2.8. Эхокардиография

Ультразвуковое исследование (УЗИ) является методом медицинской визуализации, который начал применяться более 40 лет назад. В настоящее время медицина уже не представляет свое существование без данного метода диагностики.

Некоторые заболевания на начальных этапах протекают незаметно, а позднее обращение к врачу чревато усложнением всего лечебного процесса, который к тому же будет не всегда эффективен.

Области применения ультразвука в медицине чрезвычайно широки. В диагностических целях его используют для выявления заболеваний органов брюшной полости и почек, органов малого таза, щитовидной железы, молочных желез, лимфатической системы, сердца, сосудов, в акушерской и педиатрической практике. В виду физических свойств ультразвука, недоступными для данного метода являются органы, содержащие воздух и костные ткани.

УЗИ в кардиологии. Ультразвуковое исследование сердца – эхокардиография – позволяет оценить клапанный аппарат сердца, полости сердца (правый и левый желудочки, правое и левое предсердия), сократительную активность миокарда левого желудочка.

Выявляет: пороки сердца (врожденные и приобретенные), пролапсы клапанов, кардиомиопатии, миокардиты, эндокардиты, перикардиты, гипертрофию миокарда желудочков, нарушение локальной сократимости миокарда левого желудочка, осложнения инфарктов миокарда, дополнительные образования (опухоли, тромбы), легочную гипертензию.

Эхокардиография – метод визуализации полостей и внутрисердечных структур сердца при помощи ультразвуковых волн.

Существует несколько принципов работы ультразвуковых приборов. В кардиологии используют следующие:

– эхокардиографические приборы, дающие одномерное изображение сердца с разверткой движения его структур во времени – М-метод (motion – движение);

– двухмерное изображение сердца, получаемое при линейном перемещении (сканировании) ультразвукового датчика поверхности грудной клетки в пределах ультразвукового “окна” – В-сканирование;

– ультразвуковое секторальное сканирование – двухмерное изображение сердца в реальном масштабе времени. Угол секторального сканирования – от 30 до 90°.

Все ультразвуковые приборы независимо от модели устроены по единому принципу. Ультразвуковой датчик (трансдюссер) – устройство, одновременно посылающее ультразвуковой сигнал и воспринимающий отраженные импульсы.

В основном используют пьезокристаллические датчики преимущественно импульсного действия. Генератор прибора посылает электрические импульсы к пьезокристаллу датчика через определенные промежутки времени. В течение пауз трансдюссер работает как воспринимающее устройство. Полученный эхосигнал поступает на электронный усилитель, который подает информацию на регистрирующее устройство и на экран компьютера. Регистрацию изображения с экрана проводят поляроидной камерой, фотоаппаратом, в регистрирующем устройстве – на светочувствительную бумагу. Прибор снабжен маркером, с по­мощью которого определяют глубину расстояния между различ­ными структурами и временные интервалы.

При ультразвуковом секторальном сканировании предусмот­рена синхронизация изображения структур сердца с ЭКГ.

В настоящее время используют также аппаратуру, работаю­щую на принципе эффекта Доплера. Это позволяет изучить особенности кровотока в изучаемом участке, что значительно расширяет диагностические возможности метода эхокардиографии.

В кардиологии применяют датчики 2,25 – 3 мГц, диаметром 1,2 – 1,5 см. В педиатрии лучше использовать датчик 3,5 – 5 мГц.

Методика эхокардиографического исследования. Исследование проводят в положении пациента на спине. В случае, когда трудно зарегистрировать отдельные структуры сердца, используют положение больного на левом боку. Специальной подготовки эхокардиографическое исследование не требует, противопоказаний для него нет. Место расположения датчика ограничено областью сердца, которая непосредственно прилегает к передней грудной стенке. Ультразвуковой датчик располагают во втором третьем межреберье по левому краю грудины. Для создания безвоздушного соприкосновения датчика с телом пациента применяют вещества С низким ультразвуковым сопротивлением (вазелиновое масло, глицерин).

Если визуализация различных структур из второго третьего межреберья по левому краю грудины затруднена, используют дополнительные точки:

– в области верхушки сердца с направлением ультразвукового луча к основанию сердца по его продольной оси;

– эпигастральное расположение датчика;

– супрастернальную позицию.

При эхокардиографическом исследовании необходима правильная регулировка прибора, так как условия прохождения ультразвукового луча сугубо индивидуальны.

Нормальная эхокардиограмма. Полость левого желудочка (ЛЖ) лоцируется из I стандартной по­зиции датчика. На эхокардиограмме полость ЛЖ ограничена межжелудочковой перегородкой и задней стенкой ЛЖ. Задняя стенка ЛЖ образована эндокардом, миокардом и эпикардом. Эн­докард не всегда четко визуализируется. При дифференциации следует учитывать, что от эпикарда ультразвуковой луч отра­жается больше, чем от эндокарда.

Оценка полости ЛЖ включает в себя изучение размеров и объемов на протяжении сердечного цикла, толщины и массы миокарда и показателей, характеризующих его сократительную функцию. Размер полости ЛЖ – это расстояние между меж­желудочковой перегородкой (ее левым контуром) и поверх­ностью эндокарда задней стенки Л Ж. Конечно-диастолический размер (КДР) полости ЛЖ (см.) определяют на уровне зубца Q или на уровне вершины зубца Р ЭКГ. Некоторые авторы считают, что КДР следует измерять по максимальному расстоя­нию между стенками ЛЖ. Пределы колебаний КДР в норме 4,9 – 5,4 см. Конечно-систолический размер (КСР) полости ЛЖ (см.) – минимальное расстояние между стенками ЛЖ. Измеря­ют его на уровне зубца Т ЭКГ в месте наибольшего сближения задней стенки ЛЖ и МЖП. Пределы колебаний КСР в норме состаляют 3,5 – 4,2 см.

Показатели конечно-систолического и конечно-диастолического размеров полости ЛЖ используют для расчета объема полости. Предложено несколько формул для расчета объема полости Л Ж.

Ударный объем (УО) в миллилитрах – разность конечно-диастолического (КДО) и конечно-систолического объёмов (КСО) ЛЖ:

УО = КДО – КСО

Отношение ударного объема к конечно-диастолическому дает величину фракции изгнания, или фракции выброса (ФВ) У здоровых лиц ФВ превышает 50%. Для определения минутного объема величину УО умножают на частоту сердечных сокращений.

Задняя стенка левого желудочка – расстояние от эндокардиальной до эпикардиальной поверхности задней стенки ЛЖ (см), измеренное ниже кольца митрального клапана. Толщину миокарда измеряют перед началом зубца Р ЭКГ. Синхронно с зубцом Р начинается движение вперед задней стенки по на­правлению к датчику. Максимальный подъем задней стенки ЛЖ означает окончание периода изгнания. Движение стенки назад совпадает с периодом изометрического расслабления и периодом быстрого наполнения ЛЖ. Пологий участок движения задней стенки соответствует периоду медленного наполнения. Пределы колебаний толщины миокарда задней стенки ЛЖ – 0,6 – 1 см.

Для оценки движения задней стенки ЛЖ используются сле­дующие показатели:

– общая амплитуда смещения поверхности эндокарда по вертикали в систолу – систолическая экскурсия эндокарда (см). Норма 1,08 – 1,1 см;

– средняя систолическая скорость движения задней стенки левого желудочка – отношение амплитуды систолической экс­курсии эндокарда ко времени сокращения стенки. Норма 4,7 – 5,23 см/с;

– амплитуда смещения поверхности эндокарда по вертикали в диастолу – диастолическая экскурсия эндокарда, измеренная от пика сокращения (см). Норма 1 – 1,09 см;

– средняя скорость расслабления миокарда – отношение диастолической экскурсии эндокарда ко времени периода диа- столического расслабления (см/с). Пределы колебаний 8,75 – 10,4 см/с;

– толщина миокарда в систолу и диастолу (в см).

Полость правого желудочка (ПЖ) изучают в первой стандартной позиции датчика. Она ограничена передней стенкой ПЖ и МЖП. Измерение диастолического размера полости ПЖ производят перед зубцом QRS ЭКГ (в сантиметрах). Иногда визуализация полости ПЖ улучшается в положении пациента на левом боку. Пределы колебаний данного показателя 1,2 – 2,6 см. Область выходного тракта ПЖ регистрируется из IV стан­дартной позиции датчика. Спереди область выходного тракта ПЖ ограничена его передней стенкой, сзади – передней стен­кой АО.

Межжелудочковая перегородка – общая стенка для левого и правого желудочков. Отчетливо лоцируется в I стандартной позиции датчика. В норме во время систолы МЖП имеет направление в полость ЛЖ. Амплитуда движения левожелудочковой части МЖП превышает амплитуду движения правожелудочковой части. В фазу изометрического расслабления – направление движения МЖП к датчику. В период медленного диастолического наполнения движение МЖП пологое. Толщину МЖП (см) рассчитывают как расстояние между левой и правой поверхностью. В норме толщина МЖП состав­ляет 0,6 – 0,8 см.

Систолическая экскурсия МЖП – наибольшее вертикальное смещение ее левого контура (см). Пределы коле­баний 0,4 – 0,6 см. Секторальное ультразвуковое исследование весьма информа­тивно при исследовании МЖП. При сканировании по попереч­ной оси можно исследовать МЖП на всем ее протяжении.

Левое предсердие (ЛП) лоцируется из III или IV стандартной позиции датчика. Спереди оно ограничено передней створкой МК или задней стенкой АО, сзади – задней стенкой ЛП. По­лость ЛП – расстояние между задней стенкой аорты и задней стенкой ЛП. Размер полости ЛП измеряют в конце систолы левого желудочка (см). Пределы колебаний 2,4 – 2,8 см. Для характеристики изменений размера ЛП используют от­ношение размера ЛП к размеру основания корня аорты. В норме данное соотношение составляет 1,2.Проведение ультразвукового сканирования дает возможность измерить полость ЛП на разных уровнях и плоскостях.

Правое предсердие трудно визуализировать. При направлении датчика через ПЖ и ТК иногда удается его зарегистрировать. Спереди полость ПП ограничена створкой ТК, сзади – задней стенкой ПП. В систолу отмечается прогиб задней Стенки ПП назад. Данный характер движения используют для отличия задней стенки ПП от задней стенки ПЖ, которая в систолу движется по направлению к датчику.

Митральный клапан (МК) имеет характерную эхокардиографическую картину движения створок. В период систолы створки МК сомкнуты и представлены на эхокардиограмме двумя параллельными линиями, имеющими плавное направление к датчику, что обусловлено сдвигом митрального кольца. В диастолу движения передней створки МК имеет двух­фазный характер и типичную М-образную конфигурацию. В нор­ме амплитуда движения передней створки МК больше, чем зад­ней створки.

Для анализа движения створок МК используют следующие показатели:

– систолическая экскурсия створок – норма 5,3 – 6 мм;

– амплитуда диастолического открытия передней створки МК – норма 15,9 – 19,2 мм;

– общая экскурсия движения передней створки – норма 21,69 – 24,6 мм;

– диастолическое расхождение створок МК - норма 2,3 – 2,7 см;

– скорость открытия передней створки - норма 248,2 – 320 мм/с;

– скорость раннего диастолического прикрытия передней створки МК -– норма 154,3 – 111,3 мм/с;

– длительность диастолического расхождения створок – норма 0,44 – 0,56 с.

На характер движения створок МК влияют следующие факторы:

– скорость кровотока;

– количество крови, протекаю­щей через митральное отверстие;

– степень податливости стенки ЛЖ;

– изменение внутрисердечного давления.

Регистрируется из IV стандартной позиции датчика аорта. На эхокардиограмме стенки аорты представлены двумя параллельными линиями, движение которых в систолу направлено к датчику, в диастолу – от датчика По эхокардиограмме аорты можно определить толщину ее стенок, наличие расслоения. В просветы аорты регистрируются клапаны. В норме в диас­толу сомкнутые аортальные клапаны представлены в виде вол­нистой линии, расположенной в середине просвета аорты. Систо­лическое расхождение аортальных клапанов образует форму коробочки. Степень расхождения измеряется в середине периода изгнания и составляет 1.9 – 2.4 см.

Трикуспидальный клапан (ТК) лоцируется в III стандартной позиции датчика или из горизонтальной позиции с направлением вправо. Дилатация правых отделов и ротация сердца значительно облегчает задачу исследования движения створок ТК. Форма движения ТК похожа на форму движения МК. Пе­редняя створка ТК после систолы правого желудочка во время открытия движется вперед к датчику, частично закрывается в середине диастолы (раннее диастолическое прикрытие створок), а затем в период систолы правого предсердия вновь открывается. При расположении датчика в четвертом межреберье и нап­равлении ультразвуковых лучей в горизонтальной плоскости лоцировать можно две створки ТК – переднюю и заднюю. Пос­ледняя имеет зеркальное отображение передней, но с меньшей амплитудой движения. Четкая регистрация одновременно трех створок ТК очень редка. Как особенность изображения движения неповрежденного ТК следует отметить очень большую вариабельность формы, что зависит от направления датчика и угла, под которым ис­следуется клапан. Анализ движения створок ТК тот же, что МК.

Полулунные клапаны легочного ствола – структура, менее всего доступная для локации. Нередко идентификация полулунных клапанов легочного ствола и аорты возможна только по глубине их расположения: аортальный клапан лоцируется на глубине 5 – 8 см, пульмональ­ныи – 3 – 5 см.