Узи сердца / эхокардиография

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ

Термин speckle-tracking означает, что этот метод основан на анализе спеклов во время сердечного цикла. Единичные спеклы сливаются в функциональные блоки (ядра), что, в свою очередь, однозначно идентифицируются, характеризуя специфическое распределение спеклов. В результате, каждое ядро представляет собой вид ультразвукового отпечатка, который отслеживается с помощью программного обеспечения в течение всего сердечного цикла. Путем анализа движения каждого ядра, в режиме двухмерного изображения в серой шкале, система, без использования доплеровского сигнала, может вычислить смещение, частоту смещения (скорость), деформацию, а также скорость деформации (частоту деформации) выбранных сегментов миокарда и вращение ЛЖ.

В соответствии с указаниями, полученными из литературы с целью снижения случайного шума, каждый образец для speckle-tracking эхокардиографического анализа, должен быть получен путем усреднения, по меньшей мере, 3 последовательных сердечных циклов, установив частоту кадров стандартного двухмерного изображения от 60 до 110 кадров в секунду.

Учитывая тесную зависимость speckle-tracking эхокардиографии от анализа деформации одного сердечного цикла, её ограничением является невозможность проведения исследования у пациентов с несинусовым ритмом.

Эхокардиографические данные, полученные при speckle-tracking исследовании, недавно были сравнены с сономикрометрией и МРТ с мечеными молекулами, и при этом показали высокую возможность их получения и воспроизводимость. Значительные потенциальные ограничения этой новой методики заключаются в её строгой зависимости от частоты кадров и качества двухмерных изображений, что является необходимым условием для получения оптимального определения границы эндокарда.

Когда необходима ЭХО КГ?

• при любых патологических изменениях на ЭКГ;
• при жалобах на одышку, утомляемость, боли в области сердца, отеки;
• при нарушениях ритма;
• при выявлении шумов в области сердца;
• при артериальной гипертензии;
• при отягощенной наследственности по врожденным и приобретенным заболеваниям сердца;
• при частых ангинах, простудных заболеваниях;
• при установленных заболеваниях сердца для оценки состояния в динамике и эффективности лечения;
• при необходимости химио – и лучевой терапии;
• при профессиональном занятии спортом.

Как проводится исследование? Врач обсуждает с пациентом показания к исследованию, просматривает предоставленные медицинские документы. Пациент раздевается до пояса и ложится на левый бок к УЗИ аппарату. Врач в течение исследования просит пациента изменять положение тела для того, чтобы исследовать сердце со всех сторон.

Исследование сердца с помощью ультразвуковых методов (УЗИ сердца) включает в себя несколько режимов:

• Одномерный режим (М-режим), позволяет оценить анатомическое строение органа, функцию клапанов в динамике. Изображение при М-режиме строится только в одной плоскости. Двумерный режим (B — режим) дает изображение органа в двух плоскостях, изображение формируется посредством наложения «картинки» с двух разных положений датчика с последующей их обработкой.
• Ультразвуковое исследование сердца включает в себя также доплеровский режим. С помощью эффекта доплера специалист может понаблюдать за скоростными показателями кровотока в сосудах и сердце. Благодаря этому предоставляется возможность диагностирования большого количества заболеваний сердечнососудистой системы, в том числе пороков сердца.

Сколько длится исследование?

Обычно не более 20-30 мин. Время исследования может увеличиться при некоторых заболеваниях, таких как пороки сердца, тяжелая сердечная недостаточность и т.д., а также при повышенном весе пациента.

Когда я получу результаты исследования?

Обычно, не позднее, чем через 10-15 минут после окончания исследования. Врач заполнит протокол исследования, вычислит параметры работы Вашего сердца, сформирует компьютерное заключение, которое выдается на руки пациенту.

А это безопасно?

Да, ЭхоКГ абсолютно безопасная процедура для всех категорий пациентов, в т.ч. для детей и беременных, может проводиться многократно без последствий для здоровья.

Почему КардиоКлиника?

Исследование проводится на аппаратах экспертного класса. В КардиоКлинике это Vivid E-95 (GE), один из лучших в мире приборов на сегодняшний день, ориентированный именно на кардиологические исследования.
Особенности выполнения ЭХО КГ в нашей клинике позволяют пациенту видеть работу своего сердца в реальном времени.
Если Вы являетесь пациентом нашей клиники, то исследование выполняет как правило Ваш лечащий врач, что повышает качество диагностики и лечения.
Во время исследования врач может давать устные комментарии по работе Вашего сердца.
В сложных клинических случаях возможно совместное проведение ЭХО КГ несколькими специалистами клиники, а также выполнение чреспищеводной ЭХО КГ и ЭХО КГ с контрастированием.

Подготовка к исследованию

ЭХО КГ не требует срециальной подготовки.
Обязательно возьмите с собой все медицинские документы, относящиеся к сердцу (заключение лечащего врача, выписки из стационаров, результаты обследований (ЭКГ, ЭхоКГ, коронарографии, суточное мониторирование ЭКГ и т.д.).
Особенно важно предоставить результаты ранее выполненных ЭХО КГ для оценки динамики состояния Вашего сердца.
Если Вы знаете о наличии у себя пороков сердца, клапанных протезов, сообщите об этом администратору при записи на исследование, т.к. оно потребует больше времени.

Типы исследования

Эхокардиография с доплерографией применяется для выявления или подтверждения сосудистых патологий или других изменений в сердце, в то время как такой родственный доплерометрии метод, как дуплексное сканирование, используется в основном для сканирования сосудов головы и нижних конечностей. Различают несколько вариантов исследования:

• потоковую спектральную доплерографию: постоянно-волновую (непрерывная), импульсную;
• цветное доплеровское картирование (цветовой доплер), к которому относится также энергетическая ангиография;
• тканевую доплерографию.

Спектральная доплерография

Преимущественно из апикальной позиции проводятся измерения скорости движения крови с целью квантифицировать тяжесть аортального стеноза (стеноз аортального клапана), определить давление в легочной артерии или оценить диастолическую функцию левого желудочка сердца.

Постоянно-волновая

Одна часть ультразвукового датчика непрерывно посылает ультразвуковые волны, а другая одновременно и так же непрерывно принимает отраженные. Таким образом получают информацию обо всех структурах, которые находятся в пределах проникновения УЗ-луча. Если, например, на пути звукового пучка перекрещиваются два кровеносных сосуда, то сигнал будет суммарным.

Другими словами, постоянно-волновой доплер регистрирует направление и скорость потока, но не место, в котором они измерялись. В отличие от импульсной эхокардиографии он улавливает очень высокую скорость и помогает рассчитать, например, степень стеноза или давление в главных кровеносных сосудах в определенные фазы сердечного цикла.

Импульсная

Прибор посылает короткие ультразвуковые импульсы, которые, проникая в тело, отражаются кровяными тельцами. Когда приемник датчика включается на короткое время, зная скорость распространения звука в человеческом организме, можно определить, из какой глубины поступает информация.

Врач получает не только данные о форме и характере кровотока, но и о месте измерения. Недостаток этого режима ЭКГ с доплерографией в том, что регистрируется только относительно низкая скорость потока.

Цветовая доплерография

Движение крови измеряется на большой площади и преобразуется в цветовой сигнал. Когда она течет по направлению к датчику, то картируется красным цветом, а от него — синим. Турбулентное течение выделяется сине-зелено-желтым цветом.

Это позволяет отличить артериальную кровь от венозной, сделать вывод о степени нарушения кровообращения. На экране видны крупные и мелкие сосуды. С высокой точностью оценивается степень дисфункции сердечных клапанов и повреждения миокарда.

Энергетическая

Представляет собой разновидность цветовой эхокардиографии с доплерографией, но отличается более высокой чувствительностью. Предназначена для качественной оценки низкоскоростных потоков, которые выделяются оранжевым цветом.

Возможность искажения сигнала исключена. Однако для диагностики болезней сердца этот режим используется редко. Иногда с помощью энергетического доплера и эхокардиографии исследуется перфузия миокарда. В этом случае дополнительно вводится контрастное вещество.

Тканевая

Тканевый допплер позволяет визуализировать и оценить не только движение крови, но и тканей. Выявляются нарушения региональных и глобальных функций органа, которые невозможно обнаружить без дополнительной дорогой техники.

Метод помогает диагностировать заболевания сердечной мышцы, вызванные как патологией кровообращения, так и проблемами с самим миокардом. Комбинируя тканевую доплерометрию с потоковой, можно получить точные данные об ухудшении растяжимости миокарда, которое встречается относительно часто особенно у пожилых людей и приводит к появлению симптомов сердечной недостаточности, не влияя при этом на эффективность перекачивания крови.

Показания

УЗИ сердца с допплерографией назначают при возникновении у пациента неспецифических жалоб на состояние и дискомфорт. Стоит подробнее ознакомиться с тем, как проявляют себя сердечно-сосудистые заболевания.

Сердечные боли (постоянные или периодические)

Одним из самых частых симптомов является боль за грудиной ноющего или колющего характера. Может проявляться постоянно на протяжении определенного времени либо возникать на фоне переутомления, стрессов и иных провоцирующих факторов.

Шумы в сердце (при обследовании у терапевта)

Проведение с допплерографией УЗИ сердца может понадобиться, если при обследовании у терапевта были выявлены шумы. Они могут быть свидетельством вегетососудистой дистонии, пороков сердца или просто следствием особого расположения бронхов и их крупного размера. Исключить вероятность возникновения шумов по причине болезни и определить причину их появления позволяет как раз УЗИ с допплерографией.

Перебои в сердечном ритме (тахикардия, например)

Свидетельствовать о наличии заболеваний сердца и сердечно-сосудистой системы может изменение частоты сердечных сокращений. К ним может относиться брадикардия, которая возникает при менее чем 60 ударах сердца в минуту, или тахикардия, характеризующаяся более чем 90 сердечными сокращениями в минуту. Также в наличии может быть аритмия (перебои сердечного ритма). Узнать, что показывает УЗДГ сердца, можно, записавшись на прием к доктору и посетив его кабинет в назначенное время.

Одышка и головокружения

Такие симптомы могут указывать на наличие сердечной недостаточности. Часто они сочетаются с отеками конечностей, синевой кончика носа или мочек ушей, ступней. Человек часто жалуется на головокружения, может даже терять сознание, а также испытывает постоянную нехватку кислорода, одышка не покидает пациента даже во время отдыха и сна.

Подозрительные изменения в электрокардиограмме

Любые неясности и изменения в кардиограмме относятся к основным показателям УЗДГ сердца. Они могут не представлять опасности для здоровья человека, но и могут быть свидетельством развивающегося заболевания. Лучше всего произвести диагностику и определить причину появления изменений.

Особенности и преимущества процедуры

При проведении ЭхоКг в сочетании с доплером используется комбинированный ультразвуковой датчик (передатчик плюс приемник), который применяется для обычной эхокардиографии и регистрирует скорость и направление (по отношению к нему) кровотока. В зависимости от выбранного режима электроника кардиографа по-разному обрабатывает звуковую информацию. Преимущества метода:

• высокая информативность;
• безопасность;
• отсутствие болезненных ощущений;
• нет необходимости в предварительной подготовке.

Доплеровское исследование комбинируют с одномерной или двухмерной эхокардиографией (М-режим и В-режим). Одноканальные устройства измеряют нужные параметры только в одном месте в определенное время, в то время как многоканальные делают это одновременно в разных местах.

Литература

1. Salvesen K, Lees C, Abramowicz J, Brezinka C, Ter Har G, Marsal K. ISUOG statement on the safe use of Doppler in the 11 to 13+6-week fetal ultrasound examination. Ultrasound Obstet Gynecol 2011; 37: 628.

2. Aquilina J, Barnett A, Thompson O, Harrington K. Comprehensive analysis of uterine artery flow velocity waveforms for the prediction of pre-eclampsia. Ultrasound Obstet Gynecol 2000; 16: 163–170.

3. Gomez O, Figueras F, Fern{andez S, Bennasar M, Martinez JM, Puerto B, Gratacos E. Reference ranges for uterine artery mean pulsatility index at 11–41 weeks of gestation. Ultrasound Obstet Gynecol 2008; 32: 128–132.

4. Jurkovic D, Jauniaux E, Kurjak A, Hustin J, Campbell S, Nicolaides KH. Transvaginal colour Doppler assessment of the uteroplacental circulation in early pregnancy. Obstet Gynecol 1991; 77: 365–369.

5. Papageorghiou AT, Yu CK, Bindra R, Pandis G, Nicolaides KH; Fetal Medicine Foundation Second Trimester Screening Group. Multicenter screening for pre-eclampsia and fetal growth restriction by transvaginal uterine artery Doppler at 23 weeks of gestation. Ultrasound Obstet Gynecol 2001; 18: 441–449.

6. Khare M, Paul S, Konje J. Variation in Doppler indices along the length of the cord from the intraabdominal to the placental insertion. Acta Obstet Gynecol Scand 2006; 85: 922–928.

7. Acharya G, Wilsgaard T, Berntsen G, Maltau J, Kiserud T. Reference ranges for serial measurements of blood velocity and pulsatility index at the intra-abdominal portion, and fetal and placental ends of the umbilical artery. Ultrasound Obstet Gynecol 2005; 26: 162–169.

8. Acharya G, Wilsgaard T, Berntsen G, Maltau J, Kiserud T. Reference ranges for serial measurements of umbilical artery Doppler indices in the second half of pregnancy. Am J Obstet Gynecol 2005; 192: 937–944.

9. Sepulveda W, Peek MJ, Hassan J, Hollingsworth J. Umbilical vein to artery ratio in fetuses with single umbilical artery. Ultrasound Obstet Gynecol 1996; 8: 23–26.

10. Mari G for the collaborative group for Doppler assessment. Noninvasive diagnosis by Doppler ultrasonography of fetal anemia due to maternal red-cell alloimmunization. N Engl J Med 2000; 342: 9–14.

11. Patterson TM, Alexander A, Szychowski JM, Owen J. Middle cerebral artery median peak systolic velocity validation: effect of measurement technique. Am J Perinatol 2010; 27: 625–630.

12. Kiserud T, Eik-Nes SH, Blaas HG, Hellevik LR. Ultrasonographic velocimetry of the fetal ductus venosus. Lancet 1991; 338: 1412–1414.

13. Acharya G, Kiserud T. Pulsations of the ductus venosus blood velocity and diameter are more pronounced at the outlet than at the inlet. Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol 1999; 84: 149–154.

14. Kiserud T. Hemodynamics of the ductus venosus. Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol 1999; 84: 139–147.

15. Kessler J, Rasmussen S, HansonM, Kiserud T. Longitudinal reference ranges for ductus venosus flow velocities and waveform indices. Ultrasound Obstet Gynecol 2006; 28: 890–898.

16. Ochi H, Suginami H, Matsubara K, Taniguchi H, Yano J, Matsuura S. Micro-bead embolization of uterine spiral arteries and uterine arterial flow velocity waveforms in the pregnant ewe. Ultrasound Obstet Gynecol 1995; 6: 272–276.

17. Hecher K, Campbell S, Snijders R, Nicolaides K. Reference ranges for fetal venous and atrioventricular blood flow parameters. Ultrasound Obstet Gynecol 1994; 4: 381–390.

Способы проведения ЭхоКГ сердца

1. М – метод (одномерный). С его помощью точно определяются размеры сердечных камер и работа желудочков во время их сокращения. Показатели представлены в виде графика.
2. В – метод (двухмерный). Позволяет увидеть опухоли, тромбы и аневризмы. С его помощью измеряется толщина сердечных стенок и клапанов, определяется степень сократимости желудочков.
3. Электрокардиография с допплером. Процедура необходима для диагностирования пороков сердца и других серьезных нарушений.

УЗИ могут проводить через пищевод или в период активной физической нагрузки.

ЭхоКГ через пищевод назначается в таких ситуациях, как:

• Инфекционный эндокардит.
• Плановое исследование перед установкой искусственного клапана.
• После инсульта и при нарушениях мозгового обращения и мерцательной аритмии.
• Кардиоверсия.
• Дефект перегородки между предсердиями.
• Невозможность традиционного УЗИ сердца. Это происходит при наличии реберного окостенения и других нарушений в строении грудной клетки.

Запрещается проводить ЭхоКГ сердца через пищевод, если имеется:

• Варикозное расширение вен пищевода.
• Сильный рвотный рефлекс.
• Проведенная лучевая терапия пищевода.
• Остеохондроз шейного отдела позвоночника в острой форме.
• Увеличенная грыжа на диафрагме.
• Желудочные и кишечные кровотечения.
• Прободение кишечника.
• Спазмы, опухоли, дивертикулы кишечника.
• Патологическая подвижность шейного отдела позвоночника.

Правила подготовки и проведения ЭхоКГ через пищевод:

• Прекратить прием еды и воды минимум за 4 часа до УЗИ
• Вытащить съемные зубные протезы и желудочный зонд
• Перед процедурой ротовая полость и глотка пациента орошаются лидокаином.
• Пациент лежит на левом боку, в рот ему вставляют загубник и аккуратно вводят в пищевод эндоскоп, через который проникают ультразвуковые волны
• Процедура занимает от 15 до 20 минут и записывается на видео.

Показания

Патологий, при которых необходимо провести эхокардиографию довольно много, и все они связаны так или иначе с дифференциальным диагнозом болезней сердца или аорты. К срочным показаниям для трансторакальной ЭХОКГ относятся:

• острые, колющие, режущие боли в области сердца, которые пациент ощущает впервые;
• давящие, сжимающие боли, возникшие в первый раз или усилившиеся по интенсивности и продолжительности;
• внезапно возникшая одышка.

Кроме того обязательно периодическое исследование сердца при его хронических заболеваниях и при наличии факторов риска:

• ишемическая болезнь сердца, в том числе стенокардия, развившийся ранее инфаркт миокарда;
• миокардит;
• бактериальный эндокардит (воспаление внутренней оболочки сердца);
• пороки сердца — приобретенные и врожденные;
• протезированные клапаны;
• некоторые малые аномалии развития сердца (двустворчатый аортальный клапан, пролапс митрального клапана);
• кардиомиопатия;
• артериальная гипертензия;
• опухоли сердца;
• заболевания аорты;
• сердечная недостаточность;
• шумы в сердце;
• нарушения ритма сердца;
• травмы грудной клетки;
• профессиональные занятия спортом.

Офлайн анализ

Записанные данные обрабатываются с помощью специфического acoustic-tracking программного обеспечения, как правило, доступного на специальных рабочих станциях, что позволяет выполнять автономный (после обследования) полуавтоматический анализ деформации на основе спеклов. Анализируемая поверхность эндокарда миокардиальных сегментов, определяется вручную у верхушки и / или в плоскости короткой оси сердца с помощью подхода «указал и щёлкнул, point-and-click». Поверхность эпикарда помечается, а затем автоматически генерируется системой, создавая тем самым поле зрения. После ручной настройки ширины и формы поля зрения, программное обеспечение автоматически делит поле зрения на 6 сегментов, и в результате автоматически подсчитывается качество трекинга (tracking) для каждого сегмента и, либо применяется либо отвергается, с возможностью дальнейшей ручной коррекции. Сегменты, для которых нет возможности получения адекватного качественного изображения, отклоняются программным обеспечением и исключаются из анализа. Последнее: когда поле зрения оптимизировано, программное обеспечение генерирует кривые деформации для каждого выбранного миокардиального сегмента (Рис. 1). Из этих кривых, исследователь может получить значения регионального и глобального (путем усреднения значений, наблюдавшихся во всех сегментах) пиков и времени достижения пика.

Если продольный анализ деформации выполняется во всех 3 апикальных плоскостях, программное обеспечение автоматически генерирует топографическое представление всех 17 проанализированных сегментов (bull’s eye ― мишень; Рис. 3А). С помощью простого ввода оператор может также получить параметры времени достижения пика продольной деформации и постсистолический индекс (например, процент постсистолического значения деформации по сравнению с максимальным пиком деформации оцениваемого сегмента) bull’s eye ― мишень (Рис. 3В), которые оказались полезными в предварительных исследованиях для анализа и выявления потенциальной ишемии или зон миокардиальной диссинхронии.

Рис. 3. Топографическое представление (мишень ― bull’s-eye) различных измерений деформации. А ― представлена продольная деформация (слева) и время до пика продольной деформации (справа) у пациента с тяжелым стенозом левой передней нисходящей артерии

Обратите внимание на хроматическую индивидуализацию зоны ишемии (слева), также показана задержка сокращения (красная зона с сокращением задержки 286 мс; справа). B ― измерение постсистолического индекса при speckle-tracking эхокардиографии в начале исследования (слева) и при физической нагрузке (50 Вт; справа) у пациента, подвергающегося эхокардиографии с физической нагрузкой

Обратите внимание на ухудшение задержки сокращения ЛЖ в переднебоковой части. После коронарной ангиографии выявлена патология левой коронарной и левой нисходящей артерий сердца. ANT указывает на передний; ANT_SEPT ― переднеперегородочный; INF ― нижний; LAT ― боковой и POST ― задний.

НОВЫЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

Пересадка сердца

Cameli и др. недавно опубликовали статью об изменениях параметров скручивания ЛЖ, кручения ЛЖ и частоты раскручивания у пациентов с пересаженным сердцем по сравнению с подобной возрастной контрольной группой людей, а также с пациентами, которые перенесли другие типы хирургических операций на сердце. Эти выводы дают информацию о потенциальной роли денервации сердца в детерминизме торсионной депрессии ЛЖ (Рис. 5).

Рис. 5. Сравнительная картина измерений скручивания левого желудочка в сопоставимой возрастной группе здорового человека (слева), пациентка после нетрансплантационной кардиохирургии (в центре), и после трансплантации сердца (HTX) у реципиента (справа). Желудочковая функция скручивания оказывается сильно редуцированной после трансплантации сердца.

Функция левого предсердия

Предварительные данные о миокардиальной деформации ЛП при speckle-tracking эхокардиографии, которая оценивалась путем измерения пика продольной деформации предсердий, предполагают, что и артериальная гипертензия и сахарный диабет оказывают существенное влияние на функцию ЛП, даже при отсутствие увеличения ЛП. Сосуществование обоих состояний, дополнительно ухудшает функциональные характеристики ЛП аддитивным образом (Рис. 6), а степень дисфункции ЛП напрямую связана с давлением наполнения ЛЖ.

Рис. 6. Анализ функции левого предсердия по speckle-tracking эхокардиографии. Картина измерения пиковой продольной деформации предсердия у здорового индивидуума (А), гипертоника (В), диабетика (С), диабетического пациента с гипертонической болезнью (D), с сохраненной фракцией выброса и отсутствием расширения левого предсердия. Обе патологии – и гипертония, и сахарный диабет оказывают существенное влияние на миокардиальную деформацию левого предсердия. Сосуществование двух патологий дополнительно ухудшает работу левого предсердия в аддитивной форме.

Идентификация субклинических нарушений во время проведения химиотерапии

В связи с применением новых противоопухолевых препаратов, многие пациенты могут иметь длительный срок выживаемости. По этой причине, лечение сопутствующих заболеваний стало проблемой для пациентов после проведенной химиотерапии по поводу рака. Учитывая то, что кардиотоксичность остается основным побочным эффектом противораковой терапии, раннее выявление повреждения сердечной ткани является очень важным, так как это способствует раннему назначению лечебных мероприятий. В отличие от изолированного анализа ФВ, новые speckle-tracking эхокардиографические параметры, как было показано, надежно выявляют доклинические нарушения как регионарной, так и глобальной функции миокарда на ранней стадии.

Ограничения

Для проведения speckle-tracking измерений требуются максимальные возможности аппаратуры для получения изображений, а также для установки правильной эндокардиальной границы, что зависит от наличия адекватных эхокардиографических проекций. Кроме того, учитывая тесную зависимость speckle-tracking эхокардиографии от каждого сердечного цикла при анализе миокардиальной деформации, не представляется возможным проводить измерения деформации у пациентов с несинусовым ритмом. Дополнительным ограничением техники является то, что результаты исследования критически зависят от устройства, на котором проводится анализ, при этом они не являются взаимозаменяемыми среди различных производителей.

Наши услуги

Запись к врачу на прием

Вы можете выбрать свободное время и врача которого хотите посетить, это позволит вам экономить Ваше свободное время и занятость.