Südamefunktsiooni röntgenuuring

Tervel inimesel levib ergastuslaine läbi müokardi umbes kord sekundis – süda tõmbub kokku ja seejärel lõdvestub. Lihtsaim ja kättesaadavam meetod nende registreerimiseks on fluoroskoopia. See võimaldab visuaalselt hinnata südame kokkutõmbeid ja lõdvestumist, aordi ja kopsuarteri pulsatsiooni. Samal ajal on patsiendi asendit ekraani taga muutes võimalik kontuurile tuua ehk muuta kõik südame ja veresoonte lõigud servakujulisteks. Viimasel ajal on aga ultraheli diagnostika arengu ja selle laialdase kasutuselevõtu tõttu kliinilisse praktikasse fluoroskoopia roll südame funktsionaalse aktiivsuse uurimisel märgatavalt vähenenud sellega kaasneva üsna suure kiirguskoormuse tõttu.

Südamelihase kontraktiilse funktsiooni uurimise peamine meetod on ultraheliuuring (ultraheli).

Kardioloogias kasutatakse mitmeid ultraheli tehnikaid: ühemõõtmeline ehhokardiograafia - M-meetod; kahemõõtmeline ehhokardiograafia (sonograafia) - B-meetod; ühemõõtmeline Doppleri ehhokardiograafia; kahemõõtmeline värviline Doppleri kaardistamine. Südame uurimiseks on efektiivne meetod ka dupleksuuring - sonograafia ja Dopplerograafia kombinatsioon.

Ühemõõtmeline ehhokardiogramm näeb välja nagu kõverate rühm, millest igaüks vastab südame konkreetsele struktuurile: vatsakese ja aatriumi sein, interatriaalne ja interventricular vaheseina, klapid, perikard jne. Ehhokardiogrammil oleva kõvera amplituud näitab registreeritud anatoomilise struktuuri süstoolsete liikumiste ulatust.

Sonograafi abil saab reaalajas jälgida südameseinte ja -klappide liikumist ekraanil. Südame funktsiooni iseloomustavate parameetrite uurimiseks joonistatakse südame kontuur monitori ekraanile hetkekaadritele, mis on salvestatud elektrokardiogrammi R-laine tipus ja T-laine laskuvas põlves. Ultraheliaparaadis olev spetsiaalne arvutiprogramm võimaldab neid kahte pilti võrrelda ja analüüsida ning saada vasaku vatsakese ja kodade lõppsüstoolse ja lõppdiastoolse mahu, parema vatsakese pinna suuruse, vatsakeste väljutusfraktsiooni väärtuse, kodade tühjenemisfraktsiooni, süstoolse ja minutimahu ning müokardi seinte paksuse parameetreid. Väga väärtuslik on see, et see võimaldab saada ka vasaku vatsakese seina regionaalse kontraktiilsuse parameetreid, mis on äärmiselt oluline südame isheemiatõve ja teiste südamelihase kahjustuste diagnoosimisel.

Südame dopplerograafiat tehakse peamiselt pulssrežiimis. See võimaldab mitte ainult uurida südame klappide ja seinte liikumist südametsükli mis tahes faasis, vaid ka mõõta verevoolu kiirust, suunda ja voolu iseloomu valitud kontrollmahus. Südame funktsionaalsete parameetrite uurimisel on erilise tähtsuse omandanud uued dopplerograafia meetodid: värvikaardistamine, energia- ja koe-Doppler. Praegu on need ultraheliuuringu valikud juhtivad instrumentaalsed meetodid südamehaigete uurimisel, eriti ambulatoorses praktikas.

Lisaks ultraheli diagnostikale on viimasel ajal kiiresti arenenud ka südame ja veresoonte uurimise radionukliidmeetodid. Nende meetodite hulgast tuleks esile tõsta kolme: tasakaaluventrikulograafia (dünaamiline radiokardiograafia), radionukliidangiokardiograafia ja perfusioonsüntigraafia. Need annavad olulist, kohati ainulaadset teavet südamefunktsiooni kohta, ei vaja veresoonte kateetri paigaldamist ning neid saab teha nii puhkeolekus kui ka pärast funktsionaalset koormust. Viimane asjaolu on südamelihase reservvõimsuse hindamisel kõige olulisem.

Tasakaaluventrikulograafia on üks levinumaid südame uurimise meetodeid. Seda kasutatakse südame pumpamisfunktsiooni ja selle seinte liikumise iseloomu määramiseks. Uuringu objektiks on tavaliselt vasak vatsake, kuid südame parema vatsakese uurimiseks on välja töötatud spetsiaalsed tehnikad. Meetodi põhimõte on salvestada pildiseeria gammakaamera arvuti mällu. Need pildid saadakse verre viidud ja vereringes pikka aega püsivate, st läbi veresoone seina mittedifusioonivate radiofarmatseutikumide kontsentratsioon vereringes püsib pikka aega konstantsena, seega on tavaks öelda, et uuritakse verelompi (inglise keelest pool - lomp, bassein).

Lihtsaim viis verebasseini loomiseks on albumiini verre viimine. Valk lagundatakse aga organismis ikkagi ning selle käigus vabanev radionukliid lahkub vereringest ja vere radioaktiivsus väheneb järk-järgult, mis vähendab uuringu täpsust. Stabiilse radioaktiivse basseini loomiseks oli sobivam viis patsiendi erütrotsüütide märgistamine. Selleks süstitakse esmalt intravenoosselt väike kogus pürofosfaati - umbes 0,5 mg. See imendub aktiivselt erütrotsüütidesse. 30 minuti pärast süstitakse intravenoosselt 600 MBq 99mTc-pertehnetaati, mis koheselt ühineb erütrotsüütides imendunud pürofosfaadiga. Selle tulemuseks on tugev seos. Pange tähele, et see on esimene kord, kui puutume kokku radionukliidide uurimise tehnikaga, kus RFP "valmistatakse" patsiendi organismis.

Radioaktiivse vere läbimine südamekambritest salvestatakse arvuti mällu elektroonilise seadme, mida nimetatakse päästikuks, abil. See "seob" gammakaamera detektorist kogutud teabe elektrokardiograafi elektriliste signaalidega. Olles kogunud teavet 300–500 südametsükli kohta (pärast radiofarmatseutikumi täielikku lahjendamist veres ehk verevaru stabiliseerumist), grupeerib arvuti need pildiseeriaks, millest peamised peegeldavad lõppsüstoolset ja lõppdiastoolset faasi. Kogu südametsükli jooksul luuakse samaaegselt mitu südame vahepilti, näiteks iga 0,1 sekundi järel.

Selline meditsiiniliste piltide moodustamise protseduur suurest seeriast on vajalik piisava "loendusstatistika" saamiseks, et saadud piltidel oleks analüüsimiseks piisavalt kõrge kvaliteet. See kehtib iga analüüsi kohta - nii visuaalse kui ka arvutipõhise.

Nagu kogu kiirgusdiagnostika puhul, kehtib ka radionukliidide diagnostikas peamine reegel „usaldusväärsuse kvaliteet”: koguda võimalikult palju teavet (kvante, elektrilisi signaale, tsüklit, kujutisi jne).

Südamepiltide analüüsi tulemuste põhjal konstrueeritud integraalkõvera abil arvutatakse arvuti abil väljutusfraktsioon, vatsakese täitumise ja tühjenemise kiirus, süstooli ja diastooli kestus. Väljutusfraktsioon (EF) määratakse järgmise valemi abil:

Kus DO ja CO on loenduskiiruse (radioaktiivsuse taseme) väärtused südametsükli lõppdiastoolses ja lõppsüstoolses faasis.

Väljundfraktsioon on üks tundlikumaid vatsakeste funktsiooni näitajaid. Tavaliselt kõigub see parema vatsakese puhul umbes 50% ja vasaku vatsakese puhul 60%. Müokardiinfarktiga patsientidel on EF alati vähenenud proportsionaalselt kahjustuse mahuga, millel on teadaolev prognostiline väärtus. See näitaja on vähenenud ka mitmete südamelihase kahjustuste korral: kardioskleroos, müokardiopaatia, müokardiit jne.

Tasakaaluventrikulograafia abil saab tuvastada vasaku vatsakese kontraktiilsuse piiratud häireid: lokaalset düskineesiat, hüpokineesiat, akineesiat. Selleks jagatakse vatsakese pilt mitmeks segmendiks - 8 kuni 40. Iga segmendi puhul uuritakse vatsakese seina liikumist südame kokkutõmmete ajal. Tasakaaluventrikulograafia on märkimisväärse väärtusega südamelihase funktsionaalsete reservide vähenemisega patsientide tuvastamisel. Sellised inimesed moodustavad ägeda südamepuudulikkuse või müokardiinfarkti tekke riskirühma. Nad läbivad selle uuringu doseeritud veloergomeetrilise koormuse tingimustes, et tuvastada vatsakese seina piirkondi, mis koormusega toime ei tule, kuigi patsiendi rahulikus olekus kõrvalekaldeid ei täheldata. Seda seisundit nimetatakse stressist tingitud müokardi isheemiaks.

Tasakaaluventrikulograafia võimaldab arvutada regurgitatsioonifraktsiooni ehk tagasivoolu vere hulka südamerikete korral, millega kaasneb klapipuudulikkus. Meetodi teine eelis on see, et uuringut saab läbi viia pika aja jooksul, mitme tunni jooksul, uurides näiteks ravimite mõju südametegevusele.

Radionukliidne angiokardiograafia on meetod, mille käigus vahetatakse radiofarmatseutikumide esmast läbimist südamekambritest pärast nende kiiret intravenoosset manustamist väikeses mahus (boolusena).

Tavaliselt kasutatakse 99mTc-pertehnetaati aktiivsusega 4–6 MBq 1 kg kehakaalu kohta mahus 0,5–1,0 ml. Uuring viiakse läbi gammakaameraga, mis on varustatud suure jõudlusega arvutiga. Arvuti mällu salvestatakse südamest radiofarmatseutikumi läbimise ajal tehtud pildiseeria (15–20 kaadrit mitte rohkem kui 30 sekundi jooksul). Seejärel, olles valinud „huvipakkuva tsooni“ (tavaliselt on see kopsujuure või parema vatsakese piirkond), analüüsitakse radiofarmatseutikumi kiirgusintensiivsust. Tavaliselt on radiofarmatseutikumi läbimise kõverad läbi südame parempoolsete kambrite ja läbi kopsude ühe kõrge järsu tipu kujul. Patoloogilistes tingimustes kõver lameneb (kui radiofarmatseutikum lahjeneb südamekambrites) või pikeneb (kui radiofarmatseutikum jääb kambrisse püsima).

Mõnede kaasasündinud südamerikete korral suunatakse arteriaalne veri südame vasakust kambrist paremale. Sellised šundid (nn vasak-parem šundid) tekivad südame vaheseina defektide korral. Radionukliidangiokardiogrammidel ilmneb vasak-parem šunt korduva kõvera tõusuna kopsude "huvipiirkonnas". Teiste kaasasündinud südamerikete korral siseneb veel hapnikuga rikastamata venoosne veri kopsudest mööda minnes taas süsteemsesse vereringesse (parem-vasak šundid). Sellise šundi tunnuseks radionukliidangiokardiogrammil on radioaktiivsuse piigi ilmumine vasakus vatsakeses ja aordis enne maksimaalse radioaktiivsuse registreerimist kopsudes. Omandatud südamerikete korral võimaldavad angiokardiogrammid määrata mitraal- ja aordiavade kaudu toimuva regurgitatsiooni astet.

Müokardi perfusioonstsintigraafiat kasutatakse peamiselt müokardi verevoolu uurimiseks ja teatud määral ka südamelihase ainevahetuse taseme hindamiseks. Seda tehakse ravimitega ^99m T1-kloriid ja ^99m Tc-sesamibi. Mõlemad radiofarmatseutikumid, läbides südamelihast toitvaid veresooni, difundeeruvad kiiresti ümbritsevasse lihaskoesse ja osalevad ainevahetusprotsessides, imiteerides kaaliumioone. Seega peegeldab nende radiofarmatseutikumide akumuleerumise intensiivsus südamelihases verevoolu mahtu ja ainevahetusprotsesside taset südamelihases.

Radiofarmatseutiliste ainete kogunemine müokardis toimub üsna kiiresti ja saavutab maksimumi 5–10 minutiga. See võimaldab uuringut läbi viia erinevates projektsioonides. Vasaku vatsakese normaalne perfusioonipilt stsintigrammidel näeb välja nagu homogeenne hobuserauakujuline vari, mille keskne defekt vastab vatsakese õõnsusele. Infarkti ajal tekkivad isheemilised tsoonid kuvatakse piirkondadena, kus radiofarmatseutiline fiksatsioon on vähenenud. Visuaalsemaid ja mis kõige tähtsam, usaldusväärsemaid andmeid müokardi perfusiooni uurimisel saab ühefootoni emissioontomograafia abil. Viimastel aastatel on südamelihase toimimise kohta saadud huvitavaid ja olulisi füsioloogilisi andmeid ülilühiealiste positrone emiteerivate nukliidide, näiteks F-DG, kasutamisega radiofarmatseutiliste ainetena, st kahefootoni emissioontomograafia abil. Seni on see aga võimalik ainult teatud suurtes uurimiskeskustes.

Südamefunktsiooni hindamisel on tekkinud uued võimalused kompuutertomograafia täiustumisega, kui muutus võimalikuks teha lühikeste säritustega tomogrammide seeriat röntgenkontrastse aine boolussüstide taustal. Automaatse süstlaga süstitakse küünarnuki veeni 50–100 ml mitteioonset kontrastainet – omnipaque'i või ultravisti. Südamelõikude võrdlev analüüs arvutidensitomeetria abil võimaldab määrata vere liikumist südame õõnsustes kogu südametsükli vältel.

Südameuuringutes on eriti märkimisväärset edu saavutanud kompuutertomograafia tänu elektronkiire kompuutertomograafide väljatöötamisele. Sellised seadmed võimaldavad mitte ainult teha suurt hulka pilte väga lühikese säriajaga, vaid ka luua südame kokkutõmbumise dünaamika reaalajas simulatsiooni ja isegi liikuva südame kolmemõõtmelise rekonstruktsiooni.

Teine mitte vähem dünaamiliselt arenev südamefunktsiooni uurimise meetod on magnetresonantstomograafia. Tänu magnetvälja suurele intensiivsusele ja uue põlvkonna suure jõudlusega arvutite loomisele sai võimalikuks koguda pildi rekonstrueerimiseks vajalikku teavet väga lühikese aja jooksul, eelkõige analüüsida südametsükli lõppsüstoolset ja lõppdiastoolset faasi reaalajas.

Arsti käsutuses on südamelihase kontraktiilse funktsiooni ja müokardi verevoolu hindamiseks palju radioloogilisi meetodeid. Kuid olenemata sellest, kui palju arst püüab piirduda mitteinvasiivsete meetoditega, on paljudel patsientidel vaja kasutada keerukamaid protseduure, mis on seotud veresoonte kateetri ja südameõõnte ning koronaarveresoonte kunstliku kontrasteerimisega - röntgenventrikulograafi ja koronaarangiograafiat.

Ventrikulograafia on vajalik, kuna sellel on vasaku vatsakese funktsiooni hindamisel suurem tundlikkus ja täpsus kui teistel meetoditel. See kehtib eriti vasaku vatsakese lokaalse kontraktiilsuse häirete tuvastamise kohta. Teave regionaalsete müokardi häirete kohta on vajalik südame isheemiatõve raskusastme kindlakstegemiseks, kirurgiliste sekkumiste, koronaararterite transluminaalse angioplastia ja müokardiinfarkti korral trombolüüsi näidustuste hindamiseks. Lisaks võimaldab ventrikulograafia objektiivselt hinnata südame isheemiatõve koormus- ja diagnostiliste testide (kodade stimulatsioonitest, veloergomeetriline test jne) tulemusi.

Radiokontrastset ainet süstitakse 50 ml mahus kiirusega 10-15 ml/s ja teostatakse filmimine. Filmikaadritel on selgelt näha muutusi kontrastaine varjus vasaku vatsakese õõnsuses. Filmikaadrite hoolikal uurimisel on võimalik märgata südamelihase kontraktiilsuse väljendunud häireid: seina liikumise puudumist mis tahes piirkonnas või paradoksaalseid liigutusi, st punnitamist süstooli hetkel.

Vähem väljendunud ja lokaalsete kontraktiilsuse häirete tuvastamiseks on tavaline läbi viia vasaku vatsakese silueti 5-8 standardse segmendi eraldi analüüs (pildi jaoks paremas eesmises kaldprojektsioonis 30-kraadise nurga all). Joonis 111.66 näitab vatsakese jagunemist 8 segmendiks. Kontraktiilsuse hindamiseks segmentide kaupa on välja pakutud erinevaid meetodeid. Üks neist on see, et vatsakese pikitelje keskelt vatsakese varju kontuurideni tõmmatakse 60 raadiust. Iga raadiust mõõdetakse diastoolse faasi lõpus ja vastavalt sellele selle lühenemise astet vatsakese kokkutõmbumise ajal. Nende mõõtmiste põhjal teostatakse piirkondlike kontraktiilsuse häirete arvutitöötlus ja diagnostika.

Asendamatu otsene meetod koronaarverevoolu uurimiseks on selektiivne koronaarangiograafia. Kateetri kaudu, mis sisestatakse järjestikku vasakusse ja seejärel paremasse koronaararterisse, süstitakse automaatse injektoriga röntgenkontrastset ainet ja teostatakse filmimine. Saadud pildid peegeldavad nii kogu koronaararterite süsteemi morfoloogiat kui ka vereringe olemust südame kõigis osades.

Koronaarangiograafia näidustused on üsna laiad. Esiteks on koronaarangiograafia näidustatud kõigil ebapiisavalt selgetel juhtudel isheemilise südamehaiguse kinnitamiseks, ägeda müokardiinfarkti ravimeetodi valikuks, müokardiinfarkti ja kardiomüopaatia diferentsiaaldiagnostikaks. Samuti kombinatsioonis korduva südamebiopsiaga - kui kahtlustatakse äratõukereaktsiooni siirdamise ajal. Teiseks kasutatakse koronaarangiograafiat range professionaalse valiku juhtudel, kui kahtlustatakse võimalikku koronaararterite kahjustust pilootidel, lennujuhtidel, linnadevaheliste busside ja rongide juhtidel, kuna ägeda müokardiinfarkti teke sellistel töötajatel kujutab endast ohtu reisijatele ja ümbritsevatele inimestele.

Koronaarangiograafia absoluutne vastunäidustus on kontrastaine talumatus. Suhteliste vastunäidustuste hulka kuuluvad siseorganite (maks, neerud jne) rasked kahjustused. Koronaarangiograafiat saab teha ainult spetsiaalselt varustatud röntgenioperatsiooniüksustes, mis on varustatud kõigi vahenditega südametegevuse taastamiseks. Mõnel juhul võib kontrastaine manustamisega (ja funktsionaalsete testide kasutamisel tuleb seda manustada mitu korda igasse koronaararterisse) kaasneda brahhükardia, ekstrasüstoolia ning mõnikord ajutine põikblokaad ja isegi virvendus. Lisaks koronaarangiogrammide visuaalsele analüüsile töödeldakse neid arvutiga. Arterite varju kontuuride analüüsimiseks on ekraanil esile tõstetud ainult arteri piirjooned. Stenoosi korral joonistatakse stenoosi graafik.