Інвазивні методи дослідження

КОМПЛЕКСНА ПРОМЕНЕВА ДІАГНОСТИКА ЗАХВОРЮВАНЬ СЕРЦЯ ТА СУДИН

Для вивчення морфофункціонального стану органів кровообігу використовують УЗД, рентгенологічний, МРТ та радіонуклідні методи дослідження.

Всі методи променевих досліджень поділяються на неінвазивні (УЗД, рентгеноскопія, рентгенографія, КТ, МРТ, сцинтиграфія та одно- та двофотонна емісійна томографія) та інвазивні (ангіокардіографія, вентрикулографія, коронарографія, аортографія, ангіографія, дигітальна субтракційна ангіографія).

Неінвазивні методи.

УЗД. Ультразвукове дослідження серця (ехокардіографія) є інформативним, дешевим та безпечним методом дослідження серця у реальному часі і через це стало зараз основним методом променевого дослідження серця. М-метод дозволяє одержати одновимірне зображення руху окремих структур серця протягом серцевого циклу. Двомірна (2D) ехокардіографія дозволяє вивчати анатомію, функцію, патологічні стани камер та клапанів серця, міжшлуночкової перегородки, скоротливості міокарда, патології перикарда. За допомогою допплер-ехокардіографії вивчають напрямок та швидкість потоків крові, що дозволяє виявляти дефекти перегородок серця і ураження його клапанів.

Мал..1. а) ультасонограма камер серця в апікальній позиції; б) доплерограма при недостатності мітрального клапана.

Рентгеноскопічно вивчають положення, форму, розміри серця, пульсацію його камер і великих судин. Найвиразніше спостерігається пульсація по контурах дуг шлуночків.

Рентгенографію виконують у чотирьох основних проекціях: у прямій, правій (першій) косій, лівій (другій) косій, лівій бічній. У прямому положенні хворий стоїть обличчям до екрана (або до касети з плівкою). При цьому кисті рук знаходяться на попереку, а лікті максимально виведені вперед. У правій (першій) або лівій (другій) косій проекціях пацієнт повернутий правим або лівим боком під кутом 45⁰ до екрана, руки знаходяться за головою; у лівій бічній проекції обстежуваний стоїть лівим боком до екрана.

Рентгенокімографія — графічне зображення скоротливої здатності міокарда у вигляді зубців по контурам серця і великих судин.

Мал.. 2. Рентгенокімограма серця в прямій передній проекції. Контури правого передсердя, лівого шлуночка та крупних судин утворені характерними за висотою та формою зубцями.

Лінійна томографія див. методи променевого дослідження.

Рентгенокінематографія та відео магнітний запис зображення під час рентгеноскопії органів грудної породнини (ОГП).

Комп’ютерна томографія дозволяє отримувати поперечні зрізи серця завтовшки 2 мм і менше, протягом достатньо короткого часу. Для покращання можливостей комп'ютерної томографії використовують методику підсилення зображення за допомогою внутрішньовенного введення рентгеноконтрастних речовин. За допомогою КТ визначаються розміри окремих камер серця, стан великих судин та судин, що кровопостачають серце, наявність рідини в порожнині перикарда, що дозволяє виявляти пухлини серця, аневризми аорти, звуження та атеросклероз вінцевих артерій, наявність тромбів, перикардитів, природжених вад розвитку серця. Спеціальні методи комп'ютерної томографії - надшвидка КТ або кіно-КТ є ефективними для вивчення кількісної оцінки розмірів шлуночків і їх функції, серцевої гемодинаміки, прохідності аорто-коронарних шунтів, ускладнень інфаркту міокарду. Сучасні швидкі спіральні комп'ютерні томографи та засоби програмного забезпечення дозволяють отримувати тривимірну (3D) модель досліджуваного серця у різні фази його скорочення.

Мал.. 3. Комп’ютерна томограма серця, візуалізація порожнин серця.

Магнітно-резонансна томографія застосовується у вигляді методики імпульсної послідовності спін-ехо при сінхронізації з ехо-зображенням ЕКГ, що дозволяє вивчати морфологію серця з високою роздільною здатністю. Останнім часом застосовують методику кіно-МРТ, яка дозволяє отримати одне МР-зображення за одну секунду, що дозволяє спостерігати розповсюдження контрастної речовини у камерах серця і дати можливість вивчати об'єм, швидкість та напрямок руху крові, скорочення серцевого м'яза, перфузію міокарда, функцію клапанів.

Мал..4. МРТ Т1 зважене зображення порожнин серця.

Радіонуклідні дослідження.

Показання: порушення кровообігу, аритмія, вади серця, гіпертонічна хвороба, тиреотоксикоз, хронічні захворювання легенів.

Методики дослідження:

В залежності від шляху введення РФП і способу реєстрації його випромінювання виділяють 4 групи радіонуклідних методів дослідження серцево-судинної системи.

До першої групи відносять методи, пов’язані з введенням у кров РФП, які циркулюючи у кров’яному руслі, не переходять в оточуючі тканини через стінки судин (визначення швидкості кровообігу, отримання зображення порожнин і судин серця та ін.).

До другої групи відносять методи, засновані на різниці в накопиченні РФП у м’язах серця і в ділянках ішемії або некрозу міокарду, що дозволяє вивчати розповсюдження змін.

До третьої групи відносять методи визначення тканинного кровообігу (після створення депо РФП у тканинах проводять радіометрію і визначають, через який час радіоактивність зменшилась на 25, 50,70% і т.д.).

До четвертої групи відносять методи, основані на принципі розведення РФП. Після введення у кров певної активності РФП, беруть проби і визначають їх радіоактивність. Відношення радіоактивності крові до радіоактивності РФП, що ввели, дозволяє розрахувати об’єм циркулюючої крові.

Радіокардіографія – реєстрація інтенсивності гамма-випромінювання з порожнин серця і великих судин у процесі проходження по них введеного у кров радіоактивного фармакологічного препарату за допомогою радіографів.

Для радіокардіографії використовують¹³¹І, ⁵¹Сr, ^113мІn, ^99мТс, якими мітять альбумін сироватки крові людини, еритроцити або трансферин. Найбільш поширеним РФП є альбумін сироватки крові людини, мічений ¹³¹І (АСЛ-¹³¹І), або ^99мТс (АСЛ-^99мТс). АСЛ-¹³¹І готують в асептичних умовах. Критичним органом для ¹³¹І є щитоподібна залоза. Введений в організм АСЛ-¹³¹І поступово розщеплюється з виділенням ¹³¹І, який частково поглинається щитоподібною залозою. З метою зменшення поглинання ¹³¹І щитоподібною залозою хворим перед обстеженням призначають препарати йоду (розчин Люголя, калію йодид).

Дослідження проводиться по наступним основним етапам: укладка хворого, установка детекторів, ведення індикатора активністю 10-20 кБк\ кг в об’ємі 0,1-0,3 мл у ліктьову вену, запис радіокардіограми, розшифровка кривої і аналіз отриманої інформації.

Радіокардіограма має форму кривої з двома вершинами і відображає проходження радіоактивного індикатора через камери серця. Після в/в введення кількість індикатора в правих відділах серця досягає максимуму, що представляється на радіокардіограмі висхідним відрізком кривої і вершиною першої хвилі (Б).

Мал..5. Схема радіокардіографічного дослідження в нормі та при дефекті міжшлуночкової перетинки.

Наступний спад активності відображає викид індикатора з правого шлуночка в мале коло кровообігу. Перехід індикатора з малого кола кровообігу в ліві відділи серця формує висхідний відрізок з вершиною другої хвилі.(Г). Повторний спад активності відображає вихід індикатора з лівого шлуночка в велике коло кровообігу. Схему радіокардіографії див. мал..3.18.

Праві камери серця знаходяться найбільш близько до передньої стінки грудної клітини і активність індикатора при першій його появі в цих камерах найвища, тому перша хвиля радіокардіограми має більшу амплітуду. Менша висота другої хвилі кривої пояснюється більшою відстанню лівих камер серця від детектора радіографа і меншою концентрацією в них індикатора.

При вивченні характеру радіокардіограм враховують: співвідношення амплітуди першої і другої хвилі, швидкість надходження РФП в порожнини серця, крутизну низхідних відрізків (швидке їх зниження свідчить про відсутність функціональної патології, а повільне — про недостатність передсердно-шлуночкових клапанів чи дилятацію відділів серця із зменшення скоротливої здатності міокарду), відстань між вершинами хвиль (час циркуляції крові у малому колі, висока і чітка хвиля свідчить про ефективний кровообіг, згладжена — про недостатність кровообігу).

У хворих з дефектом міжшлуночкової перегородки серця при наявності ліво-правоскиду крові на гама-хронограмі визначається одногорба крива з пологим спадом і високим остаточним рівнем активності над ділянкою серця, що пов’язано з багаторазовою рециркуляцією радіофармпрепарату в порожнинах серця.

Кількісну характеристику радіокардіограми виконують шляхом математичної обробки кривої і визначають наступні параметри центральної гемодинаміки: хвилинний об’єм серця, ударний об’єм серця, хвилинний індекс, ударний індекс, визначення об’єму циркулюючої крові.

Радіовентрикулографія дозволяє визначити фракцію викиду лівого шлуночка. Після в\в введення хворому 370-740 МБк ^99мТс- пертехнату виконують сцинтиграфію і за допомогою математичної програми розраховують величину фракції викиду.

Міокардіосцинтиграфія виконується для виявлення гострого інфаркту і осередків ішемії. Принцип методики полягає в тому, що введений в/в РФП створює градієнт накопичення радіоактивної речовини в незміненій м’язовій тканині серця та в ділянці ішемії і некрозу.

Розрізняють пряму і непряму візуалізацію інфаркту. В першому випадку використовують ^99мTc-пірофосфат, який вибірково поглинається некротизованою тканиною (позитивна сцинтиграфія), але не затримується в незмінному міокарді. В другому випадку використовують ²⁰¹Тl–хлорид, який накопичується в міокарді, але не проникає в осередок некрозу (негативна чи перфузійна сцинтиграфія).

Для виявлення ділянки некрозу міокарду в перші 6 годин після інфаркту виконують непряму міокардіосцинтиграфію. Тl-201–хлорид вводять в/в активністю 80 МБк і через 5-10 хвилин виконують міокардіосцинтиграфію. Інфаркт міокарду проявляється в вигляді ділянок з меншим накопиченням РФП (”холодний осередок” див. мал..3.19.а).

При прямій міокардіосцинтиграфії ^99мTc-пірофосфат вводять в/в активністю 400-600 МБк і через 60-90 хвилин проводять сцинтиграфію. Чіткість зображення зони інфаркту залежить від розмірів ураження. Методика дослідження інформативна при проведенні дослідження між 24 і 36 годинами після початку інфаркту див. мал.. 3.19 б.

Мал..6. Міокардіосцинтиграфія. а) негативна; б) позитивна.

Радіонуклідна ангіокардіосцинтиграфія. Принцип методу полягає у візуалізації на гамма-камері порожнин серця та великих судин під час першого проходження по них внутрішньовенно введених РФП. Після в/в введення ^99мТс — АСЛ активністю 400-600 МБк в об'ємі 0,5-1 мл виконують сцинтиграфію.

У відповідні часові інтервали послідовно візуалізуються підключична, верхня порожниста вена, праве передсердя та шлуночок, легенева артерія, її відгалуження, лівий шлуночок з висхідною аортою та дугою.

Методика дозволяє виявити ознаки порушення центральної гемодинаміки.

 

 

Мал..7. Ангіокардіосцинтиграма в нормі.

а) надходження РФП у підключичну вену; б) надходження РФП у верхню порожнисту вену; в) РФП в правому передсерді та правому шлуночку; г) РФП у легеневому стовбурі; д) РФП у легенях; е) РФП в лівому передсерді, лівому шлуночку та аорті.

Однофотонна емісійна комп’ютерна томографія (ОФЕКТ) дозволяє отримати томограми різних зрізів серця для вивчення структури та товщини стінок міокарду.

Мал..8. Однофотонна емісійна томографія серця

Інвазивні методи дослідження.

Загальна ангіокардіографія. Використовується для визначення форми та розмірів серця і великих судин та виявлення патологічних сполучень між ними. розрізняють венозну (загальну див. мал..10.) ангіокардіографію (рентген контрастну речовину вводять в ліктьову вену) та катетеризаційну (контрастну речовину вводять в порожнини серця через катетр за Селдінгером див. мал..9.).

Мал..9. Виконання артеріографії за Селдінгером.

А – пункція артерії троакаром; Б – введення металічного провідника через троакар; В – вилучення троакару; Г – проведення катетера на металічному провіднику.

Мал..10. Загальна ангіокардіограма.

 

Вентрикулографію або аортографію виконують шляхом пункції стегнової артерії за Сельдінгером (див. мал.. 9), проводять катетер відповідно до лівого шлуночка або аорти, вводять рентгенконтрастну речовину і виконують серію знімків (див. мал..11.). Ці методи застосовують для виявлення дефекту міжшлуночкової перегородки, недостатності мітрального клапана, недостатності клапану аорти, аномалій розвитку аорти та її гілок, коарктації (звуження) аорти тощо.

Мал..11. Вентрикулограма.

Коронарографія — це контрастне дослідження вінцевих артерій, яке застосовується для виявлення локалізації, поширеності, ступеню звуження артерій, оцінки стану колатерального кровообігу. Коронарографія (див. мал..12.) виконується шляхом пункції стегнової артерії, проведення катетера до правої або лівої вінцевих артерій.

Мал..12. Коронарограма (стрілкою позначено стеноз передньої гілки).

За допомогою ангіографії вивчають стан судин (див. мал.. 13.): артерій (артеріографія), вен (венографія, або флебографія), лімфатичних судин (лімфографія).

Мал..13. Ангіографія:

а) артеріографія черевної аорти та її гілок; б) флебографія вен гомілки; в) лімфографія судин (лімфатичних) клубової ділянки.

Дигитальна (цифрова) субтракційна ангіографія полягає в отриманні зображення за допомогою комп’ютера, який від зображення, отриманого після введення у судину контрасту, віднімає зображення, отримане до введення контрасту, таким чином щезає фонове зображення оточуючих органів, що покращує якість зображення контрастованих судин та дозволяє зменшити кількість контрастної речовини.

Мал.. 14. Дигітальна субтракційна аортограма.

Класифікація методів дослідження серця і судин:

1. За черговістю: первинні (УЗД, рентгенографія, рентгеноскопія) та вторинні (радіонуклідні, КТ, МРТ і контрастні);

2. За інвазивністю: неінвазивні (УЗД, рентгенографія, рентгеноскопія, КТ, МРТ) та інвазивні (радіонуклідні та контрастні);

3. За отриманою інформацією: морфологічні (УЗД, рентгенографія, рентгеноскопія, КТ, МРТ, контрастні методики) та функціональні (УЗД, рентгеноскопія, радіонуклідні меодики).