Допплеровская визуализация тканей в оценке систолической функции левого желудочка тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 14.00.06, кандидат медицинских наук Волнова, Ольга Владимировна

• Волнова, Ольга Владимировна
• кандидат медицинских наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат медицинских наук Волнова, Ольга Владимировна

СПИСОК СОКРАЩЕНРМ.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. ЗНАЧЕНИЕ И ВОЗМОЖНЫЕ МЕТОДЫ ОЦЕНКИ СИСТОЛИЧЕСКОЙ ФУНКЦИИ

ЛЕВОГО ЖЕЛУДОЧКА.

Глава 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Характеристика обследованных больных.

2.2. Методы исследования.'.

2.2.1. Двухмерная эхокардиография.

2.2.2. Оценка степени митральной регургитации.

2.2.3. Показатель dP/dt - параметр общей сократимости левого желудочка.

2.2.4. Режимы допплеровской визуализации тканей.

2.2.4.1. Импульсно-волновой режим допплеровской визуализации тканей.

2.2.4.2. Допплеровская визуализация тканей в режиме тканевого следа {tissue tracking).

2.2.5. Трехмерная эхокардиография.

2.2.6. Оценка вариабельности доплеровских измерений.

2.2.7. Статистическая обработка результатов исследования.

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Скорости движения фиброзного кольца митрального клапана в импульсно-волновом режиме допплеровской визуализации тканей в оценке систолической функции левого желудочка сердца.

3.2. Смещение фиброзного кольца митрального клапана в режиме тканевого следа (tissue tracking) доплеровской визуализации тканей в оценке насосной функции левого желудочка сердца.

3.3. Оценка вариабельности показателей допплеровской визуализации тканей.

3.4. Сопоставление расчета фракции выброса левого желудочка при трехмерной эхокардиографии с показателями допплеровской визуализации тканей.

3.5. Сопоставление показателей допплеровской визуализации тканей и насосной функции сердца с показателем dP/dt систолической функции левого желудочка сердца.

3.6. Кальциноз митрального клапана и оценка систолической функции левого желудочка в режиме допплеровской визуализации тканей.

3.7. Оценка систолической функции левого желудочка в режиме допплеровской визуализации тканей у пациентов с митральной регургитацией.

3.8. Клинические примеры.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Допплеровская визуализация тканей в оценке систолической функции левого желудочка»

Оценка систолической функции (СФ) левого желудочка (ЛЖ) является одной из основных задач эхокардиографического исследования (ЭхоКГ). В клинической практике наиболее широко для количественной оценки СФ JDK используется фракция выброса (ФВ). Снижение ФВ менее 45% тесно связано со смертностью больных ишемической болезнью сердца (ИБС). Определение объемов JDK, необходимое для расчета ФВ, базируется на обведении эндокарда в двумерном режиме. Точность определения объемов в значительной степени зависит от качества визуализации ЛЖ. При неоптимальной визуализации эндокарда ЛЖ ошибка в оценке ФВ может увеличиваться до 25% [10]. У 17-31% больных не удается провести расчеты ФВ ЛЖ из-за неоптимальной визуализации сердца [20]. В таких ситуациях могут быть использованы методы оценки СФ ЛЖ с использованием режимов допплеровской визуализации тканей (ДВТ).

Сокращение ЛЖ по продольной оси представляет собой важнейшую составляющую СФ ЛЖ. В ряде работ показано, что систолическое смещение основания сердца, а именно фиброзного кольца митрального клапана (ФК МК), по направлению к его верхушке представляет собой надежный, воспроизводимый и достаточно точный параметр для оценки СФ ЛЖ. Регистрация движения ФК атриовентрикулярных клапанов является наиболее простой процедурой по сравнению с регистрацией движений различных сегментов миокарда. Это объясняется как наибольшей скоростью и амплитудой движения ФК атриовентрикулярных клапанов, так и четкостью анатомических ориентиров их выделения.

ДВТ представляет собой допплеровский режим, позволяющий регистрировать скорости движения различных внутрисердечных структур, в том числе и ФК МК. Исходя из скоростей движения ФК МК может быть определено смещение ФК МК с использованием тканевого следа — нового эхокардиографического режима, основанного на допплеровской 5 характеристике движения внутрисердечных структур. Тканевой след (tissue tracking) представляет собой один из режимов ДВТ и позволяет быстро оценить амплитуду продольного смещения сердечных структур (в том числе' и ФК МЕС) во время систолы желудочков. Этот режим может быть использован для быстрой полуколичественной визуальной оценки СФ ЛЖ, особенно в случаях неоптимальной акустической доступности сердца в двухмерном режиме.

Цель исследования - определить диагностическую ценность показателей движения ФК МК в режиме ДВТ при оценке систолической функции левого желудочка сердца. Задачи исследования

1. Определить значения показателей движения ФК МК в режиме допплеровской визуализации тканей у лиц с нормальной систолической функцией и у пациентов с систолической дисфункций левого желудочка.

2. Сопоставить эхокардиографические показатели систолической функции левого желудочка с показателями движения ФК МК в режиме допплеровской визуализации тканей.

3. Выявить значения показателей движения ФК МК в режиме допплеровской визуализации тканей, позволяющие оценивать выраженность систолической дисфункции левого желудочка и определить диагностическое значение этих показателей.

4. Определить влияние кальциноза фиброзного кольца митрального клапана на показатели движения ФК МК в режиме допплеровской визуализации тканей.

5. Определить влияние митральной регургитации на оценку систолической функции левого желудочка показателями движения ФК МК в режиме допплеровской визуализации тканей.

6. Оценить вариабельность показателей движения ФК МК в режиме допплеровской визуализации тканей в случаях выполнения измерений одним и тем же исследователем и разными исследователями.

Научная новизна. В работе определены значения нормы и градации систолической дисфункции ЛЖ для показателей движения ФК МК в режиме ДВТ. Установлено преимущество использования режима тканевого следа для оценки ФВ ЛЖ и степени ее снижения, по сравнению с ИВ режимом ДВТ. Определены чувствительность и специфичность метода. Выявлены ограничения для использования показателей движения ФК МК в режиме ДВТ.

Практическая значимость. Доказана эффективность и целесообразность использования показателей движения ФК МК в режиме ДВТ, позволяющих быстро выявлять пациентов с систолической дисфункцией ЛЖ, не проводя сложных расчетов. Смещение ФК МК позволяет не только выявлять больных с систолической дисфункцией, но и оценивать степень нарушения сократимости ЛЖ. По результатам работы разработан алгоритм оценки СФ ЛЖ показателями ДВТ. Подобная оценка возможна практически у всех больных независимо от качества визуализации сердца, и может быть элементом стандартного ЭхоКГ исследования.

Заключение диссертации по теме «Кардиология», Волнова, Ольга Владимировна

выводы

1. У пациентов с систолической дисфункций левого желудочка значения показателей движения фиброзного кольца митрального клапана в режиме допплеровской визуализации тканей достоверно снижены, по сравнению с пациентами с нормальной систолической функцией левого желудочка.

2. Показатели движения фиброзного кольца митрального клапана в режиме допплеровской визуализации тканей достоверно коррелируют с показателями систолической функции левого желудочка - фракцией выброса, рассчитанной в двухмерном и трехмерном режимах, и скоростью увеличения внутрижелудочкового давления (показателем dP/dt) с коэффициентом корреляции. Смещение фиброзного кольца митрального клапана в большей степени отражает фракцию выброса левого желудочка (коэффициент корреляции — 0,89), а скорость движения фиброзного кольца митрального клапана - показатель dP/dt (коэффициент корреляции - 0,89).

3. На наличие систолической дисфункции (ФВ ЛЖ менее 50%) указывает смещение фиброзного кольца митрального клапана менее 9,5 мм с чувствительностью и специфичностью 86%, на умеренную систолическую дисфункцию указывает смещение фиброзного кольца митрального клапана менее 7,5 мм с чувствительностью — 97% и специфичностью — 90%, на значительную систолическую дисфункцию указывает смещение фиброзного кольца митрального клапана менее 5,5 мм с чувствительностью — 95% и специфичностью — 83%.

4. Кальциноз фиброзного кольца митрального клапана приводит к снижению показателей движения фиброзного кольца митрального клапана в режиме допплеровской визуализации тканей.

5. При оценке систолической функции левого желудочка митральная регургитация 1-й и 2-й степени существенно не влияет на показатели движения фиброзного кольца митрального клапана в режиме допплеровской визуализации тканей.

6. Вариабельность измерений всех показателей движения фиброзного кольца митрального клапана в режиме допплеровской визуализации тканей при проведении исследования одним врачом и разными специалистами незначительная и составляет менее 4%.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. В случаях неоптимальной визуализации сердца и эндокарда левого желудочка, когда не удается адекватно рассчитать объемы левого желудочка, для оценки систолической функции левого желудочка могут быть использованы импульсно-волновой режим допплеровской визуализации тканей или режим тканевого следа.

2. Для оценки степени систолической функции левого желудочка предпочтительнее использовать режим тканевого следа с определением смещения фиброзного кольца митрального клапана по сравнению со скоростью движения фиброзного кольца митрального клапана.

3. Для оценки систолической функции левого желудочка рекомендуется использовать среднее значение смещения фиброзного кольца митрального клапана, рассчитанное по значениям максимального систолического смещения медиальной и латеральной частей фиброзного кольца митрального клапана из верхушечного доступа в позиции на 4 камеры.

4. У пациентов с кальцинозом фиброзного кольца митрального клапана на систолическую дисфункцию указывают смещение фиброзного кольца митрального клапана менее 8,5 мм и максимальная систолическая скорость движения фиброзного кольца митрального клапана менее 5,75 см/с.

Список литературы диссертационного исследования кандидат медицинских наук Волнова, Ольга Владимировна, 2009 год

1. Алехин М.Н. Тканевой допплер в клинической эхокардиографии. М., 2005.-с. 112.

2. Алехин М.Н. Возможности практического применения тканевого допплера. Лекция 2. Тканевой допплер фиброзных колец атриовентрикулярных клапанов // Ультразвуковая и функциональная диагностика.- 2002.- №4.- С. 112-118.

3. Алехин М.Н., Ахунова С.Ю., Рафиков А.Ю. Воспроизводимость измерений скоростей движения миокарда левого желудочка в режиме тканевого допплера. Ультразвуковая и функциональная диагностика: Научно-практический журнал. 2004. -N 2. — С.92-99.

4. Алехин М.Н., Сидоренко Б.А. Современные подходы к эхокардиографической оценке систолической функции сердца. Кардиология. 2007;7,с. 7-10.

5. Беленков Ю.Н., Агманова Э.Г. Возможности тканевовой допплеровской эхокардиографии в диагностике дисфункции правого желудочка у больных с хронической сердечной недостаточностью I-IV функционального класса. Кардиология. 2007; №4.

6. Митьков В.В., Рыбакова М.К., Алехин М.Н. Практическое руководство по ультразвуковой диагностике. М.; Видар, 2006.

7. Несукай Е.Г. Определение эффективной фракции выброса у больных с недостаточностью митрального клапана // Укр. кардюл. ж. 2004. - №5. — С. 87-90.

8. Никитин Н.П., Клиланд Дж. Ф. Применение тканевой миокардиальной допплерографии в кардиологии // Кардиология.- 2002.- №3.- С.66-79.

9. Новикова Н.А. Дисфункция левого желудочка: прогноз у больных, перенесших крупноочаговый инфаркт миокарда. Результаты 5-летнего наблюдения // Ультразвуковая и функциональная диагностика. 2002. №1. С.115-118

10. Сыркин A.JI. Инфаркт миокарда. М.: ООО Мед. информ. агентство, 1998.398 с.12,Ткаченко С.Б., Берестень Н.Ф. Тканевое доплеровское исследование миокарда //М.: «Реал Тайм», 2006. С.30-33.

11. З.Шиллер Н., Осипов М.А. Клиническая эхокардиография. М., 1993.-347 с.

12. Akdemir О., Dagdeviren В., Yildiz М. et al. Specific tissue Doppler predictors of preserved systolic and diastolic left ventricular function after an acute anterior myocardial infarction. Jpn Heart J 20034 44:347-55.

13. Alam M. Long-axis motion and left ventricular function. Scand Cardiovasc J. 2003;37:69-70.

14. Amico A.F., Lichtenberg G.S., Reisner S.A., Stone C.K., Schwartz R.G., Meltzer R.S. Superiority of visual versus computerized echocardiographic estimation of radionuclide left ventricular ejection fraction. Am Heart J. 1989;118(6):1259-65.

15. Bansal S, Vacek JL, Ehler D. Consistency of echocardiographic ejection fraction: variation and 'drift' by interpreter and practice site. Eur J Echocardiogr. 2002; 3: 44-6.

16. Bargiggia G.S., Bertucci C., Recusani F. et al. A new method for estimating left ventricular dP/dt by continuous wave Doppler-echocardiography. Circulation. 1989; 80: 1287-1292.

17. Bruch C., Gradaus R., Gunia S., Breithardt G., Wichter T. Doppler tissue analysis of mitral annular velocities: vidence for sysolic abnrmalities in patients with diastolic heart failure. J Am Soc Echocardiogr 2003;16:1031-6

18. Camarano G, Jones M, Freidin RZ, Panza JA. Quantitative assessment of left ventricular perfusion defects using real-time three-dimesional myocardial contrast echocardiography. J Am Soc Echocardiogr 2002; 15: 113—206.

19. Cevik Y., Degertekin M., Basaran Y., Turan F., Pektas O. A new echocardiographic formula to calculate ejection fraction by using systolic excursion of mitral annulus. // Angiology. — 1995. — Vol. 46. — P. 157-63.

20. Cobbe S.M. Coronary blood flow and myocardial ischemia // Disease of the heart, 1st ed. Edinburg / S.M. Cobbe. — Churchill Livingstone, 1980. — P. 657-659.

21. Dandel M., Kemper D., Lehmkuhl H., Hetzer R. Evaluation of left ventricular filling pressures by the Tei index J. Am. Soc. Echocardiogr. 2004; 17: 709—10.

22. Dujardin KS, Tei C, Yeo TC, et al. Prognostic value of a Doppler index combining systolic and diastolic performance in idiopathic-dilated cardiomyopathy. Am J Cardiol 1998;82:1071-6.

23. Emilsson К., Wandt В. The relation between ejection fraction and mitral annulus motion before and after direct-current electrical cardioversion. // Clin. Physiol. 2000. - Vol. 20. - P. 218-24.

24. Emilsson K., Wandt B. The relation between mitral annular motion and left ventricular ejection fraction in atrial fibrillation. // Clin. Physiol. — 2000. — Vol. 20.-P. 44-49

25. Flemming MA, Oral H, Rothman ED et al. Echocardiography markers for mitral valve surgery to preserve left ventricular performance in mitral regurgitation. Am Heart J. 2000 Sep;140(3):476-82.

26. Fraser A.G., Payne N., Madler C.F. Feasibility and reproducibility of off-line tissue Doppler measurement of regional myocardial function during dobutamine stress echocardiography. Eur J Echocardiogr 2003; 4: 43-53.

27. Galasko GI, Basu S, Lahiri A, Senior R. A prospective comparison of echocardiographic wall motion score index and radionuclide ejection fraction in predicting outcome following acute myocardial infarction. Heart. 2001; 86: 271-6.

28. Garcia-Fernandez M.A., Azevedo J., Moreno M. et al. Regional diastolic function in ischaemic heart disease using pulsed wave Doppler tissue imaging // Europ. Heart J. 1999. - Vol. 20. - P. 496-505.

29. Gordon E.P., Schnittger I., Fitzgerald P.J., Williams P., Popp R.L. Reproducibility of left ventricular volumes by two-dimensional echocardiography. J Am Coll Cardiol. 1983; 2:506-513.

30. Gottlieb S.O., Gottlieb S.H., Achuff S.C. et al. Silent ischemia on Holter monitoring predicts mortality in highrisk postinfarction patients //JAMA. 1988. V. 259. P. 1030-1035.

31. Grenbaum R.A., Sy Ho, Gibson D.G. et. al. Left ventricular fibre architecture in man. Br.Heart J. — 1981. — Vol. 45. — P. 248-263.

32. Gopal AS, Schnellbaecher M, Akinboboye OO et al. Free-hand three-dimensional echocardiography for measurement of left ventricular mass: invivo anatomic validation using explanted human hearts. J Am Coll Cardiol 1997; 30: 802-10.

33. Gulati V.K., Katz W.E., Follansbee W.P., Gorcsan J. Mitral annular descent velocity by tissue doppler echocardiography as an index of global left ventricular function. Am J Cardiol 1996; 77: 979-84.

34. Haluska BA, Short L, Marwick TH. Relationship of ventricular longitudinal function to contractile reserve in patients with mitral regurgitation. Am Heart J. 2003 Jul;146(l):183-8.

35. Hatle L., Sutherland G.R. Regional myocardial function a new approach. Eur. Heart J. 2000;21:1337-57.

36. Henein M.Y., Gibson D.G. Long axis function in disease // Heart.- 1999; 81: 229-231.

37. Himelman R.B. et al. Am. Heart J. 1988; 425-31.

38. Kolias T.J., Aaronson K.D., Armstrong W.F. Doppler-derived dP/dt and -dP/dt predict survival in congestive heart failure. J Am Coll Cardiol. 2000;36(5): 1594-9

39. Krayenbuehl HP, Rutishauser W, Wirz P, Amende I, Mehmel H. High-fidelity left ventricular pressure measurements for the assessment of cardiac contractility in man. Am J Cardiol. 1973;31(4):415-27.

40. Krenning B, Voormolen M, Roelandt J. Assessment of left ventricular function by three-dimensional echocardiography. Cardiovasc Ultrasound 2003; 1: 1-7.

41. Lundback S. Cardiac pumping and function of the ventricular septum. Acta Physiol Scand Suppl 1986; 550:1-101.

42. Marwick Т.Н. Techniques for comprehensive two dimensional echocardiographic assessment of left ventricular systolic function. Heart, 2003; 89:12-18

43. Meluzin J, Spinarova L, Bakala J et al. Pulsed Doppler tissue imaging of the velocity of tricuspid annular systolic motion. Eur Heart J 2001; 22: 340-8

44. Moller J.E., Egstrup K., Kober L., Poulsen S.H., Nyvad O., Torp-Pedersen C. Prognostic importance of systolic and diastolic function after acute myocardial infarction Am. Heart. J. 2003; 145: 147-53.

45. Moller JE, Sondergaard E, Poulsen SH, et al. The Doppler echocardiographic myocardial performance index predicts left ventricular dilation and cardiac death after myocardial infarction. Cardiology 2001;95:105-11.

46. Moller JE, Poulsen SH, Egstrup K. Effect of preload alternations on a new Doppler echocardiographic index of combined systolic and diastolic performance. J Am Soc Echocardiogr 1999;13:1065-72.

47. Pai RG, Bodenheimer MM, Pai SM et al. Usefulness of systolic excursion of the mitral annulus as an index of left ventricular systolic function. Am J Cardiol 1991; 67: 222-4.

48. Pan C., Hoffman R. Kuhl H. et al. Tissue tracking allows rapid and accurate visual evaluation of left ventricular function.// Eur. J. Echocardiography. — 2001.-Vol. 2.-P. 197-202.

49. Paraskevaidis IA, Kyrzopoulos S et al. The role of left ventricular long axis contraction in patients with asymptomatic non-ischemic mitral valve regurgitation and normal systolic function. Int J Cardiol. 2008 Feb 20;124(1):64-71. Epub 2007 Mar 28.

50. Pellerin D., Sharma R., Elliott P. and Veyrat C. Tissue Doppler, strain, and strain rate echocardiography for the assessment of left and right systolic ventricular function//Heart.- 2003; 89 (90003): 9-17.

51. Peterson E.D., Shaw L.J., Califf R.M. Risk stratification after myocardial infarction//Ann. Intern.Med. 1997. V. 126. P. 561-582.

52. Poulsen SH, Nielsen JC, Andersen HR. The influence of heart rate on the Doppler derived myocardial performance index. J Am Soc Echocardiogr 2000;13:379-84.

53. Sadaniantz A, Miller G, Hadi BJ, Parisi AF. Effects of left ventricular systolic function on left ventricular diastolic filling patterns in severe mitral regurgitation. Am J Cardiol. 1997 Jun l;79(ll):1488-92.

54. Tabata Т., Cardon L.A., Armstrong G.P. et al. An evalution of the use of new Doppler methods for detecting longitudinal function abnormalities in a pacing-induced heart failure model. J Am Soc Echocardiogr 2003;16:424-31

55. Tei C, Dujardin KS, Hodge DO, et al. Doppler index combining systolic and diastolic myocardial performance: clinical value in cardiac amyloidosis. J Am Coll Cardiol 1996;28:658-34.

56. Tei C., Ling L.H., Hodge D.O. et al. New index of combined systolic and diastolic myocardial performance: a simple and reproducible measure of cardiac function: a study in normals and dilated cardiomyopathy. J. Cardiol. 1995; 26: 357-66.

57. Tei C., Nishimura R.A., Seward J.B., et al. Noninvasive Doppler-derived myocardial performance index: correlation with simultaneous measurements of cardiac catheterization measurements. J Am Soc Echocardiogr 1997;10:169-78.

58. Teichholz L.E., Kreulen Т., Herman M.V., Gorlin R. Problems in echocardiographic volume determinations: Echocardiographic-angiographic correlations in presence or absence of asynergy. Am. J. Cardiol. 37:7, 1976

59. Toumanidis S.T., Sideris D.A., Papamichael C.M., Moulopoulos S.D. The role of mitral annulus motion in left ventricular function. // Acta Cardiol. — 1992. — Vol. 47.-P. 331-348.

60. Vinereanu D, Khokhar A, Fraser A. Reproducibility of pulsed wave tissue Doppler echocardiography. J Am Soc Echocardiogr 1999; 12: 492-9.

61. Vinereanu D., Khoklar A., Twiddel A.C. et al. Estimaton of global left ventricular function from the velocity of longitudinal shortening. Echocardiography 2002; 19: 177-85.

62. Waggoner AD, Bierig SM. Tissue Doppler imaging: a useful echocardiographic method for the cardiac sonographer to assess systolic and diastolic ventricular function. // J. Am. Soc. Echocardiogr.- 2001; 14: 1143-1152.

63. Wandt В., Bojo L., Tolagen K., Wranne B. Echocardiographic assessment of ejection fraction in left ventricular hypertrophy. Heart. 1999; 82:192-8.

64. Wahr D.W., Wang Y., Schiller N.B. Left ventricular volume determined by two-dimensional echocardiography in normal adult population. J. Am. Coll. Cardiol. 1:3,863, 1983

65. Weissler A.M., Harris W.S., Schoenfeld C.D. Systolic time intervals in heart failure in man. Circulation. 1968; 37: 149-59.

66. Wyatt H.L., Haendchen R.V., Meerbaum S., Corday E. Assessment of quantitative methods for 2-dimensional echocardiography. Am. J. Cardiol. 52:396, 1983

67. Wyatt H.L., Meerbaum S., Heng M.K. et al. Cross-sectional echocardiography. III. Analysis of mathematic models for quantifying volume of symmetric and asymmetric left ventricles. Am. Heart J. 100:821, 1980.

68. Willenheimer R. Primary prevention of sudden cardiac death in heart failure: will the solution be shocking? J Am Coll Cardiol (1997) 30:1589-1597.

69. Zeidan Z, Erbel R, Barkhausen J et al. Analysis of global systolic and diastolic left ventricular performance using volume-time curves by real-time three-dimensional echocardiography. J Am Soc Echocard 2003; 16: 29-37.

70. Zoghbi W.A., Enriquez-Sarano M., Foster E. et al. Recommendations for Evaluation of the Severity of Native Valvular Regurgitation with Two-dimensional and Doppler Echocardiography. J Am Soc Echocardiogr 2003;Vol.l6.-P. 777-802.