
Терновой, С. К. Томография сердца / Терновой С. К. - Москва : ГЭОТАР-Медиа, 2018. - 296 с. - ISBN 978-5-9704-4608-9. |
Аннотация
В руководстве изложены все аспекты практического применения компьютерной и магнитно-резонансной томографии сердца. Большое внимание уделено техническим особенностям проведения исследований. В отдельных главах подробно описаны КТ и МРТ сердца в норме. Представлены возможности методов в диагностике важнейших заболеваний сердца. Показана роль и место каждого из методов в диагностическом алгоритме. Обоснован подход к применению томографических методов диагностики в кардиологической практике с позиции врача-кардиолога.
Иллюстративный материал, используемый в книге, получен на аппаратах экспертного класса. Даны рекомендации по внедрению методов томографии в широкую клиническую практику.
Книга предназначена врачам-рентгенологам, кардиологам, кардиохирургам, терапевтам и семейным врачам, будет полезна также преподавателям, аспирантам, клиническим ординаторам и студентам медицинских вузов.
Список сокращений и условных обозначений
АВ - атриовентрикулярный
АСБ - атеросклеротическая бляшка
АДПЖ - аритмогенная дисплазия правого желудочка
ГКМП - гипертрофическая кардиомиопатия
ВТПЖ - выносящий тракт правого желудочка
ДКМП - дилатационная кардиомиопатия
ЗНА - задняя нисходящая артерия
ИБС - ишемическая болезнь сердца
ИМ - инфаркт миокарда
ИС - индекс сферичности
КАГ - коронарная ангиография
КВ - контрастное вещество
КДОПЖ/BSA (body surface area) - конечно-диастолический объем правого желудочка / площадь поверхности тела
КИ - кальциевый индекс
КТ - компьютерная томография
ЛВ - легочная вена
ЛЖ - левый желудочек
ЛКА - левая коронарная артерия
ЛП - левое предсердие
ЛПНТ - липопротеиды низкой плотности
МЖП - межжелудочковая перегородка
МКШ - маммарокоронарное шунтирование
МР - магнитно-резонансный
МРА - МР-ангиография
МРТ - магнитно-резонансная томография
МСКТ - мультиспиральная компьютерная томография
НПА - наружная подвздошная артерия
ОА - огибающая артерия
ОБА - общая бедренная артерия
ОПА - общая подвздошная артерия
ОИМ - острый инфаркт миокарда
ОКС - острый коронарный синдром
ОФЭКТ - однофотонная эмиссионная компьютерная томография
ПБА - поверхностная бедренная артерия
ПЖ - правый желудочек
ПИКС - постинфарктный кардиосклероз
ПКА - правая коронарная артерия
ПНА - передняя нисходящая артерия
ПП - правое предсердие
ПЭТ - позитронно-эмиссионная томография
Т2-ВИ - Т2-взвешенные изображения
РКМП - рестриктивная кардиомиопатия
РКНПК - Российский кардиологический научно-производственный комплекс
РКП - рентгеноконтрастный препарат
РЧА - радиочастотная аблация
ССЗ - сердечно-сосудистое заболевание
ТЭЛА - тромбоэмболия легочной артерии
ФВ - фракция выброса
ФКр - фосфокреатинин
ФП - фибрилляция предсердий
ФР - фактор риска
ЧПЭхоКГ - чреспищеводная эхокардиография
ЧСС - частота сердечных сокращений
ЧЭСП - чреспищеводная электростимуляция предсердий
ЭКГ - электрокардиография
ЭЛТ - электронно-лучевой томограф
ЭхоКГ - эхокардиография
ЯМР - ядерный магнитный резонанс
GD - гадолиний
IR (Inversion Recovery) - инверсия-восстановление
PSIR (Phase Sensitive Inversion Recovery) - фазочувствительное восстановление с инверсией
SE (spin echo) - Спин-эхо (spin echo)
SR (saturation recovery) - инверсия-восстановление
ТЕ (time echo) - время эхо
TI - время инверсии
Глава 1. Краткая историческая справка о развитии томографии
Наука движется толчками в зависимости от успехов, делаемых методикой. С каждым шагом методики вперед мы как бы поднимаемся ступенью выше, с которой открывается нам широкий горизонт с невидимыми ранее предметами.
И.П. Павлов
Введение. Во второй половине XX в. мы были свидетелями своеобразной революции, которая произошла в медицине. Появились и были внедрены в клиническую практику два новых инструментальных метода - рентгеновская компьютерная томография и магнитно-резонансная томография (МРТ). Они не только повысили эффективность диагностики, в том числе и сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ), но и позволили выявить патологические изменения, которые в прошлом обнаруживались лишь при патологоанатомическом исследовании.
История метода компьютерной томографии (КТ). История КТ связана с открытием рентгеновского излучения В.К. Рентгеном 8 ноября 1895 г. С этого дня началась эра рентгенологии. От открытия Х-лучей до изобретения первого компьютерного томографа прошло почти 77 лет, так как КТ стала возможной лишь с появлением современной вычислительной техники.
Первые эксперименты были выполнены Алланом Кормаком (Allan MacLeod Cormack), специалистом по медицинской физике из Университета Тафтса (штат Массачусетс). В конце 1950-х - начале 1960-х гг. он разработал математический метод для определения поглощения рентгеновских лучей биологическими тканями. В 1967 г. английский ученый-физик Годфри Ньюболд Хаунсфилд (Godfrey Newbold Hounsfield) независимо от Кормака начал работать над компьютерной аксиальной томографией, начав с гамма-лучей, и разработал схему, очень похожую на схему Кормака (рис. 1-1).

Первая компьютерная томограмма была получена 1 октября 1971 г. в госпитале Аткинсон Морли (Atkinson Morley’s Hospital) в Лондоне. Исследование пациентке с подозрением на опухоль лобной доли проводили на аппарате EMI Scanner (рис. 1-2), разработанном Хаунсфилдом и его командой в звукозаписывающей компании EMI (Electric and Musical Industries).

Полученное изображение отчетливо показало наличие темного округлого образования (рис. 1-3). На получение каждого среза уходило около 5 мин, и еще столько же - на обработку данных, матрица составляла 80×80 пикселей. Для выравнивания поглощения излучения к голове пациента прикладывался резиновый резервуар, наполненный водой.
История гласит, что первое изображение тела было также получено на томографе, предназначенном для исследования головы, просто испытуемым выступил Тони Вильямс - очень худой инженер, который поместился в аппарат, предназначенный для головного мозга. В собственно прототипе томографа для тела EMI Emerald (коммерческое название EMI-Scanner CT5000) первым пациентом был сам Хаунсфилд, прошедший исследование живота (рис. 1-4). Изображения, конечно, потрясали воображение, это был огромный шаг вперед, матрица составляла 256x256 пикселей. Хаунсфилд даже утверждал, что он разглядел обед, съеденный до этого в баре Blue Anchor! Первые томографы для тела были установлены в 1975 г. в Великобритании и США.


Компания EMI благодаря изобретению Хаунсфилда стала знаменитой и в медицинском мире. К 1980 г. в мире насчитывалось около 10 тыс. томографов, большинство которых предназначалось для исследования черепа и головного мозга.
В 1979 г. Годфри Хаунсфилду и Аллану Кормаку была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине (рис. 1-5).

Нельзя не отметить и вклад советских ученых в становление КТ, в частности В.И. Феоктистова, А.Н. Тихонова, С.И. Тетельбаума, Б.И. Коренблюм, А.А. Тютина, М.В. Синькова, К.С. Тернового и многих других. Советский математик А.Н. Тихонов в 1941 г. изобрел метод регуляризации, позволивший по конечному набору проекций (теней) вычислить реконструкцию трехмерного объекта. В 1958 г. Б.И. Корнблюм, С.И. Тетельбаум и А.А. Тютин дали математическое описание реконструкции изображения по проекциям. В своей статье они написали следующее: «В настоящее время в Киевском политехническом институте нами разработана первая экспериментальная установка для получения рентгеновских изображений тонких сечений по схеме, описанной в этой статье».
Первые аппараты КТ были пошаговыми, в них получение одного среза чередовалось с перемещением стола на один шаг толщины среза. Пошаговые томографы развивались, сменив друг за другом 4 поколения. В 1977 г. был создан электронно-лучевой томограф (ЭЛТ). Этот томограф обеспечивал чрезвычайно малое время выполнения томографического среза. Его называли томографом для сердечно-сосудистой системы, хотя он позволял выполнять и другие диагностические исследования. ЭЛТ был разработан Дугласом Бойдом и выпускался компанией «Иматрон». Только с появлением мультиспиральной КТ (МСКТ) с кардиосинхрони-зацией роль ЭЛТ в исследовании сердца снизилась, поскольку конструкция аппарата не позволила уменьшить толщину среза менее 3 мм, тогда как МСКТ позволила добиться среза 0,5-0,625 мм.
В 1990 г. на медицинском рынке появился первый серийный томограф с функцией спирального исследования, а спустя 2 года спиральная томография завоевала всеобщее признание и стала неотъемлемой составляющей последующих КТ-систем. Мультиспиральная (многосрезовая, многодетекторная) компьютерная томография (МСКТ) ознаменовала дальнейший прорыв технологий в области томографии. В отличие от обычных томографов, где имеется один ряд детекторов, мультиспи-ральные томографы оснащены 2 или более рядами - 4, 6, 16, 32, 64, 256, 320… На сегодняшний день системы МСКТ оборудованы кардио-синхронизацией и способны выполнять исследование сердца и других анатомических областей за один оборот трубки (0,25-0,3 с), проводить перфузионные и динамические исследования.
История метода МРТ. МРТ - один из современных методов лучевой диагностики, позволяющий неинвазивно получать изображения органов и тканей организма. Метод основан на явлении ядерно-магнитного резонанса (ЯМР), то есть на измерении электромагнитного отклика ядер атомов водорода после возбуждения их определенной комбинацией электромагнитных волн в магнитном поле высокой напряженности.
МРТ - один из самых перспективных и быстро совершенствующихся методов лучевой диагностики. За последние десятилетия он стал рутинным методом. Опираясь на достижения математики, физики, электроники, криогенной техники, компьютерных технологий, МРТ позволяет за несколько минут получить изображения, сравнимые по качеству с гистологическими срезами. При этом врач получает возможность исследовать не только структурные, но и функциональные изменения. Неудивительно, что, только появившись, МРТ заняла важное место среди других методов лучевой диагностики.

Создание МРТ стало возможным благодаря научным работам целого ряда ученых разных поколений (рис. 1.6). Получение изображений из частотных характеристик электромагнитных волн основывается на работах математика Джозефа Фурье, которые он начал в 1798 г. в Каире, будучи участником экспедиции Наполеона в Египет. В дальнейшем многочисленные открытия уже в фундаментальной физике позволили не только изучить принципы магнитного резонанса, но и создать на его основе прибор для получения изображений тела человека.
Австралийский физик, лауреат Нобелевской премии Вольфганг Паули в 1924 г. выдвинул предположение, что электроны обладают неким свойством, которое позже назвали спином, или собственным угловым моментом. В магнитном поле у спина электрона имеются две возможные ориентации: ось спина может быть направлена в ту же сторону, что и поле, или в противоположную сторону. Орбитальное движение электрона в атоме определяет еще одну ось, которая может быть ориентирована по-разному в зависимости от приложенного внешнего поля.
Теоретические выкладки Вольфганга Паули надо было доказать в эксперименте, что блестяще в 1938 г. сделал американский физик Исидор Раби. В 1944 г. «за резонансный метод измерений магнитных свойств атомных ядер» ученый был удостоен Нобелевской премии.
Эффект магнитного резонанса, который Исидор Раби наблюдал в газах, был в 1946 г. обнаружен в жидких и твердых материалах. Это сделали независимо друг от друга американские ученые Феликс Блох (Стэнфордский университет) и Эдвард Пурселл (Гарвардский университет). За свои работы в 1952 г. они были удостоены Нобелевской премии по физике. Феликс Блох предложил высокоточный метод измерения магнитного момента ядра, основанный на новом принципе, который он назвал ядерной индукцией и который носит сейчас название «ядерный магнитный резонанс». В декабре 1946 г. Ф. Блох подал патент для первого ЯМР-спектрометра.
История внедрения магнитного резонанса в медицину сопровождалась рядом весьма драматичных событий. В 1970 г. Реймонд Дамадьян - врач-исследователь из университета Нью-Йорка в Бруклине, нашел, что времена релаксации у опухолевой и нормальной ткани отличаются между собой. Публикация этих данных в Science в 1971 г. (цитата из статьи: «Spin echo nuclear magnetic resonance measurements may be used as a method for discriminating between malignant tumors and normal tissue».) взбудоражила научное сообщество и стала причиной активизации научных работ по внедрению метода в клиническую практику. В 1972 г. Р. Дамадьян предложил аппаратуру для исследований (рис. 1-7), а в 1974 г. ему был выдан патент на метод скрининга раковых новообразований. В те времена даже велась речь о ликвидации патологоанатомических отделений и их замене магнитно-резонансными (МР) томографами. В дальнейшем другие ученые показали, что только на основе времен релаксации дать точную характеристику тканей невозможно.

В 1978 г. Р. Дамадьян организовал компанию FONAR Corporation, которая выпустила первый коммерческий ЯМР-томограф в 1980 г. В 2001 г. он получил награду Lemelson-MIT как «человек, который изобрел аппарат МРТ» (рис. 1-8).

В 2003 г. Нобелевская премия по медицине «за изобретение метода магнитно-резонансной томографии» была вручена двум ученым, американскому профессору химии Полу Лотербуру и британскому физику Питеру Мэнсфилду.
Хотя нобелевские правила позволяют делить премию на трех или менее человек, получателем премии Р. Дамадьян объявлен не был. Разразился так называемый Нобелевский скандал. В газете New York Times были высказаны опасения, что Нобелевский комитет вообще не номинирует данное открытие на премию - шведы не жаловали неоднозначные открытия. Спор о том, какая роль принадлежала Р. Дамадьяну в развитии МРТ, продолжался в течение многих лет. Р. Дамадьян заявил: «Если бы я не родился, то МРТ существовала бы? Я так не думаю. А если бы не было Пола Лотербура? Я бы рано или поздно докопался до сути дела!»
Несмотря на все перипетии, годом основания МРТ принято считать 1973-й, когда Пол Лотербур опубликовал в журнале Nature статью «Создание изображения с помощью индуцированного локального взаимодействия: примеры на основе магнитного резонанса», в которой представил первые изображения двух стеклянных капилляров диаметром 1 мм, заполненных жидкостью. На получение этого изображения ушло 4 ч 45 мин (рис. 1-9).
П. Лотербур показал, как с помощью градиента магнитного поля определить местоположения источника электромагнитных волн, излучаемых ядрами объекта исследования. Эта информация позволяет воссоздать двумерную картину организма. Интересно, что эта идея ранее родилась у него во время обеда в кафе 2 сентября 1971 г. Он кратко записал все на салфетке, затем выбежал на улицу, чтобы купить портативный компьютер, где он мог более подробно ее изложить, чтобы получить датированное и засвидетельствованное подтверждение для получения патента. Несколько позже, в 1974 г., Питер Мэнсфилд продемонстрировал, как радиосигнал, полученный от прибора, может быть математически обработан и интерпретирован в изображение.

Первый МР-томограф, созданный П. Лотербуром, до сих пор находится в Нью-Йоркском университете в Стоуни-Брук (рис. 1-10).

В 1975 г. Эндрю Маудсли и Питер Мэнсфилд создали линейный метод, с помощью которого в 1977 г. получили первое МР-изображение человека, - поперечный срез пальца. В 1978 г. П. Мэнсфилд представил первое изображение брюшной полости. В дальнейшем проводились исследования по получению изображений запястья, головы, грудной клетки. Открытие ЯМР представило перед клиницистами заманчивые перспективы в диагностике таких заболеваний, как опухолевые поражения внутренних органов, нервной системы, поражения миокарда (инфаркт) и т.д.
Всего 8 лет потребовалось для появления в клинике первых МР-томографов для исследования всего тела (1980-1981 гг.). В первые годы отношение к ЯМР было неоднозначным. В 1970-х гг. несколько сотен демонстрантов собралось перед центральной больницей американского города, выступая против установки ЯМР-томографа. Их главным требованием была установка его на безопасном расстоянии от центра города и любой пригодной для жилья области. Кроме того, вызывало беспокойство отсутствие мер безопасности.
После включения ЯМР в число методов медицинской томографии прилагательное «ядерный» было опущено из маркетинговых соображений и по настоянию специалистов по радиологии из-за того, что оно в массовом сознании связано с ядерным оружием или ядерными электростанциями, с которыми ЯМР не имеет ничего общего. Поэтому в наши дни используется уже термин «МРТ».
Еще до открытия Ф. Блоха и Р. Пурселла в нашей стране проводились исследования в области ЯМР. Советский физик Е.К. Завойский (рис. 1-11) в 1940 г. начал проводить исследования по получению электронно-парамагнитного резонанса, применив свой высокочувствительный метод сеточного тока, а затем вместе с С.А. Альтшулером и Б.М. Козыревым начал исследования по получению ЯМР.

В память о его заслугах Международное общество магнитного резонанса в медицине с 1999 г. учредило ежегодную стипендию его имени для врачей и студентов из Восточной Европы и стран СНГ.

В 1960 г. петербургский инженер В.А. Иванов (рис. 1-12), выпускник Военной инженерной академии им. А.Ф. Можайского, выдвинул идеи по использованию ЯМР в медицинской диагностике для получения изображений. В.А. Иванов говорил, что в неоднородном магнитном поле осуществляется свободная прецессия ядер атомов с испусканием сигналов. Сигналы можно отделить друг от друга специальным (частотным) фильтром и использовать для построения изображения (через 13 лет П. Лотербур реализовал эти идеи). Спустя 20 лет стало ясно, что изобретение, на которое В.А. Иванов подал заявку, могло стать первым шагом к созданию МР-томографа в СССР и в мире.
Однако из-за своей новизны и отсутствия прототипов в отечественной практике метод не получил поддержки патентной службы. Лишь значительно позже, когда в прессе появились сообщения вначале об экспериментах П. Лотербура, а затем о работе Р. Дамадьяна, В.А. Иванову было выдано авторское свидетельство «Способ исследования внутреннего строения материальных тел».
В 1999 г. В.А. Иванов, профессор, доктор технических наук, заведующий кафедрой измерительных технологий и компьютерной томографии Санкт-Петербургского государственного института точной механики и оптики (СПбГИТМО), был награжден серебряной медалью Кембриджского университета «Выдающиеся ученые ХХ столетия» и избран Американским биографическим институтом человеком года. В справочниках Who is who его имя указывается с расшифровкой «изобретатель магнитно-резонансных изображений». А в справочнике «500 выдающихся людей мира» под редакцией писателя-фантаста Артура Кларка оно упомянуто среди 5 выдающихся персон из России.
В 1982-1983 гг. совместная работа Министерства электротехнической промышленности, Академии наук, Академии медицинских наук СССР и при техническом содействии фирмы «Брукер» (Bruker, ФРГ), а также при участии специалистов Всесоюзного кардиологического научного центра АМН СССР привела к получению первых в стране МР-изображений.

У истоков использования методов томографии в нашей стране стояли ведущие ученые Кардиологического центра, много сделавшие для их внедрения в каждодневную практику врача. «Диагноз представляется гипотезой, которую в истину превращают конкретные факты и, прежде всего, данные объективных методов». Эти слова принадлежат выдающемуся ученому нашей страны академику Е.И. Чазову. Одним из таких объективных методов, по мнению академика Е.И. Чазова, является томография. Е.И. Чазов оценил не только огромные возможности метода, но и перспективы его развития, и приложил огромные усилия для его скорейшего внедрения в нашей стране (рис. 1-13). Первый в СССР пошаговый компьютерный томограф для всего тела CT-7800 (фирма General Electric, США) был установлен в 1980 г. в Центральной клинической больнице IV главного управления Министерства здравоохранения СССР. А в 1984 г. в кардиологическом центре был установлен первый в СССР магнитно-резонансный томограф (рис. 1-14, 1-15) Tomikon ВМТ-1100 (фирма Bruker, Германия) мощностью 0,23 Тл и создана первая в стране лаборатория МР-томографии под руководством академика Ю.Н. Беленкова. В том же 1984 г. были опубликованы результаты первых научных исследований, посвященных визуализации патологий головы и шеи. В 1990 г. лаборатория была преобразована в отдел томографии, в состав которого вошли лаборатории МРТ и рентгеновской КТ.
Отдел, возглавляемый академиком С.К. Терновым (рис. 1-16), внес большой вклад в становление томографии в нашей стране. В частности, лаборатория МРТ стала alma mater для подготовки специалистов по магнитному резонансу. Ведь именно из этой лаборатории выходили первые специалисты данного направления и защищались первые в стране диссертации.


В 1986 г. МР-томограф «Акутскан» (Финляндия) с напряженностью поля 0,04 Тл был установлен в НИИ нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко, а в 1988 г. появляется Международный томографический центр в Новосибирске, открываются центры в Казанском Республиканском медицинском диагностическом центре, в ЦКБ Медицинского отдела РАН, в Ростове-на-Дону.

В 1991 г. в Кардиологическом научном центре в отделе томографии был установлен первый в России высокопольный томограф (1,5 Тл, Magnetom SP63, Siemens). В 1996-1998 гг. на этом томографе, впервые в научно-исследовательской практике, были начаты работы по использованию фосфорной МР-спектроскопии скелетных мышц у космонавтов и у пациентов с перемежающейся хромотой. Методика МР-спектроскопии по фосфору основана на изучении содержания в тканях макроэргических фосфатов: аденозинтрифосфата, фосфокреатинина (ФКр), неорганического фосфата, которые играют большую роль в энергетическом обмене клетки. Первые работы in vivo в отделении томографии проводили совместно с учеными из Европейского центра аэрокосмических исследований DLR (Германия). МР-спектроскопия по фосфору была проведена космонавтам и астронавтам до и после полета на станцию «Мир».
Институт кардиологии ВКНЦ АМН СССР стал первым учреждением страны, в котором были показаны возможности использования МРТ в диагностике сердечно-сосудистых заболеваний, в неврологии, уронефрологии, травматологии, акушерстве и гинекологии и т.д. В 1990-х гг. с помощью МРТ и пошаговой КТ в отделе получали высококачественные изображения сердца и сосудов, но недостатками методов были статичность изображений, отсутствие функциональной информации. В последующие годы с внедрением новых, более совершенных томографов и соответственно методик, в отделе были проведены исследования, демонстрирующие возможности методов томографии в изучении функции органов (миокарда, мозга, почек).

В 1997 г. в отделе был установлен ЭЛТ (рис. 1-17). Метод давал возможность изучать быстропротекающие динамические процессы, такие как движение болюса контрастного вещества в сосудах, перфузию миокарда и головного мозга. С помощью ЭЛТ можно было одновременно получать динамические изображения 8 параллельных слоев, а также выполнять различные функциональные пробы (например, велоэрго-метрию) и, кроме того, вкупе с проспективной кардиосинхронизацией получать изображения не только миокарда, но и коронарных артерий в реальном времени. С позиций сегодняшнего дня можно сказать, что ЭЛТ стала прообразом МСКТ.
То есть врач за одно короткое по времени исследование мог оценить объем камер сердца, миокард, сократимость, перфузию сердечной мышцы и коронарные артерии (кроме дистальных сегментов). В дальнейшем на смену ЭЛТ пришла мультиспиральная КТ, которая стала наиболее эффективным неинвазивным методом выявления атеросклероза коронарных артерий, оценки степени стенозирования коронарных артерий, проходимости шунтов. В настоящее время в Национальном медицинском исследовательском центре кардиологии (НМИЦ кардиологии) Минздрава России без данных МСКТ не проводятся гибридные операции на сердце. Сотрудниками отдела томографии внедрен в практику протокол исследования, который предоставляет хирургу полную информацию как для успешного проведения оперативного пособия, так и для оценки результатов гибридных вмешательств.
Таким образом, отдел томографии, становление которого более 35 лет назад началось в маленькой лаборатории, в настоящее время является одним из наиболее важных и востребованных звеньев среди диагностических служб НМИЦ кардиологии. В настоящее время в отделе установлена самая современная аппаратура последнего поколения (рис. 1-18), в том числе 640-срезовый мультиспиральный томограф и МР-томограф мощностью 3 Тл, что позволяет не только оказывать высокотехнологичную помощь населению, но и активно участвовать в подготовке специалистов лучевой диагностики.
Томографические методы диагностики прошли большой путь развития от научных открытий в математике и физике до внедрения технологий в клиническую практику. В результате этого методы МСКТ и МРТ на сегодняшний день активно используются в различных областях медицины. Результаты КТ и МРТ не только сокращают путь к точному диагнозу, но и во многом определяют подходы к лечению пациента и прогноз заболевания.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
-
Андроникошвили Э.А., Мревлишвили Г.М. // Доклады АН СССР. - 1968. - Т. 183. - Вып. 2. - С. 463.
-
Беленков Ю.Н., Рубашов И.Б., Крутских В.И., Кнорин Э.А. Опыт применения ЯМР-томографии // Тер. архив. - 1984. - № 2. - С. 108-110.
-
Беленков Ю.Н., Терновой С.К., Синицын В.Е. Магнитно-резонансная томография сердца и сосудов. - М.: Видар, 1997.- 144 с.
-
Беличенко О.И., Шария М.А., Арабидзе Г.Г. Магнитно-резонансная томография почек у больных артериальной гипертонией - М.: Издательский дом «Русский врач», 2000.
-
Евгений Константинович Завойский. Материалы к биографии. - Казань: УНИПРЕСС, 1998.
-
Лукьяненок П.И. К истории вопроса о развитии магнитно-резонансной томографии в России // Сибирский медицинский журнал. - 2001. - № 1. - С. 53-56.
-
Иванов В.А. Авторское свидетельство № 1112266. Способ определения внутреннего строения материальных объектов. 07.09.1984 (приоритет от 21.03.1960).
-
Ринкк П.А. Магнитный резонанс в медицине. - М.: ГЭОТАР-Мед, 2003.
-
Самбыкина Э.А. О развитии компьютерной томографии. - Киев: Институт проблем регистрации информации НАН Украины.- 91 с.
-
Синицын В.Е., Терновой С.К. Магнитно-резонансная томография в новом столетии // Радиология - практика. - 2005. - № 4. - С. 17-22.
-
Терновой К.С., Синьков М.В. и др. Введение в современную томографию. - К.: Наук. думка, 1983.
-
Терновой С.К. Развитие современных методик томографии в России // Сердечно-сосудистая патология. Современное состояние проблемы. Сборник трудов. К 80-летию академика Е.И. Чазова. - М.: Медиа Медика, 2009. - С. 274-285.
-
Терновой С.К., Веселова Т.Н., Синицын В.Е. Возможности магнитно- резонансной спектроскопии по фосфору в изучении энергетического метаболизма скелетных мышц // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. - 2002. - № 3. - С. 348-355.
-
Тетельбаум С.И. О методе получения объемных изображений при помощи рентгеновского излучения // Известия Киевского ордена Ленина политехнического института. - 1957. - Т. XXII. - C. 154-160.
-
Чазов Е.И. Место и роль высоких технологий в кардиологической практике // Тер. архив. - 1999. - № 6. - С. 10-16.
-
Шария М.А. Магнитно-резонансная томография // Основы лучевой диагностики и терапии: Национальное руководство по лучевой диагностике / гл. ред. серии С.К. Терновой. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2012. - 992 с.
-
A brief history of CT [Электронный ресурс]. - URL: http://www.impactscan.org/CThistory.htm.
-
CT Historical Time Line [Электронный ресурс]. - URL: https://wiki.uiowa.edu/display/881886/CT+Historical+Time+Line
-
Damadian R. Tumor detection by nuclear magnetic resonance // Science. - 1971. - Vol. 171. - P. 1151-1153.
-
Early Days of CT: Innovations (Both Good and Bad) [Электронный ресурс]. - URL: http://www.aapm.org/meetings/amos2/pdf/42-12236-29343-41.pdf
-
Filler A. The History, Development and Impact of Computed Imaging in Neurological Diagnosis and Neurosurgery: CT, MRI, and DTI // The Internet Journal of Neurosurgery. - 2010. - Vol. 7, N. 1.
-
Lauterbur P.G. Image formation by induced local interactions: examples employing nuclear magnetic resonance // Nature. - 1973. - Vol. 242. - P. 190-191.
-
MacWilliams B. Russian claims first in magnetic imaging // Nature. - 2003, Nov. - N 426 (6965). DOI:10.1038/426375a. PMID 14647349. Bibcode: 2003Natur.426..375M.
-
The Evolution of CT Scan Clinical Trials [Электронный ресурс]. - URL: http://www.bioclinica.com/blog/evolution-ct-scan-clinical-trials.
-
Timeline of MRI [Электронный ресурс]. - URL: http://www.fonar.com/timelineofmri.htm
Глава 2. Технические аспекты выполнения компьютерной томографии сердца, принципы обработки изображения на рабочих станциях
Сердце - орган, находящийся в непрерывном движении. Чтобы получить его статическое КТ-изображение без артефактов от движения, требуется высокое временное разрешение. В настоящее время МСКТ сердца выполняется на современных многослойных томографах с множественными параллельными рядами детекторов (от 64 до 320), которые обладают высокой временной и пространственной разрешающей способностью. МСКТ основана на системах с механической ротацией. Время оборота трубки в таких томографах составляет 275-350 мс. На современных томографах возможно достигнуть временного разрешения 58-175 мс в зависимости от сердечного ритма, времени ротации и возможностей сегментарной реконструкции. При этом происходит постоянное вращение трубки при непрерывном поступательном движении стола, что позволяет получать изображение всего заданного объема томографирования (рис. 2-1). В томографах последнего поколения с 320 рядами детекторов и применением математических технологий получения 640 срезов возможны объемное (не спиральное) томографирование 16 см по оси z за один оборот (на 360°) блока трубки и детекторов, сбор и сохранение данных по всем направлениям (рис. 2-2). Такие системы позволяют захватывать всю область сердца за один сердечный цикл, что ведет к уменьшению артефактов движения, связанных с изменением сердечного ритма, пульсацией магистральных сосудов и дыханием во время сбора данных.
Благодаря использованию сложной z-фильтрации (или алгоритма конического пучка) на современных МСКТ определяется незначительное влияние объемного эффекта и низкое соотношение «сигнал/шум». А использование изотропного вокселя позволяет получить идентичные изображения с любой точки просмотра изображения, что дает возможность точной трехмерной реконструкции изображения без искажения его истиной картины (рис. 2-3).

Исследование сердца проводится на одной задержке дыхания для устранения дыхательных артефактов. Чтобы устранить артефакты от движения сердца, то есть поймать фазу относительной неподвижности сердца, обязательна синхронизация с ЭКГ. При МСКТ сердца используются две методики кардиосинхронизации: проспективная и ретроспективная. При проспективной синхронизации последовательные срезы выполняют в определенную фазу сердечного цикла, триггером включения трубки служит зубец R сигнала ЭКГ (рис. 2-4). Время получения одного среза может быть сокращено за счет техники частичного томографирования (половинное томографирование - реконструкция полного объема данных на основании поворота трубки на 180°). Время задержки выбирается так, чтобы томографирование совпало с фазой диастолы, и обычно составляет от 60 до 80%, в зависимости от частоты сердечных сокращений (ЧСС) (табл. 2-1). Недостатком этого метода является невысокое временное разрешение и относительно малый объем (по оси z) томографирования на одной задержке дыхания, преимущества мультиспиральной томографии в этом случае полностью не используются. При этом следует учитывать, что невозможно реконструировать изображение сердца в другую фазу цикла, если вас не устраивает качество оцениваемой КТ-картины, например, двойной контур или размытость коронарных артерий от движения сердца. Однако немаловажен тот факт, что при проспективной синхронизации с ЭКГ лучевая нагрузка существенно ниже, чем при ретроспективной кардиосинхронизации (рис. 2-5). Чаще всего этот метод синхронизации используют для оценки коронарного кальциноза.




При ретроспективной кардиосинхронизации мультиспиральное томографирование происходит одновременно с регистрацией ЭКГ. Затем из всего объема полученных данных реконструируются изображения, соответствующие заданной заранее фазе сердечного цикла, либо математическая система компьютерного томографа оценивает массив полученных данных и выбирает ту фазу кардиоцикла, в которую, по ее мнению, реконструируются изображения лучшего качества. Если врача не устраивает качество изображения сердечных структур, особенно коронарных артерий, возможно вручную выбрать ту фазу цикла (с точностью до 10 мс), при которой качество картинки будет наилучшим. При таком подходе используются все возможности мультиспиральной томографии, что позволяет получить изображения структур сердца высокого качества в разные фазы кардиоцикла. При этом возможен не только анатомический, но и функциональный анализ сердца. Поэтому ретроспективная кардиосинхро-низация является стандартом при выполнении МСКТ-коронарографии и исследования камер сердца. Недостатки этого метода синхронизации - высокая лучевая нагрузка и чувствительность к аритмиям и артефактам. Однако в томографах последнего поколения появились системы значительного снижения дозы лучевой нагрузки: низкодозовое томографиро-вание в большую часть сердечного цикла в сочетании с высокодозовым томографированием в фазу диастолы (70-80% R-R ), использование детекторов с новыми технологиями истинного сигнала, сочетание с системой адаптивного поэтапного снижения дозы для получения 3D-изображения.
Для снижения лучевой нагрузки при сохранении качества изображения у пациентов с разной массой тела рекомендуется выбирать разное напряжение на трубке (от 80 до 135 kV): чем выше индекс массы тела, тем большее значение kV выбирается (рис. 2-6).


При ретроспективной кардиосинхронизации используется многосекторная реконструкция, которая позволяет улучшить временное разрешение путем использования данных томографирования более чем одного сердечного цикла для реконструкции изображения. Каждый сердечный цикл дает часть данных, из которых складывается целое изображение - так называемая сегментированная реконструкция.
Методика проведения МСКТ сердца включает несколько этапов. Перед исследованием с пациентом проводится беседа со сбором анамнеза, в том числе на наличие противопоказаний к введению контрастного препарата, и предупреждением о побочных реакциях при введении контраста. Желательно для пациента за 4 ч до исследования исключить курение и прием кофе. Пациент обязан заполнить информированное согласие на введение рентгеноконтрастного вещества.
После этого обязательно следует оценить ЧСС и регулярность сердечного ритма. При ЧСС более 70 уд/мин (при регулярном ритме) и более 65 уд/ мин (при нерегулярном ритме) рекомендуется введение в-блокаторов для ее снижения. Пациенты должны быть обследованы на наличие любых противопоказаний к использованию в-блокаторов. Доза в-блокаторов должна титроваться, поэтому при отсутствии информации о приеме этих препаратов пациентами, рекомендуется начать с маленьких доз в-блокаторов короткого действия. За пациентом наблюдают каждые 15 мин в течение 1 ч, определяя, понизился ли пульс до желаемой частоты. Если в течение 60 мин ЧСС не достигла желаемого диапазона, можно назначить дополнительную дозу в-блокатора (под контролем лечащего врача). Назначение в-блокаторов возможно перорально или внутривенно, что зависит от тактики, выбранной каждой клиникой. Пациентам, которые получали в-блокатор только перорально, следует оставаться в отделении в течение 15 мин после исследования. Тем, кто получал в-блокатор внутривенно, следует оставаться в отделении в течение 30 мин после исследования. В это время необходимо контролировать ЧСС и артериальное давление. Если не определяются патологические симптомы, человека можно отпустить.
Пациента укладывают на спину, головой (либо ногами) в гентри, смещают вправо таким образом, чтобы область сердца располагалась в центре поля томографирования. Перед началом томографирования в периферическую вену устанавливают внутривенный катетер наружным диаметром 6-6,7 мм (16-18G), на переднюю грудную стенку накладывают электроды для регистрации основных отведений ЭКГ, избегая области сердца для уменьшения артефактов от них. Руки помещают над головой. Положение должно быть удобным для пациента. С каждым пациентом проводится тренировка дыхания, медперсонал должен объяснить, что перед задержкой дыхания нужно сделать неглубокий вдох (75% максимальной емкости легких), чтобы избежать выраженной экскурсии грудной клетки и уменьшить артефакты на ЭКГ, которые могут возникнуть на глубоком вдохе. Важно убедиться, что пациент может задержать дыхание на время, необходимое для томографирования, и пронаблюдать за ЧСС пациента в течение задержки дыхания: ЭКГ-сигнал должен быть корректным, пульс постоянным.

Сначала выполняется топограмма (от уровня дуги аорты до диафрагмы) для определения зоны исследования. Первым этапом проводится бесконтрастное исследование сердца, при котором возможна оценка степени коронарного кальциноза с определением коронарного кальциевого индекса (КИ). В нативную фазу определяется диапазон томографирования при КТ-коронарографии (рис. 2-7), а также срез отслеживания трек-болюса для наиболее точного выполнения томографирования в фазу пика контрастирования. На рабочей станции оценивается выраженность кальциноза в проекции коронарных артерий для определения целесообразности введения контрастного препарата (рис. 2-8).
Вторым этапом выполняется артериальная фаза исследования. Перед введением контрастного препарата в томографах некоторых типов производятся дыхательные упражнения с задержкой дыхания (рис. 2-9), при котором система определяет ЧСС и автоматически предварительно выбирает участки кардиоцикла для сегментированной реконструкции изображения после контрастирования. Неионный йодсодержащий рентгеноконтрастный препарат (РКП) с высокой концентрацией йода (300-400 мг/дл) вводится через периферический катетер внутривенно болюсно с помощью автоматического инжектора со скоростью 4-5 мл/с (рис. 2-10). В автоматический шприц заправляются две колбы, одна с РКП, другая с изотоническим раствором натрия хлорида. Должны быть использованы неионные йодсодержащие контрастные препараты (мономеры или димеры). Объем РКП рассчитывается в зависимости от массы тела больного и класса томографа (100-120 мл - для МСКТ64 и 50-70 мл - для МСКТ640). Желательное место пункции - кубитальная вена. Должны быть использованы внутривенные катетеры размером не менее 16G или 18G. Время начала артериальной фазы томографирования от начала введения контрастного препарата определяется автоматически по отслеживанию трек-болюса при достижении значений рентгеновской плотности 150-160 HU в просвете нисходящего отдела грудной аорты (рис. 2-11). Первым этапом вводится РКП из первой колбы, вторым этапом, сразу за РКП, вводится преследователь болюса из второй колбы (30-50 мл изотонического раствора натрия хлорида).




После реконструкции полученных изображений на поперечных срезах оцениваются их качество, наличие артефактов от движения сердца, ступенчатых артефактов при нарушении ритма сердца (аритмия, экстрасистолия), а также возможность улучшить изображения с помощью постпроцессинговой реконструкции изображения сердца в другие фазы кардиоцикла для получения их наилучшего качества.
В артериальную фазу контрастирования на поперечных срезах, трехмерных, многоплоскостных реконструкциях и в проекции максимальной интенсивности оцениваются качество изображений, анатомия сердца и коронарных артерий, наличие патологии, морфологические и структурные особенности атеросклеротических бляшек. Для этого используются различные приемы постпроцессинговой обработки изображений на рабочих станциях (рис. 2-12 - 2-18).







СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
-
Терновой С.К., Синицын В.Е., Гагарина Н.В. Неинвазивная диагностика атеросклероза и кальциноза коронарных артерий. - М.: Издательство «АТМОСФЕРА», 2003. - 140 с.
-
Основы лучевой диагностики и лучевой терапии: национальное руководство / гл. ред. тома акад. РАН С.К. Терновой. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2012. - 992 с.
-
Прокоп М., Галански М. Спиральная и многослойная компьютерная томография. Том 2. - М.: «МЕДпресс-информ», 2009. - 710с.
-
Матиас Хофер. Компьютерная томография. Базовое руководство. - М.: «Медицинская литература», 2006. - 208 с.
-
Учебно-справочное руководство по системам VitreaAdvanced и VitreaWorc-station Cardiac. - VitalU, 2015. - 238 с.
-
Reiser M.F., Takahashi M., Modic M., Bruening R. Multislice CT. - Springer, 2001. - P. 121-144.
-
Pundziute G., Schuijf J.D. «Обнаружение и оценка бляшек коронарных артерий в клинической практике с использованием МСКТ». Медицинский центр университета Лейдена, Лейден, Нидерланды, Vision, 09, 2015. - P. 20-23.
-
Bontus C., Koken P., Kohler T., Proksa R. Circular CT in combination with a helical segment. - Phys. Med. Biol. 2007. -Vol. 52. - P. 107-112.
-
Blobel J., Mews J., H. de Vries, Irwan R., Ogawa Y. «Double Slice Mode for CT Image Reconstructions Visions, 14, 2009. - P. 35-38 (ISSN 1617-2876).
-
Blobel J., H. de Vries, Irwan R., Mews J., Ogawa Y. «640 Multislice Reconstruction with the Dymamic Volume CT», VISIONS, 13. 2009. - P. 16-19 (ISSN 1617-2876).
-
Joshi H., Shah R., Prajapati J., Bhangdiya V. et al. Diagnostic Accuracy of Computed Tomography Angiography as Compared to Conventional Angiography in Patients Undergoing Noncoronary Cardiac Surgery. Heart Views. 2016 Jul-Sep; 17(3): 88-91. PMID: 27867455
-
Yao L.P., Zhang L., Li H.M. et al. Assessment of coronary artery by prospective ECG-triggered 256 multi-slice CT on children with congenital heart disease. Int J Cardiovasc Imaging. 2017 Dec; 33(12): 2021-2028. doi: 10.1007/s10554-017-1150-y. Epub 2017 May 18. PMID: 28523472.
Глава 3. Технические особенности выполнения магнитно-резонансной томографии сердца
3.1. ПЛАНИРОВАНИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Исследование МРТ сердца отличается от других процедур, выполняемых с помощью МР-томографии. Основное отличие - вовсе не сложность проведения исследования, повышенные требования к оборудованию, необходимость постобработки или трудность интерпретации результатов. Для выполнения МРТ сердца нужно четко представлять задачу, которая ставится перед исследованием, и согласно с ней необходимо планировать протокол процедуры. В табл. 3-1 представлены основные инструменты, которыми располагает врач-рентгенолог, выполняющий МРТ сердца, и указаны вопросы, на которые они позволяют дать ответ. В результате у двух различных пациентов МРТ сердца может выглядеть совсем по-разному. Для успешного проведения исследования знания о возможностях метода и используемых технологиях важны не только для врача-рентгенолога, но и для кардиолога, потому что чем точнее он сможет сформулировать задачу для исследования, тем более надежный он получит результат.

Окончание табл. 3.1

3.2. ПОДГОТОВКА ПАЦИЕНТА К ИССЛЕДОВАНИЮ
Подготовка пациента к МРТ сердца в целом не отличается от аналогичных исследований других органов. Пациента необходимо информировать о порядке выполнения исследования, о необходимости лежать неподвижно на протяжении всей процедуры и выполнять команды о задержке дыхания. Специальных противопоказаний к МРТ сердца нет, но перед исследованием очень важно поговорить с больным, уточнить у него отсутствие стандартных противопоказаний к МРТ.
МРТ противопоказана больным с установленными искусственными водителями ритма и кардиовертерами-дефибрилляторами, с другими электронными приборами (например, имплантами среднего уха), а также с наличием металлических частиц или предметов около головного мозга или глазного яблока. Однако в настоящее время существуют кардиостимуляторы, при которых возможно выполнение МРТ (рис. 3-1). Нейрохирурги при выполнении операций на головном мозге часто используют немагнитные скрепки, которые инертны к магнитному полю. Наиболее полная база данных всевозможных имплантов и устройств приведена на сайте http://www.mrisafety.com/ с указанием возможности выполнения МРТ при наличии их у пациента.
Прием пищи не влияет на качество МРТ сердца. Хотя если исследование запланировано с введением контрастного препарата, то прием пищи нежелателен по крайней мере в течение 2-3 ч перед процедурой.
МРТ сердца выполняется при синхронизации с ЭКГ. Обильный рост волос на груди пациента может снижать качество кардиограммы, в таком случае может потребоваться сбрить волосы. Лучше попросить пациента сделать это заранее на этапе подготовки к исследованию. Для оптимального контакта электродов с кожей полезным бывает обезжирить кожу спиртом и использовать электродный гель.

3.3. НАПРЯЖЕННОСТЬ ПОЛЯ И СИЛА ГРАДИЕНТОВ
МРТ сердца в клинической практике возможно проводить на томографах с напряженностью поля 1,0; 1,5 и 3,0 Тл. Увеличение напряженности поля приводит к увеличению отношения «сигнал/шум», в результате чего появляется возможность получать изображения с более высоким разрешением с лучшим отображением камер сердца и сосудов. Однако более мощное поле также приводит к усилению различных артефактов, в том числе артефактов от нарушений ритма сердца. Поэтому методом выбора для исследований сердца на сегодняшний день является 1,5 Тл-томографы, которые позволяют получить стабильное хорошее качество снимков. 3,0 Тл-приборы также зачастую показывают неплохие томограммы сердца (рис. 3-2), однако иногда качество изображений оказывается низким, особенно у пациентов с нарушениями ритма сердца, с повышенным весом и повышенным количеством подкожной и эпикардиальной жировой клетчатки, а также у больных с низкой фракцией выброса (ФВ).

Помимо мощности постоянного магнитного поля, важными параметрами томографа для качества изображений МРТ сердца являются мощность градиентных полей и скорость нарастания градиента. Современные высокопроизводительные томографы, наиболее подходящие для исследований сердца, обладают мощностью градиентного поля 40-50 мТл/м и скоростью нарастания градиентов 150-200 мТл/м/с.
3.4. СИНХРОНИЗАЦИЯ С ЭКГ
Наиболее частый вид артефактов при исследовании сердца - артефакты от движения. Причем помимо движений пациента на качество снимка влияют сердечные сокращения и дыхательная экскурсия диафрагмы. Для устранения артефактов от движений сердца используют синхронизацию с ЭКГ. Пример наложения электродов ЭКГ на грудь пациента приведен на рис. 3-3.

Есть два вида синхронизации с ЭКГ. При проспективной синхронизации изображения получаются только в тот период, когда сердце неподвижно - в период средней и поздней диастолы. Система синхронизации идентифицирует зубцы R на ЭКГ, которые являются триггером. Далее, спустя установленную задержку, запускается основная программа МР-томографии (соответствует времени повторения TR), которая завершается к началу следующего зубца R. Если при этой методике изображения получаются в тот момент, когда сердце уже начало сокращаться, это приводит к появлению артефактов от движения. Проспективная синхронизация с ЭКГ хорошо работает для односре-зовых или мультисрезовых последовательностей, выполняемых в одну фазу сердечного цикла.
При ретроспективной синхронизации сканирование производится на протяжении всего сердечного цикла, одновременно регистрируется ЭКГ. При реконструкции изображений компьютер выбирает такие данные, которые соответствуют каждой из фаз сокращения сердца. В результате получается серия изображений в разные фазы цикла, которую можно замкнуть и просмотреть в режиме кино-петли (кино-МРТ).
Магнитное поле влияет на вид ЭКГ, приводя к деформации зубцов, снижению амплитуды R и появлению шумов. В результате кардиограмма во время исследования может оказаться неразборчивой, даже если на столе томографа до помещения пациента в магнит она была четкой. Это является причиной нарушения синхронизации и появления артефактов от движения. Для улучшения качества ЭКГ можно попробовать изменить положение электродов либо более тщательно подойти к процессу подготовки пациента к наложению электродов (см. раздел «Подготовка пациента к исследованию»). Дополнительно ухудшают качество ЭКГ нарушения ритма сердца. В целом аритмии не являются противопоказанием к выполнению МРТ сердца и в большем количестве случаев позволяют получить изображения достаточного качества для ответа на поставленный кардиологом вопрос. Однако они могут существенно снизить информативность ЭКГ и привести к появлению артефактов от движения. Во многих томографах существует функция, когда при ретроспективной синхронизации патологические сокращения сердца не включаются в реконструкцию изображений, а при проспективной синхронизации из исследования исключаются данные, собранные вне интервала средней-поздней диастолы. Иногда это приводит к улучшению качества снимков, например, при экстрасистолии. Но в других случаях, например, при частых экстрасистолах, это может привести к существенному увеличению времени сканирования даже до такой степени, что пациент не сможет так долго задерживать дыхание.
Получение изображений сердца при синхронизации с пульсом также возможно. Такая методика оказывается полезной в тех случаях, когда амплитуда зубцов R в поле оказывается низкой, и иногда она спасает ситуацию, когда наладить ЭКГ не удается. Но при синхронизации с пульсом затруднительно определить систолу и диастолу, что приводит к неточности результатов изменений камер сердца. Поэтому выполнение исследования с синхронизацией с ЭКГ является преимущественным выбором.
Бывают такие ситуации, когда нарушения ритма настолько выражены, что не удается синхронизация ни с ЭКГ, ни с пульсом. Тогда на помощь приходят быстрые односрезовые или мультисрезовые программы, которые можно выполнять без синхронизации с ЭКГ. Они дают изображения низкого качества, однако за счет недолгого времени сбора данных позволяют получать снимки без синхронизации с ЭКГ без артефактов от движения (рис. 3-4). Понятно, что такие изображения не могут заменить стандартное исследование МРТ сердца с кардиосинхронизацией, однако с их помощью возможно оценить анатомию камер сердца и магистральных сосудов и в некоторых случаях ответить на вопросы, поставленные кардиологом.

3.5. СИНХРОНИЗАЦИЯ С ДЫХАНИЕМ
Чаще всего для устранения артефактов от дыхательных движений при выполнении МРТ сердца исследование проводится при задержке дыхания.
Наиболее оптимальная задержка дыхания достигается на выдохе, потому что в этом случае положение диафрагмы стабильное, что приводит к одинаковому расположению сердца при разных задержках дыхания. Положение диафрагмы при задержке на вдохе зависит от глубины вдоха и может различаться раз от раза, что приводит к несоответствию точного расположения срезов. Выполнение МРТ сердца при задержках дыхания на вдохе возможно, оно рекомендуется для тяжелых пациентов или для тех, кому сложно задерживать дыхание на выдохе.
Вторым методом синхронизации с дыханием является использование навигатора. Эта методика может применяться у пациентов, которые не могут задерживать дыхание, или для выполнения таких программ, которые требуют длительного времени сбора данных, большего, чем длительность возможной задержки дыхания. С помощью специальных срезов, проходящих через край печени и правого легкого, навигатор отслеживает положение диафрагмы при свободном дыхании пациента. Импульс навигатора очень короткий (около 20 мс), он повторяется каждые 200 мс. Для него специально используются очень малые значения угла отклонения, чтобы минимизировать эффект насыщения тканей. В результате получается кривая движений диафрагмы, которая запускает исследование основной программы в тот момент, когда диафрагма находится в одинаковом положении. Диапазон времени, когда возможно выполнение исследования при максимально неподвижной диафрагме, можно регулировать, настраивая «окно новигатора» (рис. 3-5). При этом уменьшение размеров окна приводит к увеличению времени исследования, но качество снимков повышается благодаря более точной синхронизации.

3.6. ИССЛЕДОВАНИЕ АНАТОМИИ СЕРДЦА И МАГИСТРАЛЬНЫХ СОСУДОВ
Изучение анатомии камер сердца и сосудов - наиболее частая задача при выполнении МРТ, несмотря на то что чаще всего с этой задачей успешно справляется эхокардиография (ЭхоКГ) и нет необходимости выполнять МРТ для уточнения в случаях, когда результаты ЭхоКГ не вызывают сомнения. Тем не менее при любом исследовании сердца, на предмет ли оценки воспалительного либо рубцового поражения миокарда или для оценки системного и легочного кровотока с помощью фазово-контрастной ангиографии, МРТ сердца начинается с оценки камер сердца и магистральных сосудов. Но в некоторых случаях исследование анатомии сердца является основной задачей для МР-исследования. Это чаще всего бывает при неопределенном результате УЗИ сердца при плохом ультразвуковом окне у пациентов с лишним весом либо когда несколько выполненных повторно ЭхоКГ показали противоречивые результаты. В этой ситуации МРТ является методом золотого стандарта для определения размеров камер и структур сердца и может использоваться в качестве метода уточняющей диагностики.
В стандартных случаях для этой цели достаточно выполнения серии ортогональных поперечных срезов и стандартных проекций через длинную ось (двухкамерное сечение, четырехкамерное сечение) и короткую ось ЛЖ. Для оценки желудочков в разные фазы сердечного цикла изображения по анатомическим осям сердца выполняются в режиме кино-МРТ.
Взвешенность МР-изображений по коэффициентам Т1- и Т2-релаксации в импульсных последовательностях для отображения анатомии сердца не имеет принципиального значения, поскольку контраст этих изображений определяется другими физическими явлениями, в частности эффектом потока частиц в магнитном поле. По контрасту изображения МР-томограммы для исследования сердца делят на две группы: МРТ с черной кровью и МРТ со светлой кровью (рис. 3-6).

МРТ с черной кровью выполняется с помощью последовательности «Турбо спин-эхо». Эффект выпадения сигнала от кровотока обусловлен тем, что к моменту воздействия 180° импульса программы спин-эхо спины, которые были подвергнуты 90° импульсу, уже покинули плоскость среза. Те, кто имеет опыт работы с МРТ головного мозга, хорошо знают, что на стандартных Т1- и Т2-взвешенных спин-эхо последовательностях сосуды выглядят черными. Данная методика не используется для выполнения кино-МРТ, а применяется для получения серии ортогональных поперечных срезов либо для изображений в одной фазе сердечного цикла (чаще - диастола) по анатомическим осям сердца.
Альтернативная методика получения изображений камер сердца - МРТ со светлой кровью. Она основана на градиентных последовательностях, таких как FLASH, либо специализированных для отображения сердца и сосудов - True FISP (Trufl, Fiesta или Balanced FFE у разных производителей оборудования). В рутинной МР-томографии эти методики широко применяются при исследовании брюшной полости, внутреннего уха, в программах визуализации суставного хряща, а также в МР-ангиографии.
На изображениях со светлой кровью хороший контраст между кровью и миокардом позволяет отчетливо отобразить как полости сердца, так и миокард желудочков и предсердий. Кроме того, за счет выпадения сигнала от турбулентных потоков становится возможным исследование потоков, например, при клапанных пороках, дефектах межпредсердной или межжелудочковой перегородок либо при обструкции выносящего тракта ЛЖ (рис. 3-7).

Импульсные последовательности со светлой кровью могут выполняться как в виде кино-МРТ, так и в качестве альтернативы изображениям с черной кровью для отображения однофазных ортогональных срезов или анатомических проекций сердца.
3.7. ОЦЕНКА СОКРАТИМОСТИ МИОКАРДА ЖЕЛУДОЧКОВ
Для оценки сократимости миокарда используются мультифазные кино-МРТ-последовательности со светлой кровью. Чаще всего применяется методика True FISP, однако также возможно выполнение градиентных программ FLASH (рис. 3-8). Последовательности FLASH использовались рутинно на первых томографах, поддерживавших выполнение МРТ сердца. На сегодняшний день они оказались практически полностью замещенными программами True FISP, которые обладают лучшим контрастом между кровью и миокардом, в результате чего изображения сердца при их использовании получаются более красивыми и четкими. Однако осталась небольшая ниша в практическом применении МРТ сердца, когда имеет смысл достать FLASH с дальней полки, в частности при необходимости более точно отобразить турбулентные потоки, потому что FLASH-последовательности более чувствительны к завихрениям кровотока.

Есть 2 подхода к оценке сократимости миокарда. Оценка локальной сократимости выполняется визуально при просмотре мультифазных изображений сердца в анатомических проекциях сердца, воспроизводимых в виде кино-петли. Общее представление о сократимости миокарда можно получить, проанализировав двухкамерный срез по длинной оси ЛЖ и несколько четырехкамерных проекций. Однако для более точного анализа каждый сегмент следует оценить на соответствующем сечении по короткой оси, а сегмент верхушки ЛЖ - на двухкамерном сечении по длинной оси. Сократимость каждого сегмента оценивается по условной четырехбалльной шкале. Нормальная сократимость (нормокинез) предполагает утолщение миокарда в систолу, симметричное относительно окружающих сегментов. Показателя нормы для систолического утолщения нет. В случае уменьшения систолического утолщения миокарда по сравнению с другими сегментами говорят о снижении сократимости (гипокинез). Отсутствие сократимости сегмента (акинез) обозначает тот случай, когда систолического утолщения нет совсем. О нарушении сократимости (дискинез) говорят тогда, когда систолическое утолщение отсутствует, но в то же время сегмент активно смещается за счет усиленной компенсаторной сократимости окружающих сегментов. В некоторых случаях, например, у пациентов с дилатационной кардиомиопатией (ДКМП), иногда наблюдается диффузное снижение сократимости во всех сегментах миокарда. Локальную сократимость миокарда можно наглядно отобразить на диаграмме в виде бычьего глаза, показав степень нарушения сократимости разными цветами либо количественно указав величину систолического утолщения миокарда (рис. 3-9).
Количественный подход к оценке сократимости миокарда заключается в определении ФВ. Во многих клинических ситуациях при выполнении МРТ сердца не требуется рассчитывать ФВ, потому что с этой задачей успешно справляется ЭхоКГ. Однако когда у пациента имеются расхождения в показателях ФВ при нескольких повторных ультразвуковых исследованиях, при плохом ультразвуковом окне, а также если нужна максимальная точность в определении показателей, например, когда нужно оценить влияние какого-либо метода лечения на величины объемов камер сердца и ФВ, МРТ дает максимально точный результат. МРТ сердца является методом золотого стандарта определения ФВ, объемов камер сердца и массы миокарда.
Точность измерений при МРТ сердца обусловлена использованием специального алгоритма, когда изображения по короткой оси, захватывающие весь объем ЛЖ, загружаются в специализированное программное обеспечение, далее на каждом срезе производится разметка (рис. 3-10). Очерчивание границ камер сердца выполняется полу-


Кроме исследования объемов и ФВ ЛЖ, аналогичным образом возможно определить соответствующие показатели для правого желудочка (рис. 3-11).

Если соотнести полученные показатели с площадью поверхности тела, то можно получить индексированные параметры, которые более точно отображают патологический процесс, поскольку учитывают конституциональные особенности пациента. Для этого во время анализа необходимо указать рост и массу тела больного. Если помимо внутреннего контура обвести еще и наружный, то можно определить массу миокарда. Для более точных измерений массы в зону обводки следует включить папиллярные мышцы в ЛЖ или наиболее крупные трабекулы в правом желудочке (ПЖ) (рис. 3-12). Величины показателей объемов камер сердца и массы миокарда, в том числе индексированные, приведены в табл. 5-1 и 5-2 в главе «МРТ сердца в норме».

3.8. ТКАНЕВАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МИОКАРДА. ОТСРОЧЕННОЕ КОНТРАСТИРОВАНИЕ
Исследование анатомии и функции сердца с помощью последовательностей с черной и светлой кровью и кино-МРТ - стандартный этап при МРТ-исследовании. Его результаты в большей степени повторяют данные ЭхоКГ, хоть и позволяют получить более точные показатели. Дополнительные преимущества методики МРТ проявляются в тех случаях, когда, помимо исследования размеров и объемов камер сердца, сократимости миокарда, кардиологом ставится задача визуализировать миокард и оценить зоны его поражения.
МРТ позволяет исследовать зоны повреждения миокарда при миокардите, инфаркте миокарда (ИМ), оценить постинфарктные рубцы, выявить участки фиброза и визуализировать тромб. Для этого необходимо выполнить МРТ с контрастированием. Для оценки постконтрастных изображений используются специальные импульсные последовательности, которые не применяются, когда сердце смотрится без введения контрастного препарата. Это программы «инверсия-восстановление» (IR), когда инверсионный импульс подбирается таким образом, чтобы сигнал от миокарда был минимальным. Тогда на фоне темного миокарда участки повреждения, рубцы или зоны фиброза будут выглядеть светлыми и отчетливо отображаться на снимке. Подбор оптимального времени инверсии (time inversion - TI), когда контраст между кровью и миокардом наиболее выражен, осуществляется с помощью специальной служебной программы «TI-скаут» (имеющей разное название у различных производителей оборудования), которая во время одной задержки дыхания получает серию изображений сердца в одной и той же проекции (чаще всего один из срезов по короткой оси), причем каждое из изображений имеет разные значения TI (рис. 3-13). Оптимальным считается значение TI, позволяющее добиться однородной низкой интенсивности сигнала от миокарда (рис. 3-14). На этом фоне сигнал от зоны поражения (рубец, инфаркт, воспаление или фиброз) будет ярким. На оптимальное значение TI влияет ряд факторов. На один из них - технические особенности томографа - мы не можем повлиять во время исследования. А вот два других можно регулировать - дозу введенного контрастного препарата и время, прошедшее после его введения.
При выполнении МРТ сердца рекомендуется использовать 1,5-2-кратную дозировку контрастного препарата (0,15-0,2 ммоль на 1 кг массы тела пациента), что позволяет добиться оптимального контраста между нормальной тканью миокарда и зоной поражения. Разница времен Т1-релаксации миокарда в норме и очагов поражения в первые минуты после введения КВ невелика, в результате чего раннее контрастирование оказывается малоинформативным для визуализации миокарда. Но для ранних постконтрастных изображений есть своя область применения - они оказываются полезными для визуализации тромбов, поскольку именно на них тромб выглядит однородно темным и имеет максимальный контраст с окружающей кровью и миокардом (рис. 3-15). При исследовании в раннюю фазу TI-скаут не выполняется, чтобы не упустить время, поэтому значение TI выбирается одинаковым для данного оборудования и стандартной вводимой дозировки контрастного препарата.
Оптимальное соотношение значений ТI, позволяющее визуализировать патологический процесс, достигается через 10 мин. Через 20 мин контраст между нормальным миокардом и патологией сохраняется и даже еще несколько усиливается. Через 30-40 мин также возможно выявить участки отсроченного контрастирования в миокарде, однако для этой цели необходимо скорректировать значение TI. Так, если при введении контрастного препарата в дозировке 0,15 ммоль/кг веса через 10 мин оптимальное значение TI бывает около 240-260 мс, то через 15 мин его следует увеличить до 260-280 мс, а через 20 мин - до 280-300 мс. Введение контрастного препарата в меньшей дозе



Помимо стандартной последовательности IR, есть специализированная программа PSIR (рис. 3-16). Она имеет свои преимущества и недостатки. С одной стороны, она менее чувствительна к оптимальному значению TI, поэтому позволяет получить более контрастные и визуально более красивые изображения в течение большего промежутка времени, не изменяя TI. Но с другой стороны, контраст при PSIR оказывается слишком жестким, в результате чего рубцы или зоны воспаления в миокарде отображаются вполне хорошо, а вот небольшие зоны фиброза могут оказаться пропущенными.
Еще одна методика для оценки отсроченного контрастирования стала доступна в последнее время - это картирование миокарда по коэффициенту Т1-релаксации (T1-mapping). Ее преимущество - возможность количественной оценки диффузного фиброза, что сделать затруднительно с помощью стандартных импульсных последовательностей.

МРТ с отсроченным контрастированием - наиболее точный метод визуализации очагов поражения миокарда. Она позволяет не только максимально точно очертить конфигурацию рубца или другого патологического процесса, определить глубину повреждения, но и оценить зоны, плохо доступные для альтернативного метода - радиоизотопного исследования сердца за счет его более низкого пространственного разрешения: МРТ хорошо видит поражение папиллярных мышц и миокарда правого желудочка (рис. 3-17).

Кроме оценки локализации и глубины поражения, МРТ может дать дополнительную информацию для дифференциальной диагностики. Так, субэндокардиальные и трансмуральные рубцы характерны для постинфарктного поражения (рис. 3-18).

Для миокардита более типичны множественные интрамиокардиальные и субэпикардиальные участки накопления (рис. 3-19). Хотя надо всегда помнить, что могут быть и атипичные случаи субэндокардиальной локализации воспалительного поражения. Единичные интрамиокардиальные участки контрастирования встречаются при наличии зон фиброза при дилатационной или гипертрофической кардиомиопатии (рис. 3-20). Также субэндокардиальное и интрамиокардиальное поражения бывают при саркоидозе сердца. Для амилоидоза характерно диффузное субэндокардиальное накопление контрастного препарата, затрагивающее все сегменты сердца (рис. 3-21).



3.9. ТКАНЕВАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МИОКАРДА. Т1- И Т2-ВЗВЕШЕННЫЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ
Говоря о контрасте мягких тканей при исследовании МРТ сердца, мы упоминали, что взвешенность изображений по коэффициентам Т1 и Т2 не так важна, как влияние потока частиц крови, который определяется как светлый или темный сигнал от сосудов и камер сердца. Однако есть методики, при которых возможно получать Т1-или Т2-взвешенные изображения. При этом чаще всего используется МРТ с черной кровью с проспективной синхронизацией с ЭКГ. Изображения получаются в одну фазу сердечного цикла - в среднюю и позднюю диастолу. В качестве проекций используются обычные срезы по осям сердца.
Т1-взвешенные изображения оказываются полезными для отображения жировой ткани (рис. 3-22). Их можно использовать как в обычном режиме, так и с подавлением сигнала от жира. Они позволяют исключить инфильтрацию миокарда жировой тканью, а также хорошо отображают эпикардиальный жир. Кроме того, Т1-взвешенные изображения можно использовать для оценки раннего контрастирования миокарда после введения контрастного препарата.

Т2-взвешенные изображения сердца, так же как и в случае других органов, хорошо отображают отек (рис. 3-23). Это оказывается полезным для того, чтобы определить остроту процесса при подозрении на ИМ, миокардит или саркоидоз. Отек говорит о наличии острого повреждения миокарда или об остром воспалительном процессе. Для улучшения отображения отека также можно получить Т2-взвешенные изображения с подавлением сигнала от жира.

3.10. ФАЗОВО-КОНТРАСТНАЯ МАГНИТНО-РЕЗОНАНСНАЯ АНГИОГРАФИЯ
МР-томография уступает КТ в диагностике врожденных пороков сердца. Толщина среза при МРТ зависит от используемого оборудования, тем не менее в настоящее время стандартным считается 6 мм. В большинстве случаев это дает возможность разобраться с анатомией камер сердца и магистральных сосудов, но иногда для того, чтобы наглядно вывести на срез порок сердца, требуется много усилий и опыта. В то же время КТ с изотропным вокселем 0,5 мм позволяет гораздо точнее визуализировать небольшие дефекты перегородок или тонкие дополнительные сосуды. Вместе с тем МРТ обладает одним весомым преимуществом, которое позволяет получить дополнительную диагностически важную информацию, даже если анатомические соотношения камер сердца и сосудов уже хорошо определены с помощью КТ. Методика «фазово-контрастная МР-ангиография» используется для количественной оценки кровотока через сечение сосуда. Рассчитав объемный поток через сечение восходящей аорты и легочного ствола и вычислив их соотношение, можно определить величину и направление сброса крови при пороке сердца.
В норме соотношение системного и легочного кровотока равно 1:1,1. Кровоток в аорте оказывается чуть меньше, чем в легочном стволе, потому что часть крови из аорты оттекает в коронарные артерии, которые отходят ниже уровня сканирования аорты с помощью фазово-контрастной ангиографии. Кроме того, еще ±0,1-0,2 может соответствовать ошибке измерения.
Для расчета соотношения системного и легочного кровотока для выставления срезов нужно вывести стандартные кино-МРТ изображения через выносящие тракты левого и правого желудочков. В качестве альтернативы вместо кино-МРТ можно сделать локалайзеры со сниженным, но позволяющим отобразить анатомию качеством. Специальную импульсную последовательность - фазово-контрастную МР-ангиографию - выставляют отдельно для аорты (используя в качестве локалайзера выносящий тракт ЛЖ), отдельно для легочного ствола (аналогично - с помощью выносящего тракта ПЖ). Позиционирование срезов для выполнения фазово-контрастной МР-ангиографии показано на рис. 5-10 и 5-12 в главе «МРТ сердца в норме». Срезы через каждый из сосудов нужно выставить максимально перпендикулярно ходу сосуда; если сечение проходит под другим углом, это приводит к ошибочным результатам. Получив изображения, можно сразу же оценить правильность выставления срезов. Сечение сосуда должно быть максимально приближено к правильному кругу. Если срез сосуда получился овальным, это означает, что он проходит не перпендикулярно. В таком случае изображения следует переделать. Еще одна причина для возможной ошибки скрыта в различной скорости кровотока в аорте и легочном стволе. Для учета скорости кровотока нужно внести поправку при запуске фазово-контрастной импульсной последовательности: показатель чувствительности к скорости кровотока выставляется равным 150 см/с для аорты и 120 см/с для легочного ствола.

В результате фазово-контрастной ангиографии получаются две серии изображений: анатомическая и фазовая (рис. 3-24). Фазовые изображения как раз используются для количественного обсчета. Еще одним фактором, свидетельствующим о правильности получения изображений, является однородный черный или белый сигнал от кровотока в исследуемом сосуде на фазовом изображении (его цвет - черный или белый - будет зависеть от направления тока крови - с какой стороны она втекает в плоскость среза). Если сигнал от кровотока неоднородный, например, черный с включением белого или наоборот, это может свидетельствовать о наличии турбулентных токов из-за регургитации или стеноза клапана. В таком случае для более точного определения соотношения кровотоков в большом и малом круге кровообращения следует переделать срез чуть подальше от клапана.
Обсчет фазово-контрастной МР-ангиографии проводится с помощью специального программного обеспечения. Для расчета используются фазовые изображения через аорту и через легочный ствол. На каждом срезе необходимо обвести контур аорты или легочного ствола. В большинстве случаев достаточно обвести контур на одном из срезов серии, а на остальные экстраполировать, проконтролировав правильность полуавтоматической обводки. Далее программа рассчитывает кривые кровотока через каждый из сосудов и определяет суммарный кровоток через сечение сосуда (рис. 3-25).

3.11. ДРУГИЕ МЕТОДИКИ
Первые работы по исследованию перфузии миокарда с помощью МРТ были выполнены в Институте клинической кардиологии им. А.Л. Мясникова и опубликованы в 2003-2004 гг. МРТ после введения контрастного препарата позволяет отследить его прохождение через миокард, а с помощью соответствующего программного обеспечения возможно построить перфузионные карты. Однако в отличие от таких областей применения МРТ, как исследование молочных желез или простаты, исследование перфузии миокарда не получило широкого распространения в клинической практике. Причиной тому стал тот факт, что исследование перфузии в покое в большинстве случаев не дает диагностически важной информации. Методика выполнения физической нагрузочной пробы во время МРТ отсутствует. В результате необходимо выполнять исследование с фармакологическим стрессом, что имеет целый ряд ограничений, главные из которых - невозможность адекватного мониторинга состояния пациента во время исследования, когда он находится в магнитном поле внутри канала томографа, а также сложность своевременного оказания экстренной помощи. Таким образом, получилось, что, несмотря на то, что, по данным последних исследований, чувствительность и специфичность стресс-МРТ несколько опережает стресс-ЭхоКГ, это различие не настолько существенно, чтобы широко использовать в клинической практике более сложный и дорогостоящий метод.
Методика получения Т2*-взвешенных изображений получила широкое применение для выявления кровоизлияний в раннюю стадию при исследовании МРТ головного мозга. Также эта методика может выполняться при МРТ сердца. При выполнении мульти-эхо импульсной последовательности, в результате которой получается серия снимков на одном и том же уровне сердца, каждый из которых отличается по значению ТЕ (время эхо - time echo), зная интенсивность сигнала от миокарда на снимке и соответствующую величину ТЕ, с помощью специального программного обеспечения можно вычислить величину коэффициента Т2*, а этот показатель напрямую связан с количеством железа в миокарде. Таким образом, с помощью этой методики возможно количественно оценивать накопление железа в миокарде при гемохроматозе, нарушениях обмена железа или после массивных гемотрансфузий.
Первые работы, указывающие на возможность фрагментарно визуализировать коронарные артерии с помощью МРТ, появились одновременно с началом применения МРТ сердца. Хотя методика МРТ коронарных артерий постоянно эволюционирует и совершенствуется, до настоящего время стабильных удовлетворительных результатов добиться так и не удалось. Периодически встречаются публикации, сообщающие об успешном опыте выполнения коронарной МР-ангиографии, в которых даже приводятся вполне презентабельные изображения.
Однако на практике получается, что удачный результат достигается менее чем у 50% пациентов. Поэтому на данный момент МРТ коронарных артерий является скорее областью научных интересов. Она существенно уступает МСКТ по качеству снимков и надежности и не может быть рекомендована к использованию в клинической практике.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
-
Шария М.А., Терновой С.К. Кардиостимулятор, совместимый с МРТ (первый опыт обследования) // Российский электронный журнал лучевой диагностики REJR. - 2013. - № 2. - С. 92-95.
-
Ринкк П.А. Магнитный резонанс в медицине / Пер. с англ. В.Е. Синицына, Д.В. Устюжанина. - М.: ГЭОТАР-МЕД, 2003. - 256 с.
-
Hundley et al. ACCF/ACR/AHA/NASCI/SCMR 2010 Expert Consensus Document on Cardiovascular Magnetic Resonance. A Report of the American College of Cardiology Foundation Task Force on Expert Consensus Documents // JACC. - 2010. - N 23. - Р. 2614-2662.
-
McGee K., Martinez M., Williamson E. Mayo Clinic Guide to Cardiac Magnetic Resonance Imaging. - Oxford University Press, 2015. - 304 p.
-
Schulz-Menger J., Bluemke D.A., Bremerich J. et al. Standardizedimage interpretation and postprocessing in cardiovascular magnetic resonance: Society for Cardiovascular Magnetic Resonance (SCMR) Board of Trustees Task Force on Standardized Post Processing // Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance. - 2013.
-
Saeed M., Tu Anh Van, Krug R., Hetts S.W., Wilson M.W. Cardiac MR imaging: current status and future direction // Cardiovasc. Diagn. Ther. - 2015. - N 5 (4). - P. 290-310. Doi: 10.3978/j.issn.2223-3652.2015.06.07
-
Biglands J.D., Radjenovic A., Ridgway J.P. Cardiovascular magnetic resonance physics for clinicians: part II // Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance. - 2012. - Vol. 14. - N 66.
-
Грамович В.В., Синицын В.Е., Гордин М.П., Стукалова О.В., Самко А.Н., Устюжанин Д.В., Терновой С.К. Количественная оценка перфузии миокарда с помощью магнитно-резонансной томографии у больных хронической ишемической болезнью сердца // Кардиология. - 2004. - № 8. - С. 4-12.
Глава 4. Компьютерная томография сердца в норме
4.1. НОРМАЛЬНАЯ АНАТОМИЯ СЕРДЦА
4.1.1. ПРОЕКЦИИ ДЛЯ ВИЗУАЛИЗАЦИИ
Для оценки морфологии и функции сердца, его камер, клапанного аппарата и крупных сосудов применяют стандартные проекции визуализации. В исследованиях сердца различают три основные проекции - длинную двухкамерную ось, длинную четырехкамерную ось, короткую ось через желудочки (рис. 4-1 - 4-3).

Помимо трех основных осей применяют и дополнительные проекции для оценки клапанного аппарата или выносящих трактов желудочков (рис. 4-4).

Длинная двухкамерная ось (вертикальная длинная ось) проходит через верхушку сердца и середину митрального клапана, захватывая одновременно желудочек и предсердие в вертикальном сечении, и сходна с правой передней косой проекцией при цифровой вентрику-лографии.
Длинная четырехкамерная ось (длинная горизонтальная ось) располагается перпендикулярно длинной двухкамерной оси и имеет косое горизонтальное расположение, проходит через верхушку, митральный клапан и основание сердца. Данная ось визуализирует сразу оба желудочка, оба предсердия, давая достаточную информацию об их размерах и форме.
Короткая ось через желудочки проходит перпендикулярно вертикальной и горизонтальной осям.
Все три основные проекции могут быть использованы для оценки сократимости миокарда. Для расчета размеров, объемов, а также функциональных показателей ЛЖ используют короткую ось.


Проекция выносящего тракта ЛЖ включает верхушку сердца, выносящий тракт ЛЖ и луковицу аорты, в некоторых случаях, митральный клапан. Эта ось используется для визуализации работы аортального клапана, а также исключения обструкции выносящего тракта ЛЖ.
4.1.2. СТРОЕНИЕ КАМЕР СЕРДЦА
Правое предсердие (ПП) имеет вытянутую форму с преимущественно гладкими стенками. Однако ушко ПП имеет неровные стенки за счет гребенчатых мышц. В ПП впадают верхняя и нижняя полые вены, а также венозный синус сердца. Морфологическая особенность ПП - вертикально ориентированный гладкомышечный гребень (crista terminalis), идущий от верхней полой к нижней полой вене.
Левое предсердие (ЛП) имеет более тонкие стенки по сравнению с ПП, в его полость впадают легочные вены (ЛВ), чаще всего их 4 (рис. 4-5). Ушко ЛП имеет более трабекулярное строение, чем у ПП, в ряде случаев множественные мышечные волокна могут быть ошибочно приняты за тромботические массы (рис. 4-6).


ПЖ состоит из 3 отделов - вносящий тракт (трикуспидальный клапан, хорды и папиллярные мышцы), апикальная часть и выносящий тракт. Важные морфологические признаки ПЖ - повышенная по сравнению с ЛЖ трабекулярность, преимущественно в апикальной части, а также модераторный пучок (рис. 4-7). Модераторный пучок - крупная трабекулярная мышца, проходящая гребнем от передней папиллярной мышцы через верхушку к МЖП.
В полости ПЖ располагаются 3 папиллярные мышцы - передняя (наиболее часто визуализируемая при исследованиях), средняя и задняя.
ЛЖ состоит из вносящего и выносящего трактов, а также верхушечного отдела. В полости ЛЖ располагаются две папиллярные мышцы (передняя и задняя) (рис. 4-8). Трабекулы миокарда ЛЖ имеют более плотную структуру, что придает им гладкую форму в сравнении с ПЖ.
МЖП разделяет ПЖ и ЛЖ и обычно несколько вогнута в сторону ПЖ из-за разницы в давлении внутри полостей. Толщина миокарда ЛЖ в норме составляет 6-12 мм.
МЖП состоит из тонкой мембранной части сразу под аортальным клапаном, а также более толстой мешочной перегородки. Большинство клинически значимых дефектов МЖП располагаются в области мембранной части.


4.1.3. КЛАПАННЫЙ АППАРАТ
Клапанный аппарат сердца представлен четырьмя клапанами: аортальным, митральным, трикуспидальным и клапаном легочной артерии. Основой для клапанов являются фиброзные кольца, к которым прикреплены створки клапанов. Фиброзные кольца соединены между собой и формируют фиброзный скелет сердца. Створки атриовентрикулярных клапанов соединяются с хордами папиллярных мышц желудочков. Клапаны легочной и аортальной артерий схожи по строению, имеют 3 створки. Митральный клапан, в отличие от 3 остальных, является двустворчатым (передняя и задняя створки). Передняя створка митрального клапана крупнее задней и в открытом положении разделяет вносящий и выносящий тракты ЛЖ.
4.2. СТРОЕНИЕ АРТЕРИАЛЬНОГО И ВЕНОЗНОГО РУСЛА
4.2.1. АНАТОМИЯ КОРОНАРНЫХ АРТЕРИЙ
Анатомия коронарных артерий вариабельна. В большинстве случаев коронарное русло представлено двумя основными артериями - левой и правой коронарными артериями (ЛКА, ПКА).
ЛКА берет свое начало от левого коронарного синуса Вальсальвы в области луковицы аорты, начальный ее отдел называется ствол ЛКА, его длина не превышает 20 мм. Далее ствол ЛКА делится на переднюю нисходящую артерию (ПНА или передняя межжелудочковая ветвь) и огибающую артерию (ОА). Изредка ствол ЛКА может отсутствовать, и тогда ПНА и ОА берут свое начало самостоятельно (рис. 4-9).

ПНА проходит в передней межжелудочковой борозде до верхушки сердца, по пути отдавая септальные и диагональные ветви. На аксиальных срезах септальные ветви направлены направо в сторону МЖП, а диагональные ветви - налево в сторону переднебоковой стенки ЛЖ. ПНА разделяют на 3 сегмента: проксимальный, средний и дистальный (табл. 4-1, рис. 4-10).

Окончание табл. 4.1


ОА проходит в левой атриовентрикулярной борозде и дает начало одной или нескольким ветвям тупого края (рис. 4-11).
Задняя нисходящая артерия берет начало от ПКА или ОА, спускается вниз по задней межжелудочковой борозде, по пути отдавая задне-боковую ветвь ЛЖ.

В случае правого типа кровоснабжения ПКА в своем дистальном сегменте делится на ЗНА и заднебоковую ветвь. При левом типе кровоснабжения ЗНА отходит от дистального отдела ОА, а при кодоминантном определяются две ЗНА, отходящие от ОА и ПКА соответственно. ПКА берет начало от правого коронарного синуса, проходит в правой атриовентрикулярной борозде и разделяется на проксимальный, средний и дистальный сегменты. Первая ветвь ПКА обычно отходит прямо и вперед от устья и называется конусной ветвью. Следующей от проксимального сегмента отходит синоартериальная артерия, идущая назад. ПКА дает начало нескольким ветвям острого края (рис. 4-12).

4.2.2. АНАТОМИЯ ВЕНОЗНОГО РУСЛА
Обычно при исследованиях представлены большая вена сердца и средняя вена сердца. Большая вена сердца обычно идет параллельно ПНА, затем уходит выше, пересекает ход ОА и на задней поверхности сердца дренируется в венозный синус. Средняя вена сердца обычно проходит параллельно ЗНА. Завершающим звеном венозной системы сердца является венозный синус, собирающий кровь от всех вен сердца и впадающий в ПП (рис. 4-13).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
-
Paul A. Liazi. Handbook of cardiac anatomy, phisiology and devices. - Springer Science, 2009.
-
Saremi F., Arbustini E., Achenbach S. and Narula J. Revisiting Cardiac Anatomy: A Computed-Tomography-Based Atlas and Reference, 1st edition. - Blackwell Publishing Ltd, 2011.
-
Smuclovisky С., Coronary Artery CTA. - Springer Science+Business Media, LLC, 2009.
-
Dowe D.A., Fioranelli M. Imaging coronary arteries. - Springer, 2013.
Глава 5. Магнитно-резонансная томография сердца в норме
5.1. СТАНДАРТНЫЕ ПРОЕКЦИИ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СЕРДЦА
Сердце у людей разного телосложения может иметь разное расположение. По этой причине ортогональные срезы обычно малоинформативны для исследования сердца, а для изучения его камер и магистральных сосудов используются специальные стандартизованные проекции, ориентированные относительно осей сердца, а не осей тела человека. Чаще всего эти проекции аналогичны используемым в ЭхоКГ, что позволяет врачам разных специализаций лучше понимать изображения.
Любое исследование сердца начинается с трехплоскостного лока-лайзера. Это срезы, получаемые в трех стандартных перпендикулярных друг другу ортогональных проекциях (рис. 5-1). Такие изображения обычно имеют сниженное качество, однако достаточны для разметки всего исследования МРТ. Выполнение серии поперечных срезов (рис. 5-2) позволяет сделать более точную разметку срезов вдоль осей сердца, а также дает обзорную картину анатомии камер сердца и магистральных сосудов. Разметка поперечных срезов по трехплоскостному локалайзеру проиллюстрирована на рис. 5-1. Поперечные срезы могут выполняться с помощью либо МРТ с темной кровью (методика «спин-эхо»), либо МРТ со светлой кровью (методика «градиентное эхо»).



Наличие поперечных срезов и локалайзера позволяет с высокой точностью разметить срезы для получения двухкамерной проекции по длинной оси ЛЖ (рис. 5-3). Для этого необходимо выбрать сагиттальное расположение среза, а затем наклонить ось таким образом, чтобы она проходила через верхушку ЛЖ и середину митрального клапана. Двухкамерное сечение по длинной оси ЛЖ (рис. 5-4) позволяет оценить морфологию ЛП, переднюю, нижнюю стенки и верхушку ЛЖ, а также митральный клапан.
Для получения четырехкамерного сечения необходимо, взяв за основу двухкамерное сечение по длинной оси ЛЖ, выставить поперечный срез и наклонить его через верхушку ЛЖ и середину митрального клапана (рис. 5-5). Четырехкамерное сечение (рис. 5-6) отображает оба предсердия, свободную стенку правого желудочка, боковую стенку и верхушку ЛЖ, МЖП, митральный и трехстворчатый клапаны. Для охвата всего объема сердца четырехкамерное сечение можно выставлять блоком из нескольких срезов.

Срезы по короткой оси ЛЖ можно получить, выставив проекцию перпендикулярную одновременно двухкамерному сечению по длинной оси ЛЖ и четырехкамерному сечению (рис. 5-7). Короткая ось ЛЖ также выполняется блоком из 10-12 срезов для охвата всего объема ЛЖ (рис. 5-8). Данные изображения позволяют хорошо визуализировать практически все сегменты миокарда ЛЖ за исключением его верхушки, а также свободную стенку правого желудочка.
Двухкамерное сечение по длинной оси ЛЖ, четырехкамерное сечение и сечение по короткой оси ЛЖ составляют набор базовых проекций при выполнении МРТ сердца. Получение их необходимо в каждом исследовании, независимо от задач, поставленных кардиологом. Однако есть еще ряд дополнительных проекций, которые в некоторых случаях предоставляют дополнительную важную информацию.
Проекция вдоль выносящего тракта ЛЖ позволяет оценить пути оттока из ЛЖ, луковицу аорты и аортальный клапан. Для ее получения из группы четырехкамерных срезов необходимо выбрать один из самых верхних, который проходит через луковицу аорты (условно такая проекция называется пятикамерной). Затем выставить фронтальный срез и наклонить его таким образом, чтобы он был направлен вдоль выносящего тракта ЛЖ (рис. 5-9). Проекция выносящего тракта ЛЖ используется для разметки среза фазово-контрастной ангиографии для количественного обсчета кровотока в большом круге кровообращения (рис. 5-10).





Сечение через выносящий тракт правого желудочка нужно для визуализации путей оттока из правого желудочка, легочного ствола и клапана легочной артерии. Удобнее всего размечать срез для отображения выносящего тракта ПЖ на серии поперечных срезов, выбрав один из них, проходящий через бифуркацию легочного ствола (рис. 5-11). Для получения нужной проекции необходимо выставить сагиттальный срез, после чего сместить и наклонить его таким образом, чтобы он повторял собой биссектрису угла между правой и левой легочными артериями. Проекция выносящего тракта ПЖ используется для разметки среза фазово-контрастной ангиографии для количественного обсчета кровотока в малом круге кровообращения (рис. 5-12).





Двухкамерный срез по длинной оси правого желудочка позволяет визуализировать ПП, ПЖ и трехстворчатый клапан. Для его получения нужно в первую очередь выполнить базовые проекции сердца, затем на четырехкамерном сечении переместить плоскость среза таким образом, чтобы она проходила через верхушку ПЖ и середину трехстворчатого клапана (рис. 5-13).


Косой срез, соответствующий ходу грудной аорты, можно получить с помощью поперечного среза, выбрав сагиттальное расположение среза и наклонив его таким образом, чтобы он одновременно проходил через середину восходящей и нисходящей аорты (рис. 5-14).

5.2. СЕГМЕНТЫ МИОКАРДА ЛЕВОГО ЖЕЛУДОЧКА
Для стандартизации результатов различных методов диагностики в клинической практике применяется 17-сегментная модель ЛЖ. ЛЖ условно разделяется на 3 группы сегментов: базальные, средние и верхушечные. Базальные сегменты находятся ближе к основанию сердца и митральному клапану. Верхушечные (апикальные) сегменты прилежат к верхушке ЛЖ. Базальные сегменты тремя пересекающимися условными линиями делятся на 6 сегментов: передний, переднеперегородоч-ный, нижнеперегородочный, нижний, нижнебоковой, переднебоковой. Аналогичным образом разделяются средние сегменты. Верхушечные сегменты делятся двумя пересекающимися линиями на 4 сегмента: передний, перегородочный, нижний, боковой. Базальные сегменты нумеруются с 1 по 6, средние - соответственно с 7 по 12, верхушечные с 13 по 16. 17 сегмент - это верхушка ЛЖ. Для наглядного графического представления сегментов миокарда применяется схема, получившая название «бычий глаз». Для ее отображения необходимо построить вложенные друг в друга 3 кольца (рис. 5-15).

Внешнее кольцо разделяется на 6 сегментов, представляющих базальные сегменты миокарда ЛЖ. Среднее кольцо также делится на 6 сегментов, которые обозначаются как средние сегменты миокарда. Внутреннее кольцо состоит из 4 сегментов, которые иллюстрируют верхушечные сегменты. В центре данной фигуры помечается верхушка ЛЖ (рис. 5-16). С помощью этой схемы можно наглядно отобразить сократимость миокарда, кодируя разными цветами наличие гипокинеза, акинеза, дискинеза или нормальную сократимость каждого сегмента. Кроме того, можно отобразить в виде цифр или цветовой шкалы толщину миокарда сегментов, систолическое утолщение, глубину и характер поражения миокарда рубцовыми или воспалительными изменениями.

5.3. НОРМАЛЬНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПАРАМЕТРОВ, ИЗМЕРЯЕМЫХ ПРИ МАГНИТНО-РЕЗОНАНСНОМ ИССЛЕДОВАНИИ СЕРДЦА
При выполнении МРТ сердца, помимо получения анатомических изображений, функционального анализа, написания заключения о патологии в сердце, большое значение имеет определение количественных показателей сердца, которые важны для кардиологов. Несмотря на то что основным методом их определения является ЭхоКГ, иногда возникает ситуация, когда у одного пациента при разных ультразвуковых исследованиях получаются противоречивые результаты, у некоторых больных из-за конституциональных особенностей ограниченное ультразвуковое окно препятствует получению точных данных. В этих случаях МРТ оказывается признанным методом золотого стандарта для определения размеров камер сердца и магистральных сосудов.
В настоящее время проведено множество исследований, которые изучали диапазон значений количественных показателей сердца в норме как с помощью ЭхоКГ, так и с помощью МРТ. В публикациях разных исследователей можно найти несколько различающиеся референтные значения, предлагаемые в качестве нормы, однако эти различия не принципиальны. Мы приводим диапазон нормальных значений, предложенный в метаанализе измерений нормы с помощью МРТ сердца [2], а также в рекомендациях по измерению камер сердца Американского общества эхокардиографии и Европейского общества сердечно-сосудистой визуализации [3]. Показатели измерений желудочков у взрослых представлены в табл. 5-1, у детей - в табл. 5-2. Значения показателей размеров камер предсердий отображены в табл. 5-3 и 5-4. В табл. 5-5 указаны величины толщины миокарда различных сегментов ЛЖ в норме, в табл. 5-6 - диаметры аорты у лиц с нормальным, повышенным весом и ожирением.

Окончание табл. 5.1

*Значения конечно-диастолического и конечно-систолического размеров ЛЖ (КДР и КСР) приводятся по рекомендациям по измерению камер сердца Американского общества эхокардиографии и Европейского общества сердечно-сосудистой визуализации [3].
Примечание: КДО - конечно-диастолический объем, КСО - конечно-систолический объем, УО - ударный объем, ФВ - фракция выброса, «и» обозначает индексированные показатели.

Окончание табл. 5.2

Примечание: КДО - конечно-диастолический объем, КСО - конечно-систолический объем, УО - ударный объем, ФВ - фракция выброса, «и» обозначает индексированные показатели.

Примечание: «и» обозначает индексированный показатель.

Примечание: «и» обозначает индексированный показатель.

Окончание табл. 5.5


Примечание: ИМТ - индекс массы тела, АК - аортальный клапан, Ао - аорта. Все значения представлены как среднее и диапазон ±2хстандартных отклонения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
-
Магнитно-резонансная томография: учебное пособие / В.Е. Синицын, Д.В. Устюжанин; под ред. С.К. Тернового. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. - 208 с. - (Карманный атлас по лучевой диагностике).
-
Kawel-Boehm N., Maceira A., Valsangiacomo-Buechel E.R. et al. Normal values for cardiovascular magnetic resonance in adults and children // Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance. - 2015. -Vol. 17. - P. 29. DOI 10.1186/ s12968-015-0111-7
-
Lang R.M., Badano L.P., Mor-Avi V. et al. Recommendations for Cardiac Chamber Quantification by Echocardiography in Adults: An Update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging // J. Am. Soc. Echocardiogr. - 2015. -N. 28. - P. 1-39. DOI 10.1016/j.echo.2014.10.003
Глава 6. Скрининг кальциноза коронарных артерий
Атеросклероз коронарных артерий и ишемическая болезнь сердца (ИБС) - самые распространенные причины смертности и инвалидизации в большинстве индустриально развитых стран мира.
В 1998 г. в США и странах Европы было зафиксировано более 600 тыс. смертей, вызванных поражением коронарных сосудов. Более чем в половине указанных случаев предшествующих эпизодов ИБС не наблюдалось. По данным доклада Американской ассоциации кардиологов, в 2000 г. около 62 млн американцев страдали различными формами ССЗ, а ежегодная смертность от ССЗ в США приближалась к 1 млн человек. В последние 10 лет в США отмечается снижение уровня смертности от ССЗ [1]. Смертность от ИБС снизилась на 33%, а от ИМ - на 37%, что, без сомнения, связано с ранней диагностикой ССЗ, адекватностью проводимой терапии и интервенционных мероприятий, а также приобщением людей к здоровому образу жизни.
В России до 2005 г. от ССЗ ежегодно умирали 1,3 млн человек, из них около 600 тыс. человек - от осложнений ИБС. При этом в отличие от тенденций, наблюдающихся в развитых странах мира, в России смертность от ССЗ увеличивалась [2]. Однако в течение последних 14 лет наметилась положительная тенденция: в 2000 г. от ССЗ в России умерли 1,23 млн человек, в 2003 г. - 1,33 млн человек. В 2005 г. смертность от ССЗ составила 1,29 млн человек, в 2008 г. - 1,18 млн, а в 2013-м показатель смертности впервые за 13 лет не достиг миллионной отметки - 990 тыс. человек. Таким образом, ССЗ лидируют среди причин смертности россиян.
Раннее доклиническое выявление пациентов, у которых имеются факторы риска (ФР) развития ИБС, остается по сей день одной из важнейших задач в общей врачебной практике. Для ее решения, с одной стороны, необходимо выявление ранних форм поражений коронарных артерий и своевременное начало их лечения, а с другой - проведение регулярных исследований коронарного русла у пациентов с доказанным атеросклеротическим поражением и адекватная коррекция проводимого им лечения.
Неинвазивный и эффективный скрининговый метод обследования коронарного русла - МСКТ сердца с определением КИ. Существует большое количество работ, демонстрирующих, что высокий уровень КИ имеет тесную взаимосвязь с выраженностью атеросклероза и степенью обструктивного поражения коронарных артерий.
Скрининг коронарного кальция используется в практике здравоохранения большинства индустриально развитых стран мира. Этот неинвазивный тест прост и необременителен для пациента и способен, независимо от наличия традиционных ФР, достоверно выявлять возможность развития ИБС. Это особенно важно для асимптомных пациентов и лиц, профессия которых связана с повышенной ответственностью (пилоты, машинисты, водители общественного транспорта и др.) [3, 4].
6.1. ИСТОРИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ КОРОНАРНОЙ КАЛЬЦИФИКАЦИИ
Впервые кальциноз коронарных артерий был описан в XVIII в. (1761 г.) итальянским анатомом G.B. Morgagni [5, 6] непосредственно после обнаружения такой патологии, как атеросклеротическое поражение коронарных артерий. Немецкий анатом Thebesius cчитал, что коронарная кальцификация - наиболее значимый этап в развитии атеросклероза [6]. Эта точка зрения главенствовала в научном мире более 200 лет. В 1863 г. Virchow [7] выявил, что обызвествление атеросклеротических бляшек в коронарных артериях повторяет процесс оссификации, то есть формирования костной ткани.
В XX в. внимание ученых, занимавшихся проблемой коронарного атеросклероза, было сосредоточено на метаболизме холестерина и иных факторах, влияющих на развитие атеросклеротического процесса. Присутствие депозитов кальция в атеросклеротических бляшках считалось следствием развития атеросклероза, и их наличию не придавалось большого значения (Leary, 1936 [8]; Blankenhorn, 1961 [6]; Hamby et al., 1974 [9]). В настоящее время считается, что коронарная кальцификация - не пассивный дегенеративный процесс, а напротив, процесс хорошо организованный, активный, регулируемый и обратимый, сходный с механизмами костеобразования.
6.2. ЭТИОЛОГИЯ И ПАТОГЕНЕЗ КОРОНАРНОЙ КАЛЬЦИФИКАЦИИ
Кальцификация коронарных артерий всегда ассоциируется с наличием атеросклеротического процесса [6]. Данные гистологических исследований свидетельствуют, что атеросклеротическая кальцифика-ция развивается, начиная со второй декады жизни, практически сразу после образования жировых пятен [10]. С возрастом частота выявления и степень выраженности кальциноза коронарных артерий возрастают [10]. В настоящее время большинство исследований сосредоточено на факторах, влияющих на процесс атеросклеротической кальцифика-ции и регулирующих его. На первом месте стоит изучение медиаторов кальцификации, связывающих данный процесс с атеросклерозом.
6.3. КАЛЬЦИНОЗ КОРОНАРНЫХ АРТЕРИЙ И СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ
Большинство ИМ происходит вследствие тромбоза коронарных артерий, вызванного разрывом атеросклеротической бляшки. Поэтому важной задачей является определение бляшки, которая склонна к разрыву. Именно состав бляшки, а не степень стенозирования просвета артерии на данный момент рассматривается как основной фактор развития ИМ [11]. Основные предпосылки нестабильности бляшки - ее размер, структура фиброзного ядра, толщина фиброзной покрышки и наличие воспалительных явлений как непосредственно в фиброзной покрышке, так и рядом с ней [12]. Если липидное ядро большое и мягкое, высока вероятность разрыва бляшки [13]. Истончение фиброзной покрышки и уменьшение ее коллагеновой составляющей также повышают риск разрыва бляшки [13]. К разрыву бляшки может привести и утолщение покрышки бляшки с возможным включением кальцинатов. В этом случае может произойти перераспределение давления в местах соприкосновения кальцинированных участков с некальцинированными, что и приводит к разрыву бляшки.
Роль кальциноза в развитии острых коронарных синдромов не до конца изучена. Однако выявление кальциноза коронарных артерий может способствовать определению групп риска развития ИМ и внезапной смерти.
Первая МСКТ-система была установлена в 1998 г. На данный момент существуют МСКТ-системы с 4, 8, 16, 32, 64, 256-640 рядами детекторов. Основная черта МСКТ - наличие нескольких параллельных рядов детекторов. В настоящий момент существуют системы так называемой объемной томографии с наличием детектора шириной до 16 см, позволяющие получать одновременно до 640 томограмм и проводить скрининг кальциноза коронарных артерий за один сердечный цикл с лучевой нагрузкой менее 1 mSv.
МСКТ-системы обладают двумя принципиально разными режимами томографии - спиральным и пошаговым. При спиральном режиме стол находится в постоянном движении с фиксированной скоростью при одновременном постоянном вращении гентри. При пошаговом режиме движения стола поступательны.
При использовании пошагового режима возможна проспективная синхронизация с ЭКГ. Пошаговый режим наиболее часто применяется для измерения уровня КИ, так как позволяет снизить лучевую нагрузку [14]. При МСКТ сердца возможны две методики кардиосинхронизации: проспективная и ретроспективная [21] (рис. 6-1).

При проспективной синхронизации последовательные срезы выполняют в определенную фазу сердечного цикла, триггером включения трубки служит сигнал ЭКГ (зубец R). Важен тот факт, что лучевая нагрузка при проспективной синхронизации низкая.
При ретроспективной кардиосинхронизации исследование выполняется в мультиспиральном или объемном режиме, одновременно с регистрацией ЭКГ. Затем из всего объема данных отбираются изображения, соответствующие заданной фазе сердечного цикла.
МСКТ-системы на данный момент являются золотым стандартом в неинвазивной оценке состояния коронарного русла.

6.4. ОПИСАНИЕ МЕТОДА КОМПЬЮТЕРНОЙ ТОМОГРАФИИ ДЛЯ СКРИНИНГА КАЛЬЦИНОЗА КОРОНАРНЫХ АРТЕРИЙ
Специальной подготовки пациента к исследованию не требуется. Используется стандартная укладка пациента - такая же, как для КТ легких (лежа на спине, руки за головой). На грудную клетку пациента накладываются электроды ЭКГ и соединяются с блоком кар-диосинхронизации томографа. Необходимо высокое качество регистрации ЭКГ на мониторе. Требуется задержка дыхания от 1 с при использовании широкодетекторных систем до 15-40 с при использовании систем МСКТ с числом детекторов до 64, соответственно, нужно проинструктировать пациента и провести, если необходимо, тренировку.
После предварительного выполнения топограммы (в 2 проекциях) для разметки области исследования выполняют серию последовательных поперечных срезов, начиная от корня аорты (выше отхождения коронарных артерий) до нижней поверхности сердца; при использовании широкодетекторных систем используется метод объемной томографии с одновременным получением до 640 томограмм, толщина томографического среза может варьировать от 0,5 до 3 мм.
Поскольку известно, что движение миокарда и коронарных артерий меньше в фазу систолы, обычно срезы получают при синхронизации с ЭКГ в систолу (задержка триггера 40% от интервала R-R).
Коронарные артерии хорошо видны на томограммах на фоне жировой клетчатки. Нормальная анатомия камер сердца и коронарных артерий без внутривенного введения контрастного препарата представлена на рис. 6-2 - 6-7.






Кальцинаты визуализируются из-за их высокой плотности по отношению к крови. Разная степень кальциноза коронарных артерий, определяемая с помощью метода МСКТ, представлена на рис. 6-8 - 6-11.







6.5. АЛГОРИТМЫ ПОДСЧЕТА КАЛЬЦИЕВОГО ИНДЕКСА
В настоящее время проведение количественной оценки кальци-ноза коронарных артерий возможно при использовании нескольких принципиально разных алгоритмов, таких как алгоритм по методике Agatson, объемный КИ, масса фосфата кальция, количество кальцина-тов коронарных артерий.
6.5.1. АЛГОРИТМ ПОДСЧЕТА КАЛЬЦИЕВОГО ИНДЕКСА ПО МЕТОДИКЕ AGATSON
В 1990 г. был предложен первый стандартизованный алгоритм подсчета КИ [15]. В течение более чем десяти лет этот алгоритм был единственным во всем мире. При использовании данного метода кальцинированные участки определяются как участки кальциноза площадью более 3 смежных пикселей (1,03 мм2 ), плотностью равной или превышающей 130 HU (единицы Хаунсфилда), находящиеся в проекции коронарных артерий. КИ вычисляется путем умножения плотности кальцинированного поражения на фактор плотности. Фактор плотности вычисляется по пиковой плотности в зоне кальци-ноза и составляет:
Суммарный КИ вычисляется как сумма индексов на всех томографических срезах.
В большинстве современных исследований используется именно КИ по Agatson [15] (рис. 6-12).

6.5.2. АЛГОРИТМ ПОДСЧЕТА ОБЪЕМНОГО КАЛЬЦИЕВОГО ИНДЕКСА
Алгоритм подсчета объемного КИ был впервые использован в 1998 г. (Callister et al.) и быстро зарекомендовал себя как надежный метод [16].
При использовании объемного КИ система работает полуавтоматически с использованием метода изотропной интерполяции, автоматически выделяя на каждом срезе все воксели с плотностью более 130 HU и умножая их количество на объем одного вокселя (рис. 6-13).

Суммарный КИ подсчитывается путем сложения объемов всех каль-цинатов. Формула для определения объемного КИ:
V = Nvoxel × Vtot = Σ V , где V - объем кальцинатов; Nvoxel - число вокселей с плотностью более 130 HU; Vvoxel - объем одного вокселя; Vtot - суммарный объем всех вокселей (суммарный КИ).
Этот алгоритм имеет ограничения: во-первых, возможность преувеличения размера кальцината, так как при подсчете объекты менее одного вокселя будут подсчитываться как целый воксель, а во-вторых - возможность отображения неистинного объема кальция в зависимости от выбранного порога плотности.
6.5.3. АЛГОРИТМ ПОДСЧЕТА МАССЫ ФОСФАТА КАЛЬЦИЯ
В 1997 г. (Yoon et al.) был разработан алгоритм подсчета массы фосфата кальция [17]. Суммарная масса фосфата кальция исчисляется в миллиграммах, то есть, в отличие от вышеописанных алгоритмов, в реальной физической величине.
Для использования алгоритма подсчета массы фосфата кальция необходимо проведение калибровки томографа с вычислением определенного калибровочного фактора. На сегодняшний день существуют работы, демонстрирующие, что данный алгоритм обладает большей воспроизводимостью результатов в сравнении с КИ по Agatson (Ulzheimer et al.), однако необходимо проведение дальнейших исследований в этом направлении [18].
6.6. ПОКАЗАНИЯ И ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ МЕТОДА КОМПЬЮТЕРНОЙ ТОМОГРАФИИ ДЛЯ СКРИНИНГА КАЛЬЦИНОЗА КОРОНАРНЫХ АРТЕРИЙ
На сегодняшний день использование МСКТ для количественного определения коронарного кальция может быть рекомендовано в следующих случаях:
-
для проведения дифференциальной диагностики у пациентов с неясным болевым синдромом в грудной клетке и решения вопроса о необходимости проведения дальнейшего углубленного обследования;
-
для профилактических осмотров (скрининга) людей без симптомов ИБС с целью определения пациентов с признаками кальциноза (атеросклероза) коронарных артерий;
-
для контроля прогрессирования коронарного атеросклероза, сравнения результатов обследования через определенные интервалы времени с целью определения тактики лечения для предотвращения прогрессирования атеросклероза и для определения эффективности проводимой терапии.
Пациентам с болью в грудной клетке неустановленной природы, особенно если у них нет коронарного анамнеза (нет предшествующих ИМ, данных ангиографии или других диагностических результатов), часто необходимы дальнейшие исследования перед принятием правильного решения о тактике лечения. Исследования показали, что оценка коронарного кальция с помощью МСКТ чувствительна для предсказания риска наличия значимых ангиографических стенозов. Чувствительность МСКТ сравнима с чувствительностью тестов с дозированной физической нагрузкой у пациентов с симптомами ИБС.
На основании данных наших исследований и литературы разработаны практические рекомендации для использования МСКТ для выявления и количественной оценки коронарного кальция.
Можно считать, что проведение МСКТ и ЭЛТ с целью выявления кальциноза коронарных артерий оправдано в некоторых ситуациях.
Ниже рассмотрены 3 основные группы показаний для определения КИ.
-
Обследование пациентов с неясным болевым синдромом в грудной клетке для определения дальнейшей тактики обследования. Рекомендации представлены в табл. 6-1.

-
Обследование асимптомных пациентов без клинических проявлений ИБС, то есть использование методики как скрининговой, для выявления пациентов с высоким риском развития коронарных событий. Рекомендации представлены в табл. 6-2.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Атеросклероз коронарных артерий и ИБС - самые распространенные причины смертности и инвалидизации в большинстве индустриально развитых стран мира. Кальцификация коронарных артерий практически всегда ассоциируется с наличием атеросклеротического процесса.
Патоморфологические исследования доказали, что высокий уровень КИ практически всегда ассоциируется со значительно большим риском развития обструктивного поражения коронарного русла, хотя большинство исследователей и считают, что пороговым значением является величина в 400 ед., существуют, однако, альтернативные мнения, какой уровень КИ считать пороговым. Во многих исследованиях было доказано, что КИ, независимо от наличия традиционных ФР, способен достоверно выявлять вероятность развития ИБС.
Существуют рекомендации по клинической интерпретации результатов КИ, которые активно применяются как для группы асимптомных пациентов, так и для наблюдения за прогрессией атеросклероза.
МСКТ стала новым эффективным методом выявления атеросклероза коронарных артерий на ранней стадии болезни, до развития ее клинических проявлений. Метод выявления коронарного атеросклероза с помощью КТ основывается на обнаружении кальциноза атеросклеротических бляшек и его количественной оценке по стандартизованной шкале. Выявление кальциноза коронарных артерий однозначно указывает на наличие у пациента коронарного атеросклероза. Количественная оценка степени коронарного кальциноза позволяет оценить локализацию и выраженность атеросклеротического поражения венечных артерий, а также риск наличия гемодинамически значимых стенозов. Наличие кальциноза коронарных артерий - необязательное показание к коронарографии. Данные относительно наличия и выраженности кальциноза коронарных артерий должны соотноситься с результатами клинического обследования, лабораторных методов и других методов диагностики.
Метод выявления кальциноза коронарных артерий с помощью широкодетекторных систем КТ с минимальной лучевой нагрузкой должен шире использоваться в клинической практике.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
-
Goldberg R.J., Glatfelter K., Burbank-Schmidt E., Lessard D., Gore J.M. Trends in community mortality due to coronary heart disease // Am. Heart J. - 2006, Feb. - Vol. 151, N 2. - P. 501-507.
-
Терновой С.К., Синицын В.Е. Спиральная компьютерная и электроннолучевая томография. - М.: Видар, 1998. - 141 с.
-
Терновой С.К., Синицын В.Е., Гагарина Н.В. Неинвазивная диагностика атеросклероза и кальциноза коронарных артерий. - М.: Атмосфера, 2003. - 140 с.
-
Bing R. Coronary circulation and cardiac metabolism // Circulation of the blood: men and ideas / A. Fishman, D. Richards (eds). - Oxford, UK: Oxford University Press. - P. 199-264.
-
Blankenhorn D.H. Coronary arterial calcification: a review // Am J Med Sci. - 1961. - N 42. - P. 1-9.
-
Virchow R. Cellular pathology: as based upon physiological and pathological histology / translated by Frank Chance, 1971. - Dover, 1863. - P. 404-408.
-
Leary T. Atherosclerosis: special consideration of aortic lesions // Arch. Pathol. - 1971.
-
Hamby R.I., Tabrah F., Wisoff B.G. et al. Coronary artery calcification: clinical implications and angiographic correlates // Am. Heart J. - 1974. - N 87. - P. 565-570.
-
Stary H.C. The sequence of cell and matrix changes in atherosclerotic lesions of coronary arteries in the first forty years of life // Eur. Heart J. - 1990. - N 11 (suppl. E). - P. 3-19.
-
Van der Wal A.C., Becker A.E., van der Loos C.M. et al. Site of intimal rupture or erosion of thrombosed coronary atherosclerotic plaques is characterized by an inflammatory process irrespective of the dominant plaque morphology // Circulation. - 1994. - N 89. - P. 36-44.
-
Virmani R., Kolodgie A.P. et al. Lessons from sudden coronary death: A comprehensive morphological classification scheme for atherosclerotic lesions // Arterio- scler. Thromb Vasc. Biol. - 2000. - N 20. - Р. 1262-1275.
-
Davies M.J., Richardson P.D., Woolf N. et al. Risc of thrombosis in human atherosclerotic plaques: role of extracellular lipid, macrophage and smooth muscle cell content // Br. Heart J. - 1993. - N 69. - Р. 377-381.
-
Becker C. et al. Assessment of effective dose for routine protocols in conventional CT, EBCT and coronary angiography // Rofo. - 1999. - N. 170. - Р. 90-104.
-
Agatson A.S., Janovitz W.R., Hildner F.J. et al. Quantification of coronary artery calcium using ultrafast computed tomography // J. Am. Coll. Cardiol. - 1990. - N 15. - Р. 827-832.
-
Callister T.Q., Cooil B., Raya S.P., Lippolis N.J., Russo D.J., Raggi P. Coronary artery disease: improved reproducibility of calcium scoring with an electron-beam CT volumetric method // Radiology. - 1998. - N 208. - Р. 807-814.
-
Yoon H.C., Goldin J.G., Greaser L.E. et al. InterScan variation in coronary artery calcium calcification in a large asymptomatic patient population // Am. J. Roen-genol. - 2000. - N 174. - Р. 803-809.
-
Ulzheimer S. Cardiac imaging with X-ray Computed Tomography: new approaches to imaging acquisition and quality assurance. - Shaker, Aachen, 2001.
-
Hecht H.S. for the Society ofAtherosclerosis Imaging. Practice guidelines for electron-beam tomography: a report of the Society of Atherosclerosis Imaging // Am. J. Cardiol. - 2000. -N. 86. - Р. 705-706.
-
Rumberger J.A., Brundage B.H., Rader D.J., Kondos G. Electron beam computed tomographic coronary calcium scanning: a review and guidelines for use in asymptomatic persons // Mayo Clin. Proc. - 1999b. - N 74. - P. 243-252.
-
Reiser M.F., Takahashi M., Modic M., Bruening R. Multislice CT. - Springer, 2001. - P. 121-144.
Глава 7. КТ-коронароангиография
Транслюминальная коронарная ангиография (КАГ) по-прежнему остается «золотым стандартом» в оценке проходимости коронарных артерий, однако КТ-ангиография в ряде случаев не только может заменить инвазивную процедуру, но и позволяет получить дополнительную информацию об анатомических особенностях коронарных артерий и состоянии атеросклеротической бляшки [1].
В соответствии с рекомендациями Европейского общества кардиологов КТ-ангиография может быть рекомендована пациентам с подозрением на ИБС в качестве альтернативы стресс-тестам, а также при неинформативных нагрузочных тестах или при наличии противопоказаний для их выполнения [2]. Цель неинвазивной КТ-ангиографии в этих случаях - решение вопроса о необходимости проведения КАГ.
По данным многочисленных исследований, оценка коронарного русла с использованием томографов с 64 и более рядами детекторов хорошо коррелирует с данными селективной КАГ [3].
Пространственное разрешение современных компьютерных томографов позволяет оценить наличие стенотического поражения коронарных артерий диаметром ≥0,15 см. Параметры оценки включают определение степени стенозирования просвета, протяженность стеноза или окклюзии, состояние дистального русла.
7.1. ПРОТОКОЛ ПРОВЕДЕНИЯ КТ-АНГИОГРАФИИ КОРОНАРНЫХ АРТЕРИЙ
Перед исследованием проводятся опрос пациентов и знакомство с медицинской документацией для уточнения возможных противопоказаний к введению рентгеноконтрастных веществ (аллергия к йоду, нарушения функции почек), воздействию ионизирующего излучения (беременность). Для предотвращения артефактов на изображениях сердца пациенты с ЧСС выше 70 уд/мин по согласованию с лечащим врачом принимают β-блокаторы. До исследования в локтевую вену устанавливается пластиковый внутривенный катетер и накладываются электроды ЭКГ для регистрации основных отведений. Исследование проводится лежа на спине при движении стола в краниокаудальном направлении. Всем пациентам выполняется топограмма для разметки зоны исследования: от уровня корня аорты (выше отхождения коронарных артерий) до верхушки сердца. Протокол проведения МСКТ коронароангиографии включает 2 фазы исследования при однократном введении контрастного препарата в артериальную фазу:
Все фазы исследования проводятся при задержке дыхания.
Первая (нативная) фаза выполняется в пошаговом или спиральном режиме. Используется проспективная синхронизация с ЭКГ, при которой каждый срез выполняется в определенную фазу сердечного цикла (40% интервала R-R).
Вторая (артериальная) фаза выполняется в спиральном или объемном режиме томографии, который обеспечивает одновременное получение 64 или более срезов толщиной 0,5 мм за один оборот рентгеновской трубки. Контрастный препарат (оптирей-350 или омнипак-350) в дозе 100-150 мл (1,5 мл на 1 кг веса) вводится внутривенно со скоростью 4-5 мл/с автоматическим шприцем. Артериальная фаза исследования начинается автоматически при достижении пикового значения рентгеновской плотности в просвете нисходящей аорты.
7.2. АНАЛИЗ И РЕКОНСТРУКЦИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ
Нативная фаза
Серия поперечных изображений сердца анализируется на рабочей станции томографа с использованием программного обеспечения для автоматического подсчета КИ по шкале Агадсон.
Артериальная фаза
В артериальную фазу оцениваются состояние просвета коронарных артерий и структура атеросклеротической бляшки, а также состояние сердца, грудной аорты, легочной артерии и органов грудной клетки.
После получения серии поперечных томографических срезов в артериальную фазу выполняются мультипланарные и трехмерные реконструкции в различных проекциях, которые позволяют визуализировать коронарные артерии на всем протяжении. Для оценки просвета коронарных артерий анализируются последовательные поперечные томографические срезы толщиной 0,5 мм, а также реконструкции изображений: мультипланарные, трехмерные и проекция максимальной интенсивности изображений (рис. 7-1).

При анализе томограмм используется стандартизированное деление коронарных артерий на 15 сегментов [4]. На рис. 7-2 представлены трехмерные реконструкции МСКТ изображений сердца с обозначением сегментов коронарных артерий.




Количественная оценка степени стеноза по данным МСКТ основывается на стандартных ангиографических критериях и рассчитывается автоматически (рис. 7-3) после построения мультипланарных и трехмерных реконструкций на рабочей станции томографа по формуле:
100% - (Д 1 /Д 2 х 100%), где Д1 - диаметр просвета в месте сужения; Д2 - диаметр проксимальнее сужения.
В отличие от селективной КАГ преимуществом КТ-ангиографии является возможность оценки состояния просвета и сосудистой стенки (рис. 7-4 - 7-6).
Оценка состояния атеросклеротической бляшки включает визуальный и полуколичественный анализ следующих параметров: тип бляшки (кальцинированная, гетерогенная, мягкая), контур бляшки (ровный, неровный); поперечные размеры и объем бляшки; индекс ремоделирования артерии на уровне бляшки; процентное соотношение участков различной плотности бляшки, соответствующее наличию фиброзного, кальцинированного и липидного компонентов.

Для оценки атеросклеротической бляшки выполняются трехмерная и мультипланарная реконструкции изображений коронарных артерий, затем в их просвете отмечается зона интереса, на уровне которой автоматически получают изображения поперечного сечения артерии толщиной 0,5 мм, что позволяет визуализировать состав и контур бляшки на всем ее протяжении. Анализируются бляшки в проксимальных и средних сегментах коронарных артерий диаметром не менее 2 мм. Визуальная оценка включает анализ состава и контура бляшек. Кальцинированные бляшки имеют преимущественно высокую рентгеновскую плотность (яркая градация черно-белой шкалы); мягкие бляшки - «мягкотканную», или низкую, плотность (серые градации черно-белой шкалы); к гетерогенным бляшкам относятся бляшки «мягкотканной» плотности с включениями точечных кальцинатов (не более 3 мм), занимающих только одну сторону бляшки на изображениях поперечного сечения артерии (рис. 7-7).




Коронарное ремоделирование определяется как изменение диаметра артерии по наружному контуру в месте локализации атероскле-ротических бляшек (АСБ) по сравнению с диаметром ближайшего интактного сегмента артерии, расположенного проксимальнее бляшки (референтный сегмент) (рис. 7-8). Индекс ремоделирования рассчитывается по формуле:
ИР = Д 1 /Д 2 , где ИР - индекс ремоделирования; Д1 - диаметр коронарной артерии на уровне бляшки; Д2 - диаметр референтного сегмента.

Положительным ремоделированием принято считать увеличение диаметра коронарной артерии на уровне бляшки не менее чем на 10% диаметра референтного сегмента.
У больных с устьевым поражением или положительным ремоделированием коронарной артерии степень стенозирования просвета по данным КАГ может оказаться заниженной, в таких случаях КТ-ангиография позволяет дать более достоверную информацию о состоянии наружного контура и внутреннего рельефа коронарной артерии (рис. 7-9).


КТ-ангиография может быть рекомендована для исключения ресте-ноза или реокклюзии внутрикоронарного неметаллического стента у больных с нетипичными болями в грудной клетке (рис. 7-10).
По данным различных исследований, приблизительно у 1% больных, которым проводилась КАГ, определяются аномалии коронарных артерий, большинство из которых не приводят к нарушению гемодинамики [5]. Исключение составляют такие аномалии, как аневризмы коронарных артерий, отхождение ЛКА от правого коронарного синуса, коронаро-легочные фистулы и другие виды «обкрадывания», которые могут спровоцировать острую ишемию миокарда (рис. 7-11, 7-12).



7.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИЗНАКОВ НЕСТАБИЛЬНОСТИ АТЕРОСКЛЕРОТИЧЕСКОЙ БЛЯШКИ
Несомненное преимущество КТ-ангиографии по сравнению с КАГ - возможность визуализации непосредственно атеросклеротической бляшки и определения косвенных признаков ее нестабильности по аналогии с вну-трисосудистым ультразвуковым исследованием. За последнее десятилетие проведено большое количество научных исследований, доказывающих высокую информативность КТ-ангиографии в определении состава и морфологических особенностей бляшек [6-10]. Однако в отечественной литературе опубликованы единичные работы, посвященные этой проблеме [11, 12]. Возможность оценки состояния сосудистой стенки - важнейшая задача диагностики, так как большое количество экспериментальных исследований указывает на то, что строение и морфологические особенности бляшки в большей степени, чем степень стеноза, определяют риск неблагоприятных коронарных событий. Наиболее уязвимой или склонной к разрыву бляшкой считается фиброатерома с тонкой капсулой, основными особенностями которой являются большой объем некротического ядра и тонкая фиброзная оболочка. С помощью КТ-ангиографии мы сегодня можем определить ряд признаков, указывающих на риск ее разрыва, то есть на ее нестабильность. К КТ-признакам нестабильности бляшки относятся:
-
1) большой объем бляшки (рис. 7-13);









КТ-ангиография - неинвазивный метод быстрой оценки состояния атеросклеротических бляшек в коронарных артериях. Полученные при КТ характеристики бляшек хорошо коррелируют с показателями вну-трисосудистого ультразвукового исследования, в том числе при оценке одного из наиболее важных признаков ее нестабильности - положительного ремоделирования артерии. Не менее значимый признак нестабильности бляшки - наличие в ее структуре участка плотностью <41 HU, что может косвенно указывать на большое липидное ядро.
Безусловно, КТ-ангиография имеет ряд ограничений - разрешающая способность современных компьютерных томографов не позволяет определять размеры липидного ядра, целостность и толщину фиброзной капсулы. Поэтому на сегодняшний день референтными методами оценки состояния бляшек остаются внутрисосудистое ультразвуковое исследование с программой виртуальной гистологии и оптическая когерентная томография.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
-
Cury R.C., Abbara S., Achenbach S., Agatston A., Berman D.S., Budoff M.J. CAD-RADS?: Coronary Artery Disease - Reporting and Data System: An Expert Consensus Document of the Society of Cardiovascular Computed Tomography (SCCT), the American College of Radiology (ACR) and the North American Society for Cardiovascular Imaging (NASCI). Endorsed by the American College of Cardiology // J. Am. Coll. Radiol. - 2016, Dec. - Vol. 13. - N 12. - Р. 1458-1466.
-
Task Force Members. 2013 ESC guidelines on the management of stable coronary artery disease: the Task Force on the management of stable coronary artery disease of the European Society of Cardiology // Eur. Heart J. - 2013, Oct. - N 34 (38). - Р. 2949-3003.
-
Voros S., Rinehart S., Qian Z., Joshi P., Vazquez G., Fischer C., Belur P., Hulten E., Villines T.C. Coronary atherosclerosis imaging by coronary CT angiography: current status, correlation with intravascular interrogation and meta-analysis // JACC Cardiovasc. Imaging. - 2011, May. - Vol. 4. - N 5. - P. 537-548.
-
Mendoza-Rodríguez V., Llerena L., Rodríguez L., Olivares E., Linares R., López L., Hernández J., Linares J., Álvarez R. Ischemic heart disease diagnosed by 64 slice computed tomography coronary angiography // Int. J. Cardiol. - 2009. - Vol. 7. - N 2. - P. 9.
-
Веселова Т.Н., Синицына С.В., Ширяев А.А., Терновой С.К. Возможности неинвазивной диагностики аномалий коронарных артерий ЭЛТ и МСКТ // Терапевтический архив. - 2004. - № 11. - С. 9-13.
-
Kataoka Y., Wolski K., Balog C. Progression of coronary atherosclerosis in stable patients with ultrasonic features of high-risk plaques // Eur. Heart J. Cardiovasc. Imag. - 2014. - Vol. 15. - Р. 1035-1041.
-
Sato A. Coronary plaque imaging by coronary computed tomography angiography // World J. Radiol. - 2014. - Vol. 6. - Р. 148-159.
-
Korosoglou G., Mueller D., Lehrke S. et al. Quantitative assessment of stenosis severity and atherosclerotic plaque composition using 256-slice computed tomography // Eur. Radiol. - 2010. - Vol. 20. - Р. 1841-1850.
-
Puchner S.B., Ferencik M., Maurovich-Horvat P. et al. Iterativeimage reconstruction algorithms in coronary CT angiography improve the detection of lipid-core plaque - a comparison with histology // Eur. Radiol. - 2015. -Vol. 25, N 1. - Р. 15-23.
-
Maurovich-Horvat P., Ferencik M., Voros S., Merkely B., Hoffmann U. Comprehensive plaque assessment by coronary CT angiography // Nat. Rev. Cardiol. - 2014. - Vol. 11. - N 7. - Р. 390-402.
-
Веселова Т.Н., Меркулова И.Н., Барышева Н.А., Терновой С.К., Ша-рия М.А., Руда М.Я. Сравнение особенностей атеросклеротических бляшек в коронарных артериях у больных острым коронарным синдромом и стабильной формой ишемической болезни сердца по данным мультиспиральной компьютерной томографии // Кардиология. - 2013. - № 12. - С. 14-20.
-
Терновой С.К., Веселова Т.Н. Выявление нестабильных бляшек в коронарных артериях с помощью мультиспиральной компьютерной томографии // REJR. - 2014. - № 4. - С. 7-13.
Глава 8. КТ-шунтография
Появление новых современных подходов к лечению заболеваний сердца делает актуальным поиск новых современных методов диагностики, позволяющих точно оценить состояние коронарных артерий и миокарда ЛЖ, а затем адекватно оценить результаты вмешательства - хирургического или эндоваскулярного.
Мультиспиральная компьютерная томография (МСКТ) - один из признанных методов диагностики ССЗ. Этот метод уникален возможностью получения при одном исследовании исчерпывающей информации о морфологии сердца и состоянии коронарного кровотока. Традиционно для целей визуализации коронарных артерий и шунтов использовали интервенционную ангиографию, которая и теперь остается золотым стандартом диагностики. Однако за последние 20 лет благодаря совершенствованию методов лучевой диагностики появилась возможность получения изображений коронарных артерий, венозных и артериальных шунтов неинвазивными методами, прежде всего с помощью МСКТ [2]. Появилась методика МСКТ-ангиографии, которую используют для оценки состояния коронарных артерий и проходимости венозных и артериальных коронарных шунтов [4, 10]. МСКТ-ангиографию в настоящее время повсеместно используют в клинической практике.
С учетом большого числа операций реваскуляризации миокарда, выполняемых во всем мире, потребность в определении групп пациентов с наличием показаний к хирургическому лечению ИБС и контроле состояния проходимости шунтов велика.
В отечественной и зарубежной литературе практически отсутствует информация о возможности использования метода МСКТ в планировании коронарного шунтирования.
По данным некоторых исследований [6], МСКТ-коронароангио-графия может быть использована как альтернатива инвазивной корона-роангиографии при планировании коронарного шунтирования, однако количество пациентов в этих исследованиях было невелико (50), кроме того, в данных работах не было представлено четких критериев отбора пациентов для хирургического лечения ИБС по данным МСКТ.
При определении окклюзий коронарных шунтов МСКТ демонстрирует 100% чувствительность и специфичность [7, 9], в определении стеноти-ческих изменений коронарных шунтов результаты МСКТ противоречивы, по данным [8], чувствительность варьирует от 70 до 90%, специфичность - от 88 до 90%, по данным [11] - 100 и 99% соответственно.
В раннем послеоперационном периоде МСКТ позволяет выявить различные послеоперационные осложнения, такие как медиастинит, перикардит, воспалительные изменения грудины, мягких тканей, легких, тромбоэмболию легочной артерии (ТЭЛА).
Количество работ по использованию МСКТ для определения дефектов перфузии миокарда ЛЖ ограничено, однако имеющиеся данные демонстрируют хорошую корреляцию данных МСКТ и сцинтиграфии миокарда [3, 5].
При МСКТ применяют ретроспективную кардиосинхронизацию, которая позволяет в полной мере использовать преимущества объемной томографии. При использовании современных томографов с числом детекторов 64-640 толщина томографического среза должна составлять 0,5-0,6 см. В этом случае существенно улучшается пространственное разрешение по оси Z (направление движения стола томографа). Определение времени реконструкции данных относительно фазы сердечного цикла при МСКТ-шунтографии не столь критично, как для исследования коронарных артерий. Обычно используется реконструкция в фазу диастолы - 80%, некоторые компьютерные томографы обладают опцией автоматического определения оптимальной фазы реконструкции.
Можно предложить следующие протоколы проведения МСКТ-шунтографии с использованием 64-640 спиральных компьютерных томографов.
Положение пациента - лежа на спине, головой вперед. Направление исследования - от головы к ногам. Томограмма - фронтальная. Необходима кардиосинхронизация.
Объем исследования - от уровня яремной вырезки до основания сердца.
Режим проведения томографии спиральный, объемный. Фазы исследования - нативная, артериальная. Толщина томографического среза - МСКТ 64-640 - 0,5 мм. Внутривенное контрастирование - болюсное введение контрастного препарата со скоростью 3,0-5,0 мл/с.
Объем контрастного препарата МСКТ 64 - 70-100 мл, МСКТ 320-640 - 60-70 мл.
Задержка дыхания - на глубине вдоха или выдоха.
Обработка данных - выполнение многоплоскостных реконструкций, трехмерных реконструкций, реконструкций максимальной интенсивности. Для обработки изображений шунтов обычно используют многоплоскостные реконструкции (MPR) по ходу шунтов. Возможно применение проекций максимальной интенсивности (MIP), однако для шунтов их значимость не столь велика, как для визуализации коронарных артерий. Для наглядности получаемой информации используется методика построения объемных изображений - объемный рендеринг.
При оценке состояния маммарокоронарных и аортокоронарных шунтов со 100% точностью можно диагностировать окклюзии (рис. 8-1, 8-2). Необходимо проводить детальное исследование состояния просвета шунтов на протяжении для определения участков возможного стенозирования (рис. 8-3, 8-4).




Крайне тщательно необходимо визуализировать состояние проксимальных и дистальных анастомозов, так как именно там зачастую выявляются участки стенозирования (рис. 8-5). В связи с успехами эндоваскулярной хирургии все чаще применяют баллонную ангиопластику и стентирование стенозированных или окклюзированных сегментов шунтов. В этом случае КТ можно использовать для неинвазивного контроля проходимости стентов (рис. 8-6, 8-7). Метод МСКТ позволяет определять топографию аорто-коронарных и маммарокоронарных шунтов и расположение сложных искусственных и естественных конструкций (Y-образные шунты, секвенциальные шунты, конструкции из аутоартерий и вен), что особенно важно при проведении повторных операций на сердце (рис. 8-8, 8-9).

В отделе томографии Института кардиологии им. А.Л. Мясникова было проведено исследование по изучению роли МСКТ для оценки проходимости коронарных шунтов и динамического наблюдения за пациентами в течение 3 лет [1].



В исследование было включено 85 пациентов (67 мужчин, 18 женщин) в возрасте от 40 до 67 лет (средний возраст 61±8 года), которым была проведена операция коронарного шунтирования. У всех пациентов до операции была стенокардия III-IV функционального класса, 47 пациентов ранее перенесли ИМ. Операция аортокоронарного шунтирования с использованием только аутовенозных шунтов была выполнена 8 пациентам, 2 пациентам было выполнено только мамма-рокоронарное шунтирование (МКШ), 1 пациент перенес бимаммарное шунтирование, 74 пациентам было выполнено аортокоронарное шунтирование и МКШ.
Всем пациентам в течение 3 лет после операции проводили МСКТ шунтографию по описанному выше протоколу.
Оценку результатов обследования пациентов проводили по данным ретроспективного анализа. В первый год после операции коронарного шунтирования 18 пациентам наряду с МСКТ шунтографией была проведена селективная рентгеноконтрастная шунтография, показанием к проведению селективной шунтографии стало наличие стенотических изменений шунтов по данным МСКТ.

Всего было проанализировано состояние 40 венозных и 18 маммар-ных шунтов.
Метод МСКТ обладал высокой точностью в оценке проходимости коронарных шунтов в сравнении с данными селективной шунтографии.
В 13 из 40 венозных шунтов, по данным МСКТ, были выявлены проксимальные окклюзии, в 18 шунтах были выявлены гемодинами-чески значимые стенозы, что соответствовало данным селективной шунтографии. По данным нашего исследования чувствительность и специфичность метода МСКТ в оценке проходимости аортокоронар-ных венозных шунтов составили 100%.
Окклюзии маммарных шунтов были выявлены в 5 случаях, селективная шунтография выполнялась лишь двум пациентам с наличием сопутствующих стенотических изменений в аортокоронарных венозных шунтах. По данным селективной шунтографии обе окклюзии
МКШ были подтверждены - чувствительность и специфичность метода МСКТ - 100%
При оценке проходимости шунтов методом МСКТ всего было изучено состояние 327 шунтов, из них 77 артериальных (маммарных) и 250 венозных. Согласно многочисленным исследованиям несостоятельность маммарных шунтов намного ниже, чем венозных, что подтвердило наше исследование - выявлено 5 окклюзий. Оценка проходимости венозных шунтов в зависимости от бассейна шунтированной артерии не показала резких различий в количестве измененных шунтов. Окклюзии и стенотические изменения венозных шунтов к диагональной артерии, ОА (артерии тупого края) и ПКА имели примерно одинаковую частоту (табл. 8-1). Венозные шунты чаще подвергаются стенотическим изменениям и окклюзиям.

В первый год после операций аортокоронарного шунтирования и МКШ был выявлен наибольший процент окклюзирования шунтов - 20% венозных и 2,9% маммарных, на второй год были выявлены окклюзии 6,25% венозных шунтов и 3% маммарных, на третий год была выявлена окклюзия 4,4% венозных шунтов (рис. 8-10).
Данные МСКТ-шунтографии хорошо согласовались с данными клинико-инструментального обследования больных, проведенного в динамике.
Из 85 обследованных пациентов нагрузочную пробу на велоэрго-метре проводили 37 пациентам, однако оценка полученных данных в ряде случаев оказалась малоинформативной из-за недоведения до диагностических критериев вследствие усталости пациентов или значительного подъема артериального давления. Корреляционный анализ выявил отсутствие взаимосвязи между данными нагрузочной пробы и результатами МСКТ шунтографии (r = 0,28; p = 0,47).

Жалобы на боли в области сердца в первый год после операции предъявляли 35 пациентов, при этом у 76% из них боли не были связаны с физической нагрузкой, а характер болевых ощущений отличался от характера болей до операции. Анализ данных суточного мониторирования ЭКГ не выявил диагностически значимых эпизодов ишемии ни у одного пациента.
Таким образом, данное исследование и работы других авторов указывают на высокую чувствительность и специфичность (95-100%) МСКТ в оценке проходимости аортокоронарных шунтов.
Как известно, возобновление приступов стенокардии в первый год после операции аортокоронарного шунтирования вызвано в первую очередь нарушением проходимости шунтов, а не прогресси-рованием атеросклеротического процесса в коронарных артериях. Корреляционный анализ выявил отсутствие взаимосвязи между данными нагрузочной пробы и наличием окклюзий шунтов. Таким образом, данные велоэргометрии и суточного мониторирования ЭКГ в большинстве случаев не позволяют заподозрить нарушения проходимости шунтов. Такие результаты доказывают, что проведение шунтографии с помощью МСКТ показано пациентам как с возобновлением стенокардии в раннем послеоперационном периоде, так и при отсутствии у них четких признаков ишемии миокарда по данным нагрузочных проб.
Таким образом, МСКТ-шунтография в настоящее время является методом выбора в обследовании пациентов после операций коронарного шунтирования; неинвазивность методики и объем получаемой дополнительной информации о состоянии коронарного русла, грудины, средостения, аорты и легочной артерии делают ее на данный момент золотым стандартом.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
-
Веселова Т.Н., Синицын В.Е., Федотенков И.С. Роль электронно-лучевой томографии в оценке проходимости аорто-коронарных шунтов. Результаты трехлетнего наблюдения // Тер. арх. - 2003. - Т. 75, № 4. - С. 15-19.
-
Календер В. Компьютерная томография. - М.: Техносфера, 2006. - 344 с.
-
Терновой С.К., Веселова Т.Н., Синицын В.Е., Федотенков И.С., Руда М.Я., Меркулова И.Н., Кузьмин А.И., Стражеско И.Д., Сергиенко В.Б., Самой-ленко Л.Е. Роль мультиспиральной компьютерной томографии в диагностике инфаркта миокарда // Кардиология. - 2008. - № 1. - С. 4-8.
-
Терновой С.К., Синицын В.Е. Спиральная компьютерная и электроннолучевая ангиография. - М.: Видар, 1998. - 144 с.
-
Cury R.C., Nieman K., Shapiro M.D., Nasir K., Cury R.C., Brady T.J. Comprehensive cardiac CT study: Evaluation of coronary arteries, left ventricular function, and myocardial perfusion - Is it possible? // Journal of Nuclear Cardiology. - 2007. - N 14. - P. 229-243.
-
Harinder Singh Bedi, Jeet Amol Singh Gill, Sandeep Singh Bakshi.Can we perform coronary artery bypass grafting on the basis of computed tomographic angiography alone? A comparison with conventional coronary angiography // Eur. J. Cardiothorac. Surg. - 2008. - N 33. - P. 633-638.
-
Martuscelli M.D., Romagnoli A., D’Eliseo А., Tomassini M., Razzini C., Spe-randio M., Simonetti G., Romeo F., Mehta J.L. Evaluation of Venous and Arterial Conduit Patency by 16-Slice Spiral Computed Tomography // Circulation. - 2004. - N 110. - P. 3234-3238.
-
Nieman K., Oudkerk M., Rensing B.J., et al. Coronary angiography with multi-slice computed tomography // Lancet. - 2001. - N 357. - P. 599-603.
-
Schlosser T., Konorza T., Hunold P., Kühl H., Schmermund A., Barkhausen J. Noninvasive visualization of coronary artery bypass grafts using 16-detector row computed tomography // J. Am. Coll. Cardiol. - 2004. - N 44. - P. 1224-1229.
-
Sinitsyn V.E., Achenbach S. Electron Beam Computed Tomography // Coronary Radiology / M. Oudkerk (ed). - Berlin: Springer, 2004. - № 8.
-
Hoffmann U., Ferencik M., Cury R.C., Pena A.J. Coronary CT Angiography // Journal of Nuclear Medicine. - Vol. 47, N 5. - P. 797.
Глава 9. Компьютерная томография при неотложных состояниях в кардиологии
КТ-ангиография является на сегодняшний день методом выбора для оценки состояния аорты и легочной артерии. Высокое пространственное и временное разрешение современных компьютерных томографов, быстрое получение изображений и стандартизированные протоколы исследования делают эту методику незаменимой для дифференциальной диагностики острых угрожающих жизни состояний: острого аортального синдрома, ТЭЛА, острого коронарного синдрома (ОКС) без подъема сегмента ST ЭКГ.
Протокол проведения КТ-ангиографии включает несколько этапов.
-
1 этап - информационная подготовка пациентов, краткий сбор анамнеза. Врач должен объяснить пациенту, что во время исследования ему будет внутривенно вводиться контрастный препарат, что при этом может появиться ощущение тепла или жара внизу живота. Врач обязан предупредить пациента о возможных осложнениях. Если у пациента нет сомнений и вопросов, он подписывает информированное согласие.
-
2 этап - подготовка к исследованию установка катетера в локтевую вену, подсоединение автоматического шприца.
-
3 этап - проведение исследования: топограмма, нативная и артериальная фазы исследования.
Объем неионного контрастного препарата составляет 80-100 мл, скорость введения - 4-5 мл/с.
9.1. ОСТРЫЙ АОРТАЛЬНЫЙ СИНДРОМ
Термин «острый аортальный синдром» охватывает спектр жизнеу-грожающих состояний, характеризующихся острой аортальной болью. Острый аортальный синдром традиционно включает 3 состояния: классическую расслаивающую аневризму аорты, интрамуральную гематому и пенетрирующую атеросклеротическую язву [1-3]. Хотя факторы, приводящие к этим видам повреждения артериальной стенки, разнообразны, клинические признаки неразличимы.
КТ играет важную роль в диагностике, стратификации риска и алгоритме обследования пациентов с заболеваниями аорты [4]. К преимуществам КТ-аортографии, в сравнении с другими методами, относятся быстрота исследования, возможность получения мультипланарных и трехмерных изображений аорты, что играет важнейшую роль при выборе тактики и планировании эндоваскулярного, оперативного или гибридного лечения [5]. Стандартизованный подход позволяет повысить точность измерений при оценке размеров аорты в динамике и избежать ошибочных заключений относительно дилатации просвета сосуда (рис. 9-1).


При подозрении на поражение грудного отдела аорты КТ-аортогра-фия проводится с кардиосинхронизацией, что значительно сокращает артефакты от движения стенок аорты и створок аортального клапана. Компьютерные томографы с 16 и более рядами детекторов обеспечивают хорошее качество изображений аорты. Однако при расслаивающей аневризме аорты I типа, когда необходимо совместить исследования грудной аорты (с кардиосинхронизацией) и брюшной аорты (без кар-диосинхронизации), наиболее предпочтительны компьютерные томографы с 64 и более рядами детекторов, обеспечивающие быстрое время исследования - не более 16 с. Последовательное проведение нативно-го КТ-исследования и контрастной КТ-аортографии является стандартным протоколом обследования больных с подозрением на острый аортальный синдром. Отсроченное исследование рекомендовано проводить при протяженных расслаивающих аневризмах для более точной оценки контрастирования ложного просвета, а также после установки стент-графта для обнаружения экстравазации в исключенный просвет аневризмы. КТ позволяет обнаружить расположение пораженного сегмента, оценить максимальный диаметр расширения, наличие атеромы, тромба, интрамуральной гематомы, пенетрирующующей язвы, кальцификации стенок и распространение аневризмы аорты на ее ветви.
Средняя эффективная доза облучения аорты при КТ-ангиографии оценивается в пределах 10-15 мЗв.
9.1.1. ОСТРОЕ РАССЛОЕНИЕ АОРТЫ
Классическое расслоение характеризуется разделением слоев аорты в результате разрыва (фенестрации) интимы, в результате чего появляются 2 канала: истинный, ограниченный интимой, и ложный, наружной границей которого является медиальный слой аорты. Основной находкой на изображениях аорты после введения контрастного препарата является линейная структура (интима), разделяющая два просвета.
Основная роль при визуализации без контрастного усиления отводится расширению диаметра аорты и обнаружению кальцинатов, смещенных внутрь ее просвета.
В настоящее время выделяют две классификации расслаивающей аневризмы аорты: по Стенфорду (Stenford) и по Де Беки (De Bakey).
Классификация по De Bakey:
Классификация по Stenford:
Выпуклая поверхность интимы направлена, как правило, в сторону ложного просвета, который окружает истинный просвет. Ложный просвет обычно характеризуется замедленным кровотоком и большим диаметром и может содержать тромбы. При расслаивающей аневризме типа А ложный просвет, как правило, расположен вдоль правой переднебоковой стенки восходящей аорты и простирается дистально, по спирали, вдоль левой заднебоковой стенки нисходящей аорты. В ложном просвете можно наблюдать тонкие линейные участки слабого контрастирования, соответствующие частично расслоенной медии,



9.1.2. ИНТРАМУРАЛЬНАЯ ГЕМАТОМА
Интрамуральная гематома аорты - один из вариантов острого аортального синдрома, когда происходит формирование гематомы в медии аорты при отсутствии ложного просвета и разрыва интимы (фенестрации).
Интрамуральная гематома на КТ-изображениях определяется как серповидное поражение стенки аорты с утолщением ее стенки более 5 мм, при отсутствии кровотока. В отличие от расслаивающей аневризмы просвет аорты, при наличии интрамуральной гематомы, редко сужается, а после введения контраста не визуализируются лоскуты интимы или не усиливается контрастирование стенки аорты. Определяющее значение для диагностики имеет повышенная плотность серповидной структуры у стенки аорты на нативных КТ-изображениях, что обусловлено отложением в гематоме железосодержащего фермента крови - гемосидерина (рис. 9-4).


9.1.3. ПЕНЕТРИРУЮЩАЯ АТЕРОСКЛЕРОТИЧЕСКАЯ ЯЗВА
Пенетрирующая атеросклеротическая язва определяется как атеро-склеротическая изъязвленная атерома, которая проникает от патологически утолщенной интимы к медиальной аортальной стенке (рис. 9-5).
Такие поражения составляют 2-7% всех видов острого аортального синдрома. Это проявление прогрессирующего атеросклероза. Важно понимать принципиальные различия между язвой и расслоением, так как прогноз и лечение принципиально различаются. При нативной КТ пене-трирующая язва напоминает интрамуральную гематому. Контрастная КТ-аортография - метод выбора при диагностике пенетрирующей язвы, которая на КТ-изображениях представляет собой локализованное изъязвление, проникающее через интиму аорты в стенку медии.
Естественное течение этого заболевания характеризуется прогрессивным расширением аорты и образованием мешотчатой или веретенообразной аневризмы. Наиболее распространенной локализацией пенетрирующей язвы является средняя и нижняя трети нисходящей грудной аорты. Реже язвы находятся на дуге аорты или брюшной аорте.

9.2. ТРОМБОЭМБОЛИЯ ЛЕГОЧНОЙ АРТЕРИИ
Острая ТЭЛА является третьей, самой частой причиной острой сердечно-сосудистой смерти после ИМ и инсульта, поэтому тактика лечения и прогноз зависят от своевременной диагностики данного состояния [6]. При отсутствии лечения летальный исход наступает в 30% случаев, однако при своевременной диагностике и назначенном в кратчайшие сроки лечении смертность может быть снижена до 2-10% [7].
КТ-ангиопульмонография играет важную роль в диагностике острой ТЭЛА, стратификации риска, оценке прогноза, выборе дальнейшей тактики ведения, являясь на сегодняшний день методом выбора обследования таких пациентов и одним из самых важных пунктов в диагностическом алгоритме при подозрении на данный диагноз [8-10]. Этот метод позволяет в рамках одного исследования диагностировать и исключать различные заболевания со схожей клинической картиной острой ТЭЛА, так как наиболее распространенными, но неспецифическими клиническими симптомами являются одышка и загрудинная боль, что может вызывать затруднения в постановке данного диагноза [11, 12].
Высокое пространственное и временное разрешение компьютерных томографов, короткое время получения изображений, возможность оценки перфузии легких позволили КТ-ангиопульмонографии заменить стандартные методы оценки сосудистого русла и перфузии легочной ткани - инвазивную ангиопульмонографию и вентиляцион-но-перфузионную сцинтиграфию легких [13].
9.2.1. КОМПЬЮТЕРНО-ТОМОГРАФИЧЕСКИЕ ПРИЗНАКИ ОСТРОЙ ТРОМБОЭМБОЛИИ ЛЕГОЧНОЙ АРТЕРИИ
Острая ТЭЛА характеризуется частичной или полной обструкцией сосудов. При этом тромботические массы в большинстве случаев определяются в крупных и средних ветвях легочной артерии в виде структур пониженной плотности, так называемых дефектов наполнения (рис. 9-6, 9-7).




Выделяют прямые и косвенные признаки острой ТЭЛА, оцениваемые при КТ-ангиопульмонографии. К прямым признакам относят отсутствие контрастирования просвета артерии дистальнее тромба и возможное расширение артерии по сравнению с соседними сосудами, что имеет место при полной обструкции. При частичной обструкции просвета сосуда дефект наполнения может быть центральным или эксцентрическим (пристеночным). Центральный дефект наполнения окружен контрастным препаратом и на КТ-изображениях в аксиальной плоскости определяется как симптом «мятной конфеты» («polo mint») (рис. 9-8), а во фронтальной плоскости - как симптом «железнодорожного пути». Эксцентрический, или пристеночный, дефект наполнения образует с сосудистой стенкой острый угол.
К основным косвенным КТ-признакам ТЭЛА относятся: 1) наличие субплевральных участков консолидации клиновидной формы, обращенных основанием к плевральной поверхности, которые обычно указывают на инфаркт легкого - так называемый симптом «горба Хемптона»; 2) локальное обеднение сосудистого рисунка - симптом Вестер-марка. При острой ТЭЛА также встречается симптом «мозаичной перфузии» - чередование участков пониженной и повышенной плотности легочной паренхимы, хотя этот симптом чаще встречается при хронической тромбоэмболической легочной гипертензии. Другими косвенными признаками, выявляемыми при развитии острой правожелудочковой недостаточности, являются расширения легочной артерии, ее ветвей и правого желудочка (рис. 9-9).

С появлением высокоскоростных компьютерных томографов на сегодняшний день стала возможной оценка не только легочных сосудов, но и функционального состояния легких, в частности выявление дефектов перфузии, что особенно важно при дистальном поражении ветвей легочной артерии. Такой комплексный подход, включающий оценку состояния сосудистого русла и перфузию легочной ткани, может быть полезным для выбора тактики ведения пациента - хирургическое, эндоваскулярное или медикаментозное лечение. Известно, что частичная обструкция или полная окклюзия легочных артерий способствует формированию типичных дефектов перфузии, поэтому анализ легочной перфузии у пациентов с острой ТЭЛА может быть полезным для оценки гемодинамической значимости тромботического поражения ветвей легочной артерии.

В настоящее время оценка перфузии легочной ткани с помощью КТ возможна в режиме двухэнергетического сканирования, а также с помощью обработки изображений методом субтракции, который позволяет исключать бесконтрастные структуры из серии изображений с контрастным усилением с последующим построением перфузионных карт (рис. 9-10).
Тяжесть острой ТЭЛА может быть определена с помощью количественного и полуколичественного анализа КТ-изображений с использованием различных систем подсчета для оценки выраженности тромботического поражения. В настоящее время в основе определения прогноза и стратификации риска при острой ТЭЛА с помощью КТ-ангиопульмонографии лежит детальный анализ правых отделов сердца, включающий оценку отношений диаметров правого желудочка к ЛЖ, ствола легочной артерии к восходящему отделу аорты. Отношение диаметра правого желудочка к диаметру ЛЖ >1 указывает на неблагоприятный прогноз [14]. Диаметры правого и левого желудочков измеряются на КТ-изображениях в аксиальной плоскости (рис. 9-11).


Из-за высокой диагностической точности, короткого времени сканирования и широкой доступности КТ-ангиопульмонография стала методом выбора обследования пациентов с подозрением на острую ТЭЛА. КТ играет решающую роль не только в диагностике острой ТЭЛА, но и в оценке тяжести и прогноза. А анализ степени перфузионных нарушений с помощью КТ-ангиопульмонографии может стать дополнительным или альтернативным инструментом оценки степени тяжести острой ТЭЛА.

9.3. ОСТРЫЙ КОРОНАРНЫЙ СИНДРОМ
Данные многочисленных исследований, в том числе при ОКС, убедительно доказали высокую информативность КТ ангиографии [15]. В самом крупном многоцентровом рандомизированном исследовании ROMICAT-II (Rule Out Myocardial Infarction using Computer Assisted Tomography) было показано, что включение экстренной КТ-ангиографии в алгоритм обследования при подозрении на ОКС позволило сразу исключить или подтвердить наличие стенозирующего поражения коронарных артерий у большего количества пациентов по сравнению со стандартным обследованием - без КТ-ангиографии [16]. В результате удалось значительно сократить срок пребывания в отделении неотложной помощи и экономические затраты.
В соответствии с рекомендациями Европейского общества кардиологов [17] КТ-ангиография может рассматриваться в качестве альтернативы селективной коронароангиографии (КАГ) в случае низкой или промежуточной вероятности ОКС, когда тропонин-тест и ЭКГ неинформативны (класс рекомендаций IIа, уровень доказательности В).
Преимущество КТ-ангиографии с кардиосинхронизацией - возможность комплексной оценки органов средостения при однократном введении контрастного препарата, что позволяет провести экстренную дифференциальную диагностику ОКС, ТЭЛА и расслаивающей аневризмы аорты.
В отделении томографии института кардиологии им. А.Л. Мясникова под руководством академика РАН С.К. Тернового впервые в нашей стране было проведено исследование, посвященное роли КТ-ангиографии при остром болевом синдроме в грудной клетке [18, 19]. По данным экстренной КТ-ангиографии, стенотические изменения коронарных артерий определялись у 56% больных (рис. 9-12), ТЭЛА - у 4% больных (рис. 9-13), расслаивающая аневризма грудной аорты - у 3% больных (рис. 9-14). В остальных случаях боли в грудной клетке были обусловлены внесердечной патологией.
В соответствии с рекомендациями Европейского и Всероссийского общества кардиологов больным острым инфарктом миокарда (ОИМ) с подъемом сегмента ST показано проведение экстренной КАГ с последующей реваскуляризацией симптомсвязанной артерии. Однако в ряде случаев при наличии косвенных признаков реперфу-зии, позднем поступлении больного в стационар и отсутствии постинфарктной стенокардии восстановление коронарного кровотока может




При сомнительных или неинформативных результатах теста с физической нагрузкой проведение КТ-ангиографии может помочь в определении степени стенозирования коронарных артерий и решении вопроса о необходимости реваскуляризации у больных низкого и среднего риска ОКС (рис. 9-15).

При обследовании больных с ОКС необходимо проводить комплексную оценку состояния сосудистого русла и миокарда. В экспериментальных исследованиях было показано, что при моделировании ОИМ участок низкой плотности миокарда на КТ-изображениях, выполненных в артериальную фазу контрастирования, совпадает с зоной инфаркта. Исследователи пришли к единодушному выводу, что снижение контрастирования сердечной мышцы в остром периоде инфаркта объясняется отсутствием или замедлением миокардиального кровотока.
При обследовании больных ОИМ КТ сердца может дать важную дополнительную информацию о локализации и размерах зоны ишемии (рис. 9-16), функциональном состоянии миокарда ЛЖ, наличии тромботических масс в полостях сердца (рис. 9-17) и возможных постинфарктных осложнениях, таких как аневризмы ЛЖ (рис. 9-18), разрывы







СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
-
Valente Т., Rossi G., Lassandro F., Rea G., Marino M., Muto M., Molino A., Scaglione M. MDCT evaluation of acute aortic syndrome (AAS) // Br. J. Radiol. - 2016. - Vol. 89, N 1061. - 20150825.
-
Ueda T., Chin A., Petrovitch I., Fleischmann D. A pictorial review of acute aortic syndrome: discriminatingand overlapping features as revealed by ECG-gated multidetector-row CT angiography // Insights Imaging. - 2012. - N 3. - P. 561-571.
-
Susan E.G., Christopher M.W., Santiago M.-J., Melissa L., Justin S., Jeffrey R.K., Emerging Concepts in Intramural Hematoma Imaging // RadioGraphics. - 2016. - N 36. - P. 660-674.
-
Erber R., Aboyans V., Boileau C., Bossone E., Bartolomeo R.D., Eggebrecht H. et al. ESC guidelines on the diagnosis and treatment of aortic diseases // Eur. Heart J. - 2014. - Vol. 35, N 41. - P. 2873-2926.
-
Смирнова Е.К., Терновой С.К., Федотенков И.С., Лепилин П.М., Има-ев Т.Э., Комлев А.Е. Применение мультиспиральной компьютерной томографии при планировании эндоваскулярных и гибридных операций у больных аневризмой брюшной аорты // REJR. - 2016.- Vol. 6, N 4. - P. 99-108.
-
Goldhaber S.Z., Bounameaux H. Pulmonary embolism and deep vein thrombosis // Lancet. - 2012. - N 379. - P. 1835-1846.
-
Nikolaou K., Thieme S., Sommer W., Johnson Т., Reiser M.F. Diagnosing Pulmonary Embolism New Computed Tomography Applications // J. Thorac. Imaging. - 2015. - N 30. - P. 176-192.
-
Remy-Jardin M., Pistolesi M., Goodman L.R. et al. Management of suspected acute pulmonary embolism in the era of CT angiography: a statement from the Fleischner Society // Radiology. - N 245. - P. 315-329.
-
Konstantinides S.V., Torbicki A., Agnelli G. et al. 2014 ESC guidelines on the diagnosis and management of acute pulmonary embolism. - Eur. Heart J. - 2014. - N 35. - P. 3033-3069.
-
Reichelt A., Hoeper M.M, Galanski M., Keberle M. Chronic thromboembolic pulmonary hypertension: Evaluation with 64-detector row CT versus digital substraction angiography // Eur. J. Radiol. - 2009. - Vol. 71, N 1. - P. 49-54.
-
Goldhaber S.Z. Pulmonary embolism // Lancet. - 2004. - N 363. - P. 1295-1305.
-
Remy-Jardin M., Pistolesi M., Goodman L.R., Gefter W.B., Gottschalk A., Mayo J.R., Sostman H.D. Management of suspected acute pulmonary embolism in the era of CT angiography: a statement from the Fleischner Society // Radiology. - 2007. - N 245. - P. 315-329.
-
Henzler T., Barraza J.M., Nance J.W., Costello P., Krissak R., Fink C., Schoepf U.J. CT imaging of acute pulmonary embolism // J. Cardiovasc. Comp. Tomogr. - 2011. - N 5. - P. 3-11.
-
Kang D.K., Thilo C., Schoepf U.J., et al. CT signs ofright ventricular dysfunction: prognostic role in acute pulmonary embolism // JACC Cardiovasc. Imaging. - 2011. - N 4. - P. 841-849.
-
Lee N.J., Litt H. Cardiac CT angiography for evaluation of acute chest pain // Int. J. Cardiovasc. Imaging. - 2016, Jan. - Vol. 32, N 1. - P. 101-112.
-
Puchner S.B., Liu T., Mayrhofer T., Truong Q.A., Lee H., Fleg J.L., Nagurney J.T., Udelson J.E., Hoffmann U., Ferencik M. High-risk plaque detected on coronary CT angiography predicts acute coronary syndromes independent of significant stenosis in acute chest pain: results from the ROMICAT-II trial // J. Am. Coll. Cardiol. - 2014. - Vol. 64, N 7. - P. 684-692.
-
Roffi M., Patrono C., Collet J.P., Mueller C., Valgimigli M., Andreotti F. et al. 2015 ESC Guidelines for the management of acute coronary syndromes in patients presenting without persistent ST-segment elevation // Eur. Heart J. - 2016. - Vol. 37, N 3. - P. 267-315.
-
Терновой С.К., Веселова Т.Н., Синицын В.Е., Федотенков И.С., Руда М.Я., Меркулова И.Н., Кузьмин А.И., Стражеско И.Д., Сергиенко В.Б., Самой-ленко Л.Е. Роль мультиспиральной компьютерной томографии в диагностике инфаркта миокарда. 2008. - Т. 1. - С. 4-8.
-
Веселова Т.Н., Меркулова И.Н., Терновой С.К., Руда М.Я. Возможности компьютерной томографии в оценке состояния атеросклеротических бляшек и функциональных параметров левого желудочка при остром коронарном синдроме // Неотложная кардиология. - 2016. - № 2. - С. 3-9.
Глава 10. Компьютерная томография при обследовании больных с фибрилляцией предсердий перед радиочастотной абляцией устьев легочных вен
Фибрилляция предсердий (ФП) - одна из самых распространенных аритмий, встречающихся в клинической практике, которая может привести к сердечной недостаточности. Она характеризуется хаотической электроактивностью предсердий с частотой импульсов от 350-700 в минуту и нерегулярностью ритма на ЭКГ, ЧСС в минуту при этом может составлять от 45 до 140 ударов [1]. ФП поражает около 1-2% населения, после 55 лет частота выявления заболевания увеличивается вдвое с каждым десятилетием и после 80 лет составляет около 8% [2, 3]. По данным Фрамингемского исследования, риск возникновения ФП у мужчин старше 40 лет составляет 26%, у женщин - 23% [4]. В России страдают ФП более трети больных с диагностированными аритмиями [5].
Исследование морфологии ЛП у пациентов с ФП крайне важно, так как оно является не только камерой, принимающей кровь из ЛВ в фазу систолы желудочков и направляющей ток крови в ЛЖ в фазу ранней диастолы, но и принимает функциональное участие в обеспечении ударного объема ЛЖ за счет активного сокращения в фазу поздней диастолы, обеспечивая около 15-30% ударного объема ЛЖ. Морфологической основой нарушения основных функций ЛП при ФП является гипертрофия миофибрилл, а также их дистрофия, миолиз и фиброз [6]. К развитию сердечной недостаточности при ФП приводит снижение сердечного выброса из-за низкого предсердного вклада вследствие отсутствия координированного сокращения миофибрилл ЛП. Серьезным осложнением ФП может стать ишемический инсульт вследствие образования тромбов в ЛП, которые с током крови попадают в сосуды головного мозга. При нарушении насосной функции ЛП происходит замедление тока крови в полости ЛП, что приводит к формированию тромбов, в первую очередь в ушке ЛП.
Одним из признанных методов лечения ФП, резистентной к антиаритмической терапии, является радиочастотная абляция устьев ЛВ, которая широко используется в современной клинической практике [6, 7]. Для выполнения манипуляций с ЛП следует изучить анатомию ЛП, ушка ЛП, а также варианты впадения и размеры ЛВ, их скелетотопию и отношение к прилежащим структурам. Изучение точной анатомии и особенностей ЛВ и ЛП перед операцией позволяет хирургам определить тактику при радиочастотной аблации (РЧА) для проведения эффективной аблации и свести риск осложнений к минимуму. Наилучшим методом для пространственного изучения ЛП и ЛВ является МСКТ с внутривенным контрастированием. Поэтому в алгоритм обследования пациентов перед процедурой РЧА обязательно включается МСКТ ЛП и ЛВ.
МСКТ ЛП и ЛВ выполняется с ЭКГ-синхронизацией с внутривенным контрастированием в нативную, артериальную и отсроченную (через 20 с) фазы. Для уменьшения лучевой нагрузки на пациента исследование может выполняться при проспективной синхронизации с ЭКГ с триггером в 40% фазы сердечного цикла. В нативную фазу исследование выполняется от уровня дуги аорты до уровня второго поясничного позвонка для определения проекции устьев ЛВ на скелет - позвоночник и ребра, находящиеся на уровне впадения ЛВ в ЛП. В артериальную и отсроченную фазы контрастирования исследование выполняется над областью сердца (от уровня дуги аорты до уровня на 1 см ниже окончания сердца). Неионный йодсодержащий РКП с высокой концентрацией йода (300-400 мг/дл) вводится через периферический катетер внутривенно болюсно с помощью автоматического инжектора со скоростью 4-5 мл/с. Должны быть использованы внутривенные катетеры размером не менее 16G или 18G. Артериальная фаза выполняется для оценки анатомии ЛП и ЛВ и их взаимоотношения с прилежащими структурами. Отсроченная фаза выполняется через 20 с после артериальной для оценки контрастирования ушка ЛП и выявления тромбов в его проекции. Этап постпроцессинговой обработки изображений включает оценку анатомии устьев ЛВ, определение размеров устьев ЛВ и расстояния до основного ветвления ЛВ, скелетотопию устьев ЛВ, определение линейных размеров и объема ЛП, изучение анатомии ЛП и его ушка, наличие тромбоза в ушке ЛП, а также оценку расположения близко прилежащих к ЛП и устьям ЛВ структур, в частности пищевода и нисходящей аорты.
Различают следующие варианты впадения ЛВ в ЛП [8]:
Для лучшей пространственной визуализации анатомии и расположения устьев ЛВ необходимо построение 3D-изображений ЛП (рис. 10-5) с последующим выводом этих изображений на печать и/или записью на диск. Следует отметить, что измерение размеров устьев ЛВ в аксиальных срезах может быть искажено из-за косого хода ЛВ относительно горизонтали. Поэтому оценка линейных размеров устьев ЛВ производится при построении взаимно ортогональных проекций через устье каждой ЛВ (рис. 10-6), при этом производится наиболее точное измерение диаметров устьев. Было показано, что ЛВ с большим диаметром могут быть потенциально аритмогенными, чаще всего являются триггером аритмии. Также наличие единого ствола ЛВ является косвенным признаком аритмогенности [9] (рис. 10-7). Построение криволинейной MPR через устья и ход ЛВ также может помочь в оценке анатомии ЛВ и уровня основного ветвления (рис. 10-8).






Для определения более точной пространственной локализации устьев ЛВ следует оценить их скелетотопию - проецирование на структуры позвоночника и ребер. Для этого в нативную фазу следует оценить проекцию каждого устья ЛВ на отделы проецируемого грудного позвонка либо ребер, затем отсчитать от первого поясничного позвонка в обратном порядке, чтобы определить уровень грудного позвонка. Чаще всего устья вен проецируются на реберно-позвоночные сочленения, поперечные отростки позвонков, задние отрезки ребер, а также тела позвонков.


Изучение линейных размеров и объема ЛП крайне важно для выявления риска неблагополучного исхода РЧА и рецидива срыва ритма после его восстановления. Объем ЛП - один из наиболее точных предикторов исхода катетерной аблации и может помочь аритмологам определить объем операции и спрогнозировать ее результаты [10, 11]. В некоторых исследованиях было показано, что увеличение объема ЛП у пациентов с изолированной ФП было предиктором неблагоприятных событий (ишемического инсульта, ОИМ, сердечной недостаточности, госпитализации, смерти) вне зависимости от возраста и клинических ФР [12]. В томографах многих типов имеется опция определения объема ЛП по аксиальным срезам с помощью модифицированного метода Симпсона (рис. 10-9).


Важной частью МСКТ ЛП является изучение состояния ушка ЛП (рис. 10-10), в котором чаще всего образуются тромбы при ФП. Они могут послужить причиной инсульта и требуют обязательной антиагрегантной терапии. Тромбоз ушка ЛП - абсолютное противопоказание не только для восстановления ритма сердца (медикаментозного или с помощью кардиоверсии), но и для проведения РЧА. В клинической практике широко применяется чреспищеводная электростимуляция предсердий (ЧПЭхоКГ) для определения тромбоза в ушке ЛП при ФП [7]. Однако этот метод имеет свои ограничения и не обеспечивает 100% диагностическую точность, что связано с эффектом спонтанного эхоконтрастирования, наличием артефактов, особенностями анатомии и плохой переносимостью. МСКТ обладает высокой диагностической точностью в выявлении тромбоза ушка ЛП. По данным различных источников, чувствительность составляет 64-100%, специфичность - 67-99%, положительная прогностическая ценность - 80-84%, отрицательная прогностическая ценность - 60-100% [13-15]. Для лучшей визуализации тромбоза в ушке ЛП мы выполняем двойное сканирование на введении РКП: в артериальную и отсроченную (через 20 мин) фазы контрастирования. Следует отметить, что достаточно часто в артериальную фазу у пациентов с ФП наблюдаются дефекты контрастирования ушка ЛП (чаще всего в проекции его верхушки), которые могут быть ошибочно приняты за его тромбоз (рис. 10-11, а). При выполнении сканирования через 20 с после введения РКП при отсутствии тромбоза мы можем увидеть равномерное контрастирование ушка ЛП без дефектов его наполнения (рис. 10-11, б); в случае же наличия тромбов в ушке ЛП дефект контрастирования остается прежним (рис. 10-12). Это происходит из-за замедления тока крови в ЛП и его ушке, вследствие чего контрастный препарат неравномерно распределяется в артериальную фазу, а более равномерное контрастирование ушка ЛП происходит в отсроченную фазу.


Предоперационное знание взаимоотношения ЛП и ЛВ с пищеводом - места его интимного прилежания с задней стенкой ЛП - помогает в планировании хода процедуры РЧА и предотвращении ряда таких осложнений, как повреждение стенок пищевода (при его прилежании к устьям ЛВ) и формирование предсердно-пищеводного свища (рис. 10-13, 10-14).




Минимальное расстояние (менее 3 мм) от пищевода до устья ЛВ, по данным некоторых авторов, создает угрозу повреждения пищевода [15].
Таким образом, МСКТ ЛП и ЛВ позволяет максимально точно оценить морфологию ЛП и ЛВ, их взаимоотношение с прилежащими структурами, а также скелетотопию ЛВ, и определить тромбоз ушка ЛП. Все эти пункты должны быть отражены в заключении. Эти данные, наряду с изображениями ЛП и ЛВ, записанными на диск, позволяют аритмологам выбрать правильную тактику в лечении пациентов с ФП.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
-
Струтынский А.В. Электрокардиограмма. Анализ и интерпретация. - М.: МЕД-прессинформ, 2009. - С. 123-224.
-
Friberg J., Buch P., Scharling H. et al. Rising rates of hospital admissions for atrial fibrillation // Epidemiology. - 2003. - Vol. 14, N 6. - P. 666-672.
-
Furberg C.D., Psaty B.M., Manolio T.A. et al. Prevalence of atrial fibrillation in elderly subjects (the Cardiovascular Health Study) // Am. J. Cardiol. - 1994. - N 74 (3). - P. 236-241.
-
Lloyd-Jones D.M., Wang T.J., Leip E.P. et al. Lifetime risk for development of atrial fibrillation: the Framingham Heart Study // Circulation. - 2004. - N 110 (9). - P. 1042-1046. DOI: 10.1161/01.CIR. 0000140263.20897.42
-
Дедов Д.В., Иванов А.П., Эльгард И.А. Риск рецидива фибрилляции предсердий у больных ишемической болезнью сердца и артериальной гипертензией по данным холтеровского мониторирования электрокардиограммы // Вестник аритмологии. - 2010.
-
Natale A., Raviele A. Atrial fibrillation ablation. The state of art based on the VeniceChart International Consensus Document. - 2011. - Update: 1-34.
-
ACC/AHA/ESC 2006 guidelines for the management of patients with atrial fibrillation // Circulation. - 2006. - N 114. - P. 257-354. DOI: 10.1161/ CIRCULATIONAHA.106.177292
-
Wood M.A., Wittkamp M., Henry D. et al. A comparison of pulmonary vein ostial anatomy by computerized tomography, echocardiography, and venography in patients with atrial fibrillation having radiofrequency catheter ablation //Am. J. Cardiol. - 2004. - N 93. - P. 49-53. DOI: 10.1016/j.amjcard.2003.09.011.
-
Jongbloed M.R., Bax J.J., Lamb H.J. et al. Multislice computed tomography versus intracardiac echocardiography to evaluate the pulmonary veins before radiofrequency catheter ablation of atrial fibrillation // J. Am. Coll. Cardiol. 2005. - Vol. 45. - Р. 343-50. DOI: 10.1016/j.jacc.2004.10.040.
-
Hof I., Chilukuri K., Arbab-Zadeh A. et al. Does left atrial volume and pulmonary venous anatomy predict the outcome of catheter ablation of atrial fibrillation? // J. Cardiovasc. Electrophysiol. - 2009. - Vol. 20, N 9. - Р. 1005-1010. DOI: 10.1111/j.1540-8167.2009.01504.x
-
Abecasis J., Dourado R., Ferreira A. et al. Left atrial volume calculated by multi-detector computed tomography may predict successful pulmonary vein isolation in catheter ablation of atrial fibrillation // Europace. - 2009. - 10.1093/europace..
-
Osranek M., Bursi F., Bailey K.R. et al. Left atrial volume predicts cardiovascular events in patients originally diagnosed with alone atrial fibrillation: three decade follow up // Eur. Heart J. - 2005. - Vol. 26, N 23. - P. 2556-2561. DOI: 10.1093/eurheartj/ehi483
-
Romero J., Husain S., Kelesidis I. et al. Detection of left atrial appendage thrombus by cardiac computed tomography in patients with atrial fibrillation: a meta-analysis // Circ. Cardiovasc. Imaging. - 2013. - Vol. 6, N 2. - P. 185- 194. DOI: 10.1161/ CIRCIMAGING.112.000153
-
Бокерия Л.А., Иванова З.З. Оценка морфофункциональных особенностей левого предсердия у пациентов с фибрилляцией предсердий с помощью компьютерной и магнитно-резонансной томографии // Анналы аритмоло-гии. - 2014. - Т. 11, № 4. - С. 213-221. DOI: 10.15275/annaritmol.2014.4.4
-
Ревишвили А.Ш. и др. Оценка морфологии легочных вен у пациентов с фибрилляцией предсердий с использованием компьютерной ангиографии // Вестник аритмологии. - 2006. - № 45. - С. 42-47.
Глава 11. Компьютерная томография в планировании транскатетерной имплантации протеза аортального клапана
Хирургическое лечение патологии аортального клапана - актуальная и важная проблема современной медицины.
Смертность от ССЗ в индустриально развитых странах мира занимает лидирующее место. Распространенность клапанных поражений в популяции велика и уровень остается стабильно высоким (рис. 11-1) [1].

Традиционно для протезирования аортального клапана используются хирургические методы, которые и на сегодняшний день остаются золотым стандартом [2]. Проведение подобных операций доступно лишь в высокоспециализированных современных хирургических клиниках, обладающих высокотехнологичным оборудованием и исключительно подготовленным квалифицированным персоналом. Несмотря на прогресс современной медицины, число тяжелых осложнений после проведения подобных реконструктивных операций на аортальном клапане остается высоким [3, 4].
В связи с наличием большого числа пациентов, которым невозможно провести открытое хирургическое вмешательство на аортальном клапане из-за возрастных ограничений и существующих сопутствующих патологий и, соответственно, высокого риска как интра-, так и послеоперационных осложнений, в последнее время активно возрастает интерес и меняются подходы к развитию и совершенствованию альтернативных гибридных хирургических методик лечения данной патологии.
В настоящее время активно развиваются и совершенствуются такие направления гибридных хирургических технологий, как транскатетерное протезирование аортального клапана трансфеморальным и трансапикальным доступами [5-7].
Появление новых современных гибридных подходов к лечению патологии аортального клапана делает актуальным широкое использование новых неинвазивных методов лучевой диагностики, позволяющих быстро и достоверно оценить состояние аорты и аортального клапана, спланировать тип доступа, а в постоперационном периоде - адекватно оценить результаты гибридного или хирургического вмешательства.
МСКТ - один из признанных методов неинвазивной лучевой диагностики ССЗ. Этот метод уникален благодаря возможности получения при одном исследовании информации о морфологии сердца, включая состояние клапанного аппарата и состояние коронарного русла. Также возможна детальная визуализация аорты на всем протяжении - проведение панаортографии.
Традиционно для целей визуализации аорты и коронарных артерий использовали интервенционную рентгеновскую ангиографию, которая и теперь остается золотым стандартом диагностики атеро-склеротического поражения коронарного русла, однако практически не применяется при проведении диагностической аортографии. За последние 20 лет благодаря совершенствованию методов лучевой диагностики появилась возможность получения изображений коронарных артерий и аорты на всем протяжении неинвазивными методами, прежде всего с помощью МСКТ [8]. Появилась методика МСКТ-ангиографии, которую используют для оценки состояния коронарных артерий, морфологии сердца, диагностики заболеваний аорты [9, 10]. МСКТ-ангиографию в настоящее повсеместно используют в клинической практике в диагностических целях. Также МСКТ-ангиография используется при планировании гибридных хирургических вмешательств на аортальном клапане, однако число данных исследований в нашей стране ограничено из-за малого количества самих гибридных вмешательств.
С учетом ежегодно увеличивающегося числа операций транскатетерного протезирования аортального клапана, выполняемых во всем мире (рис. 11-2) [11, 12], потребность в точном и неинвазивном определении групп пациентов с наличием показаний к гибридному лечению и контроле результатов лечения велика.

Всем вышеописанным требованиям в полной мере соответствует метод МСКТ, который на данный момент является ключевым в обследовании пациентов перед транскатетерным протезированием аортального клапана, без выполнения МСКТ-ангиографии проведение гибридного лечения заболеваний аортального клапана невозможно.
Существуют показатели, которые в обязательном порядке оцениваются при проведении МСКТ-ангиографии аорты и исследовании сердца. Обычно оцениваются такие показатели, как размеры аорты, наличие и протяженности аневризмы, наличие расслоения стенки аорты, диаметр аорты по кровотоку и толщина тромботических наложений, характер отхождения сосудов от аорты, степень кальциноза створок аортального клапана, размеры фиброзного кольца аортального клапана, расположение устьев коронарных артерий относительно кольца аортального клапана (рис. 11-3).

Поскольку все исследования грудной аорты у пациентов перед транскатетерным протезированием аортального клапана проводятся с кардиосинхро-низацией, обязательно оцениваются состояние просвета коронарных артерий, морфология миокарда ЛЖ, несомненно, возможна оценка сопутствующей патологии со стороны паренхиматозных органов и костно-суставной системы.
При оценке результатов транскатетерного протезирования аортального клапана МСКТ используется реже, чем при планировании гибридного вмешательства, - обычно для диагностики осложнений, связанных с установкой протеза аортального клапана, таких как дислокация протеза выше или ниже места протезирования, неполная рас-правленность протеза, и ранней диагностики таких постоперационных осложнений, как расслаивающая аневризма аорты, медиастинит, перикардит, воспалительные изменения легких, ТЭЛА.
Первая транскатетерная имплантация биопротеза в аортальную позицию была выполнена в 2002 г. [6].
Перед проведением транскатетерной имплантации протеза аортального клапана, кроме выполнения стандартного предоперационного обследования, проведения интервенционной коронароангиографии и ЭхоКГ, в обязательном порядке проводится МСКТ-ангиография грудной аорты и сердца c кардиосинхронизацией первым этапом и МСКТ-ангиография брюшной аорты и подвздошно-бедренных сегментов вторым этапом.
Обычно используется следующий протокол проведения МСКТ сердца и грудной аорты с использованием 64-640 спиральных компьютерных томографов.
Положение пациента - лежа на спине.
Направление исследования - от головы к ногам.
Томограмма - фронтальная, сагиттальная.
При исследовании грудной аорты необходима кардиосинхрониза-ция (желательно использовать ретроспективную кардиосинхрониза-цию для возможности выполнения реконструкций в различные фазы сердечного цикла).
Объем исследования - от уровня устий сосудов дуги аорты до основания сердца.
Режим проведения томографии - спиральный.
Фазы исследования - нативная, артериальная.
Толщина томографического среза - 0,5-0,625 мм.
Внутривенное контрастирование - болюсное введение контрастного препарата со скоростью 4,5-6,0 мл/с.
Объем контрастного препарата МСКТ 64 - 100 мл, МСКТ 320640 - 60-70 мл.
Задержка дыхания - на глубине вдоха или выдоха.
При МСКТ-аортографии брюшного отдела и ангиографии под-вздошно-бедренных сегментов необходимость в кардиосинхронизации отсутствует, объем исследования - от уровня диафрагмы до проксимальных сегментов поверхностной бедренной артерии (ПБА).
Объем контрастного препарата составляет 70-100 мл.
Для обработки изображений обычно используют многоплоскостные реконструкции (MPR) по ходу коронарных артерий и для визуализации фиброзного кольца аортального клапана. Возможно применение проекций максимальной интенсивности (MIP). Для наглядности получаемой информации используется методика построения объемных изображений - объемный рендеринг.
Проведение МСКТ-аортографии и исследования сердца обязательно для определения как возможности транскатетерной имплантации протеза аортального клапана, так и для определения доступа - транс-феморального или трансапикального.
На сегодняшний день разработаны критерии отбора пациентов для проведения транскатетерной имплантации протеза аортального клапана по данным МСКТ:
-
3) расстояние от уровня кольца аортального клапана до устьев коронарных артерий не менее 10 мм (Edwards);
-
4) диаметр кольца аортального клапана менее 16 мм и более 30 мм (как дополнение метода трансторакальной ЭхоКГ);
-
5) для трансфеморального доступа - диаметр общей подвздошной артерии (ОПА) не менее 6,5 мм, диаметр наружной подвздошной артерии (НПА) не менее 6,5 мм, диаметр общей бедренной артерии (ОБА) не менее 6,5 мм.
Поскольку трансфеморальный доступ является приоритетным, проведение МСКТ как грудной, так и брюшной аорты необходимо для всех пациентов (рис. 11-4 - 11-9). В случае несоблюдения критерия 5 выбирается трансапикальный доступ.
Разработаны критерии исключения пациентов для проведения транскатетерной имплантации протеза аортального клапана по данным МСКТ:






-
4) расстояние от кольца аортального клапана до устий коронарных артерий менее 1,0 см (не для всех типов протезов);
-
5) кальцинат больших размеров в основании левой или правой коронарной створки (угроза смещения кальцината со сдавлением устья коронарной артерии при раздувании баллона);
-
6) наличие внутрисердечных новообразований, тромбов или вегетаций;
-
9) выраженные атеромы подвздошных и бедренных артерий (нестабильные бляшки);
МСКТ позволяет четко визуализировать анатомические особенности и тяжелую сопутствующую патологию при исключении пациентов для транскатетерного протезирования аортального клапана (рис. 11-10 - 11-14).





Проведение МСКТ до транскатетерной имплантации аортального клапана обязательно, так как по результатам проведенного обследования определяются возможность проведения гибридного лечения и тип доступа - трансфеморальный или трансапикальный. МСКТ предоставляет необходимые данные для определения размеров и типов протезов аортального клапана.
В настоящее время совершенствуются типы биопротезов, уменьшаются их размеры, уменьшаются размеры доставляющих устройств, создаются так называемые гибридные операционные, которые позволяют в большей степени использовать информацию, полученную с помощью метода МСКТ, для оптимизации процедуры имплантации. Несомненно, в будущем большинство операций протезирования аортального клапана будет выполняться именно транскатетерным способом.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
-
Nkomo V.T., Gardin J.M., Skelton T.N. Burden of valvular heart diseases: a population-based study // Lancet. - 2006. - N 368. - P. 1005-1011.
-
Charlson E., Legedza ATR, Hamel M.B. Decision-making and outcomes in severesymptomatic aortic stenosis // J. Heart Valve Dis. - 2006. - N 15. - P. 312-321.
-
Iung B., Baron G., Butchart E.G., Delahaye F., Gohlke-Barwolf C., Levang O.W., Tornos P., Vanoverschelde J.L., Vermeer F., Boersma E., Ravaud P., Vahanian A. A prospective survey of patients with valvular heart disease in Europe: the Euro Heart Survey on Valvular Heart Disease // Eur. Heart J. - 2003. - N 24. - P. 1231-1243.
-
Varadarajan P., Kapoor N., Bansal R.C., Pai R.G. Clinical profile and natural history of 453 nonsurgically managed patients with severe aortic stenosis // Ann. Thorac. Surg. - 2006. - N 82. - P. 2111-2115.
-
Andersen H.R., Knudsen L.L., Hasenkam J.M. Transluminal implantation of artificial heart valves. Description of a new expandable aortic valve and initial results with implantation by catheter technique in closed chest pigs // Eur. Heart J. - 1992. - N 13. - P. 704-708.
-
Cribier A., Eltchaninoff H., Bash A., Borenstein N., Tron C., Bauer F., Derumeaux G., Anselme F., Laborde F., Leon M.B. Percutaneous transcatheter implantation of an aortic valve prosthesis for calcific aortic stenosis: first human case description // Circulation. - 2002. - N 106. - P. 3006-3008.
-
Webb J.G., Pasupati S., Humphries K., Thompson C., Altwegg L., Moss R., Sinhal A., Carere R.G., Munt B., Ricci D., Ye J, Cheung A., Lichtenstein S.V. Percutaneous transarterial aortic valve replacement in selected high-risk patients with aortic stenosis // Circulation. - 2007. - N 116. - P. 755-763.
-
Календер В. Компьютерная томография. - М.: Техносфера, 2006. - С. 17-23.
-
Терновой С.К., Синицын В.Е. Спиральная компьютерная и электроннолучевая ангиография. - М.: Видар, 1998. - С. 23-47.
-
Sinitsyn V.E., Achenbach S. Electron Beam Computed Tomography // Coronary Radiology / M. Oudkerk (ed). - Berlin: Springer, 2004.
-
Bridgewater B., Keogh B., Kinsman R., Walton P. Sixth national adult cardiac surgical database report. - 2008 [cited 2011, Feb 9].
-
Ludman P.F. British Cardiovascular Intervention Society audit returns: adult interventional procedures Jan 2009 to Dec 2009. BCIS Meeting; 2010 Oct: Cardiff, Wales. - Р. 17-34.
Глава 12. Магнитно-резонансная томография в диагностике ишемической болезни сердца
12.1. ВСТУПЛЕНИЕ
Хотя эффективность лечения ИБС в России за последнее десятилетие значительно выросла, смертность от этого заболевания, наряду с сосудистыми заболеваниями головного мозга, остается высокой. Больные с установленным диагнозом ИБС в 2 раза чаще умирают, чем люди без этого заболевания. Мужчины, страдающие стенокардией, в среднем живут на 8 лет меньше по сравнению с теми, у кого эта болезнь отсутствует.
ИБС - поражение миокарда, вызванное нарушением кровотока по коронарным артериям. Поражение коронарных артерий бывает органическим (необратимым) и функциональным (преходящим). Главная причина органического поражения коронарных артерий - стенозирующий атеросклероз. Факторы функционального поражения коронарных артерий - спазм, преходящая агрегация тромбоцитов и внутрисосудистый тромбоз. ИБС может протекать остро (внезапная смерть, ОИМ - наиболее тяжелые проявления болезни) или хронически.
Причиной развития ИБС чаще всего становится стабильное или преходящее нарушение проходимости эпикардиальной коронарной артерии: окклюзия, стеноз, спазм артерии. К развитию ИБС может приводить также и нарушение микроциркуляции. Более редкими причинами болезни (менее 5%) могут быть врожденные аномалии коронарных артерий, расслоение корня аорты при синдроме Марфана и т.д., воспалительные заболевания коронарных артерий (при системных заболеваниях, коллагенозах, болезни Кавасаки) и некоторые другие состояния.
Основное звено патогенеза ИБС - ишемия миокарда, которая возникает при несоответствии потребности миокарда в кислороде его доставке по коронарным артериям.
При обследовании больного с подозрением на наличие ИБС врачу необходимо решить несколько задач: выявить наличие болезни, определить форму заболевания (при ОИМ это должно выполняться очень быстро), исходя из формы заболевания, определить тактику лечения (медикаментозное, эндоваскулярное, хирургическое), а также оценить степень риска болезни у каждого пациента, в некоторых случаях - правильно диагностировать осложнения.
Для решения этих сложных задач в арсенале специалистов, занимающихся проблемой ИБС (кардиологи, кардиохирурги, эндоваску-лярные хирурги), имеется широкий спектр диагностических методик, оценивающих функциональное состояние сердца, а также основанных на визуализации (в первую очередь ЭхоКГ).
Возможности МРТ в диагностике ИБС значительно расширились в последние два десятилетия. Это произошло благодаря появлению новых импульсных последовательностей с высоким тканевым разрешением, а также активному использованию в практике контрастных препаратов.
Сегодня МРТ может применяться в обследовании больных с ИБС или подозрением на ИБС с различными диагностическими целями:
-
1) точная оценка функции сердца, а также выявление и оценка локальных зон нарушения сократимости;
-
2) выявление и точное определение размеров ОИМ и постинфарктного кардиосклероза (ПИКС);
-
3) дифференциальная диагностика острого и хронического поражения миокарда (ОИМ и ПИКС);
-
4) диагностика осложнений ИМ (аневризмы, разрывы миокарда, внутриполостной тромбоз);
-
5) определение прогноза у больных с ОИМ, в том числе оценка риска развития внезапной сердечной смерти, сердечной недостаточности;
-
6) определение жизнеспособности миокарда у больных с рубцовым поражением перед операциями реваскуляризации (аортокоронарное шунтирование, эндоваскулярная реваскуляризация);
-
7) выявление ишемии миокарда с помощью стресс-МРТ по оценке сократимости или перфузии миокарда;
-
8) визуализация коронарных артерий (выявление врожденных аномалий или атеросклеротического поражения).
12.2. МАГНИТНО-РЕЗОНАНСНАЯ ТОМОГРАФИЯ У БОЛЬНЫХ С ОСТРЫМ ИНФАРКТОМ МИОКАРДА. ВЫЯВЛЕНИЕ И ТОЧНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ ОСТРОГО ИНФАРКТА МИОКАРДА И ПОСТИНФАРКТНОГО КАРДИОСКЛЕРОЗА. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ДИАГНОСТИКА ОСТРОГО ИНФАРКТА МИОКАРДА И ПОСТИНФАРКТНОГО КАРДИОСКЛЕРОЗА
Термин «ОИМ» означает гибель (некроз) клеток сердечной мышцы (кардиомиоцитов) в результате ишемии. Диагноз ОИМ ставится при наличии клинических признаков ишемии миокарда и повышения уровня маркеров некроза миокарда в крови. Для диагностики ОИМ в подавляющем большинстве случаев достаточно традиционных кардиологических методов исследования: грамотного уточнения характера боли, регистрации ЭКГ, анализа крови с определением уровня маркеров некроза миокарда. Поскольку прогноз болезни в значительной степени зависит от своевременности оказания помощи (не более 4 ч от начала ангинозного приступа), для обследования больных, которые часто находятся в тяжелом состоянии, из всех методов визуализации сердца используется наиболее распространенный и доступный - ЭхоКГ, который в случае ОИМ выявляет наличие локальных зон снижения сократимости. Для определения причины ангинозного приступа при наличии клинического подтверждения болезни назначается коронароангиография (КАГ), при выявлении коронарного поражения - окклюзии или субтотального стеноза - после КАГ выполняется эндоваскулярное лечение: ангиопластика или ангиопластика и стентирование инфарктсвязанной артерии. Цель эндоваскулярного лечения - восстановление кровоснабжения миокарда для возможного уменьшения размера инфаркта и числа погибших кардиомиоцитов.
МРТ в блоке интенсивного наблюдения применяется при отсутствии типичного течения болезни, иногда уже после выполнения КАГ, например, в случае, когда при наличии симптомов некроза миокарда отсутствуют значимые изменения коронарных сосудов. Также с помощью МРТ можно достоверно определить наличие или отсутствие некроза, с высокой степенью достоверности оценить время возникновения некроза, то есть дифференцировать ОИМ и ПИКС.
Патогенез ОИМ включает нарушение целостности мембраны кардиомиоцита, что приводит к их разрушению и увеличению количества внеклеточной жидкости. На фоне ишемии, а также после реперфузии на фоне восстановления коронарного кровотока развивается повышение проницаемости сосудов и последующий выход жидкости в интерстициальное пространство, то есть развивается отек. Повреждение сердечной мышцы неравномерно. Так, субэпикар-диальные слои миокарда переносят ишемию лучше, чем субэндокарди-альные, поэтому поражение миокарда всегда начинается с внутренних слоев стенок сердца. Следует отметить, что реперфузия миокарда, как спонтанная, так и лечебная, также может приводить к его повреждению, нарушению микроциркуляции, что в некоторых случаях может вызвать парадоксальное ухудшение течения болезни, и патологическому ремоделированию ЛЖ (увеличение полости, образование аневризмы).
Визуализация ОИМ при МРТ основана на основных проявлениях патогенеза болезни и включает несколько компонентов.
МРТ с отсроченным контрастированием (8-20 мин) позволяет точно выявить зону некроза миокарда. Поскольку контрастные препараты для МРТ обладают внеклеточным характером распределения, повреждение мембран кардиомиоцитов и увеличение объема внеклеточной жидкости приводят к повышенной концентрации гадолиния в зоне некроза, что, в свою очередь, способствует значительному повышению интенсивности МР-сигнала в зоне поражения. Субэндокардиальные слои миокарда наиболее чувствительны к повреждению, при ишемическом повреждении зоны контрастирования всегда имеют субэндокардиальный и/или трансмуральный характер, а также располагаются в части миокарда, соответствующей бассейну пораженной коронарной артерии (рис. 12-1, а, б). Если накопление контрастного препарата имеет другой характер (субэпикардиальный или интрамиокардиальный), следует думать о другом генезе поражения (например, воспалительном). Поражения миокарда различной локализации одинаково хорошо выявляются при МРТ, в том числе и при локализации некроза в ПЖ (рис. 12-1, в). Преимуществами МРТ перед другими методами визуализации некрозов миокарда, например, однофотонной эмиссионной КТ (ОФЭКТ), являются высокая чувствительность и специфичность МРТ в диагностике мелкоочаговых ИМ. Kim et al. в исследованиях, проведенных на экспериментальных животных, сравнивали точность количественной оценки экспериментальных ИМ методами МРТ с отсроченным контрастированием, ОФЭКТ и аутопсии. Было показано, что при трансмуральном поражении оба метода хорошо совпадают с результатами аутопсии. Когда ИМ был нетрансмураль-ным, точность МРТ составляла около 98%, тогда как при ОФЭКТ были отмечены как ложноположительные, так и ложноотрицательные результаты (рис. 12-2). Этот факт, подтвержденный многими клиническими наблюдениями, позволил Европейскому обществу кардиологов рекомендовать МРТ с отсроченным контрастированием как золотой стандарт диагностики ИМ.
МРТ - единственный метод визуализации, с помощью которого можно дифференцировать острое и хроническое поражение. При ОИМ на Т2-взвешенных изображениях в зоне поражения можно увидеть выраженное повышение интенсивности МР-сигнала, которое сохраняется на протяжении острой и подострой стадий (примерно до 4 нед). Далее интенсивность МР-сигнала Т2-взвешенных изображений нормализуется (рис. 12-3).




При кино-МРТ в зоне поражения отмечается локальное снижение сократимости миокарда, при этом истончение миокарда в острой стадии болезни, как правило, отсутствует и развивается к концу подострого периода (рис. 12-4).
При выполнении МРТ в раннюю фазу введения контрастного препарата (через 1-2 мин) - раннее контрастирование - в зоне ОИМ (накопление контрастного препарата) можно выявить участки обструкции микрососудистого русла, которые определяются как области резко сниженной интенсивности МР-сигнала (рис. 12-5). Выраженность микрососудистой обструкции является отрицательным прогностическим фактором. Увеличение зоны сниженной интенсивности МР-сигнала коррелирует как с риском неблагоприятных событий, так и с риском образования аневризмы в зоне поражения [12].
Таким образом, МРТ сердца с контрастированием у больных с ОИМ позволяет:


Для ОИМ характерны:
-
1) на кино-МРТ - снижение локальной сократимости в зоне кровоснабжения пораженной коронарной артерии;
-
3) раннее контрастирование - наличие зон микрососудистой обструкции (в некоторых случаях);
-
4) отсроченное контрастирование - субэндокардиальное или транс-муральное накопление контрастного препарата в зоне кровоснабжения окклюзированной артерии.
12.3. ДИАГНОСТИКА ХРОНИЧЕСКОЙ ИШЕМИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНИ СЕРДЦА
Значительное техническое усовершенствование МРТ в последние десятилетия - появление высокопольных сканеров с сильными градиентами, разработка принципиально новых импульсных последовательностей, широкое использование парамагнитных контрастных препаратов - революционно изменило возможности МРТ в обследовании больных как с подозрением на ИБС, так и с выявленным заболеванием. МРТ - наиболее эффективный метод в определении глобальной и локальной сократительной функции ЛЖ, а особенно ПЖ, наиболее точный метод выявления недиагностированных ИМ и оценки локализации и размеров установленных ИМ. Кроме того, МРТ может использоваться для дифференциальной диагностики ОИМ с другими заболеваниями (ПИКС, острый миокардит, кардиомиопатии и др.). МРТ является единственной диагностической методикой, обладающей возможностью оценивать жизнеспособность миокарда без нагрузочных проб или фармакологических нагрузочных агентов. Есть публикации, где говорится о способности МР-ангиографии достоверно выявлять поражения коронарных артерий, однако широкого практического применения МР-ангиография не получила. К сожалению, из-за сложностей с использованием фармакологических нагрузочных агентов в нашей стране очень ограниченно используется МРТ для выявления ишемии миокарда (дефектов перфузии), хотя в европейских странах (по данным Европейского регистра МРТ) оценка перфузии миокарда при помощи МРТ с нагрузочным тестом - основное показание к выполнению МРТ сердца.
12.3.1. ОЦЕНКА ПЕРФУЗИИ МИОКАРДА
Оценка перфузии миокарда для выявления ИБС при МРТ основана на визуализации первого прохождения контрастного препарата через миокард на фоне нагрузочной пробы с фармакологическим агентом. Так как контрастные препараты, содержащие гадолиний, относятся к позитивным (повышающим интенсивность МР-сигнала на Т1-взвешенных изображениях), интенсивность МР-сигнала в здоровом участке миокарда на фоне гиперемии, вызванной нагрузочной пробой, повышается. В участках миокарда, которые кровоснабжаются пораженной артерией, вазодилатации не происходит, что приводит к появлению в соответствующих участках миокарда зон сниженной интенсивности МР-сигнала (рис. 12-6). Доза контрастного препарата при таком исследовании составляет от 0,05 до 0,1 ммоль/кг массы тела пациента. Чаще всего для нагрузочной пробы используется вазодилататор аденозин, который имеет очень короткий период полураспада (несколько секунд) и безопасен для клинического применения. Тем не менее нагрузочная проба должна проводиться специалистом, который знаком с возможными осложнениями и способен оказать неотложную помощь в случае их возникновения. Пассаж контрастного препарата через миокард длится примерно 10 с, используются Т1-взвешенные импульсные последовательности, выполняемые на задержке дыхания, чтобы избежать артефактов от дыхания. Исследование проводится минимум в 3 плоскостях по короткой оси ЛЖ (в базальном, среднем и верхушечном сегментах) для того, чтобы увидеть возможные дефекты перфузии в бассейнах всех коронарных артерий. Некоторые виды МР-сканеров, особенно с высокой напряженностью магнитного поля, позволяют получать изображения в трехмерном формате, что значительно повышает диагностические возможности МРТ в оценке функционально значимых стенозов коронарных артерий. Хотя многие клинические исследования показали высокую точность такого подхода диагностики ишемии, для исключения ложноположительных результатов необходимо выполнять оценку перфузии не только на высоте нагрузки, но и в покое. Исследования, изучающие диагностическую точность оценки перфузии миокарда на МР-томографах с различным магнитным полем, показали преимущества МР-томографов с напряженностью 3Т перед томографами с напряженностью 1,5Т.

Клинические исследования, сравнивающие диагностическую точность различных методов диагностики ИБС - оценки перфузии по первому прохождению при МРТ, инвазивной коронароангиографии, однофотонной эмиссионной КТ (ОФЭКТ), показали преимущества МРТ перед ОФЭКТ во всех группах пациентов (с однососудистым, многососудистым поражением, у мужчин и женщин).
Кроме аденозина, для выявления дефектов перфузии может использоваться добутамин. Протокол введения добутамина аналогичен стресс-эхокардиографии. У больных, которым контрастное исследование по различным причинам противопоказано, выявление ишемии возможно по оценке нарушений сократимости, которая выполняется при стандартных кино-МРТ в стандартных плоскостях.
12.3.2. ОЦЕНКА КОРОНАРНЫХ АРТЕРИЙ С ПОМОЩЬЮ МАГНИТНО-РЕЗОНАНСНОЙ ТОМОГРАФИИ
Золотым стандартом диагностики коронарного атеросклероза остается селективная коронароангиография. Широкое клиническое применение для выявления поражения коронарных артерий имеет также и МСКТ. Несмотря на большой интерес и накопленный опыт, использование МР-ангиографии для диагностики изменений коронарных артерий пока практически не используется в клинической работе. Действительно, получение качественных изображений коронарных артерий сопряжено с рядом технических сложностей. В первую очередь, это малый диаметр этих сосудов, а также высокая чувствительность к артефактам, связанным как с сокращениями миокарда, так и с дыханием.
Несмотря на техническое совершенствование методики, и временная, и разрешающая способность МР-коронарографии значительно уступает 64-спиральной МСКТ. Поэтому получить качественные изображения всего коронарного дерева во время одного сканирования на задержке дыхания не всегда представляется возможным. Более современным подходом к получению изображений коронарных артерий являются новые импульсные 3D-последовательности, выполняемые при синхронизации с дыханием (движением диафрагмы) (рис. 12-7). Многоцентровое исследование, в котором оценивалась диагностическая точность МР-коронарографии в сравнении с инвазивной коронарографией, показало высокую чувствительность (93%) и специфичность 42% в общей группе больных с подозрением на ИБС. Более высокие показатели - чувствительность 100% и специфичность 85% - были получены в этом исследовании для больных с поражением ствола ЛКА или всех 3 основных коронарных артерий. Получение качественных изображений в этом исследовании требовало достаточно большого времени (13,8±3,8 мин). Сократить время сканирования и, следовательно, получить изображения более высокого качества позволяет использование 32-канальных поверхностных радиочастотных катушек, которые позволяют применять параллельное сканирование с высоким фактором ускорения (до 4). Улучшить соотношение «сигнал/шум» позволяет также выполнение исследования на МР-томографе с напряжением магнитного поля 3Т. Использование контрастных препаратов также позволяет получать качественные изображения коронарных артерий, особенно при сканировании на МР-томографе 3T.
Следует отметить, что МР-коронарография имеет потенциальные преимущества перед другими методами визуализации коронарных артерий: отсутствие рентгеновского облучения, возможность получения изображений без введения контрастных препаратов, а также возможность оценки просвета коронарных артерий при наличии значительных кальцинатов в их проекции. Сегодня клинические исследования включают небольшое количество больных, многоцентровые исследования практически отсутствуют. Несмотря на обнадеживающие результаты этих исследований, МР-коронарография в рутинной практике не используется, хотя в перспективе можно предполагать применение методики в определенных категориях больных, например, для выявления врожденных аномалий коронарных артерий у детей, диагностики атеросклероза коронарных артерий у беременных женщин, а также у больных при наличии противопоказаний к введению контрастных препаратов.

12.4. ОЦЕНКА ЖИЗНЕСПОСОБНОСТИ МИОКАРДА
Жизнеспособный миокард - это миокард, сократимость которого снижена, но улучшается после восстановления кровотока. Снижение сократимости непораженного миокарда может развиваться в гиберни-рованном («спящем») миокарде на фоне хронической ишемии или в «оглушенном» миокарде при постишемической дисфункции.
Показано, что восстановление кровоснабжения миокарда у больных со сниженной сократимостью миокарда улучшает выживаемость. В случае, когда жизнеспособного миокарда нет, хирургическое или эндоваскулярное вмешательство не только не улучшает состояние больного, но и увеличивает риск периоперационных осложнений.
Распознать наличие жизнеспособного миокарда по анамнестическим данным или клиническим проявлениям невозможно. Традиционными методами диагностики жизнеспособности миокарда являются позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) или ОФЭКТ с различными агентами с нагрузочной пробой. В основе оценки миокарда лежит различный захват радиофармпрепарата в покое и на фоне физической нагрузки.
Основа жизнеспособности миокарда при МРТ с контрастированием основана на характере распределения препарата, содержащего гадолиний, в миокарде. В здоровом миокарде молекулы гадолиния не попадают внутрь неповрежденного кардиомиоцита, распределяясь во внеклеточном пространстве. Через 10-20 мин после введения контрастный препарат полностью выводится из миокарда, если клеточные мембраны не повреждены. При остром ишемическом повреждении кардиомиоцитов контрастный препарат попадает внутрь клетки, что приводит к высокой концентрации молекул гадолиния в зоне некроза и, следовательно, к повышению интенсивности МР-сигнала. При хроническом повреждении (после перенесенного ИМ) некроз миокарда замещается фиброзным рубцом, в котором также накапливается контрастный препарат.
Для получения изображений используются импульсные последовательности Inversion Recovery. Особенностью исследования с отсроченным контрастированием является необходимость индивидуального подбора TI. При правильно подобранном TI интенсивность МР-сигнала от здорового миокарда близка к нулю, от пораженного - высокая (рис. 12-8). Как правило, используются стандартные плоскости сканирования, совпадающие с кино-МРТ. В основе определения жизнеспособности миокарда лежит оценка глубины накопления контрастного препарата в миокарде («трансмуральность»). Глубина накопления контрастного препарата обратно пропорциональна потенциальной возможности восстановления сократимости после реваскуляризации. Когда накопление контрастного препарата минимально (менее 25% толщины миокарда), сегмент с нарушенной сократимостью расценивается как жизнеспособный. Если же контрастирование миокарда приближается к 100%, восстановить сократимость сегмента, вероятнее всего, не удастся даже после эффективной реваскуляризации (рис. 12-9). Когда глубина контрастирования миокарда находится в промежутке 25-75%, предсказать восстановление сократимости достаточно сложно и приходится делать дополнительные исследования (например, стресс-ЭхоКГ).

Важное достоинство оценки жизнеспособности миокарда при МРТ - отсутствие необходимости нагрузочного теста, что делает возможным применение ее для обследования тяжелых пациентов, у которых использование агентов для нагрузочных проб опасно.
Таким образом, современные возможности МРТ делают эту методику клинически полезной для выявления болезни при подозрении на ИБС, а также для обследования больных с ИБС как при ОИМ, так и в случае хронического течения болезни.


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
-
Руководство по кардиологии: в 4 т. Заболевания сердечно-сосудистой системы (II) / Е.И. Чазов. М.: Практика, 2014. - 960 с.
-
Harnirani Y.S., Kramer C. M. Cardiac MRI assessment of myocardial perfusion // Future Cardiol. - 2014, May. - Vol. 10, N 3. - P. 349-358.
-
Oshinski J.N., Delfino J.G., Sharma P., Gharib A.M., Pettigrew R.I. Cardiovascular magnetic resonance at 3.0T: Current state of the art // J. Cardiovasc. Magn. Reson. - 2010. - Vol. 12, N 1. - 55 P.
-
Основы лучевой диагностики и терапии: национальное руководство / Гл. ред. тома С.К. Терновой. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2013. (Национальные руководства по лучевой диагностике и терапии) / Гл. ред. серии С.К. Терновой.
-
Синицын В.Е., Стукалова О.В., Доценко Ю.А., Тарасова Л.В., Терновой С.К. Контрастная магнитно-резонансная томография в оценке рубцовых поражений миокарда у больных ИБС // Диагностическая и интервенционная радиология. - 2009. - Т. 3, № 4. - С. 23-31.
-
Грамович В.В., Синицын В.Е., Гордин М.П., Стукалова О.В., Самко А.Н., Устюжанин Д.В., Терновой С.К. Количественная оценка перфузии миокарда с помощью магнитно-резонансной томографии у больных хронической ише-мической болезнью сердца// Кардиология. - 2004. - Т. 44, № 8. - С. 4-12.
-
Стукалова О.В. Магнитно-резонансная томография сердца с отсроченным контрастированием - новый метод диагностики заболеваний сердца // Российский электронный журнал лучевой диагностики. - 2013. - Т. 3, № 1. - С. 7-18.
-
Стукалова О.В., Власова Э.Е., Тарасова Л.В., Терновой С.К. Магнитно-резонансная томография сердца у больных постинфарктным кардиосклерозом перед операцией хирургической реваскуляризации миокарда // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2013. - Т. 12, № 1 (45). - С. 36-41
-
9. Schwitter I.J., Arai A.E. Assessment of cardiac ischaemia and viability: role of cardiovascular magnetic resonance // Eur. Heart J. - 2011. - N 32. - P. 799-809.
-
Simonetti O.P., Kim R.J., Fieno D.S. et al. An improved MR imaging technique for the visualization of myocardial infarction // Radiology - 2001. - N 218. - P. 215-223.
-
Cerqueira М.D., Weissman N.J., Dilsizian V. et al. Standardized myocardial segmentation and nomenclature for tomographic imaging of the heart: a statement for healthcare professionals from the Cardiac Imaging Committee of the Council on Clinical Cardiology of the American Heart Association // Circulation. - 2002. - N 105. - P. 539-554.
-
Wu E., Judd R.M., Vargas J.D., Klocke F.J. et al. Visualisation of presence, location, and transmural extent of healed Q-wave and non-Q-wave myocardial infarction // Lancet. - 2001. - N 357. - P. 21-28.
-
Kim R.J., Fieno D.S., Parrish T.B. et al. Relationship of MRI delayed contrast enhancement to irreversible injury, infarct age, and contractile function // Circulation. - 1999. - N. 100. - P. 1992-2002.
-
Wagner A., Mahrholdt H., Kim R.J., Judd R.M.Use of cardiac magnetic resonance to assess viability // Curr. Cardiol. Rep. - 2005, Jan. - Vol. 7, N 1. - 59-64.
Глава 13. Магнитно-резонансная томография при воспалительных кардиомиопатиях
Основными проблемами своевременной и точной диагностики воспалительных заболеваний миокарда, несмотря на значительный прогресс в изучении данной патологии, является отсутствие пато-гномоничных симптомов и неспецифичность клинической картины. В настоящее время в зарубежной и отечественной литературе распространено использование термина «воспалительная кардиомиопатия». Термин введен комитетом экспертов Всемирной Организации Здравоохранения в 1995 г. для обозначения заболеваний миокарда хронического течения, которые сопровождаются воспалительной инфильтрацией в сердечной мышце и систолической дисфункцией миокарда ЛЖ. На наш взгляд, применение данного термина необходимо, так как это упрощает понимание тяжести поражения сердца, способствует более точному пониманию патофизиологических механизмов, в то время как общепринятый термин «ДКМП» является лишь отображением морфологических признаков. Фактически термины «воспалительная кардиомиопатия», «ДКМП с воспалением», «ДКМП воспалительного генеза», «хронический миокардит» являются синонимами и взаимозаменяемыми понятиями.
Данные о частоте встречаемости миокардитов достаточно противоречивы. В последние годы во многих странах мира отмечается высокая заболеваемость миокардитом, что отчасти может объясняться внедрением в клиническую практику новых, более информативных методов диагностики этого заболевания, в частности эндомиокар-диальной биопсии с применением иммуногистологического исследования и полимеразно-цепной реакции для обнаружения генома вирусов. По результатам зарубежных исследований, частота миокардитов составляет от 20 до 30% всех некоронарогенных заболеваний. Отечественные результаты, выявленные в ходе аутопсии, показывают, что миокардит встречается в 4-9% случаев. Следует отметить, что в мировой практике до настоящего времени нет объективных данных, констатирующих точную частоту выявления миокардитов, особенно легкой и умеренной форм. Кроме того, в острую фазу заболевания симптомы неспецифичны и часто остаются незамеченными.
Этиологической причиной миокардита могут быть как инфекционные (вирусные, бактериальные или грибковые), так и неинфекционные (паразитарные, протозойные инвазии, химические, физические факторы) агенты. Кроме того, возникновение миокардита может быть обусловлено аутоиммунными механизмами. В индустриальных странах мира примерно в 80% случаев миокардит вызывается вирусами.
На сегодняшний день не существует единой концепции развития, диагностики и, как следствие, выработанных подходов к лечению воспалительной кардиомиопатии. Постановка диагноза должна производиться на основе совокупности всех методов, начиная от сбора анамнеза, клинического обследования пациента и заканчивая результатами неинвазивных и инвазивных методов исследования. Разнообразная клиническая картина и нечеткость симптомов у многих пациентов, незнание или недооценка стадии заболевания, сложность выявления возбудителя - это и есть те факторы, которые определяют ошибки в диагностике. Актуальность этой проблемы обусловлена тем, что диагностические ошибки не позволяют своевременно применить этиопатогенетическое лечение, а следовательно, влиять на развитие заболевания и прогноз таких пациентов. Таким образом, своевременно и правильно поставленный диагноз влияет на успешность проводимой терапии и прогноз заболевания. Десятилетняя смертность среди больных миокардитом достигает 45% и обусловлена внезапной смертью или развитием хронической сердечной недостаточности.
Для диагностики воспалительных изменений в сердечной мышце применяются различные клинико-лабораторные исследования, обладающие различной степенью чувствительности и специфичности. К ним относятся биомаркеры и серологические исследования, ЭКГ, ЭхоКГ, эндомиокардиальная биопсия.
Биомаркеры, такие как сердечные тропонины и креатинфосфоки-наза, имеют невысокую специфичность, но могут использоваться для диагностики миокардита. К неспецифическим маркерам воспаления относятся лейкоциты и С-реактивный белок, уровни которых повышаются в острую фазу, однако их нормальное значение не позволяет исключить острый воспалительный процесс в миокарде. С неблагоприятным клиническим исходом ассоциировано повышение уровня нескольких серологических маркеров, таких как Fas-лиганд и интерлейкин-10. Однако ценность серологических исследований при подозрении на вирусный миокардит остается неясной. Диагностическая значимость серологических методов лимитирована высокой распространенностью в популяции вирусов, вызывающих миокардит.
Несмотря на свою низкую чувствительность, ЭКГ широко используется в качестве скринингового метода. Изменения на ЭКГ у пациентов с миокардитом варьируют от неспецифических изменений зубца Т и изменений сегмента ST до инфарктподобной элевации ST. Показано, что с клиническими исходами в долгосрочном периоде ассоциировались отклонение электрической оси сердца, желудочковая экстраси-столия, длительность интервала QT более 440 мс.
Отсутствуют специфические изменения и при ЭхоКГ, однако проведение данного исследования целесообразно у всех больных с миокардитом. ЭхоКГ дает возможность в первую очередь исключить другие причины, приведшие к развитию сердечной недостаточности (гипертрофическую или рестриктивную кардиомиопатии, пороки сердца). Метод позволяет в динамике отслеживать эффективность проводимой терапии (оценка размеров камер, толщины стенок, ФВ). Наиболее специфичными для острого активного миокардита, по данным ЭхоКГ, являются увеличение сферичности и объема ЛЖ. Для больных с подострыми и хроническими формами миокардита более характерно наличие значительной дилатации камер сердца со снижением общей сократительной способности различной степени. У больных с миокардитом нередко удается обнаружить наличие зон нарушенной локальной сократимости (гипокинез, акинез), однако подобные изменения не позволяют провести дифференциальную диагностику с ИБС.
До недавнего времени для диагностики миокардита применялась сцинтиграфия с мечеными изотопами галлия-67 и индия-111. Однако метод, в частности с галлием-67, чувствителен только при тяжелых формах поражения ЛЖ. Использование индия-111 показало низкие значения специфичности (31-44%) и положительной прогнозирующей точности (28-33%). В связи с этим сцинтиграфия миокарда при подозрении на миокардит в настоящее время практически не применяется.
Немногочисленные исследования показывают информативность МСКТ при воспалительных поражениях миокарда. В пределах 15 мин за одно исследование проводится оценка состояния коронарного русла и наличия (или отсутствия) зон контрастирования при остром миокардите. Комплексный анализ позволяет провести дифференциацию между ишемическими и неишемическими кардиомиопатиями. Однако метод показывает низкую чувствительность при очень небольших участках поражения миокарда.
Золотым стандартом диагностики активности воспалительного процесса в миокарде с применением гистологических, иммуногистохи-мических и молекулярных технологий для идентификации вирусного генома является эндомиокардиальная биопсия. Однако применение данного метода имеет ограниченное количество клинических показаний, требует участия высококвалифицированного и опытного специалиста для выполнения процедуры. Метод достаточно затратный ввиду проведения иммуногистохимических и молекулярных исследований, а самое главное ограничение эндомиокардиальной биопсии - это инвазивность и риск развития осложнений. Самыми серьезными и тяжелыми осложнениями являются перфорация и последующая тампонада сердца, которая в 0,03% случаев приводит к летальному исходу. Далласские критерии, принятые в 1986 г., позволили стандартизировать морфологические признаки, на которых основывается диагноз «миокардит». Согласно этим критериям, при первичной биопсии выделяют активный и пограничный миокардит, отсутствие миокардита. Диагностические возможности эндомиокардиальной биопсии стали более широкими с учетом применения не только стандартного гистологического исследования биоптатов сердца, но и внедрением в практику иммуногистохимического метода и молекулярной диагностики карди-обиоптатов. В 1999 г. был принят Консенсус по диагностике воспалительного процесса в миокарде у больных с миокардитом или воспалительной кардиомиопатией. Согласно этим рекомендациям, выделяют острый (некроз и дегенерация) и хронический (фиброз) миокардит и отсутствие миокардита (не обнаруживаются инфильтрирующие клетки или их количество менее 14 на 1 мм2 ). Вовлечение миокарда может быть фокальным или диффузным.
В настоящее время наиболее информативным и безопасным методом неинвазивной визуализации воспаления и повреждения миокарда может считаться МРТ. МРТ позволяет точно характеризовать состояние тканей сердца путем оценки времен релаксации. Особенно этот метод важен у пациентов, которым по каким-либо причинам противопоказано проведение эндомиокардиальной биопсии или у которых ее проведение связано с очень высоким риском осложнений. Метод может использоваться для дифференциации между острым и хроническим миокардитом, для динамического наблюдения у больных с рецидивирующим течением миокардита и с впервые возникшей декомпенсацией сердечной деятельности.
Для воспалительного повреждения ткани миокарда характерны следующие патологические изменения: внутриклеточный и интерстициальный отек, повышение проницаемости капилляров, гиперемия и, в более тяжелых случаях, некроз клеток с последующим формированием реактивного фиброза. В 2009 г. был принят так называемый Консенсус по диагностике миокардиального воспаления с помощью МРТ. Были предложены критерии оценки данных, получаемых в результате МР-исследования пациентов с подозрением на миокардит. Согласно этим рекомендациям, интерпретация данных МРТ включает оценку миокардиального отека, раннего и отсроченного накопления гадолиния. Данные диагностические критерии были названы Lake Louise Criteria. Диагноз миокардита выставляется при наличии хотя бы 2 из вышеперечисленных критериев: 1) локальное или глобальное повышение интенсивности сигнала на Т2-взвешенных изображениях; 2) повышение соотношения между интенсивностью сигнала миокарда и скелетной мускулатурой в раннюю фазу контрастирования; 3) наличие как минимум 1 участка накопления контрастного препарата в отсроченную фазу неишемического характера. Проведение МРТ сердца позволяет подтвердить наличие повреждения миоцитов и/или рубцовых изменений, вызванных воспалительным процессом, если 3-й критерий положительный. Повторная МРТ сердца через 1-2 нед после первичного исследования рекомендована, если не было ни одного положительного критерия, однако клиническая картина заболевания в большей степени соответствует миокардиту, или отмечался 1 из вышеперечисленных критериев. Наличие дисфункции ЛЖ или перикардиального выпота дает дополнительную информацию, позволяющую подтвердить наличие миокардита. При комбинированном применении всех 3 тканевых маркеров и при наличии по крайней мере 2 положительных критериев, определенных с помощью МРТ, диагностическая точность, чувствительность и специфичность составляют 78, 67, 91% соответственно. В том случае, когда учитывается только отсроченное контрастирование, диагностическая точность, чувствительность и специфичность составляют 68, 59, 86% соответственно. Следует отметить, что данные результаты получены при небольших клинических исследованиях на ограниченном количестве пациентов. С момента публикации Консенсуса по применению МРТ в диагностике миокардита в 2009 г. актуальность неинвазивного метода исследования в данной области резко возросла. В течение последних лет применение критериев Lake Louise Criteria позволили понять ценность и ограничение методики МРТ с контрастированием в диагностике миокардита.
Применение КВ позволяет повысить точность диагностики воспалительного поражения миокарда. КВ на основе гадолиния являются внеклеточными веществами, в связи с этим они проникают в межклеточное пространство. Если миокард здоров, то только незначительная часть КВ проникает в интерстициальное пространство, а подавляющая часть остается в кровеносном русле. Это обусловлено тем, что в неповрежденном миокарде кардиомиоциты плотно прилегают друг к другу таким образом, что основной объем (≈85%) составляет внутриклеточное пространство (рис. 13-1).

Отек. Известно, что воспалительный процесс в тканях приводит к повышению проницаемости клеточных мембран, увеличению содержания воды и отеку. Как было показано в работах по изучению ОИМ, наличие отека характерно не только для миокардита, однако это неизменный и специфичный маркер остроты процесса. Отек при миокардите может визуализироваться в течение 2-3 нед и может свидетельствовать об активности процесса. Вследствие длинного времени Т2 протонов воды наиболее чувствительными импульсными последовательностями для визуализации отека являются Т2-взвешенные изображения, в том числе с подавлением сигнала от жировой ткани. Чем выше содержание воды, тем больше интенсивность сигнала на данных изображениях (рис. 13-2).
При анализе изображений необходима не только визуальная оценка (она может быть не всегда объективной), но и количественный анализ индекса сферичности (ИС), так как отек может иметь не только очаговый, но и диффузный характер. Кроме того, количественный анализ необходим у пациентов с аритмиями, артефактами от дыхания. Согласно критериям Lake Louise, предлагается оценивать отношение ИС от миокарда ЛЖ к ИС от скелетных мышц (рис. 13-3). О наличии отека свидетельствует значение ≥2,0 (в некоторых лабораториях были получены значения 1,8-1,9):


Гиперемия. Повреждение кардиомиоцитов, повышенная капиллярная проницаемость и вазодилатация приводят к увеличению объема крови в зоне воспаления. Все это, соответственно, способствует быстрому распределению КВ на основе гадолиния в интерстициальном пространстве в ранней сосудистой фазе. Это распределение контраста может быть выявлено на МР-изображениях в течение приблизительно 4 нед после острой фазы. Используются быстрые Т1-взвешенные импульсные последовательности на задержке дыхания, которые запускаются сразу же после первого прохода контраста приблизительно на 10-12-й секунде. Цель раннего контрастирования при этом - визуализация участков повышения ИС в сосудистой фазе и в период вымывания. В интерстициальном пространстве до начала вымывания КВ задерживается приблизительно 3-4 мин, что приводит к повышению интенсивности сигнала, особенно значительному в первые 2 мин (рис. 13-4).


Некоторые исследователи не исключают того, что механизм повышения ИС при гиперемии может быть аналогичным процессу при отсроченном контрастировании (то есть нарушение целостности кар-диомиоцитов). Тем не менее, каким бы ни был механизм усиления при гиперемии, повышение интенсивности МР-сигнала можно визуализировать в короткий вышеописанный период, который длится приблизительно от 3 до 5 мин. Поскольку спин-эхо изображения нередко подвержены артефактам, различие между воспаленным и неизмененным миокардом визуально не всегда очевидно, и необходима количественная оценка. Согласно критериям Lake Louise, раннее контрастирование определяется при соотношении ИС миокарда к скелетной мышце ≥4,0 (или абсолютное значение усиления сигнала ≥45%). Формула расчета:

Некроз и фиброз (фаза отсроченного контрастирования). Тяжелые формы миокардита могут привести к некрозу и в последующем к фиброзу ткани, который часто носит очаговый характер. Эти необратимые изменения миокарда могут быть визуализированы при МРТ в фазе отсроченного контрастирования. В частности, при изучении ишемических процессов по данным гистологии и электронной микроскопии было показано, что участки отсроченного накопления хорошо коррелируют с зоной фиброза и некроза. При воспалении накопление КВ определяется субэпикардиально, в отличие от ишемии, при которой наблюдается субэндокардиальное контрастирование. H. Mahrholdt и соавт. установили взаимосвязь между типом вируса и локализацией повреждения в миокарде ЛЖ, а также клиническим течением заболевания. У большинства пациентов с наличием отсроченного накопления контраста в субэпикардиальном слое боковой стенки ЛЖ был обнаружен парвовирус В19, тогда как при выявлении повреждения в средней части МЖП чаще определяли вирус герпеса 6 типа. По клиническому течению заболевания было выявлено, что в случае парвовируса В19 острый миокардит протекает аналогично ИМ с острой болью в грудной клетке, а при вирусе герпеса 6 типа возникает острая сердечная недостаточность с про-грессированием в хроническую. Таким образом, характер и локализация очагов отсроченного накопления могут отличаться при разной вирусной этиологии. Имеются данные о том, что МРТ с отсроченным контрастированием может применяться не только для диагностики, но и для оценки прогноза у больных с ДКМП и миокардитами. Было показано, что у пациентов, имеющих интрамиокардиальный фиброз по данным МРТ с отсроченным контрастированием, повышен риск внезапной сердечной смерти или желудочковой тахикардии. Интересно отметить, что размер (объем) участков отсроченного контрастирования с течением времени уменьшается. Существует положительная корреляция между уменьшением рубца и улучшением показателей ФВ (рис. 13-5).

Отсроченное контрастирование выполняется через 10-20 мин после введения КВ. Если исследование выполняется ранее, чем через 10 мин после введения КВ, снижается разница в интенсивности МР-сигнала между пораженным и здоровым миокардом, причиной которого является неполное «вымывание» КВ из здорового миокарда. Следовательно, можно переоценить размер пораженного миокарда. Если исследование выполняется дольше, чем 20 мин, то происходит вымывание КВ из пораженного участка, что приводит к недооценке поврежденного миокарда. Для правильного выполнения исследования и получения оптимальных изображений необходимо начинать сканирование сразу после внутривенного введения КВ и повторять с интервалом 2-3 мин. На Т1-взвешенных изображениях, полученных через 10-20 мин после внутривенного ведения КВ, высокоинтенсивные области отражают фиброз или некроз миокарда, а нормальный (здоровый) миокард визуализируется низкоинтенсивным. На ранних стадиях некроза механизм контрастирования обусловлен накоплением молекул гадолиния в поврежденных кардиомиоцитах, увеличением их объема и, соответственно, интенсивностью сигнала. В хронической стадии с образованием соединительной ткани при миокардиальном фиброзе отмечается замещение кардиомиоцитов коллагеновым матриксом, что вызывает увеличение интерстициального пространства и, в свою очередь, ведет к повышенному накоплению и замедленному вымыванию КВ.
Для визуализации патологически долгой задержки КВ в интер-стициальном пространстве и получения отсроченных изображений используется так называемая методика Look-Locker с применением последовательности IR, при которой подавляется сигнал от нормального миокарда. При применении последовательности IR большое значение имеет специальный параметр, так называемое TI - индивидуальная временная отсрочка между импульсом и началом сбора данных. Данный параметр подбирается индивидуально из нескольких изображений одной серии с различным TI. Фиксируется оптимальное TI, при котором сигнал от миокарда наиболее низкоинтенсивный. Значения TI данного изображения выставляются вручную на последующих последовательностях, и исследование продолжается с этим параметром, так как на фоне низкоинтенсивного сигнала от нормального миокарда достигается четкая визуализация высокоинтенсивных зон накопления. В среднем значение TI составляет 270-330 мс (диапазон зависит от конкретного аппарата, дозы контрастного препарата) (рис. 13-6).

В качестве альтернативы IR при отсроченном контрастировании используется последовательность PSIR, при которой TI подбирается автоматически. Однако следует отметить, что параметр TI при этом может не всегда быть оптимальным (рис. 13-7).

Терминология, предлагаемая для описания результатов МРТ, представлена в табл. 13-1.
Необходимо отметить, что применение Т1-взвешенных изображений и отсроченного контрастирования для оценки локального фиброза, а также Т2-взвешенных изображений для выявления очагового отека - безусловный прогресс в диагностике воспалительных изменений в миокарде. Однако данный метод имеет и ряд недостатков. Отсроченное контрастирование позволяет отличить здоровый миокард от локального или очагового фиброза по разнице в интенсивности сигнала тканей, но в случае диффузного фиброза сигнал не будет отличаться от нормального миокарда. При применении последовательности IR в фазу отсроченного накопления КВ сигнал от всего миокарда будет одинаковым, несмотря на наличие диффузного фиброза в миокарде.
В настоящее время благодаря быстрому развитию технологий были предложены инновационные методы картирования миокарда. Анализируя работы последних лет, следует отметить, что новые методики МРТ сердца - картирование времен релаксации Т1 и Т2, определение фракции внеклеточного объема, по-видимому, еще более расширят диагностические возможности этого метода у больных с миокардитом.

* Для исключения ошибочной интерпретации участки повышения ИС должны состоять по крайней мере из 10 смежных пикселей.
** Повышением ИС на Т2-взвешенных изображениях считается значение соотношения ИС миокарда к ИС скелетных мышц ≥2,0.
*** Раннее контрастирование определяется как соотношение ИС миокарда к скелетной мышце ≥4,0 (или абсолютное значение усиления сигнала ≥45%).
Т1- и Т2-картирование позволяет качественно оценить диффузные изменения в миокарде (диффузный отек, фиброз). Т1- и Т2-картирование вместо взвешенных изображений формирует пиксельную карту, где цвет каждого пикселя отражает значение показателей Т1 или Т2. Эти последовательности можно получить за 1 цикл задержки дыхания, что актуально у тяжелых пациентов и более надежно.
С помощью Т1-картирования при проведении контрастирования можно измерить фракцию внеклеточного объема (myocardial extracellular volume - ECV), количественно оценить состояние интер-стициальной ткани (отек или фиброз) и представить все это в виде карты. Методы Т1-картирования основаны на модифицированной последовательности IR, так называемой MOLLI (MOdified Look-Locker Inversion recovery). В настоящее время разработаны и широко применяются еще несколько модификаций IR и инверсия восстановления (SR - saturation recovery)или их комбинация, в частности SASHA (SAturation recovery Single Shot Acquisition), SAPPHIRE (SAturation Pulse Prepared Heart rate independent Inversion-REcovery) и др.
Сигнал Т1-картирования является суммарным, он включает компонент и от интерстиция, и от кардиомиоцитов. Введение внеклеточного КВ добавляет к Т1-картированию еще одно измерение и позволяет изолированно оценить внеклеточное пространство. Объем внеклеточного пространства - это коэффициент, который отражает соотношение изменения значения Т1 между кровью и тканью миокарда после контрастирования, когда КВ распределилось по тканям с поправкой на гематокрит (через 15 мин после введения КВ).
Методика Т2-картирования, в отличие от Т2-взвешенных изображений, более чувствительна в оценке диффузного отека и минимальных изменений значений времени Т2 миокарда. Тем не менее в существующих работах, оценивающих значение Т2-картирования в диагностике миокардита, получены достаточно противоречивые результаты (рис. 13-8).
Кроме тканевой характеристики миокарда, применение МРТ дает информацию о функциональных расстройствах и дополнительных диагностических критериях. В частности, использование кинорежима позволяет судить о наличии или отсутствии дисфункции ЛЖ, наличии выпота в перикарде. Перикардит - отличительный признак миокардита, который сопровождает его от 32 до 57% случаев. И эта комплексная информация может определять успех лечения пациентов с дисфункцией.
Касаясь вопросов дифференциальной диагностики, следует подчеркнуть, что МРТ во многих случаях позволяет проводить дифференциальную диагностику миокардита с ишемическим повреждением, ДКМП, кардиомиопатиями неишемического генеза. Для миокардита наиболее характерны субэпикардиальный и интрамуральный типы, реже субэндокардиальный и трансмуральный варианты, но при этом эти зоны не соответствуют областям кровоснабжения коронарных артерий. При ИМ локализация зависит от поражения коронарных артерий. Большинство инфарктов вызвано поражением левой нисходящей артерии и ПКА, таким образом, локализация инфаркта преимущественно передняя и нижняя, субэндокардиального или трансмурального характера. Для миокардита, как было отмечено выше, при отсроченном контрастировании характерно субэпикардиальное накопление. Для группы больных с ДКМП было описано 3 различных варианта контрастирования: отсутствие зон накопления контрастного препарата; субэндокардиальное или трансмуральное накопление контрастного препарата, неотличимое от контрастирования при ишемическом поражении миокарда; фрагментарное интрамуральное накопление без систолического утолщения, отличающееся от контрастирования при ишемическом поражении миокарда. Для стресс-индуцированной кардиопатии Такацубо в большинстве случаев характерно наличие отека миокарда на Т2-взвешенных изображениях и отсутствие зон отсроченного контрастирования (рис. 13-9).


Таким образом, на сегодняшний день МРТ сердца - метод первой линии неинвазивной диагностики при подозрении на миокардит. Комплексный протокол с использованием критериев Lake Louise охватывает большой патофизиологический спектр воспаления сердечной мышцы, включая отек, гиперемию, капиллярную проницаемость, некроз, фиброз, оценку перикардиального выпота и систолической функции. Метод позволяет дифференцировать острый и хронический процессы. Конечно, данные, получаемые в результате МРТ, должны быть соотнесены с клинической симптоматикой, результатами других диагностических тестов, нередко и с эндомио-кардиальной биопсией.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
-
Richardson P., McKenna W., Bristow M. et al. Report of the 1995 World Health Organization / International Society and Federation of Cardiology Task Force on the Definition and Classification of Cardiomyopathies // Circulation. - 1996. - Vol. 93, N 5. -P. 841-842.
-
Cooper L.T., Baughman K.L., Feldman A.M. et al. The Role of Endomyocardial Biopsy in the Management of Cardiovascular Disease: A Scientific Statement From the American Heart Association, the American College of Cardiology, and the European Society of Cardiology // J. of the American College of Cardiology. - 2007. - Vol. 50, N 19. - P. 1914-1931.
-
Kawai C. From myocarditis to cardiomypathy: mechanisms of inflammation and cell death: learning from the past for the future // Circulation. - 1999. - N 99. - P. 1091-1100.
-
Mason J.W. Myocarditis and dilated cardiomyopathy: an inflammatory link. Car-diovasc.Res. - 2003. - N 60. - P. 5-10.
-
Maisch В., Portig I., Ristic A. et al. Definition of inflammatory cardiomyopathy (myocarditis): on the way to consensus // Herz. - 2000. - Vol. 25. - P. 200-209.
-
Esfandiarei M. and McManus B.M. Molecular biology and pathogenesis of viral myocarditis // Annu. Rev. Pathol. - 2008. - N 3. - P. 127-155.
-
Cooper L.T. Jr: Myocarditis // N. Engl. J. Med. - 2009. - N 360. - P. 1526.
-
Magnani J.W., Deg G.W. Myocarditis: Current Trends in Diagnosis and Treatment // Circulation. - 2006. - N 113. - P. 876-890.
-
Dennert R., Crijns H.L., Heymans S. Acute viral myocarditis // Eur. Heart J. - 2008. -N. 29. - P. 2073-2082.
-
McCarthy R.E., Boehmer J.P., Hruban R.H. et al. Long-term outcome of fulminant myocarditis as compared with acute (nonfulminant) myocarditis // New Engl. J. Med. - 2000. - N 342. - P. 690-695.
-
Kindermann I., Barth Ch., Mahfoud F. et al. Update on myocarditis // JACC. - 2012. - N 9. - P. 779-792.
-
le Polain de Waroux J.B., Pouleur A.C., Goffinet C., Pasquet A., Vanoverschel-de J.L., Gerber B.L. Combined coronary and late - enhanced multidetector-computed tomography for delineation of the etiology of left ventricular dysfunction: comparison with coronary angiography and contrast-enhanced cardiac magnetic resonance imaging // Eur. Heart J. - 2008. - N 29. - P. 2544-2551.
-
Sekiguchi M., Take M. World survey of catheter biopsy of the heart // Cardiomy-opathy: clinical, pathological and theoretical aspects / M. Sekiguchi, E.G. Olsen (eds.). - Baltimore, USA: University Park Press, 1980. - P. 217-225.
-
Aretz H.T. Myocarditis: the Dallas criteria // Human Pathol. - 1987. - N 18. - P. 619-624.
-
Maisch В., Portig I., Ristic A. et al. Definition of inflammatory cardiomyopathy (myocarditis): on the way to consensus // Herz. - 2000. - Vol. 25. - P. 200-209.
-
Friedrich M.G., Sechtem U., Schulz-Menger J. et al. Cardiovascular Magnetic Resonance in Myocarditis // A JACC White Paper. - 2009. - Vol. 53, N
-
- P. 1475-1487. 17. Kishimoto C., Hiraoka Y. Clinical and experimental studies in myocarditis // Curr. Opin. Cardiol. - 1994. - N 9. - P. 349-356.
-
Thomson L.E., Kim R.J., Judd R.M. Magnetic resonance imaging for the assessment of myocardial viability // J. Magn. Reson. Imaging. - 2004. - N 19. - P. 771-788.
-
Abdel-Aty H., Simonetti O., Friedrich M.G. T2-weighted cardiovascular magnetic resonance imaging // J. Magn. Reson. Imaging. - 2007. - N 26. - P. 452-459.
-
Mahrholdt H., Wagner A., Deluigi C.C. et al. Presentation, patterns of myocar-dial damage, and clinical course of viral myocarditis // Circulation. - 2006. - N 114. - P. 1581-1590.
-
Lima J.A., Judd R., Bazille A. et al. Regional heterogenity of human myocardial infarcts demonstrated by contrast-enhanced MRI: potential mechanisms // Circulation. - 1995. - Vol. 92. - P. 1117-1125.
-
Wagner A., Mahrholdt H., Thomson L. et al. Effects of time, dose, and inversion time for acute myocardial infarct size measurements based on magnetic resonance imaging-delayed contrast enhancement // J. Am. Coll. Cardiol. - 2006. - N 47. - P. 2027-2033.
-
Roller F.C., Harth S., Schneider C., Krombach G.A. T1, T2 Mapping and Extracellular Volume Fraction (ECV): Application, Value and Further Perspectives in Myocardial Inflammation and Cardiomyopathies. Rofo. - 2015, Sep. - Vol. 187, N 9. - P. 760-770.
-
Kellman P., Hansen M. T1-mapping in the heart: accuracy and precision // Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance. - 2014. - N 16. - P. 2.
-
Burt J.R., Zimmerman S.L., Kamel I.R. et al. Myocardial T1 Mapping: Techniques and Potential Applications // RadioGraphics. - 2014. - N 34. - P. 377-395.
-
Lurz P., Luecke Ch., Eitel I. et al. Comprehensive Cardiac Magnetic Resonance Imaging in Patients With Suspected Myocarditis // JACC. - 2016. - Vol. 67, N 15. - P. 1800-1811.
-
Sado D.M., Flett A.S., Banypersad S.M., et al. Cardiovascular magnetic resonance measurement of myocardial extracellularvolume in health and disease // Heart. - 2012. - N 98. - P. 1436-1441.
-
Сафиуллина А.А., Нарусов О.Ю., Шария М.А., Ширяев Г.А., Алаева Е.Н., Щедрина А.Ю.,Скворцов А.А., Терещенко С.Н. Роль магнитно-резонансной томографии в диагностике воспалительных заболеваний миокарда // Кардиологический вестник. - 2012, июнь. - Т. 7, № 1. - С. 41-47.
-
Сафиуллина А.А., Шария М.А., Нарусов О.Ю., Алаева Е.Н., Терещенко С.Н. Диагностические возможности магнитно-резонансной томографии сердца у больных с воспалительной кардиомиопатией: сопоставление результатов с данными эндомиокардиальной биопсии и клинической картиной // Терапевтический архив. - 2013. - № 4. - С. 22-28.
-
Руководство по кардиологии / под ред. Е.И. Чазова. - М., 2014. - Т. 4. - 976 с.
-
Рекомендации РНМОТ и ОССН по диагностике и лечению миокардитов / под ред. Е.В. Шляхто. - М., 2012. - 61 с.
Глава 14. Магнитно-резонансная томография в диагностике кардиомиопатий
14.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ, КЛАССИФИКАЦИЯ
Кардиомиопатии - это заболевания миокарда, при которых миокард структурно и функционально патологически изменен при отсутствии изменений коронарных артерий, артериальной гипертензии, нарушений работы клапанов сердца, врожденных пороков сердца, способных вызвать подобные изменения. Диагностика кардиомиопатий основана, с одной стороны, на выявлении типичных клинических, морфологических и гемо-динамических признаков болезни, а с другой - на исключении других заболеваний, дающих схожую клиническую и морфологическую картину.
Классификации кардиомиопатий, предложенные Всемирной Организацией Здравоохранения в 1996 г. и Европейским обществом кардиологов в 2008 г., предлагают разделить все первичные кардиоми-опатии на 5 групп:
-
ДКМП - самая распространенная кардиомиопатия, характеризуется расширением полости ЛЖ, реже - и ЛЖ, и ПЖ, а также снижением сократительной функции ЛЖ, что клинически проявляется симптомами сердечной недостаточности.
-
Гипертрофическая кардиомиопатия (ГКМП) - заболевание, характеризующееся гипертрофией миокарда ЛЖ, иногда и ЛЖ, и ПЖ. Диагноз ставится в случае отсутствия каких-либо гемодинамических причин для гипертрофии миокарда (артериальная гипертензия, пороки аортального клапана).
-
Рестриктивная кардиомиопатия (РКМП) - заболевание, которое крайне редко встречается в развитых странах, в том числе и в Российской Федерации, характеризующееся нарушением диастолической функции ЛЖ при сохранной систолической функции.
-
Аритмогенная дисплазия ПЖ (АДПЖ), или аритмогенная право-желудочковая кардиомиопатия, характеризуется расширением ПЖ (жировая инфильтрация, фиброз). Клинически проявляется нарушениями ритма сердца.
-
Неклассифицируемые кардиомиопатии. В эту группу входят различные кардиомиопатии, определение которых было дано в последнее время: изолированная форма некомпактного миокарда ЛЖ, кардиомио-патия Такоцубо.
Некоторые исследователи (например, Американское общество кардиологов) выделяют еще и специфические, или вторичные, кардиомио-патии, которые возникают на фоне других заболеваний сердца или других органов. В последние годы все чаще выделяют генетические формы заболевания, которые имеют семейный характер.
Основным методом диагностики кардиомиопатий из всех методов визуализации является ЭхоКГ - доступная, широко распространенная, недорогая методика, которая в большинстве случаев позволяет получить полную информацию о морфологии и функции камер сердца, исключить другие причины изменений сердца (врожденные и клапанные пороки, зоны ПИКС). При необходимости исключения ИБС выполняется исследование коронарных артерий с помощью МСКТ или инвазивной коронарной ангиографии. В некоторых случаях для исключения воспалительных изменений миокарда, метаболических изменений (миокардит, саркоидоз, амилоидоз, гликогеноз и др.) необходимо выполнение биопсии миокарда.
МРТ сердца - наиболее информативный метод для определения морфологии сердца, оценки функции ЛЖ и особенно ПЖ. Использование при МРТ контрастирования значительно расширило возможности МРТ в диагностике кардиомиопатий: стали возможны оценка структуры миокарда, выявление участков ишемических и воспалительных изменений (например, при ПИКС, остром или хроническом миокардите, амилои-дозе, саркоидозе), что важно при дифференциальной диагностике различных форм кардиомиопатий (ДКМП, ГКМП). Кроме того, результаты контрастной МРТ учитываются при оценке прогноза кардиомиопатий.
14.2. ДИЛАТАЦИОННАЯ КАРДИОМИОПАТИЯ
ДКМП - заболевание, характеризующееся в первую очередь расширением и снижением систолической функции ЛЖ, реже - увеличением и нарушением сократительной функции также ПЖ. ДКМП - наиболее распространенная форма кардиомиопатии, частота встречаемости - 5-8 случаев на 100 тыс. населения в год. В большинстве случаев клинический диагноз ставится при развитии симптомов сердечной недостаточности, в редких случаях он оказывается случайной находкой. ДКМП дифференцируют с заболеваниями, которые также могут приводить к расширению полости ЛЖ. Это чаще всего воспалительные, токсические или метаболические поражения. Диагноз ДКМП ставится в случаях, когда причина дилатации ЛЖ не выяснена. Гистологический анализ миокарда при биопсии или аутопсии у больных с ДКМП демонстрирует наличие интерстициального и периваскулярного фиброза, при этом патогномоничных для ДКМП изменений до настоящего времени не выявлено.
Бесконтрастная часть МРТ направлена на определение морфологии ЛЖ и ПЖ, а также на оценку их функции. Для оценки морфологии используются импульсные последовательности с черной и светлой кровью, а также кино-МРТ. При этом типичными находками являются шаровидная форма ЛЖ, расширение полости ЛЖ (в начальных стадиях может отсутствовать, с развитием болезни прогрессирует), диффузное снижение сократительной функции ЛЖ, при котором отсутствуют локальные зоны истончения миокарда и нарушенной сократимости (рис. 14-1 - шаровидная дилатация ЛЖ при кино-МРТ в трех плоскостях). Часто подобные изменения могут наблюдаться и со стороны ПЖ. Для точной оценки объемов (диастолического и систолического) ЛЖ, ФВ, массы миокарда используется кино-МРТ по короткой оси ЛЖ или ПЖ, метод суммации. МРТ - наиболее точный метод, характеризующийся высокой воспроизводимостью результатов, что позволяет точно оценивать даже небольшие изменения функции сердца на фоне различного лечения.

Частая причина расширения полости ЛЖ - ИБС и ПИКС, поэтому диагноз ДКМП ставится только в том случае, если ИБС исключена. Контрастная МРТ также позволяет дифференцировать ишемиче-ское поражение миокарда от неишемического. Фиброз ишемического характера, то есть рубцы после перенесенных ИМ, всегда локализуется только субэндокардиально или трансмурально, а также располагается в соответствии с бассейнами кровоснабжения коронарных артерий. При ДКМП накопление контрастного препарата в отсроченную фазу встречается примерно у 40% больных, зоны накопления имеют, как правило, интрамиокардиальный или субэпикардиальный характер, что отличается от картины ишемической болезни. Сложнее дифференцировать ДКМП с хроническим миокардитом, при котором контраст распределяется так же. Типичная находка при ДКМП - наличие интрамиокардиального накопления контрастного препарата в центральных отделах МЖП (стрии), которые встречаются у 40% накопивших контрастный препарат больных (рис. 14-2, а, б - ДКМП; в, г - ИБС, ПИКС).


Контрастная МРТ в раннюю фазу позволяет выявить тромбы внутри полостей сердца, что важно для больных с ДКМП (рис. 14-3, тромб в полости ЛЖ).


Показания к МРТ при ДКМП.

Схема выполнения МРТ сердца при ДКМП.
-
TSE, haste - поперечные срезы для оценки размеров крупных сосудов и предсердий, планирования последующих программ для оценки функции.
-
Кино-МРТ в стандартных плоскостях для оценки размеров и объемов обоих желудочков. При необходимости - кино-МРТ дополнительно в нестандартных плоскостях для оценки предсердий или уточнения каких-либо находок.
-
Раннее контрастирование - выявление тромбов внутри полостей, исключение признаков острого воспаления (при наличии клинических признаков).
-
Отсроченное контрастирование - оценка наличия, характера, выраженности фиброза миокарда для дифференциальной диагностики с ИБС и определения прогноза болезни.
14.3. ГИПЕРТРОФИЧЕСКАЯ КАРДИОМИОПАТИЯ
ГКМП - заболевание миокарда, при котором определяется гипертрофия миокарда ЛЖ без соответствующих гемодинамических причин для этого (то есть при отсутствии артериальной гипертонии, пороков клапанов). Частота встречаемости ГКМП в популяции различна в разных странах, составляет примерно 1:500 в общей популяции. Около половины всех случаев болезни имеет наследственный характер и передается по аутосомно-доминантному типу наследования. Клинические проявления ГКМП разнообразны, могут отмечаться стенокардия, одышка, обмороки, нарушения ритма сердца. Часто первым проявлением болезни бывают тяжелые нарушения ритма сердца, иногда - внезапная сердечная смерть. При гистологическом исследовании миокарда определяется хаотичное расположение и гипертрофия кардиомиоцитов, наличие диффузного и очагового фиброза.
В клинической практике используются две классификации ГКМП. Одна из них основана на оценке внутрисердечной гемодинамики в зависимости от наличия обструкции выносящего тракта ЛЖ. Различают обструктивную и необструктивную формы ГКМП.
По морфологическим признакам различают асимметричную и симметричную формы ГКМП. Асимметричная ГКМП, в зависимости от локализации наиболее гипертрофированных участков миокарда, делится на апикальную, при которой максимально утолщены верхушечные сегменты ЛЖ, среднежелудочковую и ГКМП с преимущественным утолщением боковой стенки (рис. 14-4, а, б). При симметричной форме ГКМП утолщение всех стенок ЛЖ одинаково выражено (рис. 14-4, в). Отдельно описаны случаи ГКМП изолированно только ПЖ.
ГКМП характеризуется сохранением систолической функции ЛЖ в течение длительного времени, лишь в тяжелых случаях при прогрессировании заболевания сократимость миокарда может снижаться, что приводит к развитию сердечной недостаточности. В то же время для ГКМП характерно выраженное нарушение диастолической функции ЛЖ, нарушение диастолического заполнения ЛЖ приводит к значительному увеличению ЛП. Расширение ЛП, а также систолическое движение передней створки митрального клапана может приводить к митральной регургитации различной степени (рис. 14-5).


В большинстве случаев для постановки диагноза ГКМП бывает достаточно ЭхоКГ, которая становится первым методом диагностики. Постановка диагноза при ЭхоКГ наиболее сложна при апикальной форме заболевания, так как визуализация верхушечных отделов ЛЖ при ультразвуковом исследовании часто затруднена, особенно у больных с недостаточно хорошим ультразвуковым окном. Помимо ЭхоКГ, для диагностики апикальной гипертрофии миокарда ЛЖ может использоваться изотопная или рентгеновская вентрикулография; в этом случае диагноз основывается не на выявлении непосредственно гипертрофированного миокарда, а на определенной форме полости ЛЖ, которая возникает в таких случаях.
МРТ используется для обследования больных, когда ЭхоКГ неинформативна либо результаты нескольких ультразвуковых исследований противоречат друг другу, а также при подозрении на апикальную форму болезни.
Как и при ДКМП, МРТ является методом выбора для оценки объемов полостей сердца, систолической и диастолической функций, а также золотым стандартом оценки массы миокарда ЛЖ и ПЖ не только общей, но и отдельных сегментов. Для этого используется кино-МРТ в стандартных плоскостях (двухкамерная и четырехкамерная длинные оси, короткая ось ЛЖ). При апикальной форме ГКМП полость ЛЖ имеет форму пиковой масти, туфельки балерины, копья (рис. 14-6).
Обструкция выносящего тракта ЛЖ выявляется на кино-МРТ как выпадение МР-сигнала в области выносящего тракта ЛЖ или ПЖ, лучше всего это можно увидеть на проекции в плоскости выносящих трактов желудочков, а также на четырехкамерной длинной оси. С помощью фазово-контрастной ангиографии можно подтвердить наличие обструкции, а также оценить величину градиента. Кино-МРТ оценивает также наличие митральной регургитации или нарушений внутрисердечной гемодинамики другой локализации (рис. 14-7).

Важная проблема ГКМП - высокий риск развития внезапной сердечной смерти, связанной с тяжелыми нарушениями ритма сердца. Дополнительную информацию о состоянии миокарда у больных с ГКМП может дать МРТ с отсроченным контрастированием. Участки патологического накопления контрастного препарата в отсроченную фазу при ГКМП выявляются примерно у 80% больных. Характер и выраженность контрастирования могут быть различны: от единичных очагов до больших зон, занимающих несколько сегментов (рис. 14-8). Участки контрастирования могут быть расположены в различных сегментах, чаще всего возникают в МЖП, а также в месте соединения МЖП и свободной стенки ПЖ. Накопление контрастного препарата никогда не соответствует областям распределения коронарного кровотока (то есть характер контрастирования неишемический). Описано, что объем контрастируемого миокарда коррелирует со степенью нарушения систолической функции ЛЖ (снижение ФВ) и со степенью гипертрофии. Некоторые ученые в своих работах отметили связь выраженности контрастирования и тяжести желудочковых нарушений ритма. Хотя сегодня при определении риска внезапной сердечной смерти у больных ГКМП не предлагают учитывать данные МРТ с контрастированием, некоторые ученые считают это целесообразным.


Причины возникновения фиброзных изменений связаны в основном с генетически обусловленными морфологическими изменениями миокарда: расширение интерстициального пространства на фоне хаотичности расположения миофибрилл, повышенное количество коллагена в гипертрофированном миокарде. Кроме того, развитию фиброза способствует повышенная гемодинамическая нагрузка на ЛЖ.

ГКМП следует дифференцировать с другими заболеваниями, которые проявляются гипертрофией миокарда ЛЖ. В первую очередь это болезни накопления: амилоидоз, болезнь Фабри, синдром Данона.


14.3.1. АМИЛОИДОЗ
Амилоидоз - нарушение белкового обмена, которое приводит к образованию и отложению в тканях специфического белково-полисаха-ридного комплекса - амилоида. Откладываясь в тканях (в том числе в миокарде), амилоид вытесняет нормальные функционально специализированные клетки органа, что ведет к гибели этого органа. Амилоидоз может быть самостоятельным заболеванием либо развиваться в результате патологии других органов и систем. Различают первичный амилои-доз, вторичный (на фоне хронических инфекций, хронических гнойных заболеваний, ревматологических и некоторых других заболеваний), а также наследственный, старческий; это заболевание может развиться у пациентов, находящихся на гемодиализе.
При МРТ у пациентов с амилоидозом определяется выраженная симметричная гипертрофия, а также значительное нарушение диастолической функции ЛЖ. Типичная картина отмечается при амилоидозе на МРТ с отсроченным контрастированием: накопление контрастного препарата имеет диффузный характер, как правило, тотально поражается миокард всех стенок ЛЖ, контрастирование субэндокардиальное и имеет вид «артефакта», при этом достичь типичной интенсивности МР-сигнала от миокарда бывает сложно (рис. 14-9).


14.3.2. БОЛЕЗНЬ ФАБРИ
Болезнь Фабри - редкая X-сцепленная болезнь накопления, связанная с врожденным дефицитом а-галактозидазы. В результате врожденного эффекта происходит накопление в лизосомах клеток органов и тканей нерасщепленного субстрата гликосфинголипидов, что способствует развитию лизосомальных и клеточных дисфункций. Накопление происходит в гладкомышечных и нервных клетках, ганглиях, сердечной мышце и клетках проводящей системы сердца. Клинические проявления заболевания крайне разнообразны даже у членов одной семьи. Поражение сердца является одним из наиболее частых и прогностически неблагоприятных. Характерно развитие концентрической кардиомиопатии, в основе которой - отложение гликосфинголипидов, гипертрофия кардиомиоцитов и фиброз. МРТ диагностирует наличие концентрической гипертрофии миокарда, на МРТ с отсроченным контрастированием могут выявляться зоны интрамиокардиального накопления в базальных сегментах нижней и боковой стенок (рис. 14-10). Точный диагноз можно поставить при наличии развернутой клинической картины заболевания, а также с помощью генетического анализа.

14.3.3. БОЛЕЗНЬ ДАНОНА, ИЛИ LАМР2-СИНДРОМ
Болезнь Данона, или LАМР2-синдром, связана с мутацией гена LAMP2, вследствие чего развивается дефицит важного компонента лизосомальной мембраны. В кардиомиоцитах и клетках скелетной мускулатуры накапливается значительное количество гликогена. Это приводит к увеличению размеров миоцитов, что проявляется выраженной гипертрофией в сочетании с рубцовыми изменениями в миокарде. Клинические проявления болезни Данона характеризуются типичной триадой: кардиомиопатией, скелетной миопатией (периферические мышечные нарушения) и отставанием в умственном развитии. Точно установить диагноз можно только при генетическом анализе. При МРТ выявляется концентрическая гипертрофия миокарда ЛЖ, интрамуральное накопление контрастного препарата в отсроченную фазу (рис. 14-11). Поставить правильный диагноз при невозможности выполнения генетического анализа можно на основании результатов оценки морфологии сердца (концентрическая карди-омиопатия), а также данных анамнеза и других методов обследования (в первую очередь, электрофизиологических).
Показания к МРТ при ГКМП.

-
Необходимость точной информации о выраженности гипертрофии, состоянии митрального клапана, наличии обструкции выносящего тракта ЛЖ или ПЖ, папиллярных мышц.
-
Определение выраженности фиброзных изменений миокарда, по данным МРТ с отсроченным контрастированием, при необходимости определения тактики ведения больных с высоким риском внезапной сердечной смерти.
-
Дифференциальная диагностика с заболеваниями, которые также сопровождаются гипертрофией миокарда (амилоидоз, болезнь Фабри, синдром Данона, или LАМР2-синдром).

Схема выполнения МРТ при ГКМП.
-
Поперечные изображения для предварительной оценки анатомии сердца.
-
Кино-МРТ в стандартных плоскостях, дополнительных плоскостях: выносящий тракт ЛЖ, выносящий тракт ПЖ, трехкамерная плоскость ЛЖ для оценки объемов ЛЖ, ПЖ, массы миокарда, выявления обструкции, митральной регургитации.
-
Фазово-контрастная ангиография для количественной оценки выносящего тракта ЛЖ и митральной регургитации.
-
Отсроченное контрастирование для выявления и количественной оценки фиброза миокарда.

14.4. РЕСТРИКТИВНАЯ КАРДИОМИОПАТИЯ
РКМП - заболевание, проявляющееся тяжелыми нарушениями диастолической функции при сохраненной сократительной функции желудочков. По сравнению с другими кардиомиопатиями РКМП в развитых странах встречается редко. При РКМП определяется значительное увеличение обоих предсердий при нормальных или уменьшенных размерах желудочков, расширение полых вен. Патологической основой для развития рестрикции могут быть фиброз, инфильтрация миокарда, а также фиброз эндокарда. Картина РКМП может развиваться при таких заболеваниях, сопровождающихся гипертрофией миокарда, как амилоидоз, гликогеноз, болезнь Фабри, гемохроматоз, саркоидоз сердца. К развитию самостоятельного фиброза эндокарда могут приводить лучевая терапия, метастатическое поражение сердца, карциноидный синдром, а также такие самостоятельные кардиомиопатии, как фиброз эндокарда и эндокардит Леффлера. Диагностика фиброза эндокарда при МРТ основана на облитерации верхушечных отделов ПЖ и ЛЖ, выявлении тромбоза верхушечных отделов полостей желудочков, накоплении контрастного препарата в утолщенном эндокарде. Однако опыт исследований при таких заболеваниях в нашей стране пока невелик, данные литературы противоречивы, эта область требует дальнейшего изучения.
Нарушения гемодинамики при РКМП схожи с таковыми при констриктивном перикардите, поэтому обследование больных с подозрением на это заболевание предполагает исключение перикардита. Основным проявлением констриктивного перикардита также является изолированная диастолическая дисфункция желудочков, но она обусловлена не гипертрофией и повышенной жесткостью миокарда желудочков, а утолщением и ригидностью перикарда на фоне его воспаления, что затрудняет заполнение желудочков.
Этиология констриктивного перикардита разнообразна, может развиваться как вследствие воспалительных заболеваний [вирусные, бактериальные, специфические (например, туберкулезный) миокардиты], а также вследствие лучевой терапии, оперативных вмешательств на сердце или грудной клетке, опухолевого поражения сердца и перикарда, посттравматических проявлений. МРТ способна выявить утолщение листков перикарда (более 4-5 мм) (см. рис. 14-12), а также накопление контрастного препарата в раннюю фазу (при остром перикардите) или в отсроченную фазу (при хроническом поражении). Также при кино-МРТ определяется парадоксальное движение МЖП в сторону ЛЖ в диастолу.


14.4.1. ЗАБОЛЕВАНИЯ, СХОЖИЕ С РЕСТРИКТИВНОЙ КАРДИОМИОПАТИЕЙ
Амилоидоз, болезнь Фабри, характеризующиеся выраженной гипертрофией миокарда, также отличаются рестриктивным типом гемодинамики: увеличением обоих предсердий при небольших размерах желудочков, выраженным нарушением диастолической функции при сохранной систолической функции. Поскольку фенотипически эти болезни схожи с ГКМП, они описаны в соответствующих разделах.
Типичным заболеванием, схожим с РКМП, относящимся к группе инфильтративных заболеваний сердца, является саркоидоз.
Саркоидоз - системное гранулематозное заболевание с преимущественным поражением легких и внутригрудных лимфатических узлов, реже - нервной системы, глаз, кожи и сердца. Поражение сердца встречается примерно у 20% больных, однако прижизненная его диагностика сложна, по данным аутопсии саркоидоз миокарда диагностируется значительно чаще. По данным морфологических исследований, саркоидные гранулемы встречаются чаще в области боковых отделов ЛЖ, базального сегмента МЖП, папиллярных мышцах, реже - в миокарде ПЖ и предсердий. Клинически саркоидоз проявляется аритмиями, симптомами сердечной недостаточности. Из-за неспецифичности клинических проявлений саркоидоза ЭхоКГ малопригодна для диагностики, так же как и эндомиокардиальная биопсия - из-за очагового характера поражения.
При МРТ выявляется утолщение миокарда в области гранулем, а также наличие отека в этой области и накопление контрастного препарата в гранулемах в связи с наличием воспаления (рис. 14-13).

Показания к МРТ сердца при подозрении на РКМП.
Схема МРТ при подозрении на РКМП.


14.5. АРИТМОГЕННАЯ ДИСПЛАЗИЯ ПРАВОГО ЖЕЛУДОЧКА
АДПЖ - заболевание неясной этиологии, преимущественно наследственного характера, которое характеризуется фиброзно-жировыми изменениями миокарда преимущественно ПЖ и клинически проявляется тяжелыми нарушениями ритма сердца (желудочковой экстрасистоли-ей, тахикардией) с высоким риском внезапной сердечной смерти, чаще у молодых пациентов. Термин «АДПЖ» был предложен G. Fontaine в 1977 г. В 1982 г. F.I. Marcus предложил термин «аритмогенная правоже-лудочковая кардиомиопатия», или «аритмогенная болезнь ПЖ».
Морфологические изменения в миокарде приводят к дилатации ПЖ, увеличению его трабекулярности, появлению участков нарушенной сократимости. В тяжелых случаях аналогичные изменения могут возникать и в ЛЖ.
Спектр клинических проявлений, электрофизиологических и морфологических изменений при этой болезни столь широк, что диагноз ставится на основании сочетания больших и малых критериев болезни, согласно Рекомендациям рабочей группы Европейского общества кардиологов. При постановке диагноза учитываются семейный анамнез, характер аритмий, нарушения реполяризации, деполяризации и АВ-проведения, а также характеристика ткани миокарда, состояние глобальной и очаговой функции ПЖ, его структурные изменения.
Поскольку оценка правых отделов сердца стандартными методами визуализации представляет сложности, до недавнего времени для выявления критериев АДПЖ использовался единственный метод визуализации - МРТ. Выявление АДПЖ при МРТ основано на оценке сократимости ПЖ (выявление нарушений сократимости, обычно в виде участков дискинезии, микроаневризм), выявлении участков жировой инфильтрации в миокарде ПЖ или ЛЖ, точном определении размеров и объемов ПЖ и его выносящего тракта (рис. 14-14). В последних рекомендациях по диагностике АДПЖ введен еще один метод визуализации правых отделов - ЭхоКГ (вероятно, это связано с техническим развитием и расширением возможностей метода), а также предложены обновленные критерии диагностики.


В новых рекомендациях предлагается учитывать количественную оценку объема полости ПЖ и его сократимости. Предложено также оценивать наличие локальных зон нарушенной сократимости. Выявление жировой инфильтрации как одного из основных патоморфологических факторов болезни исключили из критериев диагностики АДПЖ, что повышает специфичность критериев. Связано это с тем, что выявление жировой инфильтрации миокарда тонкой (около 4-5 мм) передней стенки ПЖ, особенно на ранних стадиях болезни, может вызывать сложности и зачастую доступно лишь специалистам из центров с большим опытом диагностики кардиомиопатий. В то же время жир в стенках желудочков встречается и у здоровых людей без аритмий и других проявлений АДПЖ, а также у больных с ПИКС.
При АДПЖ описано наличие участков отсроченного контрастирования, то есть зон фиброза, как правило, интрамиокардиального или трансмурального характера, в миокарде ПЖ и ЛЖ (рис. 14-14). Этот феномен не включен в критерии диагностики, но должен быть указан в заключении, так как в последнее время описаны случаи сочетания АДПЖ и острого или хронического миокардита.
Показания к МРТ при АДПЖ.
Схема исследования МРТ при подозрении на АДПЖ.
-
Кино-МРТ в стандартных проекциях (двухкамерная и четырех-камерная длинные оси ЛЖ, короткая ось ЛЖ). Дополнительные проекции через правые отделы сердца (двухкамерная и четырехкамерная оси ПЖ, короткая ось ПЖ) для количественной оценки состояния ПЖ и исключения зон локальных нарушений сократимости.
-
Т2-взвешенные изображения и Т1-взвешенные изображения с подавлением сигнала от жира для выявления жировой инфильтрации миокарда ПЖ и ЛЖ.
-
МРТ с отсроченным контрастированием для выявления участков фиброза в миокарде ПЖ и ЛЖ.
14.6. НЕКЛАССИФИЦИРУЕМЫЕ КАРДИОМИОПАТИИ
К неклассифицируемым кардиомиопатиям относят изолированную кардиомиопатию некомпактного миокарда (губчатую кардиомиопатию) и кардиомиопатию Такоцубо.
Клиническая картина кардиомиопатии Такоцубо, или стресс-индуцированной кардиомиопатии, схожа с ОКС, что делает необходимым проведение дифференциальной диагностики этой кардиомиопатии.
14.6.1. ИЗОЛИРОВАННАЯ КАРДИОМИОПАТИЯ НЕКОМПАКТНОГО МИОКАРДА
Изолированная кардиомиопатия некомпактного миокарда (изолированная некомпактность ЛЖ, губчатая кардиомиопатия) - врожденное заболевание, характеризующееся выраженной трабекулярностью миокарда ЛЖ с глубокими межтрабекулярными щелями, которые связаны с полостью ЛЖ. Некомпактность ЛЖ впервые описана в 1984 г. R. Enqberding, F. Bender.
В этиологии некомпактной кардиомиопатии ведущую роль играют генетические факторы, в основном мутации в генах, кодирующих саркомерные белки. Возникает это заболевание вследствие внутриутробной остановки эмбрионального развития сердца (на 5-8-й неделе эмбриогенеза) с сохранением эмбриональной морфологии миокарда и отсутствием компактности его структуры.

При МРТ определяется утолщение стенки ЛЖ, в которой выявляются 2 слоя - компактный и некомпактный (рис. 14-15). В первую очередь поражение определяется в области верхушки, боковой и нижней стенок ЛЖ. Считается, что сегмент представлен некомпактным миокардом, если соотношение компактного и некомпактного слоев в диастолу 1:2,3. Следует отметить, что в настоящее время единые критерии некомпактного миокарда не разработаны и различаются у разных авторов. В качестве критериев некомпактной кардиомиопатии предлагают использовать соотношение толщины компактного и некомпактного слоев [1:2 в систолу (по Jenni, 2001), 1:2,3 в диастолу (по Steffen E. Petersen, 2005)], отношение массы миокарда к общей массе миокарда [более 20% (по A. Jacquier, 2010)]. Наиболее высокой чувствительностью и специфичностью в выявлении некомпактной кардиомиопатии обладает комбинация критериев, предложенная M. Grothoff в 2012 г., включающая: индекс массы некомпактного миокарда более 15 г/м2 , отношение массы некомпактного миокарда к общей массе миокарда более 20%, соотношение компактного и некомпактного слоев более 1:3, вовлечение базальных сегментов.
Результаты отсроченного контрастирования у больных с некомпактным миокардом различны. Описаны случаи как субэндокардиального, так и интрамиокардиального и трансмурального накопления контрастного препарата.
Важно, что при подозрении на изолированную кардиомиопатию некомпактного миокарда необходимо исключить другие заболевания сердца, так как этот диагноз ставится только в отсутствие других болезней (ГКМП, ДКМП и др.).
Схема исследования МРТ при подозрении на губчатую кардиомиопатию.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
-
Руководство по кардиологии: в 4 т. - Заболевания сердечно-сосудистой системы (II) / Е.И. Чазов. - М.: Практика, 2014. - Т. 4. - 960 с.
-
Основы лучевой диагностики и терапии: национальное руководство / Гл. ред. тома С.К. Терновой. - М., 2013 (Национальные руководства по лучевой диагностике и терапии) / Гл. ред. серии С.К. Терновой.
-
Heart association task force on practice guidelines cardiomyopathy: A Report of the American College of Cardiology Foundation/American 2011 ACCF/AHA Guideline for the Diagnosis and Treatment of Hypertrophic cardiomyopathy. Rakowski H., Seidman C.E., Towbin J.A. et al. // Circulation. - 2011. - N 124. - P. e783-e831.
-
Стукалова О.В., Ширяев Г.А., Нарусов О.Н., Терновой С.К. Некомпактный миокард // Кардиология. - 2012. - Т. 52, № 9. - С. 94-96.
-
Ерохина М.Г., Стукалова О.В., Синицын В.Е., Сидоренко Б.А., Домницкая Т.М. Эхокардиография и магнитно-резонансная томография сердца в диагностике некомпактного миокарда левого желудочка // Кардиология. - 2009. - Т. 49, № 4. - С. 25-28.
-
Шрейдер Е.В., Базаева Е.В., Стукалова О.В., Саидова М.А., Чадин А.В., Ширинский В.П., Мешков А.Н., Самко А.Н., Мазыгула Е.П., Бойцов С.А. Болезнь накопления гликогена. Синдром Данона // Кардиология. - 2012. - Т. 52, № 1. - С. 91-96.
-
Franςois C.J., Schiebler M.L., Reeder S.B. Cardiac MRI evaluation ofnonischemic cardiomyopathies // J. Magn. Reson. Imaging. - 2010. - N 31 (3) - P. 518-530.
-
Jackson E., Bellenger N., Seddon M., Harden S., Peebles C. Ischaemic and non-ischaemic cardiomyopathies-cardiac MRI appearances with delayed enhancement // Clin. Radiol. - 2007, May. - Vol. 62, N 5. - P. 395-403.
-
Терещенко С.Н. и др. Клинические рекомендации по диагностике и лечению миокардитов // Евразийский кардиологический журнал. - 2015. - № 3. - С. 5-17.
Глава 15. Томографические методы в кардиологической практике (взгляд кардиолога)
ССЗ являются основной причиной смертности в мире (примерно 19 млн человек в год и 30% в структуре общей смертности). В России, несмотря на достижения последних лет, доля рассматриваемой категории болезней в структуре смертности существенно выше, чем в соседних европейских странах - 53%, хотя и снизилась на 16% за последние 6 лет. В связи с этим первичная и вторичная профилактика ССЗ - важная составляющая мер по увеличению продолжительности жизни, снижению риска инфарктов и инсультов.
Томографическая техника претерпела существенный качественный скачок в последние 20-25 лет: были разработаны компьютерные томографы, обладающие субсекундным временем сканирования, высоко-польные МР-томографы с высокой разрешающей способностью. Также появились безопасные контрастные средства. Это позволило весьма широко использовать томографические методики для исследования сердечно-сосудистой системы. Современная кардиологическая клиника немыслима без современных мультиспиральных и МР-томографов. Они обладают целым рядом достоинств по сравнению другими методами диагностики:
-
независимость результатов от функциональных возможностей пациента;
-
отсутствие абсолютных противопоказаний и малое количество относительных противопоказаний (аллергические реакции на контраст, почечная недостаточность и клаустрофобия);
-
в большинстве случаев - отсутствие необходимости в специальной подготовке пациентов к исследованию.
Томографические исследования, применяющиеся в кардиологической клинике, можно разделить на 4 группы.
-
Тесты, используемые как скрининговые, для первичной оценки наличия заболеваний сердечно-сосудистой системы. Сюда относятся определение наличия коронарного кальциноза и подсчет КИ.
-
Уточняющие исследования, выполняемые для верификации того или иного заболевания. Например, МСКТ-ангиопульмонография для подтверждения ТЭЛА, МРТ сердца с контрастным усилением для уточнения типа кардиопатии, уточнение данных ультразвуковых методов при подозрении на внутрисердечные образования, аневризмы и другую сосудистую патологию.
-
Исследования, выполняемые с целью детальной оценки морфологии камер сердца и сосудов перед оперативными вмешательствами (транслюминальная имплантация клапанов сердца и стент-графтов магистральных артерий, электроанатомическое картирование перед процедурами радиочастотной аблации).
-
Функциональные исследования сердца (оценка перфузии и метаболизма миокарда).
15.1. РАННЯЯ ДИАГНОСТИКА АТЕРОСКЛЕРОЗА
Стандартно в кардиологической практике принято оценивать риск развития атеросклероза по количеству и выраженности ФР, основными из которых являются:
Однако около 20% больных ИБС не имеют или имеют слабовыра-женные традиционные ФР. С другой стороны, у большой части людей с наличием ФР атеросклероз не развивается или развивается очень медленно.
Это диктует необходимость включения в оценку индикаторного показателя, свидетельствующего о наличии или отсутствии коронарного атеросклероза. Таким индикаторным показателем и является КИ. Быстро выполнимое, относительно недорогое исследование, не зависящее от функционального состояния пациента, не имеющее противопоказаний, дает весьма высокую диагностическую информацию, которая может существенно влиять на тактику ведения пациента.
О высокой значимости кальция в атеросклеротическом процессе свидетельствует множество фактов. Один из них весьма интересен: содержание холестерина и кальция в стенке нормальной (не пораженной атеросклерозом) коронарной артерии примерно одинаково и составляет около 1 г/кг; в стенке артерии, пораженной атеросклерозом и стенозом более 50%, содержание холестерина увеличивается до 8-10 г/кг, а кальция - до 53 г/кг!
Методика подсчета КИ была предложена Агатстоном (Agatston A.S.) в 1992 г., используется в настоящее время, является стандартизированной и обладает высокой внутри- и межоператорской воспроизводимостью.
Если к шкале оценки риска острых коронарных событий в течение 10 лет, на основании которой определяются необходимость и объем профилактических мероприятий, добавить значение КИ, то она претерпевает существенные изменения (табл. 15-1). Это позволяет с большей точностью стратифицировать риски и адресно проводить профилактические мероприятия.


Помимо подтверждения наличия коронарного атеросклероза и его распространенности, КИ позволяет оценить вероятность стенозирующего атеросклероза (рис. 15-1), а также риск кардиоваскулярных событий и смерти (рис. 15-2). Сравнение результатов последовательных исследований может дать информацию о прогрессировании атеросклероза и эффективности антиатеросклеротической терапии.
15.2. ДИАГНОСТИКА ТРОМБОЭМБОЛИИ ЛЕГОЧНОЙ АРТЕРИИ
ТЭЛА в большинстве случаев не имеет ранних специфических симптомов, отличается многообразием проявлений и стертыми формами, что делает данное заболевание весьма сложным с диагностической точки зрения. С другой стороны, высокая летальность диктует необходимость ранней постановки диагноза и начала лечения. МСКТ-ангиопульмонография в настоящее время является золотым стандартом в диагностике ТЭЛА, заменив в конце прошлого века вентиляционно-перфузионную сцинтиграфию. Эта методика позволяет не только поставить диагноз, но и оценить локализацию и объем поражения легочной ткани, определить необходимость хирургического лечения. Подозрение на ТЭЛА является абсолютным показанием к проведению МСКТ-ангиопульмонографии. Своевременно поставленный диагноз и начатое лечение при данной патологии позволяют существенно снизить процент смертности, предотвратить рецидивы ТЭЛА и развитие легочной гипертензии.


15.3. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ДИАГНОСТИКА КАРДИОПАТИЙ
Выявленная по данным ЭхоКГ дисфункция ЛЖ в подавляющем большинстве случаев не позволяет установить причину патологических изменений сердца, что важно для определения тактики лечения пациента.
МРТ с контрастным усилением гадолинием позволяет дифференцировать ишемическую, неишемическую и гипертрофическую кардиопатии, выявлять наличие активного воспалительного процесса в миокарде, амилоидоз, саркоидоз. Интенсивность и характер отсроченного накопления контраста имеют и прогностическое значение. Также МРТ является золотым стандартом в диагностике АДПЖ.
15.4. ПОРОКИ СЕРДЦА
При большинстве пороков сердца визуализирующие методики позволяют детально оценить морфологию поражения, уточнить данные, полученные с помощью ЭхоКГ, и выработать тактику хирургического лечения. Особенно это актуально для врожденных пороков: септальные дефекты, аномалии впадения ЛВ, транспозиция магистральных артерий, коарктация и аневризмы аорты, атрезия и стеноз легочной артерии, аномалии отхождения коронарных артерий.
В ряде случаев результаты томографических исследований являются определяющими для оценки необходимости хирургического лечения. Так, при дефектах межпредсердной перегородки оценка соотношения между легочным и системным кровотоком по данным МРТ 1,5:1 и более является показанием к операции.
Широко применяются МРТ и МСКТ и в наблюдении за пациентами после оперативных вмешательств.
15.5. ВНУТРИСЕРДЕЧНЫЕ ОБРАЗОВАНИЯ
МРТ и МСКТ, как правило, дают много ценной информации дополнительно к ЭхоКГ, позволяя не только подтвердить или исключить диагноз, но и более детально оценить расположение и вовлечение окружающих структур, таких как сосуды, структуры средостения, перикард. Это очень важно при планировании хирургического вмешательства. Некоторые особенности изображений и характер накопления контраста позволяют предположить доброкачественный или злокачественный характер образования, а в некоторых случаях с высокой достоверностью определить тканевую принадлежность опухоли (липомы, липосаркомы, кисты с белковым содержимым).
15.6. ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ СОСУДОВ
Томографические исследования незаменимы для детальной оценки состояния сосудов крупного и среднего калибра. Преимущество МРТ - возможность проведения исследования без контраста; с другой стороны, МСКТ обладает большей разрешающей способностью, что особенно важно при детализации сосудов небольшого диаметра. Поэтому предпочтительнее, при отсутствии противопоказаний к введению контрастных средств, выполнять именно это исследование.
Подозрение на аневризму и диссекцию аорты или ее ветвей всегда требует выполнения томографических исследований.
Также МСКТ является методом выбора для оценки атеросклеро-тического поражения мезентериальных, почечных артерий и артерий нижних конечностей. В большинстве случаев только МСКТ дает всю информацию, необходимую сосудистым хирургам для определения оперативной тактики. Особенно большое значение придается этому исследованию при установке стентграфтов и транслюминальной имплантации клапанных протезов.
Что касается исследований сосудов мелкого калибра (2-2,5 мм и меньше), в том числе и коронарных артерий, разрешающая способность современных томографов (0,4-0,5 мм), не позволяет адекватно оценить процент стенозирования сосуда и характер поражения. Кроме того, качество изображения зависит от целого ряда факторов: ЧСС (тахикардия и нарушения ритма существенно повышают количество артефактов от движения сердца); наличие металлических структур в сосуде или рядом с ним (стенты и скрепки после оперативных вмешательств дают множество артефактов, сильно затрудняя визуализацию прилегающих участков сосуда); кальцинаты в стенке артерии (они, как правило, локализуются в местах стенозов, затрудняя оценку пораженного сегмента). Особенно это важно для коронарных артерий, когда четкое понимание степени и характера поражения всего бассейна, в том числе и дистального русла, существенно влияет на тактику ведения пациента. Следует ждать технических улучшений в КТ и МРТ, чтобы эти методики рутинно использовались для проведения коронарной ангиографии.
15.7. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ТЕСТЫ, ОЦЕНКА ПЕРФУЗИИ И ЖИЗНЕСПОСОБНОСТИ МИОКАРДА
Большое количество работ, выполненных учеными за последнее десятилетие, посвящено функциональным исследованиям миокарда с помощью КТ и МРТ.
Перед этими исследованиями главным образом ставятся 2 задачи: выявление жизнеспособного миокарда и оценка наличия ишемии миокарда. Для решения этих задач используется 3 типа методик: основанные на оценке сократительного резерва сердечной мышцы, оценке перфузии миокарда и его метаболической активности (табл. 15-2).
При сходных показателях чувствительности и специфичности стресс-ЭхоКГ существенно выигрывает в доступности и стоимости исследования, поэтому томографические методики используются как уточняющие при сомнительных результатах стресс-ЭхоКГ или невозможности ее проведения по каким-либо причинам.

15.8. ОГРАНИЧЕНИЕ МЕТОДОВ
КТ и МРТ широко используются в современной кардиологической клинике. Однако следует помнить об ограничениях!
Абсолютными противопоказаниями к выполнению МРТ являются:
Противопоказания к КТ носят относительный характер и главным образом связаны с применением контрастных средств:
Кроме того, компьютерную томографию во время беременности следует использовать только при крайней необходимости.
Заключение
Рентгеновская компьютерная томография (КТ) и магнитно-резонансная томография (МРТ) прошли долгий путь развития, прежде чем стали общепринятыми методами медицинской визуализации.
Развитие компьютерной и рентгеновской техники в начале 70-х годов ХХ в. позволило группе энтузиастов во главе с Гордфри Хаунсфилдом изготовить прототип, а затем наладить серийный выпуск аппаратов для исследования головного мозга. Интересно, что этот аппарат был создан в компании Electric & Music Industries (EMI), имеющей очень отдаленное отношение к медицине! Установка в 1971 г. прототипа, а в 1972 г. первого серийного прибора произвели на врачей неизгладимое впечатление - стало возможным визуализировать вещество головного мозга! После этого события в гонку по созданию и совершенствованию рентгеновских компьютерных томографов включились гиганты медицинского производства: компании «Дженерал Электрик», «Тошиба», «Сименс», «Пикер», «Эльсцинт», «Хитачи», «Филипс» и некоторые другие. Это позволило уже в 1975 г. создать томограф для исследования всего тела. Постоянно совершенствуясь, рентгеновская томография достигла высокого качества получения изображения за минимальный временной промежуток. Это сделало рентгеновскую томографию универсальным методом, который в настоящее время применяется как для скрининга, так и для уточняющей диагностики в лечебно-профилактическом учреждении любого уровня. Рентгеновская КТ сердца и коронарных артерий сегодня входит в диагностические алгоритмы при различных заболеваниях сердца, является абсолютно необходимой при подготовке к хирургическому лечению. Выбор плана некоторых высокотехнологичных методов лечения, например гибридных операций протезирования клапанов и аорты, невозможно без предварительного обследования с помощью КТ. Кроме этого, современная КТ позволяет выполнять функциональные исследования, и при этом лучевая нагрузка на пациента сравнима с таковой при выполнении рентгеновских снимков.
Несколько более сложный и долгий путь прошла МРТ. От первой статьи Пола Кристиана Лотербура (1971) и первого патента на МРТ Реймонда Вагана Дамадьяна до появления реально работающих приборов прошло достаточно большое время. Первые магнитные томографы с малым напряжением магнитного поля появились в клиниках в 1978 г. Однако технический прогресс не заставил себя ждать - в настоящее время в клиниках используются МР-томографы с напряжением поля 1-1,5-3 Тл. Работают экспериментальные установки с напряженностью 7 Тл. Количество приборов стремительно растет. Не так быстро, как рентгеновская КТ, но достаточно уверенно МРТ сердца входит в ежедневную клиническую работу рентгенологов и кардиологов. Если в первые годы практического применения возможности метода при исследовании сердца были ограничены лишь изучением анатомии, что снижало роль метода в клинической практике, то сегодня МРТ сердца считается «золотым стандартом» в оценке функции сердца, массы миокарда. Значительно расширило показания к использованию МРТ в практике появление новых импульсных последовательностей с высоким тканевым разрешением: стало возможным оценивать структуру миокарда, выявлять зоны некроза, фиброза, воспаления и, в некоторых случаях, заменить методом контрастной МРТ биопсию миокарда. Высокая воспроизводимость результатов МРТ делает метод незаменимым инструментом в научных исследованиях, клинических испытаниях новых методов лечения, лекарственных препаратов.
Таким образом, рентгеновская КТ и МРТ - современные безопасные высокоинформативные методики, которые вносят значительный вклад в работу медицинских учреждений, и в частности кардиологических и кардиохирургических клиник.
Создание рентгеновской КТ и МРТ - одно от самых важных открытий XX в.! Внедрение этих методов в широкую клиническую практику позволило значительно сократить и упростить диагностический алгоритм, перенести основную часть исследований на догоспитальный этап и максимально заменить инвазивные методы. Все это привело к значительному прогрессу современной клинической медицины.