способ диагностики поражения правой коронарной артерии у пациентов с ишемической болезнью сердца

Формула изобретения

Способ диагностики поражения правой коронарной артерии у пациентов с ишемической болезнью сердца путем проведения стресс-эхокардиографии с физической нагрузкой и определения нарушений регионарной сократимости миокарда, отличающийся тем, что не позже 180 с после окончания физической нагрузки проводят однократное допплеровское исследование скорости движения базального сегмента свободной стенки правого желудочка контрольным объемом с длиной, равной 0,33 см, и в случае, если максимальная систолическая скорость данного сегмента после нагрузки меньше 16 см/с диагностируют поражение правой коронарной артерии.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к кардиологии, в частности к ультразвуковой диагностике ишемической болезни сердца (ИБС).

В настоящее время ИБС занимает лидирующую позицию по заболеваемости и смертности [1], поэтому разработка новых точных методов диагностики этого заболевания является актуальной проблемой. Наиболее эффективными неинвазивными способами выявления поражения коронарного русла являются визуализирующие методики, которые позволяют не только выявить факт ишемии, но также определить локализацию изменений. Определение топики нарушений позволяет выявлять пациентов с многососудистым поражением коронарного русла и своевременно направлять их на операции реваскуляризации, что значимо улучшает прогноз данной группы больных [2]. Кроме того, в случаях выявления "пограничных" стенозов по коронароангиографии выбор метода лечения зависит от данных неинвазивных методов диагностики, позволяющих определять функциональные нарушения в бассейнах кровоснабжения каждой магистральной коронарной артерии. Соответственно, одной из важнейших задач в диагностике ИБС является выявление критериев поражения каждой из трех магистральных коронарных артерий при проведении неинвазивных тестов: передней межжелудочковой ветви (ПМЖВ) левой коронарной артерии, огибающей ветви (ОВ) левой коронарной артерии, а также правой коронарной артерии (ПКА).

Неинвазивная диагностика топики поражения коронарного русла, в том числе ПКА, производится различными методами. Одним из широко распространенных способов выявления патологии коронарных артерий является проба с физической нагрузкой на тредмиле и велоэргометре с регистрацией признаков ишемии на электрокардиограмме (ЭКГ) [3, 4]. Пациент выполняет ступенчато возрастающую нагрузку с одновременной регистрацией ЭКГ в 12 отведениях и мониторированием АД. Тест считается положительным при появлении депрессии сегмента ST-T, большей или равной 1 мм, в точке, отстоящей от точки j на 0,08 мс [3]. При этом предположительный вывод о наличии поражения ПКА делается на основании изменений сегмента ST-T в отведениях II, III, aVF. Однако чувствительность данного метода для диагностики ПКА крайне мала - 18% [5]. С целью увеличения диагностической точности дополнительно проводят исследование в правых грудных отведениях, при этом чувствительность данного метода для диагностики ПКА возрастает только до 32÷68% при высокой специфичности данных - 88% [5, 6].

Кроме того, существуют патологические состояния, при которых изначально имеются изменения на ЭКГ, не позволяющие судить о возникновении ишемии во время нагрузочного теста - при феномене WPW, блокаде ножек пучка Гиса, электрокардиостимуляции и тем более определять локализацию изменений [3, 7]. Также существенно затруднена интерпретация ЭКГ после перенесенных инфарктов миокарда с зубцом Q, при исходных изменениях ЭКГ, связанных с применением различных медикаментов, гипертрофией левого желудочка [3, 8].

Одним из визуализирующих методов топической диагностики ИБС является функциональная проба с радионуклидным исследованием перфузии миокарда. В качестве радионуклидов используют Т1-201, Тс-99m-сестамиби или Тс-99m-тетрофосмин, с помощью которых становится возможным визуализация перфузии миокарда левого желудочка. При этом более точным является метод диагностики с использованием однофотонной эмиссионной компьютерной томографии для визуализации накопления в миокарде радионуклида. Плоскостная перфузионная сцинтиграфия уступает ей в точности [9, 10]. При проведении вышеописанных методов стресс-агентами являются фармакологические препараты или физическая нагрузка. Применение стресс-агентов вызывает нарушение перфузии миокарда, которое регистрируется дефектами накопления на серии снимков компьютерной томографии [11]. Чувствительность и специфичность этого метода для общей диагностики ИБС являются достаточно высокими - 83% и 77% соответственно, что значительно выше, чем при проведении обычных электрокардиографических нагрузочных проб [12]. Однако метод выявляет преимущественно поражение ПМЖВ и ОВ, предсказание поражения ПКА затруднено [9].

Также метод перфузионной радионуклидной диагностики имеет ряд существенных недостатков - это лучевая нагрузка на пациента, высокая стоимость исследования из-за применения дорогостоящих изотопов, большая длительность процедуры, необходимость специально оборудованного помещения.

Другим визуализирующим методом диагностики преходящей ишемии является стресс-эхокардиография. Чаще всего, в качестве стресс-агентов, провоцирующих ишемию, используют физическую нагрузку или фармакологические препараты (дипиридамол, аденозин, добутамин).

Среди всех фармакологических проб наиболее точной для диагностики преходящей ишемии миокарда является стресс-эхокардиография с применением высоких доз добутамина [13, 14]. Тест проводится с постепенным увеличением дозы добутамина на каждой ступени [13, 15]. На каждом этапе проводится эхокардиографическое исследование сердца в 4 стандартных позициях. Все изображения, полученные на всех этапах, сравниваются с исходными изображениями и друг с другом. Тест является положительным при появлении или усилении нарушений регионарной сократимости. Диагностика поражения ПКА осуществляется визуально по наличию нарушений сократимости нижней стенки левого желудочка [13, 15]. Точность, чувствительность и специфичность этого способа диагностики поражения ПКА, по разным авторам, составляют 67÷70%, 85÷100%, 56÷70% соответственно [16, 17].

Кроме этого, исследование является дорогостоящим, требует большого количества времени на проведение и, таким образом, не может использоваться в скрининговых обследованиях. Другими важными недостатками фармакологических проб являются их инвазивность и высокий риск осложнений. Такие осложнения, как смертельный исход, фибрилляция желудочков, развитие инфаркта миокарда, полная АВ-блокада, транзиторное нарушение мозгового кровообращения, наблюдаются в одном случае на 325 проб с использованием высоких доз добутамина, в одном случае на 1231 пробу стресс-эхокардиографии с применением дипиридамола. Крайне редко указанные осложнения встречаются при проведении стресс-эхокардиографии с физической нагрузкой (в одном случае на 2743 теста) [18].

Поэтому физическая нагрузка считается наилучшим стресс-агентом для тестирования, учитывая физиологичность, безопасность, отсутствие лучевой нагрузки, быструю интерпретацию результатов [19, 20].

Стресс-эхокардиография с физической нагрузкой является прототипом изобретения [19, 21]. Пациент выполняет ступенчато возрастающую нагрузку с одновременной регистрацией ЭКГ в 12 отведениях и мониторированием артериального давления. До и после физической нагрузки производится исследование сократимости трех сегментов нижней стенки левого желудочка качественным методом в поперечной парастернальной позиции на уровне папиллярных мышц и в верхушечной двухкамерной позиции. Оценка производится визуально с описанием нарушения кинетики в каждом сегменте (нормокинезия, гипокинезия, акинезия, дискинезия или парадоксальное движение). Вывод о наличии поражения ПКА делается на основании появления или усиления визуально оцениваемых нарушений сократимости нижней стенки левого желудочка.

Точность выявления изменений ПКА при использовании данного способа диагностики остается недостаточно высокой - 70-76% [16, 22]. Это связано с тем, что качественная и полуколичественная оценки, применяемые при стресс-эхокардиографических тестах с фармакологическими препаратами и с физической нагрузкой, обладают многими недостатками. Среди них: субъективность с высокой вариабельностью оценки между специалистами, зависимость от опыта лица, проводящего исследование [23, 24]. Более того, недостаток унифицированных диагностических критериев значительно ограничивает согласие между специалистами, особенно в случаях плохой визуализации эндокарда или пограничных изменений [24]. Недостаточная точность выявления поражения ПКА при стресс-эхокардиографии может быть связана также с тем, что кровоснабжение нижней стенки левого желудочка осуществляется из разных бассейнов в зависимости от типа кровоснабжения. В 15% случаев имеет место левый или смешанный тип кровоснабжения. В этих случаях задняя межжелудочковая ветвь, кровоснабжающая нижнюю стенку левого желудочка, берет начало от ОВ левой коронарной артерии либо от ПКА и от ОВ одновременно [25]. Соответственно, при левом или смешанном типах кровоснабжения сократимость нижней стенки левого желудочка в меньшей степени будет отражать состояние ПКА, что может сказываться на точности диагностики.

Задачей предлагаемого изобретения является увеличение точности диагностики поражения ПКА. Это достигается тем, что при стресс-эхокардиографическом исследовании однократно после нагрузки проводят измерение максимальной систолической скорости миокарда в базальном сегменте свободной стенки правого желудочка с помощью импульсно-волнового допплеровского режима с длиной контрольного объема, равной 0,33 см. Если максимальная систолическая скорость после нагрузки оказывается меньше 16,0 см/с, то диагностируется поражение правой коронарной артерии.

Предлагаемый способ повышает точность топического диагноза поражения ПКА у пациентов с подтвержденной или предполагаемой ИБС. Точность данного метода составляет 82%. При этом способ не требует дополнительного длительного обучения специалистов ультразвуковой диагностики. Время диагностики уменьшается по сравнению со временем, необходимым для обычного стресс-эхокардиографического теста, так как измерение скорости производится только в одном сегменте миокарда однократно после нагрузки.

Способ осуществляется следующим образом: используется аппарат ультразвуковой диагностики, имеющий возможность регистрировать скорости миокарда в импульсно-волновом режиме допплерографии (Hewlett Pacard, Sonos 2000, 2500, 4500, 5500, 7500 и т.д.). Пациенту предлагается выполнить тест со ступенчато возрастающей нагрузкой на велоэргометре или тредмиле по модифицированному или классическому протоколу Брюса [3, 4] с постоянной регистрацией ЭКГ в 12 отведениях, измерением артериального давления на каждой ступени пробы. Критерии прекращения пробы стандартные для проведения тестов с физической нагрузкой [3, 4]. Сразу после прекращения нагрузки пациенту проводится эхокардиографическое исследование в стандартной верхушечной четырехкамерной позиции в положении на левом боку. Контрольный объем импульсно-волнового режима тканевой допплерографии устанавливается на миокард базального сегмента свободной стенки правого желудочка таким образом, чтобы при движении стенки контрольный объем не регистрировал скорости от кольца трехстворчатого клапана. Длина контрольного объема - 0,33 см. Производится запись скорости движения миокарда не позже 180 секунд после прекращения нагрузки. Если максимальная систолическая скорость базального сегмента свободной стенки левого желудочка меньше 16 см/с, то делается вывод о наличии поражения ПКА. Исследования показали, что предложенный способ имеет одинаковую точность, как при изолированном поражении, так и при сочетании с изменениями в бассейнах двух других магистральных коронарных артерий.

В качестве примеров приводим описание следующих стресс-эхокардиографических диагностических проб с физической нагрузкой на вертикальном велоэргометре с использованием тканевого допплеровского анализа. Одновременно использовались два способа диагностики поражения ПКА: стандартный (способ-прототип) и предлагаемый. Затем пациенты направлялись на коронарографию - инвазивный способ диагностики поражения коронарного русла, который имеет диагностическую точность, близкую к 100%.

Пример №1. Пациент К., 44 лет с ИБС, стенокардией напряжения II функционального класса (ф.кл.), без инфарктов миокарда в анамнезе, был направлен на стресс-эхокардиографическое исследование для определения дальнейшей тактики ведения. Во время пробы достигнута нагрузка 75 Вт. На высоте физической нагрузки частота сердечных сокращений составила 132 в минуту. Причина прекращения пробы - возникновение депрессии сегмента ST в отведениях V4-6 до 1,4 мм. На первой минуте восстановительного периода у больного возник типичный ангинозный приступ. Восстановление ЭКГ произошло через 4 минуты после прекращения нагрузки. Ангинозный приступ прошел самостоятельно на 3 минуте восстановительного периода.

При визуальной оценке сократимости левого желудочка до нагрузки определялась гипокинезия межжелудочковой перегородки. После нагрузки появилась дискинезия верхушки, акинезия межжелудочковой перегородки, гипокинезия передней стенки левого желудочка. Визуальная оценка сократимости нижней стенки левого желудочка не выявила каких-либо нарушений. Данные тканевого допплеровского исследования: максимальная систолическая скорость после нагрузки в базальном сегменте свободной стенки правого желудочка составила 18,6 см/с.

При стандартной визуальной оценке стресс-эхокардиографии было сделано заключение о нарушениях сократимости в зоне кровоснабжения ПМЖВ, нарушения сократимости в зоне кровоснабжения ПКА отсутствовали. Данные тканевой допплерографии полностью соответствовали этому: значение максимальной скорости базального сегмента свободной стенки правого желудочка превышало 16 см/с. Пациент был направлен на коронарографию, где было диагностировано поражение ПМЖВ, значимых изменений ПКА выявлено не было.

Пример №2. Пациент М., 42 лет с ИБС, стенокардией напряжения II ф.к., с перенесенными инфарктами миокарда в анамнезе, был направлен на стресс-эхокардиографическое исследование для определения дальнейшей тактики ведения. Во время пробы достигнута нагрузка 75 Вт. На высоте физической нагрузки частота сердечных сокращений составила 108 в минуту. Причина прекращения - возникновение одышки. Типичного ангинозного приступа, ишемических изменений сегмента ST на высоте нагрузки получено не было. При визуальной оценке сократимости нижней стенки левого желудочка до нагрузки определялась ее гипокинезия. После нагрузки появилась акинезия нижней стенки. Данные тканевого допплеровского исследования: максимальная систолическая скорость после нагрузки в базальном сегменте свободной стенки правого желудочка составила 10,7 см/с.

При стресс-эхокардиографии с визуальной оценкой было сделано заключение о нарушениях сократимости в зоне кровоснабжения ПКА. Данные тканевой допплерографии полностью соответствовали этому: определялось выраженное снижение скоростных показателей базального сегмента свободной стенки правого желудочка. Пациент был направлен на коронарографию, где было выявлено анатомическое поражение ПКА - 90%.

Пример №3. Пациентка П., 54 лет, была направлена на исследование с диагнозом: ИБС, стенокардия напряжения III ф.кл. Во время пробы достигнута нагрузка 50 Вт. На высоте физической нагрузки частота сердечных сокращений составила 126 ударов в минуту. Причина прекращения - возникновение типичного ангинозного приступа. Во время исследования наблюдалась косо-нисходящая депрессия сегмента ST в I, II, aVL отведениях до 1,2 мм.

При визуальной оценке до нагрузки не определялось нарушений локальной сократимости левого желудочка. После нагрузки появилась акинезия боковой, передней стенок левого желудочка, гипокинезия межжелудочковой перегородки, верхушки. Данные тканевого допплеровского исследования: максимальная систолическая скорость после нагрузки в базальном сегменте свободной стенки правого желудочка составила 12,7 см/с.

Нарушения сегментарной сократимости левого желудочка при визуальном анализе эхокардиограммы свидетельствовали об изменениях в зонах кровоснабжения ПМЖВ и ОВ, данных о поражении ПКА получено не было. Данные тканевой допплерографии соответствовали выраженному снижению скоростных показателей базального сегмента свободной стенки правого желудочка, что могло указывать на поражение ПКА. Пациентке была выполнена коронарография, по данным которой был выявлен стеноз ПМЖВ - 80-85%, ОВ - 90%, ПКА - 80-85%.

Пример №4. Больной Л., 54 лет направлен на стресс-эхокардиографию с целью определения дальнейшей тактики ведения. На момент исследования у пациента наблюдалась стенокардия напряжения II ф.кл. В анамнезе перенес крупноочаговый инфаркт миокарда. Проведение обычного электрокардиографического теста было невозможно из-за наличия полной блокады левой ножки пучка Гиса. Во время стресс-эхокардиографического теста достигнута нагрузка 100 Вт. На высоте физической нагрузки частота сердечных сокращений составила 110 ударов в минуту. Причина прекращения - возникновение типичного ангинозного приступа. Изменения сегмента ST не оценивались из-за полной блокады левой ножки пучка Гиса. При визуальной оценке сократимости левого желудочка до нагрузки определялись выраженные нарушения сократимости всех сегментов левого желудочка, в том числе выраженная гипокинезия нижней стенки. Данные изменения усилились после нагрузки. При анализе тканевой допплерографии максимальная систолическая скорость после нагрузки в базальном сегменте свободной стенки правого желудочка составила 21,7 см/с.

Нарушения сегментарной сократимости левого желудочка при визуальном анализе эхокардиограммы свидетельствовали об изменениях в зонах кровоснабжения всех трех коронарных артерий: ПМЖВ, ОВ и ПКА. Данные тканевой допплерографии, наоборот, указывали на отсутствие поражения ПКА.

Пациенту была выполнена коронарография, по данным которой у него выявлен стеноз только в бассейне ПМЖВ - 75-80%, значимых изменений ОВ и ПКА не было.

Таким образом, примеры №1 и №2 говорят о правильной диагностике наличия или отсутствия поражения ПКА как известным, так и предлагаемым способами диагностики при сочетанном и изолированном ее поражении. Пример №3 показал возможность предлагаемого способа выявить поражение ПКА, которое не было диагностировано традиционным методом. Пример №4 продемонстрировал ситуацию, в которой предложенный способ оказался более специфичным по сравнению с традиционным и позволил отвергнуть ошибочное предположение о наличии поражения ПКА.

Использование предлагаемого способа диагностики у 81 пациента позволило выявить поражение правой коронарной артерии с точностью 82%, при этом чувствительность данного метода составила 81%, специфичность - 82% (по корреляции с данными коронарографии).

ЛИТЕРАТУРА

1. Основные показатели здоровья и здравоохранения РФ, 2004.

2. Yusuf S., Zucker D., Peduzzi P., et al. Effect of coronary artery bypass graft surgery on survival: overview of 10-year results from randomised trials by the Coronary Artery Bypass Graft Surgery Trialists Collaboration // Lancet. - 1994. - Vol.344. - P.563-570.

3. Аронов Д.М., Лупанов В.П. Функциональные пробы в кардиологии. - Москва: МЕДпресс-информ, 2002. - С.34-38; 64-69; 78-84; 108-109; 113.

4. Fletcher G.F., Balady G., Froelicher V.F., et al. Exercise standards: a statement for healthcare professionals from the American Heart Association // Circulation. - 1995. - Vol.91. - P.580-615.

5. Michaelides A.P., Psomadaki Z.D., Dilaveris P.E., et al. Improved detection of coronary artery disease by exercise electrocardiography with the use of right precordial leads // Eng. J. Med. - 1999. - Vol.340. - P.340-345.

6. Chouhan L., Krone R.J., Keller A., et al. Utility of lead V4R in exercise testing for detection of coronary artery disease // Am. J. Cardiol. - 1989. - Vol.64. - P.938-939.

7. Whinnery J.E., Froelicher V.F., Stuart A.J. The electrocardiographic response to maximal treadmill exercise in asymptomatic men with left bundle branch block // Am Heart J. - 1977. - Vol.94. - P.316-324.

8. Sketch M.H., Mooss A.N., Butler M.L., et al. Digoxin-induced positive exercise tests: their clinical and prognostic significance // Am. J. Cardiol. - 1981. - Vol.48. - P.655-659.

9. Fintel D.J., Links J.M., Brinker J.A., et al. Improved diagnostic performance of exercise thallium-201 single photon emission computed tomography over planar imaging in the diagnosis of coronary artery disease: a receiver operating characteristic analysis // J. Am. Coll. Cardiol. - 1989. - Vol.13. - P.600-612.

10. Nohara R., Kambara H., Suzuki Y, et al. Stress scintigraphy using single-photon emission computed tomography in the evaluation of coronary artery disease // Am. J. Cardiol. - 1984. - Vol.53. - P.1250-1254.

11. Ritchie J.L., Bateman T.M., Bonow R.O., et al. Guidelines for clinical use of cardiac radionuclid imaging. Report of the American College of Cardiology / American Heart Association Task Force on Assessment of Diagnostic and Therapeutic Cardiovascular Procedures (Committee on Radionuclide Imaging), developed in collaboration with the American Society of Nuclear Cardiology // J. Am. Coll. Cardiol. - 1995. - Vol.25. - P.521-547.

12. Fleischmann K.E., Hunink M.G., Kuntz K.M., et al. Exercise echocardiography or exercise SPECT imaging: a meta-analysis of diagnostic test performance // JAMA. - 1998. - Vol.280. - P.913-920.

13. Dagianti A., Penco M., Agati L., et al. Stress echocardiography: comparison of exercise, dipyridamole and dobutamine in detecting and predicting the extent of coronary artery disease // J. Am. Coll. Cardiol. - 1995. - Vol.26. - P.18-25.

14. Marwick Т.Н., Willemart В., D'Hondt A.M., et al. Selection of the optimal nonexercise stress for the evaluation of ischemic regional myocardial dysfunction and malperfusion. Comparison of dobutamine and adenosine using echocardiography and 99mTc-MIBI single photon emission computed tomography // Circulation. - 1993. - Vol.87. - P.345-354.

15. Cain P., Baglin Т., Case C., et al. Application of tissue Doppler to interpretation of dobutamine echocardiography and comparison with quantative coronary angiography // Am. J. Cardiol. - 2001. - Vol.8, №5. - P.525-531.

16. Geleijnse M.L., Fioretti P.M., Roelandt J.R. Methodology, feasibility, safety and diagnostic accuracy of dobutamine stress echocardiography // J. Am. Coll. Cardiol. - 1997. - Vol.30. - P.595-606.

17. DeFelice F., Gostoli E., Russo M., et al. Early dobutamine echocardiography for assessment of coronary stenosis after first Q-wave myocardial infarction // Ital. Heart. J. - 2001. - Vol.2. - P.356-362.

18. Garcia R.M.A., Iglesias-Garriz I., Fernandez C.F., et al. Evaluation of the safety of stress echocardiography in Spain and Portugal // Rev. Esp. Cardiol. - 2001. - Vol.54. - P.941-948.

19. Oh J.K., Seward J.B., Tajik A.J. The Echo Manual, 1999, second edition, chapter 8, pp.91-101.

20. Pasquet A., Armstrong G., Beacher L. et al. Use of segmental tissue Doppler velocity to quantative exersise echocardiography // J. Am. Soc. Echocardiogr. - 1999. - Vol.12. - P.901-912.

21. Becher H., Chambers J., Fox K., et al. BSE procedure guidelines for the clinical application of stress echocardiography, recommendations for performance and interpretation of stress echocardiography // Heart. - 2004. - Vol.90. - P.vi23-vi30.

22. Sze L., Attenhofer Jost C.H., Luscher T.F., et al. Stress echocardiography: analysis of results in 100 coronary angiography patients // Schweiz. Med. Wochenschr. - 2000. - Vol.130(23), №10. - P.878-888.

23. Picano E., Lattanzi F., Orlandini A., et al. Stress echocardiography and the human factor: the importance of being expert // J. Am. Coll. Cardiol. - 1991. - Vol.17. - P.666-669.

24. Hoffmann R., Lethen H., Marwick Т., et al. Analysis of interinstitutional observer agreement in interpretation of dobutamine stress echocardiograms // J. Am. Coll. Cardiol. - 1996. - Vol.27. - P.330-336.

25. Geming N., Norris C., Cheung P.K., et al. Sex differences in mortality and coronary dominance // Can. J. Cardiol. - 2002. - Vol.18 (Suppl B). - P.237B.