molodnews.ruДо 70-80% случаев внезапной сердечной смерти связано со внезапным прекращением кровотока в части миокарда из-за атеросклероза сердечных артерий. Когда атеросклеротическая бляшка в стенке артерии переполняется жиром и продуктами воспалительного распада и разрывается, то кровь в этом месте сосуда сворачивается. Образованный тромб частично или чаще полностью перекрывает кровоток по сосуду, а миокард недополучает кислород и может омертветь (некротизироваться).
В этой статье я коснусь принципов выявления гипоксии миокарда на примере инфаркта миокарда — от ишемии (начальной стадии) до некроза (гибели) клеток.
Изменения на ЭКГ
Когда в коронарной артерии прекращается кровоток, мышечные клетки миокарда последовательно проходят 3 стадии нарастающей гипоксии:
- ишемия: это потенциально полностью обратимая стадия. На ЭКГ проявляется изменениями зубца T;
- повреждение: более тяжелая стадия гипоксии. В будущем часть клеток погибнет, а часть перейдет в стадию ишемии. На ЭКГ проявляется изменениями сегмента ST;
- некроз: необратимая стадия, где клетки гибнут. На ЭКГ изменяется желудочковый комплекс QRS (появляется зубец Q, а зубец R уменьшается вплоть до его полного исчезновения, если некроз охватывает всю толщину стенки миокарда).
При остром инфаркте миокарда на ЭКГ можно одновременно увидеть признаки всех трех стадий:
- признаки некроза (гибель клеток и замещение их соединительнотканным рубцом) на ЭКГ остаются на всю оставшуюся жизнь;
- признаки повреждения наблюдаются только несколько дней и потом должны исчезнуть (если не исчезают, надо искать осложнение инфаркта или вообще другую болезнь);
- насчет признаков ишемии все индивидуально: зубец T может восстановиться, а может сохранять патологическую форму очень долгое время.
Известно выражение «болезней много, а зубец Т — один». Имеется в виду, что далеко не всякое изменение формы и размеров зубца T на ЭКГ вызвано ишемией миокарда — вполне возможны и другие причины. Это относится и к сегменту ST.
12 стандартных отведений ЭКГ позволяют ориентировочно установить, в каком месте в сердце наблюдается ишемия (на основании 6 отведений для каждой из двух взаимно перпендикулярных плоскостей). Придуманы и дополнительные отведения (например, по Нэбу) для диагностики редких локализаций инфаркта миокарда, которые в 12 стандартных отведениях можно заподозрить только по косвенным признакам.
Запомните: в редких случаях инфаркт миокарда может быть даже при нормальной (!) ЭКГ из-за особенностей зоны омертвения. А если у пациента на ЭКГ изначально имелась сопутствующая патология, это еще больше запутывает врача. И даже сравнение со старыми ЭКГ не всегда может помочь. Например, блокада левой ножки пучка Гиса очень сильно затрудняет или даже делает невозможным диагностику инфаркта миокарда по ЭКГ.
Читайте также: изменения ЭКГ при инфаркте миокарда.
Уровень ферментов в крови
Гибель клеток сопровождается их распадом и частичным попаданием в кровь внутриклеточного содержимого. Также начинается воспаление (воспалительная реакция) — это типовой патологический процесс со своими стадиями (альтерация, экссудация, пролиферация), развивающийся в организме в ответ на любое повреждение и гибель клеток независимо от причины.
Лабораторная диагностика инфаркта миокарда основана:
- на поиске специфичных для миокарда внутриклеточных соединений. Сюда относятся МВ-фракция КФК (фермента креатинфосфокиназы) и два вида тропонинов (тропонин Т и тропонин I);
- на поиске признаков воспаления. Это второстепенные и неспецифичные показатели (СОЭ, количество лейкоцитов, С-реактивный белок и другие острофазовые белки), потому что они могут повышаться при любом воспалении, а врачу надо догадаться, кто истинный «виновник». На эти показатели ориентировались несколько десятилетий назад, когда не был доступен анализ на тропонин.
Проблема с лабораторной диагностикой инфаркта миокарда состоит в том, что искомые соединения появляются в крови только после гибели самих клеток. Это бывает спустя несколько часов (минимум 3-4 часа для МВ-КФК и тропонинов), а иногда лишь на вторые-третьи сутки (признаки воспаления). Другими словами, анализы подтвердят только, что инфаркт действительно произошел 1-3 дня назад. Для быстрой диагностики стадий ишемии и повреждения миокарда лабораторные анализы не годятся.
Подробнее на эту тему в статье Лабораторная диагностика острого инфаркта миокарда.
Коронарография (коронароангиография)
Коронарография — «золотой стандарт» в диагностике ИБС.
В условиях рентгенооперационной под местным обезболиванием интервенционный кардиолог выполняет прокол лучевой или бедренной артерии, через который проводит ангиографический катетер к сердцу и затем вводит рентгеноконтрастное вещество по очереди в левую и правую коронарные артерии. Затем делается серия рентгеновских снимков в разных проекциях, по которым определяют места и степень сужения коронарных артерий.
По результатам коронарографии выбирают тактику лечения: назначение лекарств, транслюминальную баллонную ангиопластику со стентированием пораженного участка сосуда или аортокоронарное шунтирование.
Недостатки коронароангиографии:
- не самое простое исследование (частота осложнений составляет 1-2%),
- повышенная лучевая нагрузка (2-10 миллизиверт за одно исследование).
Эхокардиография (УЗИ сердца) в диагностике ишемии
Эхокардиография (эхоКГ, УЗИ сердца) является доступным, информативным и безболезненным методом обследования сердца.
Артерии сердца на эхокардиографии видны плохо, поэтому для оценки кровотока в них УЗИ даже в допплеровском режиме (расчет скорости кровотока) используется редко.
Главный признак нехватки кислорода в миокарде — местное нарушение сократимости стенки желудочка из-за ишемии, поскольку при дефиците кислорода сократительная функция клеток страдает первой (уже на стадии ишемии). Однако местная сократимость нарушается и при других заболеваниях: миокардитах (воспаление миокарда), кардиомиопатиях и др. С другой стороны, обширное ухудшение сократимости может быть связано с многососудистым поражением при ИБС или постинфарктным ремоделированием (перестройкой миокарда после инфаркта). Важно знать, что нормальная сократимость стенки миокарда исключает возможность ее ишемии.
Таким образом, эхокардиография не дает исчерпывающих доказательств наличия инфаркта миокарда и потому не применяется массово. Зато она может выявить осложнения миокарда (разрыв папиллярных мышц, выпот в полости перикарда и др.), а также маскирующие инфаркт опасные заболевания: расслоение аорты и ТЭЛА (тромбоэмболию легочной артерии).
Но если у лечащего врача остаются вопросы, существуют более сложные и дорогие обследования. В этой статье я расскажу, что такое сцинтиграфия и каковы преимущества МРТ сердца с контрастом.
Cцинтиграфия
Cцинтиграфия и ее разновидности относятся к радиоизотопным методам обследования.
Cцинтиграфия (лат. scintillatio — вспышка, сверкание) — введение в организм радиофармпрепаратов с короткоживущими радиоактивными изотопами (технеций 99mTc, талий Tl201 и др.), которые накапливаются в заданных органах и распадаются с испусканием гамма-лучей, что регистрируется датчиками гамма-камеры и позволяет создать двухмерные изображения органа. Сцинтиграфия миокарда проводится в 2 этапа (в покое и с нагрузкой). Длительность — 2-3 часа.
Сцинтиграфия бывает планарной (получается несколько статических плоскостных изображений) и динамической (получаются графики, соответствующие параметрам определённых физиологических процессов в органе).
ОФЭКТ (однофотонная эмиссионная компьютерная томография, ОЭКТ) — разновидность сцинтиграфии, при которой датчики вращаются вокруг пациента, поэтому получаются трехмерные (3D-) изображения. Синхронизировав ОФЭКТ с ЭКГ, можно получить дополнительную информацию о сократительной функции сердца. Однако ОФЭКТ плохо выявляет субэндокардиальные зоны ишемии (места под внутренней оболочкой сердца, где ишемия возникает раньше всего из-за относительной удаленности от коронарной артерий).
ПЭТ (позитронная эмиссионная томография) — радиоактивные изотопы распадаются с испусканием не гамма-лучей, а позитрона (античастицы электрона). Выпущенный позитрон очень быстро наталкивается на какой-нибудь из электронов около ядер атомов в тканях тела и происходит аннигиляция (взаимное уничтожение частиц) с образованием 2 гамма-квантов. Гамма-кванты по закону сохранения импульса разлетаются строго по прямой линии в разные стороны, что позволяет понять, где они возникли. И реконструировать трехмерное изображение соответствующего органа.
ДОСТОИНСТВА радиоизотопных методов обследования:
- годятся для оценки кровоснабжения миокарда и степени его жизнеспособности при ишемии.
НЕДОСТАТКИ радиоизотопных методов обследования:
- большая длительность исследования (2-3 часа),
- плохо подходят для оценки функции миокарда,
- создают лучевую нагрузку на обследуемого (облучение),
- дорого.
МРТ
МРТ — магнитно-резонансная томография. Она не создает лучевую нагрузку на человека.
Принцип действия МРТ основан на измерении электромагнитного отклика ядер атомов водорода в постоянном магнитном поле высокой напряжённости, поэтому на МРТ лучше видны мягкие ткани (где относительно много воды), в то время как на КТ (компьютерной томографии) лучше видны кости, в которых много кальция, задерживающего рентгеновские лучи.
Используются томографы с напряженностью магнитного поля 1-3 Тл (Тесла) и наличием пакета специальных импульсных последовательностей с улучшенным тканевым разрешением. МРТ абсолютно противопоказана пациентам с имплантированными устройствами (кардиостимуляторы, ИКД) и металлическими имплантами (хирургические скобки на артериях и др.).
МРТ сердца проводится при задержке дыхания, но даже если обследуемый не может этого сделать, существуют специальные программы обследования без задержки. МРТ с отсроченным контрастированием должна использоваться в комплексном обследовании сердца лишь в сочетании с методиками для изучения морфологии и функции.
Некоторые виды МРТ
Разновидности МРТ:
- киноМРТ,
- стресс-кино-МРТ,
- с контрастированием.
КиноМРТ — серия последовательных изображений сердца за короткое время в различные фазы сердечного цикла. КиноМРТ позволяет точно оценить объемы, подвижность стенок, общую и локальную сократимость каждого желудочка, наличие анатомических дефектов, аневризм (выпячиваний стенки) и тромбов в полости сердца.
Стресс-кино-МРТ — разновидность киноМРТ, которая проводится после введения добутамина (лекарственный препарат, стимулирующий бета1-адренорецепторы и усиливающий работу сердца):
- низкие дозы добутамина позволяют оценить жизнеспособность миокарда, диастолическую дисфункцию, дать прогноз восстановления функции левого желудочка;
- высокие дозы добутамина помогают выявить нарушения местной сократимости из-за атеросклероза коронарных артерий.
Использование контрастных препаратов на основе тяжелого парамагнитного металла гадолиния (Гадовист, Магневист) позволяет значительно расширить возможности МРТ сердца. Контраст для МРТ сердца применяется с середины 1990-х. Гадолиний крайне редко вызывает аллергию, не приводит к почечной недостаточности и безопасен для детей. Контрастное вещество концентрируется в очагах некроза, воспаления и соединительнотканных рубцов, но есть важные отличия:
- в очагах некроза и отека увеличивается объем внеклеточного пространства, в котором накапливается контрастный препарат. Границы таких очагов нечеткие, часто бывает зона отсутствия кровотока;
- в соединительной (рубцовой) ткани, образовавшей на месте погибшего миокарда, снижено выведение контрастного препарата. Границы зоны поражения четкие.
МРТ с контрастированием
Ключевым отличием поражения миокарда при ИБС и некоронарогенных заболеваниях миокарда [т.е. не связанных с поражением сосудов сердца] является особенность распределения контрастного препарата:
- при ИБС распространение ишемии происходит от эндокарда к эпикарда (изнутри сердца наружу) и соответствует одной из типичных областей нарушенного коронарного кровоснабжения;
- при некоронарогенных болезнях нет соответствия конкретному региону кровоснабжения, а поражение миокарда обычно интрамуральное (внутри стенки сердца) или субэпикардиальное (снаружи сердца под эпикардом). Накопление контраста в очагах воспаления неишемической природы менее интенсивное по сравнению с ишемическими очагами, а также имеет менее четкие контуры.
Различные методики МРТ помогают понять, какой именно патологический процесс имеет место в сердце.
При инфаркте миокарда после внутривенного введения гадолиния оценка «первого прохождения» контраста позволяет выявить зоны нарушенного кровоснабжения миокарда (закупорка мелких коронарных артерий фрагментами разрушенного тромба и содержимым атеросклеротической бляшки). Пространственное разрешение составляет 2-3 мм, что значительно лучше, чем при других методах обследования.
Ранняя и поздняя послеконтрастная МРТ при инфаркте миокарда: в здоровом миокарде контрастный препарат равномерно и относительно быстро вымывается, потому что не попадает внутрь здоровых клеток. В поврежденном миокарде вследствие повреждения и разрушения мышечных клеток контраст в них активно накапливается. К 10-15 минутам после его введения наблюдается задержка вымывания контраста. С помощью послеконтрастной МРТ можно определить субэндокардиальные инфаркты точнее по сравнению с методами сцинтиграфии (ОФЭКТ и ПЭТ).
С помощью методики задержки усиления позднего контрастирования можно определить вид поражения миокарда: некроз (недавно погибшие мышечные клетки сердца при остром инфаркте) или рубец (замещение соединительной тканью погибших мышечных клеток через несколько недель и месяцев после острого инфаркта).
Существуют болезни сердца (миокардиты, саркоидоз и др.), доказать которые до недавнего времени можно только с помощью прицельной биопсии (взятие маленького кусочка ткани для просмотра под микроскопом). Это довольно опасная процедура, которая может давать ложноотрицательные результаты (болезнь ошибочно не обнаруживают, если немного ошиблись с местом биопсии и захватили кусочек здоровой ткани вместо соседней пораженной). Эти непростые заболевания сейчас могут быть безопасно выявлены с помощью МРТ сердца.
Таким образом, различные методики МРТ сердца с контрастированием позволяют поставить точный диагноз в сложных диагностических случаях.