Ультразвуковое исследование сердца или эхокардиография (ЭхоКГ)

Эхокардиография (ЭхоКГ) — метод ультразвуковой диагностики, направленный на исследование морфологических и функциональных изменений сердца и его клапанного аппарата. ЭхоКГ — наиболее используемый визуализирующий метод диагностики сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ).

2D- и 3D-ЭхоКГ позволяет в режиме реального времени детально исследовать морфологию сердца с очень высоким пространственным (‹1 мм) и временным (>100 кадров/с) разрешением. Кроме того, допплерография и методика отслеживания дифракционных пятен («speckle tracking») предоставляют возможность определения скорости кровотока и движения миокарда в любой точке сердца, позволяя оценивать кровоток при клапанных (стенозе или регургитации) и врожденных пороках, а также движение и деформацию миокарда, что способствует выявлению функциональных нарушений, например при ишемии или кардиомиопатиях.

ЭхоКГ неинвазивна и не связана с воздействием ионизирующего излучения; эхокардиографическое оборудование портативно и дает возможность выполнения исследования у постели больного. По особым показаниям выполняют «полуинвазивное» (чреспищеводное) или инвазивное (внутрисосудистое) УЗИ. Последние достижения в ЭхоКГ — ее использование при нагрузочных пробах, особенно для выявления ишемии миокарда, и при контрастировании правых и левых камер сердца. Благодаря повсеместной доступности, отсутствию вредного воздействия, относительно низкой стоимости в сочетании с высокой диагностической ценностью ЭхоКГ стоит первой в ряду визуализирующих методик в кардиологии и показана практически при любом ССЗ.

ЭхоКГ (эхокардиография) трансторакальная
Допплерэхокардиография
3D-ЭхоКГ (трехмерная эхокардиография) трансторакальная
ЧПЭхоКГ (чреспищеводная эхокардиография)
3D-ЧПЭхоКГ (трехмерная чреспищеводная эхокардиография)
ЧПЭхоКГ с функцией MVQ (mitral valve quatfification)

ЭхоКГ (эхокардиография) трансторакальная

EchoCG В повседневной практике ЭхоКГ выполняют трансторакально. Исследователь сидит справа или слева от пациента, одной рукой держит датчик, другой — управляет настройками прибора, сосредоточиваясь при этом на изображении на экране монитора. Место локации и положение датчика определяют получаемое изображение. Качество получаемых ЭхоКГ-изображений зависит как от квалификации исследователя, так и от особенностей пациента. Трудно проводить исследование у больных с эмфиземой легких (например, страдающих ХОБЛ или находящихся на искусственной вентиляции легких), деформацией грудной клетки или выраженным ожирением, хотя практически у любого пациента можно найти, по крайней мере, один доступ с приемлемой визуализацией.

Продолжительность исследования зависит от трудности получения изображений и имеющейся патологии. Последние Европейские рекомендации отводят в среднем 30 мин на одно исследование, включая написание заключения. Каждое ЭхоКГ сохраняется на цифровом носителе (предпочтительно) или видеопленке, на которых должны быть представлены все полученные сечения.

Допплерэхокардиография

Помимо отображения морфологии структур сердца, ЭхоКГ дает информацию об их движении и производных параметрах. Допплеровское исследование скорости кровотока дает чрезвычайно важную информацию о клапанных и врожденных пороках, наполнении ЛЖ. В основе допплеровских измерений лежит расчет скорости движения объекта по изменению частоты отраженного сигнала. Обычно допплеровский сдвиг частот находится в пределах воспринимаемого человеческим ухом диапазона и может быть воспроизведен эхокардиографом в виде звука.

Допплеровские режимы:

1. Импульсный допплеровский режим позволяет оценить кровоток в определенной области посредством размещения в ней контрольного объема.

2. Постоянноволновой допплеровский режим дает возможность определить любую величину скорости кровотока, однако он не позволяет точно установить место на протяжении ультразвукового пучка, в котором измеряется максимальная скорость. Таким образом, постоянноволновой и импульсный допплеровские режимы дополняют друг друга: первый дает возможность обнаружения очень высоких скоростей без уточнения их локализации; с помощью последнего, напротив, возможно установление локализации скоростей, но нельзя оценивать высокоскоростные потоки.

3. Цветное допплеровское картирование — режим, при котором скорости кровотока кодируются различными цветами, а цветовая карта накладывается на 2D- или 3D-изображение. Обычно красным цветом кодируют скорости кровотока, направленного к датчику, синим — от датчика. Определение скоростей, которые затем кодируются определенным цветом, происходит путем множественных измерений в режиме, напоминающем импульсную допплерографию, с использованием метода упрощенного анализа, называемого автокорреляцией.

Допплеровский анализ высокоамплитудных низкоскоростных ультразвуковых импульсов от тканей сердца носит название тканевой допплерографии. Ее применяют главным образом для оценки функций миокарда. Измерение продольных (от верхушки к основанию) скоростей базальных сегментов ЛЖ дает информацию о его общей систолической и диастолической функции. Кроме того, по пространственному градиенту скоростей можно рассчитать скорость региональной деформации («strain rate»), измеряемую в с-1, или герцах, а интегрирование скорости деформации по времени позволяет вычислять собственно деформацию («strain»), измеряемую в процентах. Деформация представляет собой укорочение и удлинение миокарда в продольном направлении в верхушечных сечениях, а также утолщение или истончение по короткой оси в парастернальных сечениях. Преимущество оценки деформации — ее истинно локальный характер, в то время как на скорость движения миокарда всегда оказывает влияние движение соседних сегментов («tethering» или «привязывание») и всего сердца в целом. Недавно появилась возможность оценки деформации с помощью методики отслеживания дифракционных пятен, которая не является допплеровской и, следовательно, не зависит от угла сканирования. Этот метод позволяет измерять региональные тканевые скорости, деформацию и скорость деформации в любых направлениях. Тканевые скорости, деформация и скорость деформации могут быть представлены на экране в 2D-цветном режиме и в графическом виде (изменение скорости во времени).

Трехмерная эхокардиография (3D-ЭхоКГ) трансторакальная

В настоящее время существует три варианта получения трехмерного изображения сердца: «живая» трехмерная ЭхоКГ (Live 3D) – в объеме усеченного конуса с углом сектора 30º, трехмерная ЭхоКГ в полном объеме (Full-volume) – с более широким углом лоцирования (пирамида 80º) и трехмерное цветное картирование (3D Color).

При обычном эхокардиографическом исследовании со стандартным обеспечением не представляется возможным получить множество параллельных срезов желудочка по короткой оси, и свое реальное воплощение эта идея получила только с появлением метода трехмерного моделирования ультразвукового изображения. Главное преимущество метода трехмерной реконструкции — возможность отказа от геометрических допущений и измерение объемов желудочка с учетом его конкретной формы.

Трехмерное изображение позволяет не только измерить объемы и фракцию выброса желудочка с измененной геометрией, но также определить локализацию и измерить объем аневризмы левого желудочка, что имеет несомненное значение в кардиохирургии.

Трехмерная эхокардиография в масштабе реального времени и контрастные вещества нового поколения также дают возможность оценки миокардиальной перфузии. Ультразвуковая визуализация дефектов накопления контрастного вещества в миокарде позволяет установить локализацию и распространенность зон ишемии или рубцовых изменений, а также установить взаимосвязь этих зон с поражением соответствующих коронарных артерий.

Практически значимое применение трехмерная эхокардиография находит в получении дополнительной информации о таких врожденных пороках, как: дефекты межпредсердной перегородки (ДМПП), дефекты межжелудочковой перегородки (ДМЖП), аномалии атриовентрикулярных и полулунных клапанов, аномалии выносящего тракта желудочков.

Источник:
Машина Т.В. В кн.: Бокерия Л.А., Голухова Е.З. (ред.) Клиническая кардиология: диагностика и лечение. М.: Издательство НЦССХ им. А.Н. Бакулева; 2011