Ехокардіографія

Ехокардіографічне дослідження дозволяє отримати цінну інформацію про морфологічних і функціональних змін у серці у хворих ХСН. За допомогою ехокардіографії (ЕхоКГ) уточнюють:

o причини ХСН (ІХС, постінфарктний кардіосклероз, артеріальна гіпертензія, клапанні ураження серця, кардіоміопатії та ін.) -

o кількісні параметри, що характеризують систолічну (МО, УО, ФВ, СІ, УІ та ін.) і діастолічну (відношення Е / А, тривалість IVRT, DT - див. нижче) дисфункцію желудочков-

o патофізіологічні варіанти ХСН (з переважанням систолічною або діастолічної дисфункції шлуночків) -

o деякі морфометричні параметри (товщину стінок ЛШ, МЖП, ПЖ і розмір камер серця - шлуночків і передсердь) -

o систолічний, діастолічний і середній тиск в легеневій артерії (ЛА) -

o ознаки застою в венах великого кола кровообігу і (опосередковано) величину ЦВД.

Отримання такої обширної інформації можливо тільки при комплексному використанні трьох основних режимів ехокардіографії: одновимірного (М-режиму), двомірного (В-режиму) і допплерівського режиму.

Оцінка систолічної функції лівого шлуночка

Для визначення розмірів камер серця під час систоли і діастоли шлуночків ультразвуковий датчик встановлюють зазвичай у лівій парастернальной (рис. 2.26, а) і / або верхівкової позиції (рис. 2.26, б), що дозволяє добре візуалізувати обидва передсердя і шлуночка, МЖП, задню стінку ЛШ, атріовентрикулярна клапани і інші структури серця.

Дослідження в одновимірному М-режимі частіше проводять з лівого парастернального доступу по довгій осі серця (див. Рис. 2.26, а). Кут нахилу датчика вибирають таким чином, щоб ультразвуковий промінь як би "розсікав" серце на рівні стулок мітрального клапана, аортального клапана, а також на рівні папілярних м`язів.

Для орієнтовного визначення глобальної систолічної функції ЛШ використовують напрям ультразвукового променя в бік верхівки і сухожильних ниток (хорд) мітрального клапана. При цьому на екрані добре візуалізується порожнину ЛШ, яка обмежена спереду (вгорі) МЖП, а ззаду (внизу) - власне задньою стінкою ЛШ (рис. 2.27). При цьому на одновимірних Ехокардіограми реєструються виразні систоло-діастолічний коливання розміру порожнини ЛШ, а також товщини МШП і задньої стінки ЛШ. У нормі під час систоли шлуночків МЖП і задня стінка ЛШ товщають і їх внутрішні контури, звернені в порожнину ЛШ, рухаються назустріч один одному. При цьому розмір порожнини ЛШ зменшується і в кінці систоли становить в нормі 22-38 мм. Це кінцево-систолічний розмір ЛШ (КСРлж). Під час діастоли МЖП і задня стінка ЛШ стоншуються і їх внутрішні контури рухаються в протилежні сторони, а розмір порожнини ЛШ збільшується. В кінці діастоли вимірюється кінцево-діастолічний розмір ЛШ (КДРлж), який в нормі досягає 38-56 мм.

Ці вимірювання можна використовувати не тільки для виявлення дилатації ЛШ, а й для обчислення найважливіших гемодинамічних показників - кінцевого систолічного (КСО) і кінцево-діастолічного (КДО) обсягів, величини ударного об`єму (УО), фракції викиду (ФВ) та інших (докладніше див. нижче). У табл. 2.6. представлені деякі ехокардіографічні показники, отримані в М-режимі у здорових осіб.

Розрахунок показників систолічної функції ЛШ за даними, отриманим при одновимірному ЕхоКГ, проводиться за формулою L. Teicholz: де V - систолічний або діастолічний об`єм ЛШ (КСО або КДО) і D - передньозадній розмір ЛШ в систолу або діастолу (КСР або КДР). УО визначається як різниця КДО і КСО, а ФВ - як відношення УО до КДО.

Таблиця 2.6

Деякі ехокардіографічні показники у здорових осіб (М-режим)

Мал. 2.26. Схема ультразвукового сканування з лівого парастернального доступу по довгій осі лівого шлуночка (а) і в апікальній позиції чотирьохкамерного серця (б)

Мал. 2.27. Схема отримання одновимірної ЕхоКГ при скануванні з лівого парастернального доступу на рівні папілярних м`язів.

LV і RV - лівий і правий желудочкі- LА - ліве предсердіе- IVS - міжшлуночкової перегородки-PW - задня стінка ЛЖ- Ао - аорта- RVW - передня стінка ПЖ- P - перікард- PM - папіллярниемишци- «4» і «5» - товщина МЖП під час діастоли і сістоли- «6» і «7» - товщина ЗСЛЖ у времядіастоли і сістоли- S - систола желудочкаЗапомніте

В даний час більшість дослідників відмовилися від такого способу визначення гемодинамічних показників (по L. Teicholz), оскільки розрахунок КДО і КСО ЛШ відповідно до цієї методики заснований на вимірюванні КДР і КСР лише невеликої частини ЛШ у його заснування і не враховує всієї складної геометрії порожнини шлуночка. Спосіб Teicholz не придатний також для визначення УО у більшості хворих на ІХС, у яких є локальні осередкові порушення скоротливості ЛШ. Це вимагає від практичного лікаря дуже обережного ставлення до цих вимірів і расчетам.Существенно більш точні результати обчислення глобальної скоротливості ЛШ можуть бути отримані при кількісній оцінці двомірних Ехокардіограми. Найбільш придатний для цієї мети метод дисків (модифікований метод Сімпсона [Simpson]), заснований на планіметрична визначенні і підсумовуванні площ 20 дисків, які представляють собою своєрідні поперечні зрізи ЛШ на різних рівнях. Для розрахунку систолических і диастолических обсягів ЛШ отримують два взаімоперпендікулярних двомірних зображень серця з верхівкового доступу в позиціях двокамерного і чотирьохкамерного серця (рис. 2.28). Після виділення курсором в обох проекціях внутрішнього контуру ЛШ останній автоматично ділиться на 20 дисків (ai і bi) однакової висоти і обчислюється їх площа (Si): Для розрахунку обсягу ЛШ (V) площі 20 дисків підсумовуються, і сума множиться на висоту кожного диска ЛШ (L / 20): де L - довжина ЛШ.

Так отримують значення КДО і КСО.

Мал. 2.28. Ехокардіографічне визначення обсягів лівого шлуночка за методом дисків (по Симпсону): а - схема одержання й обробки зображень позиції двокамерного серця-б - схема одержання й обробки зображень позиції 4-х камерного серця. Пояснення і позначення в текстеМетод "площа-довжина". При відсутності регіональних порушень скоротливості може бути використаний ще один простий і досить точний метод визначення УО за допомогою двомірної ехокардіографії. На Ехокардіограма чотирьохкамерного або двокамерного серця (рис. 2.29), зареєстрованої з верхівкового доступу, планіметрична визначають площу порожнини ЛШ і його довжину. Обсяг ЛШ (V) визначають за формулою: де А - площа ЛШ на зображенні і L - довжина порожнини ЛШ.

Подальший розрахунок гемодинамічних показників проводиться за класичними формулами: де МО - хвилинний об`єм, УІ - ударний індекс, СІ - серцевий індекс, S - площа поверхні тіла, що визначається за спеціальними номограмами.

Мал. 2.29. Ехокардіограма двокамерного серця, зареєстрована з апікального доступу (а), і розрахунок гемодинамічних показників за методом «площа-довжина» (б).

V - об`єм ЛЖ- A - площа ЛШ в позиції двокамерного серця-L - довжина порожнини ЛЖДля оцінки зазначених гемодинамічних показників може бути використаний метод допплер-ехокардіографії, заснований на вимірюванні величини об`ємного кровотоку через аортальний клапан. З цією метою з верхівкового доступу (див. Рис. 2.26, б) в позиціях двокамерного або п`ятикамерного серця проводять допплер-локацію вихідного відділу ЛШ в імпульсному режимі, встановлюючи контрольний обсяг ( "фокусуючи" ультразвуковий пучок) в центрі вихідного тракту на 10 мм проксимальніше закритих стулок аортального клапана (рис. 2.30, а), і отримують систолічний спектр лінійної швидкості кровотоку в вихідному відділі ЛШ (рис. 2.30, б). При цьому автоматично розраховують середню швидкість кровотоку (Vср) і інтеграл лінійної швидкості кровотоку (LVОТ VTI), тобто суму всіх її моментних значень під час вигнання крові в аорту (площа під кривою допплерограмми, показаної на рис. 2.30, б). Величину LVОТ VTI можна уявити також як твір Vср (см / с) на тривалість періоду вигнання (ЕТ) в секундах:

Після цього в режимі двомірної ЕхоКГ, зареєстрованої з парастернального доступу по довгій осі ЛШ, в середині систоли вимірюють внутрішній діаметр фіброзного кільця аортального клапана (D), автоматично розраховуючи площа поперечного перерізу кореня аорти (рис. 2.30, в). Для розрахунку УО (мл) інтеграл лінійної швидкості кровотоку (в см) множать на площу поперечного перерізу аорти - SAo (см2): Зрозуміло, що те ж значення УО може бути отримано при множенні середньої лінійної швидкості кровотоку (см / с) на тривалість періоду вигнання (ЕТ, в с) і площа поперечного перерізу аорти (см2): де КДР і КСР - кінцеві діастолічний і систолічний розміри ЛШ.

Мал. 2.30. Ехокардіографічне визначення ударного об`єму лівого шлуночка за допомогою допплер-ЕхоКГ (схема).

а - допплер-локація (імпульсний режим) вихідного відділу ЛШ (LVOT) - б - систолічний спектрлінейной швидкості кровотоку в вихідному відділі ЛЖ- в - двомірна ЕхоКГ (парастернальних доступпо довгої осі ЛШ) і вимір внутрішнього діаметра фіброзного кільця аортального клапана (D). ЕТ - тривалість вигнання крові, V max - максимальна лінійна швидкість кровотоку, VTI - інтеграл лінійної швидкості кровотоку, S Ao - площа поперечного перерізу кореня аортиСкорость циркулярного укорочення волокон міокарда (VCF): де dt - час скорочення ЛШ.

При зниженні скоротливості міокарда ЛШ значення обох індексів зменшуються, причому більш чутливим показником вважається швидкість циркулярного скорочення волокон міокарда (VCF) (І.М. Хейнонен, Р.Е. Денисов). Слід пам`ятати, що розрахунок наведених індексів скоротливості проводиться за даними одновимірної ЕхоКГ і дає лише орієнтовне уявлення про скорочувальної функції ЛШ. Нормальні значення% DS і VCF коливаються в досить широких межах.

Розмір лівого передсердя також несе важливу інформацію про функціональний стан лівих відділів серця. Його збільшення у хворих ХСН побічно свідчить про підвищення тиску наповнення і зниженні функції ЛШ. Розміри ЛП зазвичай вимірюють в М-режимі з лівої парастернальной позиції (рис. 2.31). При зміні кута нахилу ультразвукового променя, показаного на малюнку, отримують зображення аорти і лівого передсердя, яке дозволяє кількісно оцінити розміри цих відділів серця. Як видно на малюнку, на екрані зверху вниз визначаються наступні структури серця: передня стінка (RVW) і вихідний тракт ПЖ (RVOT), підстава аорти (Ао), порожнину ЛП (LА), задня стінка ЛП.

Передня і задня стінки основи аорти візуалізуються у вигляді паралельних хвилястих ліній товщиною 2-3 мм. Вони зміщуються до датчика (вгору) під час систоли ЛШ, і в протилежну сторону (вниз) - під час діастоли. Амплітуда їх руху в нормі досягає 10 мм. Діаметр гирла аорти ( "1") вимірюють від зовнішньої поверхні її передньої стінки до внутрішньої поверхні задньої стінки.

У центрі просвіту аорти зазвичай візуалізується рух стулок аортального клапана (АК): в систолу ЛШ вони розходяться, в діастолу змикаються, утворюючи на Ехокардіограма типову замкнуту криву, що нагадує "коробочку". Амплітуда розкриття аортального клапана ( "3") на початку систоли ЛШ в нормі перевищує 18 мм.

Задня стінка ЛП на одновимірної Ехокардіограма в цій позиції під час систоли шлуночків зміщується в бік від датчика (вниз) приблизно на 8-10 мм. Діаметр ЛП ( "2") вимірюють в період максимального руху задньої стінки аорти вперед (на екрані - вгору) в кінці систоли (або на самому початку діастоли) від зовнішньої поверхні задньої стінки аорти до ендокардіальний поверхні ЛП. У нормі цей розмір становить 19-33 мм.

Слід зазначити, що передньозадній розмір ЛП, який визначається при М-модальному дослідженні з парастернального доступу, має мінімальну чутливістю в діагностиці дилатації передсердя, оскільки збільшення цього показника виявляють, як правило, лише на пізніх стадіях розширення ЛП. Тому більш доцільним є розрахунок обсягу ЛП за даними двомірної ЕхоКГ (верхівкова позиція), який аналогічний визначенню обсягу ЛШ за методом "площа-довжина" або за методом дисків (по Simpson).

У нормі розмір ЛП становить 19-33 мм. Його збільшення до 40 мм і більше свідчить про підвищення тиску наповнення ЛШ і ризику застійних явищ в малому колі кровообігу.

У табл. 2.7. представлені нормальні величини деяких ехокардіографічних показників глобальної систолічної функції ЛШ.

Таблиця 2.7

Середні значення основних гемодинамічних показників за даними ЕхоКГ

Мал. 2.31. Схема отримання одновимірної ЕхоКГ при скануванні з лівого парастернального доступу на рівні стулок аортального клапана.

Позначення ті ж. S - систола желудочков- RVOT - виносить тракт ПЖ- RСС - права коронарнаястворка аортального клапана- NСС - некоронарного стулка аортального клапана- «1» - діаметр устьяаорти- «2» - діаметр ЛП- «3» - амплітуда розкриття аортального клапанаТакім чином, основними гемодинамическими показниками, що відображають в першу чергу систолическую функцію шлуночків, є: УО, МО, СІ, ФВ, а також розміри ЛП, кінцево-систолічний (КСО) і кінцево-діастолічний (КДО) об`єми ЛШ.

Нормальні значення УО і МО, а також розмірів та обсягів камер серця коливаються в широких межах і залежать від зростання, маси тіла і статі пацієнта. Тому для характеристики центральної гемодинаміки зазвичай використовують індекси цих показників, тобто ставлення останніх до площі поверхні тіла.

Найбільш раннім маркером зменшення систолічної функції ЛШ є зниження ФВ нижче 40-45% (табл. 2.8). Зрозуміло, що таке зниження ФВ, як видно з формули його визначення, як правило, поєднується зі збільшенням КСО і КДО, тобто з дилатацією ЛШ і його об`ємної перевантаженням. Таке поєднання особливо характерно для систолічною форми ХСН. Слід, правда, мати на увазі сильну залежність показника ФВ від величини перед- і післянавантаження. Наприклад, ФВ може зменшуватися не тільки при зниженні скоротливості міокарда шлуночків, але і при гіповолемії (шок, гостра крововтрата і т.д.), зменшенні припливу крові до правого серця, а також при швидкому і різкому підйомі артеріального тиску (докладніше див. Розділ 1 ).

Таблиця 2.8

Характеристика систолічної функції лівого шлуночка в залежності від величини ФВ

Якщо у хворого з ХСН є помірно виражена систолічна дисфункція ЛШ, то зменшення ФВ протягом деякого часу може не супроводжуватися зниженням серцевого викиду, тобто значень СІ. Це відбувається, головним чином, в результаті дії двох чинників:

o збільшення ЧСС, що сприяє збереженню МО на рівні нижньої межі норми, незважаючи на падіння значень УО-

o включення механізму Старлінг: більше розтягання м`язового волокна помірно дилатированного шлуночка (тоногенная дилатація) сприяє збільшенню сили скорочення, тобто збереженню УО майже на нормальному рівні.

Природно, подальше прогресування систолічної дисфункції у хворих ХСН призводить до зменшення як ФВ, так і СІ і, відповідно, ще більшого збільшення КСО, КДО і миогенной дилатації ЛЖ.Запомніте

1. Найважливішими гемодинамическими показниками систолічної функції ЛШ є серцевий індекс - СІ (в нормі 2,2-2,7 л / хв / м2) і фракція викиду ЛШ - ФВ (в нормі 55-60%). 2. Помірно виражена систолічна дисфункція ЛШ супроводжується:

зниженням ФВ нижче 40-45% -

збільшенням КСО і КДО (тобто наявністю помірної дилатації ЛШ) -

збереженням протягом деякого часу нормальних значень СІ.

3. При вираженій систолічної дисфункції ЛШ відбувається:

подальше падіння величини ФВ-

ще більше збільшення КДО і КСО (виражена міогенна дилатація ЛШ) -

зменшення СІ нижче 2,2 л / хв / м2.

Методика ехокардіографічної оцінки діастолічної функції ЛШ описана в розділі 2.7.

Оцінка систолічної функції правого шлуночка

Складнішою виявляється оцінка глобальної систолічної функції правого шлуночка (ПШ). Непогані результати можуть бути отримані при вимірюванні діастолічного розміру ПЖ при реєстрації М-модальної ЕхоКГ з парастернального доступу по короткій осі серця (рис. 2.32). У нормі КДРПЖ становить близько 15-20 мм, а при дилатації ПЖ зазвичай перевищує 26 мм. Слід пам`ятати, що нерідко при такому способі дослідження порожнину ПЖ і ендокардіальна поверхню його передньої стінки видно непевний у зв`язку з наявністю великої кількості трабекул.

Мал. 2.32. Визначення КДР правого шлуночка в нормі (а) і при дилатації правого шлуночка (б). Вимірювання проводять в кінці діастоли, відповідному зубця R ЕКГДілатація ПЖ порівняно добре виявляється при двомірному дослідженні в парастернальной позиції по короткій осі, а також в апікальній позиції чотирьохкамерного серця. При діагностично значне розширення ПЖ його розміри в цих позиціях рівні або навіть перевищують розміри ЛШ (рис. 2.33), тоді як в нормі мають місце зворотні відносини.

Мал. 2.33. Двомірні Ехокардіограма, зареєстровані в парастернальной позиції по короткій осі в нормі (а) і при вираженій дилатації правого шлуночка (б). Відзначається зміна нормального співвідношення розмірів ЛШ і ПШ, потовщення передньої стінки ПЖ і МЖП, а також парадоксальне рух МЖП в сторону лівого шлуночка (відзначено стрілкою) Непряме визначення тиску в легеневій артерії

Неінвазивне визначення тиску в малому колі кровообігу і діагностика легеневої артеріальної гіпертензії необхідні для оцінки тяжкості перебігу і прогнозу багатьох захворювань серця, в тому числі серцевої недостатності. М-модальне, і особливо двомірне, ультразвукове дослідження дозволяє виявити ряд непрямих ознак, характерних для підвищення тиску в легеневій артерії: 1. Гіпертрофію і дилатацію ПШ (див. Нижче).

2. Вторинну недостатність легеневого і тристулкового клапанів.

3. Зміна характеру руху задньої стулки клапана легеневої артерії.

За допомогою допплерівського дослідження можна виявити найбільш достовірні якісні та кількісні ознаки гіпертензії. Дослідження систолічного потоку через клапан легеневої артерії зазвичай проводять з лівого парастернального доступу по короткій осі (рис. 2.34). Основна хвиля допплеркардіограмми спрямована в бік від ультразвукового датчика і розташовується нижче базової лінії спектрограми. Пік максимальної швидкості, як правило, зміщений до початку потоку і має закруглену вершину. У порівнянні з аортальним систолическим потоком крові потік у вихідному відділі ПЖ і в гирлі легеневої артерії меншої амплітуди (не більше 60-71 см / с) і має закруглену вершину.

Мал. 2.34. Допплер-ЕхоКГ потоку крові через клапан легеневої артерії (PА), зареєстрована по короткій осі з лівого парастернального доступу.

а - схема розташування ультразвукового датчика і напряму сканування-б - допплерограммапотока крові. Під час систоли ПШ визначається систолічний пік швидкості, спрямований внізКачественние критерії легеневої гіпертензії полягають в зміні форми потоку крові в виносному тракті ПШ і в гирлі клапана легеневої артерії. При нормальному тиску в легеневій артерії форма потоку крові наближається до куполоподібної і симетричною (рис. 2.35, а), а при легеневій гіпертензії стає трикутної або двухпіковой. Трикутний тип форми кривої характеризується більш швидким формуванням піку лінійної швидкості, який зміщується до початку кривої (рис. 2.35, б). Двухпіковий тип кривої також відрізняється зменшенням часу початкового прискорення кровотоку в легеневій артерії, після чого спостерігається мезосістоліческое його уповільнення, а потім знову - пізньосистолічний прискорення (рис. 2.35, в). Крива лінійної швидкості при цьому набуває своєрідний W-подібний вид.

Мал. 2.35. Зміна форми допплерограмми систолічного потоку крові в виносному тракті правого шлуночка: а - куполоподібної і симетрична форма потоку при відсутності легеневої гіпертензії, б - трикутна форма потоку крові при легеневій гіпертензії, в - двухпіковий тип кривої при легеневій гіпертензії. Пояснення в текстеМетод кількісного визначення середнього тиску в легеневій артерії (СрДЛА) (по A. Kitabatake з співавт., 1983). Даний метод відрізняється відносною простотою і в той же час достатньою точністю визначення СрДЛА. Він заснований на вимірюванні деяких кількісних параметрів, що характеризують систолічний потік крові у вихідному відділі ПЖ (рис. 2.36), і обчисленні відношення часу прискорення потоку (часу від початку кривої до її піку - АсТ) до загальної тривалості вигнання з ПЖ (RVET). Було показано, що це відношення знаходиться в зворотній залежності від величини середнього тиску в легеневій артерії. У табл. 2.9. представлені значення СрДЛА в залежності від величини відносини AcT / RVET.

Мал. 2.36. Допплерограмма систолічного потоку крові в гирлі легеневої артерії у хворої з легеневою гіпертензією (а) і вимір кількісних параметрів допплерограмми, необхідних для розрахунку середнього тиску в легеневій артерії (б). Пояснення в текстеТабліца 2.9

Середній тиск в легеневій артерії в залежності від величини отношеніяAcT / RVET (за даними імпульсної доплер-ехокардіографії)

Існують і інші, більш точні, способи ехокардіографічного визначення систолічного і діастолічного тиску в легеневій артерії.lt; lt; ПопереднєНаступна gt; gt;

Увага, тільки СЬОГОДНІ!