Функциональное состояние миокарда у больных с разными формами ИБС по данным тканевой миокардиальной допплерэхокардиографии

Ишемическая болезнь сердца, как основное и одно из наиболее опасных проявлений атеросклероза, является причиной смерти двух третей всех случаев, вызванных болезнями сердца, и 70% общей летальности у лиц старше 65 лет. Современные методы диагностики и лечения привели к значительному снижению заболеваемости и увеличению продолжительности жизни у данной категории пациентов, однако проблема ранней диагностики коронарной недостаточности вследствие атеросклеротического поражения коронарных артерий продолжает оставаться нерешенной (8,11). В связи с этим разработка и совершенствование новых, оптимальных методов диагностики ИБС остается наиболее актуальной проблемой современной кардиологии и сердечно-сосудистой хирургии. (6,7).

За последние 30 лет неинвазивная ультразвуковая диагностика миокардиальной функции претерпела изменения от серошкальной эхокардиографии до доплеровского определения внутрисердечных потоков (2,4). Появление метода тканевой миокардиальной допплерэхокардиографии (ТМДЭХоКГ) — еще один шаг на пути развития эхокардиографии. Этот метод позволяет распознать особенности сокращения миокарда, ранее не доступные нам. Измерение этих невидимых глазу событий дает возможность разрабатывать принципиально новые диагностические подходы в эхокардиографии (6,28,3).

Впервые доплеровская технология для анализа движения миокарда была предложена в 60-х годах 20 века Кобйб с соавт. (106), в последующем БоппспЬИск с соавт. (158) развили идею применения импульсно-волновой допплерографии в исследовании локальной сократимости. Ученые Mirsky и Parmiey (120) впервые сформулировали концепцию миокардиальной деформации (strainдеформация) для определения «жесткости» миокарда. Почти одновременно с ними Fleming с соавт. (72) описали принцип определения миокардиального скоростного градиента для оценки движения миокарда. Isaaz и соавт. (99) разработали принципиально новую концепцию количественного анализа нормального и патологического движения миокарда. Sutherland с соавт. (165,166,167,168), Yamazaki с соавт. (199) и Miyatake с соавт. (121) в своем исследовании использовали цветовое доплеровское картирование (ЦДК) в качестве основы будущей технологии тканевого доплеровского изображения в эхокардиографии. Тканевые технологии в виде методик изучения деформации миокарда также были подробно описаны Hiemdal с соавт. (91,92). A Sutherland и Hatle (170) используя эти технологии в клинике, в последующем предложили их в качестве дополнительных к методу стресс-ЭХОКГ способов оценки движения миокарда.

Термин «тканевой допплер» объединяет целую группу методов, основанных на эффекте Доплера и позволяющих количественно оценивать движение в тех скоростных диапазонах, которые обычно присущи миокарду и другим внутрисердечным структурам. Предмет изучения тканевого допплера — это низкоскоростные, но достаточно мощные движения миокарда и других движущихся структур, которые можно объединить термином «ткань сердца». В связи с этим определение «низкоскоростной допплер», может быть, более точно отражает сущность этих методов. Однако сегодня наиболее употребимым для характеристики данной методики является английское словосочетание tissue Doppler imaging (тканевое доплеровское изображение) (1,29). Ключевым понятием всех режимов ТМДЭхоКГ является скорость движения внутрисердечным структур и, прежде всего, самого миокарда. Данные о скоростях движения миокарда лежат в основе оценки деформации миокарда, синхронности систоло-диастолических процессов в сердце.

И все же, несмотря на ценность, а вернее даже уникальность получаемой информации, ТМДЭхоКГ не следует воспринимать как самостоятельный метод диагностики. Возвращаясь к истокам эхокардиографии, следует заметить, что ТМДЭхоКГ в своем становлении тоже является особым этапом развития эхокардиографии, своеобразным «вторым спиральным уровнем» ультразвукового метода. Анализ продольной сократимости явился продолжением изучения сократительной функции миокарда на новом уровне, где появляется новая технология и теоретическая база для исследования деформационных свойств миокарда (3,24,6).

Относительно новая технология эхокардиографии — ТМДЭхоКГ, является перспективным направлением в неинвазивной оценке функции миокарда и все больше привлекает внимание кардиологов, специалистов лучевой и компьютерной диагностики. По мнению ряда исследователей, дальнейшее совершенствование этой технологии может привести к качественно новому уровню значимости эхокардиографических методик в выявлении ранних стадий нарушения региональной и глобальной сократимости миокарда (24). В ТМДЭхоКГ многое еще не изучено. Но сегодня вполне определенно можно утверждать, что тканевое доплеровское исследование миокарда, являясь составной частью эхокардиографического исследования, дополнит его необходимой информацией о сократимости миокарда. Ему предстоит вместе с другими современными технологиями доказать и уточнить многие положения относительно строения и функции миокарда, вызывающие до настоящего времени немало споров (28). Цель исследования:

Обосновать целесообразность применения тканевой миокардиальной допплерэхокардиографии в неинвазивной оценке состояния миокарда у больных с различными формами ИБС. Задачи исследования:

1. Изучить диагностические возможности и ограничения метода ТМДЭхоКГ в оценке функционального состояния миокарда у больных ИБС.

2. Разработать нормативные показатели различных режимов ТМДЭхоКГ у здоровых субъектов и у больных ИБС.

3. Определить критерии дифференциальной диагностики различных форм дисфункции миокарда у больных ИБС с помощью метода ТМДЭхоКГ.

4. Оценить значение параметров ТМДЭхоКГ в определении локализации и тяжести коронарного атеросклероза.

5. Изучить возможности применения и ограничения ТМДЭхоКГ в сегментарной оценке систолической и диастолической функции миокарда правого желудочка у больных ИБС.

6. Определить диагностическую ценность показателей ТМДЭхоКГ в сочетании с пробой с малыми дозами добутамина в решении вопроса о целесообразности и возможности проведения операции реваскуляризации миокарда.

7. Изучить возможности применения и ограничения ТМДЭхоКГ в сочетании со стресс-тестом в оценке продольной функции левого желудочка и сопоставить основные показатели продольной систолической функции левого желудочка с клиническими данными и результатами коронарографии.

Научная новизна.

Впервые в России проведена работа по изучению возможностей применения тканевой миокардиальной допплерэхокардиографии в оценке глобальной и региональной систолической функции миокарда левого желудочка сердца. По результатам данной работы описаны значения скоростных параметров и показателей деформации у здоровых лиц, а также у пациентов с разными формами ИБС в покое, при проведении пробы с малыми дозами добутамина и после операции реваскуляризации миокарда. Показана диагностическая ценность метода ТМДЭхоКГ в оценке тяжести поражения коронарного русла и в определении обратимости систолической дисфункции миокарда левого желудочка сердца. Получены данные, характеризующие особенности сегментарной диастолической функции левого желудочка.

Опираясь на объективные данные, описана продольная систолическая функция левого желудочка у здоровых лиц и у пациентов ИБС с различной тяжестью поражения атеросклерозом коронарных артерий. В данной работе показаны возможности реакции продольной функции в ответ на нагрузочный тест в количественном выражении, в норме и при ишемической болезни сердца. Показано, что при ИБС и многососудистом поражении отмечается снижение показателей глобальной и сегментарной продольной систолической функции левого желудочка в покое.

В работе изучены возможности тканевой допплерографии при оценке сегментарной систолической и диастолической функции правого желудочка. Впервые описаны нормальные значения миокардиальных систолических и диастолических скоростей и скорости деформации миокарда правого желудочка по ТМДЭхоКГ. Показаны изменения параметров ТМДЭхоКГ у больных ИБС с гемодинамически значимым поражением ПКА до появления сегментарного нарушения сократимости.

Практическая значимость.

Проведенное исследование позволит использовать ТМДЭхоКГ для получения объективной количественной оценки функционального состояния миокарда левого и правого желудочков, определения наличия и степени выраженности систолической и диастолической дисфункции, характера поражения миокарда (обратимые, необратимые изменения). С помощью метода можно оценить состояние регионарной диастолической функции ЛЖ. Результаты проведенного исследования позволили определить количественные критерии различных форм ишемической дисфункции миокарда ЛЖ. Степень прироста параметров ТМДЭхоКГ при инфузии добутамина позволяет оценить наличие гибернированного миокарда в исследуемых участках и помогает решить вопрос о необходимости хирургического вмешательства. Выявленные корреляционные взаимосвязи между значениями ТМДЭхоКГ и степенью поражения коронарного русла дают возможность с достаточно высокой точностью предполагать локализацию и выраженность коронарного атеросклероза. При этом значительным преимуществом ТМДЭхоКГ перед традиционной эхокардиографией является отсутствие зависимости от квалификации эксперта и от визуализации сердечных структур. Использование инфузии добутамина в сочетании с ТМДЭхоКГ для количественной оценки региональной функции ЛЖ уменьшает необходимость экспертной интерпретации и улучшает идентификацию миокардиальной жизнеспособности у пациентов с хронической коронарной болезнью и тяжелой левожелудочковой дисфункией. В результате проведенного исследования были определены критерии нормальной общей и сегментарной продольной систолической функции у здоровых лиц и у больных ИБС. При этом было отмечено, что при однососудистом поражении коронарных артерий в состоянии покоя значительных изменений продольной и радиальной систолической функции левого желудочка не отмечается, но при этом не происходит прироста показателей во время стресс-теста. У пациентов с многососудистым поражением коронарных артерий уже в покое имеется снижение продольной систолической функции ЛЖ по сравнению с контрольной группой. В ответ на нагрузочный тест происходит значительное ухудшение показателей ТМДЭхоКГ. Исходя из этого, всем больным ИБС целесообразно исследовать такой важный компонент функции ЛЖ как продольную систолическую функцию наряду с сегментарной сократимостью и вычислением общей фракции выброса.

Исследование выявило критерии нормальной сегментарной систолической и диастолической функции правого желудочка у практически здоровых лиц. Прогнозировать наличие поражения ПКА возможно при определенных низких показателях систолической скорости, деформации и скорости деформации, и отсутствии прироста показателей стресс-ТМДЭхоКГ с добутамином. Это особенно важно в связи с тем, что трансторакальная ЭхоКГ диагностика правожелудочковой дисфункции затруднена в связи с анатомическими особенностями правого желудочка.

Положения, выносимые на защиту.

Параметры ТМДЭхоКГ являются точными количественными критериями, характеризующими состояние сегментарной систолической и диастолической функции сердца. Изменение значений скорости движения миокарда и деформационных показателей позволяет оценить степень нарушения сократительных свойств, процессов диастолического расслабления и обратимости имеющейся систолической дисфункции у пациентов с разными формами ИБС. С помощью ТМДЭхоКГ возможно с высокой точностью предположить наличие и тяжесть поражения коронарных артерий, а также, используя инфузию добутамина в малых дозах, определить возможность улучшения функции миокарда после операции реваскуляризации. Прирост значений ТМДЭхоКГ на 35% и более свидетельствует о наличии гибернированного миокарда. Анализ параметров ТМДЭхоКГ у больных ИБС позволяет предположить наличие гемодинамически значимого стеноза коронарной артерии при значениях Vs менее 5,42 см/сек на базальном уровнеменее 4,80 см/сек на среднем уровнеменее 1,08 см/сек на верхушечном уровнепри значениях strain rate в систолу менее -1,3 с" 1, базальном уровнеменее -1,32 с" 1 на среднем уровнеменее -1,01 с" 1 на верхушечном уровнепри значениях strain менее -15,4% на базальном уровне. Чувствительность, специфичность и диагностическая точность метода в диагностике жизнесопособного миокарда составила 87, 89 и 85% соответственно.

ТМДЭхоКГ позволяет количественно оценивать локальную систолическую и диастолическую функцию ПЖ и может давать дополнительную информацию при оценке состояния ПЖ у больных ИБС.

Продольная систолическая функция миокарда является необходимым объективным показателем, характеризующим состояние левого желудочка в норме и при патологии. У здоровых лиц систолическая скорость по ТМДЭхоКГ колеблется от 8,4 см/сек до 10,7 см/сек. В ответ на стресс-тест эти показатели увеличиваются в 1,5−1,8 раз. Продольная систолическая функция ЛЖ при ИБС и сниженной коронарной перфузии миокарда после нагрузки практически не изменяется, несмотря на увеличение ЧСС, но только при многососудистом поражении сопровождается снижением общей ФВ и развитием выраженной асинергии миокарда ЛЖ. Кроме того, у больных ИБС отмечается меньшая миокардиальная систолическая скорость, чем у пациентов без поражения коронарных артерий, как в состоянии покоя, так и нагрузке. Отсутствие прироста или уменьшение общей ФВ в ответ на стресс-тест соответствует значениям прироста скорости движения митрального кольца соответственно 59%, 40%, 47% и 45%.