Методы лучевого исследования сердечно - сосудистой системы

лучевое исследование сердца и крупных со­судов включает:

1) неинвазивные методы (рентгеноскопия и рентгенография, УЗИ, КТ, МРТ) и
2) инвазивные методы (ангио­кардиография, вентрикулография, коронарография, аортография и др.).

Радионуклидные методы позволяют судить о гемодинами­ке. Следовательно, сегодня лучевая диагностика в кардиологии переживает свою зрелость.

Рентгенологическое исследование сердца и магистральных сосудов.

Значение метода. Рентгенологическое исследование являет­ся частью общего клинического исследования больного. Цель установить диагноз и характер гемодинамических нарушений (от этого зависит выбор метода лечения - консервативного, опера­тивного). В связи с применением УРИ в сочетании с катетериза­цией сердца и ангиографией открылись широкие перспективы в изучении нарушений кровообращения.

Методики исследования

1) Рентгеноскопия - методика, с которой начинается исследование. Она позволяет составить пред­ставление о морфологии и дать функциональную характеристику тени сердца в целом и отдельных ее полостей, а также крупных сосудов.

2) Рентгенография объективизирует морфологические дан­ные, полученные при рентгеноскопии. Ее стандартные проекции:

а) передняя прямая

б) правая передняя косая (45°)

в) левая передняя косая (45°)

г) левая боковая

Признаки косых проекций:

1) Правая косая - треугольная форма сердца, газовый пузырь желудка спереди, по заднему кон­туру сверху располагается восходящая аорта, левое предсердие, внизу - правое предсердие; по переднему контуру сверху опреде­ляется аорта, затем идет конус легочной артерии и, нищ - дуга левого желудочка.

2) Левая косая - форма овальная, желудочный пузырь сзади, между позвоночником и сердцем, хорошо видна бифуркация трахеи и определяются все отделы грудной аорты. Все камеры сердца выходят на контур - сверху предсердия, внизу желудочки.

3) Исследование сердца с контрастированным пищеводом (пищевод в норме располагается вертикально и на значительном протяжении прилежит к дуге левого предсердия, что позволяет ориентироваться о его состоянии). При увеличении левого пред­сердия наблюдается оттеснение пищевода по дуге большого или малого радиуса.

4) Томография - уточняет морфологические особенности сердца и крупных сосудов.

5) Рентгенокимография, электрокимография - методы функционального исследования сократительной способности миокарда.

6) Рентгенокинематография - киносъемка работы сердца.

7) Катетеризация полостей сердца (определение насыщения крови кислородом, измерение давления, определение минутного и ударного объема сердца).

8) Ангиокардиография с большей точностью определяет анатомические и гемодинамические нарушения при пороках сердца (особенно врожденных).

Лучевая анатомия сердца

Сердце - орган сложной формы. На рентгенограммах, при рентгеноскопии и на компьютерных томограммах получается лишь плоскостное двухмерное изображение его. Для того чтобы получить представление о сердце как объемном образовании, при рентгеноскопии прибегают к постоянным поворотам пациента за экраном, а при КТ выполняют 8-10 срезов и более. Их совокупность и дает возможность реконструировать трехмерное изображение объекта. Здесь уместно отметить два вновь возникших обстоятельства, которые изменили традиционный подход к рентгенологическому исследованию сердца.

Во-первых, с развитием ультразвукового метода, обладающего великолепными возможностями анализировать функцию сердца, потребность в рентгеноскопии как методе исследования деятельности сердца практически отпала. Во-вторых, в настоящее время созданы ультраскоростные компьютерные рентгеновские и магнитно-резонансные томографы, позволяющие проводить трехмерную реконструкцию сердца. Аналогичными, но менее «продвинутыми» возможностями обладают некоторые новые модели ультразвуковых сканеров и аппаратов для эмиссионной томографии. В результате этого врач имеет реальную, а не мнимую, как при рентгеноскопии, возможность судить о сердце как о трехмерном объекте исследования.

основной проекцией рентгенографии сердца является одна - прямая передняя, при которой обследуемый прилегает к кассете грудью. Для того чтобы избежать проекционного увеличения сердца, его съемку выполняют при большом расстоянии трубка-кассета (телерентгенография). При этом для увеличения резкости изображения время рентгенографии предельно уменьшают - до нескольких миллисекунд. Однако для того чтобы получить представление о рентгенологической анатомии сердца и магистральных сосудов, необходим многопроекционный анализ изображения этих органов.

На рентгенограмме в прямой проекции сердце дает однородную интенсивную тень, располагающуюся посредине, но несколько асимметрично: примерно 1/3 сердца проецируется правее срединной линии тела, a Vi - левее этой линии. Контур тени сердца иногда выступает на 2-3 см вправо от правого контура позвоночника, контур верхушки сердца слева не доходит до срединно-ключичной линии. В целом тень сердца напоминает косо расположенный овал. У лиц гиперстенической конституции он занимает более горизонтальное положение, а у астеников - более вертикальное. Краниально изображение сердца переходит в тень средостения, которая на этом уровне представлена в основном крупными сосудами - аортой, верхней полой веной и легочной артерией. Между контурами сосудистого пучка и сердечным овалом образуются так называемые сердечно-сосудистые углы - выемки, которые создают талию сердца. Внизу изображение сердца сливается с тенью брюшных органов. Углы между контурами сердца и диафрагмы называют сердечно-диафрагмальными.

контуры сердечной тени, в норме ровные и четкие, имеют форму дуг. Каждая дуга представляет собой отображение выходящей на контур поверхности того или иного отдела сердца.

Все дуги сердца и сосудов отличаются гармоничной закругленностью. Выпрямленность дуги или какого-либо ее участка свидетельствует о патологических изменениях в стенке сердца или прилежаших тканях.

Форма и положение сердца у человека вариабельны. Они обусловлены конституциональными особенностями пациента, положением его во время исследования, фазой дыхания. Был период, когда очень увлекались измерениями сердца на рентгенограммах. В настоящее время обычно ограничиваются определением сердечно-легочного коэффициента - отношения поперечника сердца к поперечнику грудной клетки, которое в норме у взрослых колеблется в пределах от 0,4 до 0,5 (у гиперстеников больше, у астеников меньше). Основным же методом, определяющим параметры сердца, является ультразвуковой. С его помощью точно измеряют не только размеры сердечных камер и сосудов, но и толщину их стенок. Измерить камеры сердца, причем в различные фазы сердечного цикла, можно также посредством синхронизированной с электрокардиографией компьютерной томографии, дигитальной вентрикулографии или сцинтиграфии.

У здоровых людей тень сердца на рентгенограмме однородна. При патологии могут обнаруживаться отложения извести в клапанах и фиброзных кольцах клапанных отверстий, стенках коронарных сосудов и аорты, перикарде. В последние годы появилось немало больных с имплантированными клапанами и водителями ритма сердца. Отметим, что все эти плотные включения, как естественные, так и искусственные, наглядно выявляются при сонографии и компьютерной томографии.

Компьютерную томографию производят при горизонтальном положении пациента. Основной срез сканирования выбирают таким образом, чтобы его плоскость проходила через центр митрального клапана и верхушку сердца. На томограмме этого слоя вырисовываются оба предсердия, оба желудочка, межпредсердная и межжелудочковая перегородки. На этом же срезе дифференцируются венечная борозда, место прикрепления сосочковой мышцы и нисходящая аорта. Последующие срезы выделяют как в краниальном, так и в каудальном направлении. Включение томографа синхронизировано с записью ЭКГ. Для того чтобы получить четкое изображение полостей сердца, томограммы выполняют после быстрого автоматического введения контрастного вещества. На полученных томограммах выбирают два изображения, сделанных в конечные фазы сокращения сердца - систолическую и диастолическую. Сопоставив их на экране дисплея, можно рассчитать регионарную сократительную функцию миокарда.

Новые перспективы в изучении морфологии сердца открыла МРТ, особенно выполняемая на последних моделях аппаратов - ультраскоростных. При этом можно наблюдать сокращения сердца в реальном времени, производить съемку в заданные фазы сердечного цикла и, естественно, получать параметры функции сердца.

Ультразвуковое сканирование в разных плоскостях и при различном положении датчика позволяет получить на дисплее изображение структур сердца: желудочков и предсердий, клапанов, папиллярных мышц, хорд; кроме того, удается выявить и дополнительные патологические внутрисердечные образования. Как уже отмечалось, важным достоинством сонографии является возможность оценить с ее помощью все параметры сердечных структур.

Допплерэхокардиография позволяет регистрировать направление и скорость движения крови в полостях сердца, выявлять участки турбулентных завихрений на месте возникающих преград нормальному кровотоку.

Инвазивные методики исследования сердца и сосудов связаны с искусственным контрастированием их полостей. Эти методики применяют как для изучения морфологии сердца, так и для исследования центральной гемодинамики. При ангиокардиографии 20-40 мл рентгено-контрастного вещества вводят с помощью автоматического шприца через сосудистый катетер в одну из полых вен или в правое предсердие. Уже во время введения контрастного вещества начинают видеосъемку на кинопленку или магнитный носитель. За все время исследования, которое продолжается 5 - 7 с, контрастное вещество последовательно заполняет правые отделы сердца, систему легочной артерии и легочные вены, левые отделы сердца и аорту. Однако из-за разбавления контрастного вещества в легких изображение левых отделов сердца и аорты оказывается нечетким, поэтому ангиокардиографию используют преимущественно для изучения правых отделов сердца и малого круга кровообращения. С ее помощью удается выявить патологическое сообщение (шунт) между камерами сердца, аномалию сосудов, приобретенное или врожденное препятствие на пути кровотока.

Для детального анализа состояния желудочков сердца контрастное вещество вводят непосредственно в них. Исследование левого желудочка сердца (левая вентрикулография) производят в правой косой передней проекции под углом 30". Контрастное вещество в количестве 40 мл вливают автоматически со скоростью 20 мл/с. Во время введения контрастного вещества начинают выполнять серию кинокадров. Съемку продолжают спустя некоторое время после окончания введения контрастного вещества, вплоть до полного его вымывания из полости желудочка. Из серии кадров выбирают два, сделанные в конечно-систолическую и конечно-диастолическую фазы сокращения сердца. Сопоставив эти кадры, определяют не только морфологию желудочка, но и сократительную способность сердечной мышцы. Таким методом можно выявить как диффузные нарушения функции сердечной мышцы, например при кардиосклерозе или миокардиопатии, так и локальные зоны асинергии, которые наблюдаются при инфаркте миокарда.

Для исследования коронарных артерий контрастное вещество вводят непосредственно в левую и правую коронарные артерии (селективная коронарография). На снимках, выполненных в различных проекциях, изучают положение артерий и их основных ветвей, форму, контуры и просвет каждой артериальной ветви, наличие анастомозов между системами левой и правой венечных артерий. Необходимо отметить, что в подавляющем большинстве случаев коронарографию выполняют не столько для диагностики инфаркта миокарда, сколько в качестве первого, диагностического этапа интервенционной процедуры - коронарной ангиопластики.

В последнее время для исследования полостей сердца и сосудов в условиях их искусственного контрастирования все чаще применяют дигитальную субтракционную ангиографию (ДСА). ДСА на основе компьютерной технологии позволяет получать изолированное изображение сосудистого русла без теней костей и окружающих мягких тканей. При соответствующих финансовых возможностях ДСА со временем полностью заменит обычную аналоговую ангиографию.