Катетеризация полостей сердца и ангиография

Кирк Л. Петерсон, Джон Росс, младший (Kirk L. Peterson, John Ross, JR.)



Катетеризация правых и левых отделов сердца и селективное введение контрастного вещества в коронарные артерии и полости сердца во время скоростной регистрации рентгеновских изображений (киноангиография) остаются наиболее достоверными методами изучения анатомии и физиологии сердца у здоровых людей и при кардиологических заболеваниях. Если эти исследования выполняются после получения результатов неинвазивных, или атравматических методов диагностики, то в большинстве случаев удается правильно идентифицировать болезнь и выбрать рациональное медикаментозное или хирургическое лечение Кроме того, за последние пять лет методики выполнения катетеризации полостей сердца были настолько усовершенствованы, что в настоящее время получило широкое распространение использование их в лечебных планах.



Показания к. проведению диагностических исследований



Группы заболеваний, при которых показана диагностическая катетеризация полостей сердца, приведены в табл. 180-1.



Таблица 180-1. Диагностическая информация, которая может быть получена при катетеризации полостей сердца и ангиографии



1. Измерение внутрисердечного и внутрисосудистого давления, определение градиента давлений через клапаны сердца

2. Определение сердечного выброса, легочного сосудистого сопротивления и системного сосудистого сопротивления

3. Получение рентгенологических данных об анатомии полостей сердца и крупных сосудов (аорты, легочной артерии)

4. Получение рентгенологических данных об анатомии коронарного русла и выявление спазма коронарных артерий

5. Выявление и количественная оценка внутрисердечных шунтов

6. Регистрация внутрисердечных электрограмм, электрограмм предсердно-желудочкового пучка (Гиса), внутрисердечных фонокардиограмм, проведение исследований с электрической стимуляцией миокарда

7. Изучение непосредственных гемодинамических и электрофизиологических эффектов кардиоактивных лекарственных препаратов

8. Количественная оценка коронарного кровотока

9. Взятие биопсий эндомиокарда для гистологического исследования



1. У больных с поражением клапанов сердца часто возникает необходимость в изучении гемодинамики и проведении ангиографических патоанатомических исследований. При этом определяют возможность и целесообразность коррекции механических дефектов клапанов хирургическим путем. У этих же больных нередко выполняют коронарную ангиографию с целью выявления или исключения сопутствующей коронарной болезни сердца.

2. Гемодинамические исследования и ангиографию обычно проводят у больных с врожденными заболеваниями сердца, с целью установления типа и тяжести первичного дефекта и выявления возможных сопутствующих поражений.

3. У больных с подтвержденной коронарной болезнью сердца ангиографическая визуализация коронарных артерий необходима для получения важной прогностической информации и определения возможности осуществления хирургического вмешательства. У больных с синдромом загрудинных болей неизвестной этиологии коронарная ангиография позволяет подтвердить или отвергнуть наличие атеросклеротического поражения коронарного русла или коронарного спазма.

4. Выполнение катетеризации полостей сердца и ангиографии может быть показано лицам, перенесшим кардиологические операции, но сохранившим симптомы заболевания. В этом случае важно оценить качество выполненного вмешательства. При обследовании можно обнаружить нарушение функции протеза клапана, сохранение обструкции или недостаточности реконструированного собственного клапана, потерю проходимости коронарного шунта, неадекватную коррекцию врожденного дефекта или скрытое поражение миокарда желудочков.

5. При подозрении на наличие у больного поражения миокарда или перикарда гемодинамическая и ангиографическая информация позволяет выявить или исключить такие заболевания, потенциально поддающиеся хирургическому лечению, как недостаточность левого предсердно-желудочкового (митрального) клапана, коронарная болезнь сердца, констриктивный перикардит или обструктивная кардиомиопатия.

6. У лиц с признаками легочной гипертензии выполнение катетеризации полостей сердца необходимо для диагностирования стеноза левого атриовентрикулярного отверстия (митрального стеноза), обструкции легочных вен, наличия шунтов «слева направо», множественной эмболии сосудов легких или периферического стеноза легочного ствола. При отсутствии этих заболеваний ставится диагноз первичной легочной гипертензии.

7. В некоторых случаях катетеризацию правых полостей сердца выполняют лицам, находящимся в отделении интенсивной терапии по поводу гипотензии или сердечной недостаточности вследствие острого инфаркта миокарда. При этом для измерения давления в легочной артерии, легочного давления заклинивания, отражающего давление наполнения левого желудочка, и сердечного выброса часто используют флотационный катетер с баллончиком на конце (катетер Свана — Ганца). Подобные исследования помогают поставить точный диагноз, а повторные измерения позволяют контролировать эффективность проводимого лечения.

8. Биопсию эндомиокарда выполняют больным с миокардиальной недостаточностью или лицам, перенесшим операцию по поводу трансплантации человеческого сердца для получения гистологических доказательств воспалительного или инфильтративного процесса (амилоидоза, гемохроматоза, гранулемы, неоплазмы) или иммунного отторжения.

9. У больных с нарушениями ритма сердца регистрация внутрисердечных электрограмм с помощью катетера, снабженного электродом, позволяет идентифицировать анатомические предпосылки нарушения проводимости (дополнительные пути проведения). Кроме того, электростимуляция правого предсердия или желудочка, провоцирующая появление экстрасистол самых разных характеристик, используется для проверки эффективности антиаритмической терапии рецидивирующих тахикардии (гл. 184).



Показания для лечебных вмешательств



Ниже сформулированы основные категории заболеваний сердца, при которых методы катетеризации используют в качестве лечебных мероприятий.

1. При необходимости и возможности больным с обструкцией одного или нескольких коронарных сосудов проводят транслюминальную коронарную ангиопластику с применением катетера с дилатирующим баллончиком (гл. 189).

2. Больным, находящимся в острой фазе инфаркта миокарда, развившегося менее 6 ч назад вследствие коронарного тромбоза, выполняют селективное введение в коронарную артерию какого-либо тромболитического препарата — стрептокиназы или активатора тканевого плазминогена. Это позволяет лизировать сгусток и восстановить кровоснабжение пострадавшей области миокарда (гл. 190). В некоторых случаях после успешного лизиса тромба для ликвидации атеросклеротической обструкции, приведшей к развитию тромбоза, выполняют баллонную ангиопластику.

3. Для лечения некоторых больных, в частности детей с коарктацией аорты или врожденным стенозом устья аорты или легочного ствола, могут быть использованы катетеры с дилатирующими баллонами большого диаметра, позволяющие устранить анатомическое препятствие кровотоку (гл. 185).

4. При врожденных заболеваниях сердца и неадекватном легочном кровотоке прибегают к предсердной баллонной септостомии — увеличению имеющегося физиологического межпредсердного отверстия. Это способствует улучшению доставки десатурированной крови к легким (гл. 185).

5. У больных с легочными артериовенозными свищами селективная эмболизация артерий шариками может быть использована для прекращения сброса крови «справа налево».

6. При выполнении различных манипуляций может произойти скручивание или фрагментация вводимых внутрисердечно или внутрисосудисто катетеров (ятрогенное осложнение). Использование в этих случаях приспособлений, снабженных «петлями» или «корзинками», позволяет развязать или удалить поврежденный сегмент катетера.



Методики



Катетеризация правых отделов сердца. Катетеризация правых отделов сердца в настоящее время является хорошо отработанной и безопасной манипуляцией. Под местной анестезией у больного открывают доступ к передней локтевой или большой бедренной венам и вводят длинный гибкий рентгеноконтрастный катетер. Существует и другая методика, в соответствии с которой используют чрескожный доступ. Иглой пунктируют бедренную, внутреннюю или другую вену, затем в нее вводят тонкую гибкую проволоку-проводник, по которой проводят расширитель, а затем канюлю. Проволоку-проводник удаляют, а через канюлю катетер проводят последовательно в правое предсердие, правый желудочек, легочную артерию, до положения заклинивания. При невозможности выполнить флюороскопию (у постели больного, в операционной, палате интенсивной терапии) используют плавающий катетер с баллончиком. Его вводят в выделенную вену под контролем зрения и продвигают вперед, ориентируясь на основании тактильных ощущений, до тех пор, пока глубина, на которую введен катетер, не позволит предположить, что он находится около правого предсердия. Затем регистрируют внутрисердечное давление. Если кривая соответствует локализации катетера в правом предсердии, то баллончик раздувают. По мере дальнейшего продвижения с током крови катетер попадает в полость правого желудочка, легочную артерию и ветви легочной артерии второго и третьего порядка, где и происходит регистрация кривой давления заклинивания. Кроме того, если катетер снабжен термистором, то, используя метод разведения индикатора, можно повторно измерять сердечный выброс. Этот метод описывается далее в этой главе.

Контролируя путь движения катетера по правым отделам сердца методами флюороскопии или киноангиографии, можно получить ценную информацию, позволяющую диагностировать некоторые врожденные пороки развития. Катетер может попасть в добавочную легочную вену или левую верхнюю полую вену. Он может пройти непосредственно через открытый артериальный проток или дефект межпредсердной перегородки. Проникновение катетера из полости правого желудочка в аорту служит признаком дефекта межжелудочковой перегородки или одного из вариантов транспозиции крупных сосудов.

Катетеризация левых полостей сердца. Для катетеризации левых отделов сердца были предложены различные методы, каждый из которых применяется с определенной целью. В настоящее время наиболее широко для введения катетера в восходящий отдел аорты, полость левого желудочка и, реже, левого предсердия используют ретроградный артериальный доступ. Катетер обычно вводят чрескожно в бедренную артерию или через небольшой разрез непосредственно в выделенную плечевую артерию. В тех случаях, когда имеется тяжелая обструкция клапана аорты, обструктивная гипертрофическая кардиомиопатия или механический протез клапана аорты, можно воспользоваться транссептальным доступом к левому предсердию и левому желудочку. При этом катетер вводится через правую большую подкожную вену бедра или бедренную вену так, чтобы его кончик располагался в правом предсердии. Затем через катетер проводят длинную иглу с закругленным концом, которую используют для пункции интактной межпредсердной перегородки в области овального отверстия. По игле катетер вводят в полость левого предсердия, а затем через левый предсердно-желудочковый (митральный) клапан в левый желудочек.

Другие методы катетеризации левых отделов сердца используют реже. При переднем чрескожном доступе иглу вводят непосредственно в полость левого желудочка в области верхушки сердца. Эта манипуляция бывает оправдана при необходимости измерения давления в левом желудочке у больных со стенозом клапана аорты или после операции протезирования клапана аорты и левого предсердно-желудочкового (митрального) клапана.

Ангиография полостей сердца. Ангиокардиография. Правые отделы сердца. Во время катетеризации полостей сердца можно осуществить селективное введение рентгеноконтрастных веществ в те или иные отделы. Контрастирование верхней или нижней полых вен целесообразно выполнять с целью выявления утолщения стенки правого предсердия при констриктивном перикардите или некоторых врожденных пороках, таких как аномалия Эбштейна и атрезии правого предсердно-желудочкового (трехстворчатого) клапана (гл. 185).

Селективная вентрикулография правого желудочка применяется для диагностики недостаточности правого предсердно-желудочкового клапана (трикуспидальной недостаточности) и таких врожденных болезней сердца, как стеноз легочного ствола и тетрада Фалло. Введение контрастного вещества в основной ствол легочной артерии позволяет визуализировать тромбоэмболии легких, врожденные стенозы ветвей легочной артерии, патологические соединения легочных вен. Наблюдение за пассажем контрастного вещества в левофазе позволяет обнаружить опухоли или тромбы внутри левого предсердия.

Левые отделы сердца. Селективную вентрикулографию левого желудочка применяют при диагностике врожденных и приобретенных нарушений, затрагивающих левый предсердно-желудочковый (митральный) клапан и путь оттока крови из левого желудочка, а также для оценки адекватности функции левого желудочка. Стеноз левого атриовентрикулярного отверстия (митральный стеноз) сопровождается утолщением и/или кальцификацией створок клапана, укорочением подклапанного хордального аппарата, ограничением экскурсии и задержкой закрытия створок. Кроме того, можно диагностировать и определить степень митральной регургитации. Для этого фиксируют количество и плотность контрастного вещества, попадающего в полость левого предсердия после сокращения левого желудочка (рис. 180-1). В этот же момент можно заметить систолический пролапс одной или обеих створок левого предсердно-желудочкового (митрального) клапана, вызванный либо нарушением функции хорд, либо первичной миксоматозной дегенерацией, а может быть, и увеличением самих створок. Данный метод позволяет выявить наличие даже небольшого подклапанного, клапанного или надклапанного устья стеноза аорты и такого характерного для гипертрофической кардиомиопатии признака, как неправильное сопоставление межжелудочковой перегородки и передней створки левого предсердно-желудочкового (митрального) клапана.

Как о регионарной, так и об общей функции левого желудочка можно судить на основании анализа тени полости левого желудочка на его вентрикулограмме. При этом можно выявить отсутствие сокращения в той или иной области миокарда (акинезия), определить степень угнетения сокращения (гипокинезия) или парадоксального систолического расширения (дискинезия), а также обнаружить явные признаки формирования аневризмы (рис. 180-2). Рядом с участками нарушенного колебания стенки желудочка видны пристеночные тромбы. Кроме того, увеличив изображение, можно довольно точно измерить площадь полости левого желудочка, а применив геометрическую эллипсоидную модель, — рассчитать объем этой камеры сердца в конце диастолы и систолы (см. рис. 180-1), а также общий ударный объем. Вычитая из общего ударного объема величину начального ударного объема (показатель, который рассчитывается независимым способом для определения сердечного выброса и о котором будет сказано ниже), можно затем определить долю аортальной или митральной регургитации за одно сокращение сердца.

Значения конечно-диастолического объема, превышающие 90 мл на 1 м2 поверхности тела, как правило, свидетельствуют о дилатации полости левого желудочка, вызванной сердечной недостаточностью или объемной перегрузкой, как, например, в случае аортальной или митральной регургитации. Фракция выброса, представляющая собой отношение величины ударного объема к величине конечно-диастолического объема, отражает процент укорочения миокарда левого желудочка. В нормальных условиях оно составляет 0,56—0,78. При уменьшении фракции выброса можно говорить об угнетении сократительной способности левого желудочка. Другим информативным показателем функции миокарда является средняя скорость укорочения циркулярных волокон, фракционное укорочение малой оси полости левого желудочка за единицу времени (см. рис. 180-1). Принято считать, что величины средней скорости укорочения циркулярных волокон менее 1,2 окружности в конце диастолы за 1 с в стабильном состоянии указывают на угнетение сократимости миокарда. (Другие признаки сниженной сократимости миокарда обсуждаются далее в разделе «Измерение внутрисосудистого и внутрисердечного давлений».)

Селективное контрастирование восходящего отдела аорты выполняют с целью определения тяжести аортальной недостаточности, размеров и локализации аневризмы аорты, для визуализации таких редко встречающихся врожденных пороков или приобретенных заболеваний, как синус аневризмы Вальсальвы, парааортальный синусоидальный тракт, инфекционный эндокардит, расслоение аорты вследствие кистозного медиального некроза. Для исследования функции левого предсердия или движения левого предсердно-желудочкового (митрального) клапана, а также для выявления внутриполостных тромбов или опухолей (миксома, рабдомиома, рабдомиосаркома) контрастное вещество вводят в полость левого предсердия.

width="780" alt="Нормальные величины гемодинамических показателей" />

Видео: Селективная ангиография сосудов сердца

` Представленные цифры соответствуют верхним пределам нормальных значении давления (мм рт. ст.) у здоровых лиц среднего возраста. Представлены величины пульсового, среднего, систолического и диастолического давлений. Давление в желудочках соответствует конечно-диастолическому давлению. Также приведены значения сердечного индекса и разницы содержания кислорода в артериальной и смешанной венозной крови.



На кривой пульсового давления в левом желудочке конечно-диастолическое давление непосредственно предшествует началу его изометрического сокращения. Следовательно, на кривой давления эта точка располагается сразу после волны а и перед волной с. Соответствующую точку на кривой давления в левом предсердии обозначают точкой z (см. рис. 180-5, а). Конечно-диастолическое давление в левом желудочке может повышаться в следующих случаях: при сердечной недостаточности- когда желудочек испытывает большую нагрузку, вызванную избыточным притоком крови, как в случае аортальной или митральной недостаточности- при гипертрофии желудочка, сопровождающейся снижением его растяжимости (рестриктивное поражение миокарда)- при констриктивном перикардите- при тампонаде сердца, вызванной перикардиальным выпотом.

Любая форма стеноза аорты, сопровождающаяся затрудненным оттоком крови из желудочка, характеризуется превышением систолического давления в полости левого желудочка по сравнению с систолическим давлением в аорте (гл. 187). У больных с тяжелым стенозом устья аорты кривая пульсового давления в левом желудочке напоминает кривую давления во время изометрического сокращения. При этом очертания ее более симметричны, а максимальное давление развивается позже, чем у здоровых лиц. Сходная картина наблюдается при регистрации давления в правом желудочке у больных со стенозом легочного ствола. Кривые периферического артериального давления также могут различаться у больных с разными типами стеноза устья аорты. Так, при клапанном стенозе наблюдается медленное и отсроченное повышение волны периферического артериального пульса. В то же время при гипертрофической обструктивной кардиомиопатии начальное резкое повышение давления сменяется его быстрым снижением, а затем вторичной положительной волной, отражающей обструкцию во время систолы (гл. 192).

Рис. 180-5. Одновременная регистрация кривых давления в левом желудочке (ЛЖ) и левом предсердии (ЛП) у здорового человека (а) и у больных с различными заболеваниями левого предсердно-желудочкового клапана (б — г). Кривые регистрировались приборами высокой чувствительности (0—40 мм рт. ст.), вследствие чего верхняя часть кривой давления в левом желудочке «срезана». В верхней части каждого рисунка представлена соответствующая ЭКГ. а — у здорового человека диастола начинается волной быстрого наполнения, за которой следует период медленного наполнения желудочка, или диастаз (скобка Д). В этот период давление в предсердии и желудочке повышается одновременно, медленно. За этим периодом диастаза следует сокращение предсердия а, которое предшествует началу изометрического сокращения желудочка. В этот момент регистрируется конечно-диастолическое давление. Во время фазы изометрического сокращения желудочка возникает волна с, за которой следует снижение х. В позднюю систолу возникает волна v. нисходящее колено которой образует снижение у сразу же после открытия левого предсердно-желудочкового клапана- б — кривые, зарегистрированные у больного со стенозом левого атриовентрикулярного отверстия и мерцанием предсердий. Градиент давления между левым предсердием и левым желудочком в диастолу показан заштрихованной областью. Волна а отсутствует, волна с — v, напротив, выражена значительно, снижение у замедленно- в — кривые, зарегистрированные у больного со стенозом левого атриовентрикулярного отверстия и нормальным синусовым ритмом. Градиент давлений показан заштрихованной областью. Большой градиент давлений возникает в момент сокращения предсердия. У данного и предшествующего пациентов отсутствует повышение давления во время диастаза, как видно из кривой давлений в левом предсердии- г — кривые, зарегистрированные у больного с изолированной тяжелой недостаточностью левого предсердно-желудочкового клапана и мерцанием предсердий. Волна с отсутствует, но имеется гигантская волна v на кривой давления в левом предсердии, достигающая приблизительно 70 мм рт. ст. Во время фазы быстрого наполнения желудочка возникает небольшой градиент давления, обусловленный большим объемом антеградного тока крови через клапан.



Производные показатели пульсового давления. Скорость изменения, или повышения, кривой пульсового давления в правом или левом желудочке во время изоволюметрической фазы сокращения называют первой производной, или dр/dt. Ее часто используют вместе с измерением фазы эжекции, о которой говорилось выше (фракция выброса, средняя Уд) для характеристики процесса сокращения миокарда желудочков. Величина др/дт может быть рассчитана по кривой повышения давления. Однако использование электронной и компьютерной техники обеспечивает более точные измерения. Максимальные значения этого показателя (dр/dtмакс). так же как и максимальные значения отношения dр/dt к величине внутрижелудочкового давления в данный момент времени (dр/dt/Рпик), представляют собой индексы скорости сокращения желудочка, а следовательно, помогают оценить инотропный, или контрактильный, статус сердца. У больных с поражением миокарда эти величины для левого желудочка не превышают 1200 мм рт. ст./с и 32 в 1 с соответственно. Они могут существенно увеличиваться при введении препаратов, улучшающих сократимость сердца, таких как наперстянка или катехоламины.



Измерение сердечного выброса



В настоящее время для определения объемной скорости кровотока, или сердечного выброса, в клинике широко применяют прямые методы Фика и разведения индикатора. В целом, все уравнения, используемые в этих методах, отражают принцип, выдвинутый Адольфом Фиком, утверждающий, что скорость, с которой вещество, растворенное в жидкости, поступает в какую-либо область с током этой жидкости, равна произведению скорости течения этой жидкости и разницы концентрации данного вещества в точках, расположенных проксимальнее и дистальнее этой области. Таким образом,



Q= F(Ca—CV), где



Q — количество вещества, поступившего к месту регистрации за единицу времени-

F — скорость тока жидкости- Са и СV — концентрации вещества в проксимальной и дистальной точках их определения, соответственно.

Аналогичное уравнение может быть использовано для измерения скорости удаления, или клиренса, вещества. Если искомой величиной является скорость течения жидкости, то уравнение приобретает следующий вид:







Прямой метод Фика. В основе этого метода измерения сердечного выброса лежит предположение, что в покое поступление кислорода в легкие равно количеству кислорода, утилизируемому тканями, количество крови, выбрасываемое левым желудочком (системный кровоток), равно объему крови, протекающему через легкие. Важным элементом при осуществлении этого метода является забор исключительно смешанной венозной крови, поскольку концентрации кислорода в крови полых вен и коронарного синуса значительно различаются. В связи с этим пробу крови обычно берут из системы правого желудочка или, что предпочтительнее, из легочной артерии. На практике взятие артериальной и венозной крови (Са и СV) осуществляют во время измерения потребления кислорода Q в течение 3 мин, когда выполняется спирометрия и последующий химический анализ выдыхаемого воздуха. Затем рассчитывают скорость тока жидкости Р или сердечный выброс. Состояние больного должно быть стабильным на протяжении всего периода измерения во избежание транзиторных колебаний системного кровотока или скорости вентиляции легких, что может отрицательно повлиять на гипотетическое допущение о том, что поступление кислорода в легкие равно утилизации его тканями.

Метод разведения индикатора. Этот метод представляет собой специфическую модификацию метода Фика с использованием различных относительно малорастворимых индикаторов. Индикаторы вводят в кровеносное русло и концентрации их определяют в пробах крови, взятых из участков, расположенных ниже по ходу кровотока, с помощью специальных детекторов. Например, краситель индоцианин зеленый вводится внутривенно, а кровь, взятую из артерии, с постоянной скоростью пропускают через откалиброванный денситометр, производящий непосредственное измерение концентрации красителя. Болюс индикатора вводят однократно и быстро, после чего происходит равномерное перемешивание красителя с кровью в одном из сосудистых образований, например, в полости желудочка. Построение затем кривой концентрация — время позволяет определить скорость вымывания индикатора из области его смешивания с кровью. Прежде чем начнется рециркуляция красителя, колено кривой, направленное вниз, имеет экспоненциальный характер. Поэтому если кривая регистрируется на специальной полулогарифмированной бумаге, то можно избежать волны рециркуляции красителя. Среднюю концентрацию красителя с можно рассчитать, зная площадь под скорригированной кривой и протяженность этой кривой. Следовательно, скорость кровотока F прямо пропорциональна количеству введенного индикатора i и обратно пропорциональна его средней концентрации с и протяженности кривой t в секундах, что выражается формулой F=60i/ct. Простой пример позволит проиллюстрировать эту зависимость: если внутривенно введено 8 мг красителя, средняя концентрация его в крови составила 2 мг/л, а в точке взятия крови он появился через 60 с после введения, то скорость кровотока будет равна 4 л/мин.

В качестве индикатора может быть использован охлажденный физиологический раствор. В этом случае в легочной артерии устанавливают катетер с термодилюционным датчиком. Стандартное количество физиологического раствора вводится в кровеносное русло на уровне места впадения верхней или нижней полой вены в правое предсердие. Происходящее снижение температуры введенного раствора (аналогичное изменению концентрации) регулируется в легочной артерии с помощью небольшого термистора, находящегося на расстоянии 2—5 см от кончика катетера. Опыт проведенных исследований показал, что результаты, полученные методом термодилюции, прекрасно коррелирует с результатами других методов определения сердечного выброса. Величина сердечного выброса может быть также рассчитана при проведении постоянной инфузии. Однако определение сердечного выброса по единичной термодилюционной кривой имеет некоторые преимущества: не требуется введения индикатора в артериальное русло- дешевизна используемого индикатора- минимальная рециркуляция- получаемый аналоговый сигнал хорошо поддается компьютерному обсчету, что позволяет быстро определить величину сердечного выброса.

Измерение легочного и системного сосудистого сопротивления. В упрощенном виде (без учета длины сосуда и вязкости крови) формула расчета легочного сосудистого сопротивления свидетельствует о том, что величина сопротивления прямо пропорциональна снижению давления на протяжении сосудистого русла и обратно пропорциональна скорости кровотока. Это отношение разницы средних величин давлений (выраженной в длинах на квадратный сантиметр) к объемному кровотоку (выраженному в кубических сантиметрах в секунду) предстает в следующих единицах измерения: произведение дин на секунды, деленное на сантиметры в пятой степени (дин- с/см5). При этом разницу средних величин давления на проксимальном и дистальном конце легочного сосудистого русла получают, вычитая величину среднего давления в левом предсердии или легочного давления заклинивания из величины среднего давления в легочной артерии:



Сопротивление = (РЛА мм рт. ст. — РЛП мм рт. ст.)•1332 дин/см2 / (сердечный выброс мл/с),

где РЛА и РЛП — величины среднего давления в легочной артерии и левом предсердии соответственно-

1 мм рт. ст. = 1,36 см водн. ст.

1 см водн. ст. = 980 дин/см2 силы.



Единицы сопротивления, а именно градиент давлений в мм рт. ст., деленный на сердечный выброс в литрах за минуту, а также условные единицы могут быть использованы и для оценки артериолярного сопротивления (см. табл. 180-2). Определение легочного сосудистого сопротивления, которое обычно составляет 15 % от величины системного сосудистого сопротивления, чрезвычайно важно у пациентов с врожденными заболеваниями сердца и шунтами в системе кровообращения, а также при некоторых формах приобретенных заболеваний сердца и легких. Его расчет помогает интерпретировать взаимоотношения величин давления в легочной артерии и легочного кровотока, поскольку очевидно, что состояния, при которых высокое давление сочетается с высоким кровотоком, существенно отличаются от состояний, характеризующихся высоким давлением и низким кровотоком.

Размеры просвета клапана и клапанная регургитация. При нормальном сердечном выбросе выраженность стенотического поражения клапана может быть определена путем измерения градиента давления через клапан. Если же сердечный выброс повышен или снижен, то заключения о степени механической обструкции, сделанные на основании лишь градиента давления, могут быть ошибочными. Кроме того, оценивая выраженность градиента давления, важно учитывать также частоту сердечных сокращений. В случае частых сердечных сокращений систола занимает непропорционально большую часть каждого сердечного цикла. При этом время заполнения камер сердца кровью в диастолу ограничено. Вследствие этого даже относительно небольшой стеноз сопровождается высоким градиентом давления через атриовентрикулярный клапан. В этих ситуациях большую помощь в анализе выраженности клапанного стеноза оказывают гидравлические формулы, разработанные Горлин и Горлин для расчета величины просвета клапана. В соответствии с этими формулами:







Из этих формул видно, что площадь просвета клапана, рассчитанная на основании короткой оси, прямо пропорциональна объемной скорости кровотока через просвет и обратно пропорциональна квадратному корню градиента давления. Например, если кровоток через суженный просвет клапана, имеющий фиксированные размеры, в два раза превышает нормальные величины, что часто имеет место при повышении сердечного выброса во время физической нагрузки, то градиент давления увеличится в четыре раза, что приведет к резкому повышению давления в камере сердца, находящейся выше стенозированного отверстия. Напротив, при снижении кровотока, наблюдаемом у больных с сердечной недостаточностью, небольшой градиент давления может быть зарегистрирован и при наличии тяжелого стеноза. Эта зависимость не согласуется с представленными выше общими уравнениями расчета сопротивления и отражает тот факт, что при прохождении крови через пораженный клапан происходят значительные потери кинетической энергии, а значительная часть создаваемого давления уходит на развитие высокой скорости кровотока через узкий просвет клапана.

Использование приведенных выше формул расчета площади просвета клапанов невозможно при наличии выраженной клапанной недостаточности, когда измерению поддается лишь часть (системная) сердечного выброса, а неизвестный объем крови возвращается в камеру сердца и вновь проходит через отверстие во время следующего сердечного сокращения. Применение этих формул в таких условиях приводит к получению заниженных величин площади просвета клапана, так как они рассчитываются на основании заниженных значений попадающего во впередилежащие отделы кровеносной системы объема крови. Тем не менее если имеется возможность определить долю регургитации, что делается обычно с помощью ангиографических методов, и рассчитать общий кровоток через стенозированное устье, то указанные формулы сохраняют свою эффективность.

Выявление и количественная оценка циркуляторных шунтов. Если между левыми и правыми отделами сердца имеется соединение или если легочное сосудистое сопротивление и упругость правого желудочка ниже, чем системное сосудистое сопротивление и упругость левого желудочка соответственно, то возникает сброс охсигенированной крови «слева направо». Напротив, если сопротивление легочного сосудистого русла выше, чем в большом круге кровообращения, или дистальнее внутрисердечных соединений, кровоток затруднен, как, например, в случае стеноза легочного ствола, или диастолическая упругость правого желудочка повышена, то может развиться сброс венозной крови «справа налево».

Для выявления циркуляторных шунтов были опробованы индикаторы многих типов. В качестве индикатора может выступать кислород, находящийся в окружающем воздухе. Осуществляя взятие крови на различных уровнях системного венозного русла, правых отделов сердца и легочных артерий, с помощью манометров или оксиметров определяют концентрацию кислорода в ней. Могут быть использованы и различные экзогенные инертные газы, например водород. Они, как и кислород, «вводятся» в легочный кровоток при вдохе, а их концентрацию определяют в правых отделах сердца с помощью катетера, снабженного на конце сенсором, который последовательно перемещают из легочной артерии в правый желудочек, правое предсердие и полые вены. Нехарактерное повышение концентрации индикатора или его раннее появление в крови указывает на место поступления крови вследствие ее сброса «слева направо». Иногда индоцианин зеленый вводят в венозную часть системы кровообращения, а кривые разведения индикатора получают, помещая денситометр на периферическую артерию. Раннее появление индикатора в этом случае указывает на наличие сброса крови «справа налево» ниже (по току крови) места инъекции. В связи с этим повторные введения красителя последовательно в правое предсердие, правый желудочек и легочную артерию до тех пор, пока не будет отмечено раннее появление его в месте взятия крови, позволяют устанавливать локализацию шунта. У большинства больных, однако, уровень шунтирования крови может быть определен при визуальном анализе киноангиограмм, полученных во время селективного введения контрастных веществ.

Для количественной оценки величины шунтов «слева направо» и «справа налево» определяют содержание кислорода в крови или насыщение крови кислородом в порциях, взятых из нижней и верхней полых вен, правых отделов сердца, легочных вен, левых отделов сердца, восходящей аорты и периферических артерий. Подставляя их в уравнение Фика, рассчитывают относительную величину легочного и системного кровотока, а также абсолютные значения шунтов «справа налево» и «слева направо». В целом принято считать, что величины отношения легочного кровотока к системному, равные 1,5—1,0, указывают на наличие клинически значимого сброса крови «слева направо».



Транслюминальная коронарная ангиопластика



После создания катетера, снабженного баллончиком, для осуществления транслюминальной дилатации стенозированных периферических артерий Грюентзиг разработал аналогичную систему для коронарного русла. В 1977 г. он впервые применил ее при поражении передней нисходящей артерии. В настоящее время эта методика может быть использована вместо хирургической коррекции обструкции коронарных артерий приблизительно у 10—30 % больных — потенциальных кандидатов для выполнения аортокоронарного шунтирования после диагностической коронарной ангиографии (гл. 189). Уменьшить обструкцию можно несколькими механизмами, включая расщепление бляшки с последующим локальным, частичным круговым расслоением ее, сдавление окружающих бляшку адвентиции и срединного слоя сосудистой стенки и ремоделирование просвета «поврежденной» артерии со временем, по мере заживления небольшой зоны расслоения (рис. 180-6). Техника выполнения этой процедуры заключается во введении небольшого катетера с раздуваемым дилатирующим баллончиком через направляющий катетер большего диаметра в устье коронарной артерии (рис. 180-7,6). Гибкую проволоку-проводник пропускают через катетер с дилатирующим баллончиком и проводят в соответствующую ветвь коронарной артерии за стенозированный участок вплоть до верхушки сердца. После этого дилатирующий катетер со сдутым баллончиком продвигается вперед по проводнику до тех пор, пока он не окажется внутри стенозированного сегмента коронарной артерии. Затем баллончик раздувают под давлением в несколько атмосфер и сохраняют в надутом состоянии в течение 30—40 с. После двух или более последовательных надувании баллончика измеряют трансстенотический градиент и повторно проводят коронарную ангиографию (см. рис. 180-7, б) для оценки результатов процедуры.

Рис 180-6. Схематическое изображение современной концепции о механизме увеличения внутреннего диаметра атеросклеротически измененного сосуда под влиянием ангиопластики (в двух проекциях). а — первоначальный вид- б — введение в просвет сосуда катетера со сдутым баллончиком- в—наполнение баллончика воздухом- г — окончательный вид сосуда. Обратите внимание на обширное растрескивание интимальной бляшки. Трещины захватывают срединные слои стенки сосуда и адвентицию. Отмечается также увеличение внешнего диаметра сосуда. (Из: W. Castaneda-Luniga. The mechanism of balloon angiography. — Radiology, 1980, 135, 565—571.)

Видео: коронарография сердца

Рис. 180-7. Кинокоронароартериограммы, сделанные в правой передней косой проекции у больного во время чрескожной транслюминальной коронарной ангиопластики проксимальной левой передней нисходящей ветви левой венечной артерии. а—до раздувания баллончика- б—во время раздувания баллончика, заполненного контрастным веществом и находящегося на катетере, проведенном в сосуд по тонкой проволоке-проводнику- в — после удаления катетера с баллончиком видно существенное уменьшение выраженности стеноза.



Наиболее полный анализ результатов транслюминальной коронарной ангиопластики был получен из Регистра Национального института сердца, легких и крови, который охватывает истории болезни 3079 пациентов, находившихся в 105 медицинских центрах. Вмешательства были расценены как успешные приблизительно в 66 % случаев предпринятых процедур, в которых было достигнуто уменьшение степени стеноза от 80 до 30 %, что подтверждалось ангиографическими измерениями. Экстренное выполнение аортокоронарного шунтирования потребовалось в 6,6 % всех анализированных случаев, а частота развития острых инфарктов миокарда и смертность после процедуры составили соответственно 5,0 и 0,9 %. Приблизительно у 20 % больных впоследствии появились симптомы рестеноза артерии. Многим из них с успехом была выполнена редилатация суженного сегмента. По мере совершенствования оборудования, подходов к подбору больных и накопления опыта проведения этой процедуры частота достижения успеха после первого вмешательства во многих учреждениях достигла в настоящее время 90 %. При этом необходимость экстренного выполнения аортокоронарного шунтирования, а также частота развития инфарктов снизились до 3 %. Было установлено, что успешная коронарная ангиопластика сопровождается улучшением перфузии миокарда, нормализацией общей функции левого желудочка, исчезновением эхокардиографических признаков ишемии во время физической нагрузки, а кроме того, повышением переносимости физической нагрузки.

Другие специальные методы катетеризации полостей сердца. Уменьшение размеров электронного оборудования позволило сконструировать и внедрить в клиническую практику внутрисердечные катетеры, снабженные специальными измерительными блоками, помещаемыми на его конце или вблизи от него. Например, с помощью катетера с находящимся на кончике микроманометром можно измерять внутрисердечное давление без погрешностей, неизбежных при использовании манометров, заполненных жидкостью, а также вызываемых движениями катетера. Точные, высокодостоверные значения давления особенно важны при оценке сократимости и растяжимости левого желудочка. Катетеры, снабженные микроманометрами, также могут применяться для высокочувствительной регистрации внутрисердечных тонов и шумов. В настоящее время стали доступными катетеры, несущие электромагнитные и ультразвуковые датчики, хорошо зарекомендовавшие себя при изучении фазового характера кровотока в полых венах и легочной артерии у больных с констриктивным перикардитом и тампонадой сердца, а также у больных с нарушением функции левого желудочка для исследования скорости выбрасывания крови в восходящий отдел аорты.

Были разработаны специальные катетеры для внутрисердечной записи ЭКГ. Это позволило избирательно регистрировать потенциалы в правом предсердии, правом желудочке и вдоль предсердно-желудочкового пучка (Гиса). Последнее помогает, например, определить, локализуется ли причина замедления или блокады проводимости, зарегистрированных на поверхностной электрокардиограмме, на уровне или ниже предсердно-желудочкового соединения. Данные об активности предсердно-желудочкового пучка (Гиса) позволяют также углубить наши знания о механизмах, лежащих в основе пароксизмальной предсердной тахикардии и синдромов предвозбуждения. Электрофизиологические исследования с внутрисердечной электростимуляцией используются в настоящее время для диагностики и подбора лечения больных с рефрактерными тахиаритмиями (гл. 184). Катетеры-электроды применяют также для нанесения ограниченного, высокоинтенсивного электрического разряда для абляции предсердно-желудочкового узла или дополнительного пути проведения возбуждения.

Трансвенозная внутрисердечная биопсия. Применяя специальные катетеры, биопсию субэндокарда правого и левого желудочков можно выполнить без большого риска для больного. Было установлено, что гистологический анализ тканей сердца чрезвычайно важен для диагностики редко встречающихся инфильтративных кардиомиопатий, вызванных накоплением амилоида, железа, гликогена, гранулем и неоплазм сердца, а также для дифференциальной диагностики различных типов воспаления. Особое значение биопсия эндомиокарда имеет при выявлении ранних признаков отторжения сердца после его трансплантации.<< ПредыдушаяСледующая >>
Внимание, только СЕГОДНЯ!