклероз), но точность в целом 90% (как и коронарографии) n Показания: редки, в первые часы после приступа при неинформативности ЭКГ и лабораторных методов (Россия), в США – входит в золотой стандарт комплексной диагностики инфаркта миокарда n n

Визуализация инфаркта миокарда Косвенный метод: визуализация «холодного» очага РФП - технетрил (Тс99 м-изонитрил) избирательно накапливается только нормальными кардиомиоцитами, пропорционально уровню региональной перфузии, без последующего перераспределения РФП между живыми клетками n Тест положителен в течение 24 -48 ч после приступа n Показания: кроме диагностики ОИМ, оценка результатов АКШ, тромболитической терапии – уменьшение размеров «холодного» очага более чем на 30% указывает на успешное восстановление проходимости пораженного коронарного сосуда n n

Оценка коронарного кровотока n n Перфузионная сцинтиграфия миокарда гораздо шире применяется для диагностики ХИБС и оценки прогноза у этих больных РФП – таллий-201 Методика – максимальная физическая нагрузочная проба, затем - в/в Tl-201, в норме сцинтиграмма гомогенна, наличие холодных очагов указывает на зоны гипоперфузии. Если повторная сцинтиграмма (спустя более 4 ч) нормальна – ишемия, индуцированная нагрузкой, преходящая, если холодные очаги сохраняются – в миокарде рубцы от старых инфарктов Чувствительность и специфичность – 90% (сопоставимо с коронарографией, в США ежегодно 1. 5 млн таких исследований) Кроме того, количество и размеры холодных очагов коррелируют с риском смертности

Радионуклидная вентрикулография n n n Показания: оценка состояния гемодинамики, или функционального состояния желудочков (оценка размеров камер сердца и крупных сосудов, ударного объема сердца и фракции выброса) РФП – Тс99 м-пертехнетат при болюсной (связанный с эритроцитами или альбумином при равновесной) Чувствительность – 95%, специфичность – 60% Золотой стандарт FDA в оценке кардиотоксичности новых препаратов В США широко применяется для диагностики ОИМ, ХИБС, Ви. ППС, миокардитов, кардиомиопатий, болезней аорты и ее ветвей в грудном отделе, легких, контроля АКШ, ангиопластики, кардиотропной терапии, дифференцировки левожелудочковой недостаточности и легочной патологии при диспное.

Диагностика тромбоэмболии легочной артерии ТЭЛА – прочно удерживает 1 место среди диагностических расхождений при сердечно-сосудистых заболеваниях по данным паталогоанатомических исследований во всем мире n Вентиляционно-перфузионная сцинтиграфия легких – единственный надежный неинвазивный метод диагностики n Показания – всем больным с подозрением на ТЭЛА, несоответствие этого с жизнью обусловлено сугубо материальными причинами – отсутствием соответствующего оборудования в большинстве отечественных больниц n Методика: сначала перфузия легких микросферами или МАА Тс99 м диаметром 10 -40 мкм. При ТЭЛА выявляются холодные очаги с чувствительностью 100%, но такие нарушения перфузии могут быть при всех легочных болезнях. Однако при ТЭЛА в зоне гипоперфузии не должно быть инфильтрации и сохраняется нормальная проходимость бронхов и соответственно вентиляция (по крайней мере – до развития инфарктной пневмонии), что легко определить при обычной рентгенографии. В сомнительных случаях выполняют вентиляционную сцинтиграфию. Точность метода в целом 95%. n

ЗАКЛЮЧЕНИЕ Современная кардиология добилась впечатляющих результатов, в первую очередь благодаря внедрению высоких технологий лучевой диагностики, интервенционной радиологии и лучевой терапии n Диагнозы можно, конечно, ставить и «дедовскими» методами. Великий Боткин, к примеру, мог «услышать» и распознать сложнейшие пороки сердца. Но такое доступно только гениям. Современные же радиологические методы (включая не рассматривавшиеся здесь МРТ, комбинированные томографии (КТ+ПЭТ), такую экзотику как радионуклидную визуализацию адренэргической иннервации миокарда, ангиопластики под рентгеновским контролем, брахитерапию ИБС (внутрипросветное облучение)) в идеале делают доступным всем врачам и пациентам не только 100% диагноз, но и высокоэффективное и щадящее лечение, без обширных хирургических операций n В идеале же финансовая поддержка медицины не должна быть сдерживающим фактором, но с учетом цен ВОЗ в реалии рекомендует для развивающихся стран в диагностической кардиологии – рентген + УЗИ, для богатых – плюс все остальное n