Instrumentiniai širdies tyrimo metodai

Širdies fonokardiografija leidžia užfiksuoti širdies garsus, tonus ir ūžesius ant popieriaus. Šio tyrimo rezultatai panašūs į širdies auskultacijos rezultatus, tačiau reikia turėti omenyje, kad fonokardiogramoje užfiksuotų ir auskultacijos metu suvokiamų garsų dažnis ne visai atitinka vienas kitą. Kai kurie ūžesiai, pavyzdžiui, aukšto dažnio diastolinis ūžesys V taške esant aortos nepakankamumui, geriau suvokiami auskultacijos metu. Vienalaikis PCG, arterijos sfigmogramos ir EKG įrašymas leidžia išmatuoti sistolės ir diastolės trukmę, siekiant įvertinti miokardo susitraukimo funkciją. QI tono ir II tono intervalų trukmė – mitralinio vožtuvo atsidarymo spragtelėjimas – leidžia įvertinti mitralinio vožtuvo stenozės sunkumą. EKG, PCG ir jungo venos pulsacijos kreivės įrašymas leidžia apskaičiuoti slėgį plaučių arterijoje.

Širdies rentgeno tyrimas

Atliekant krūtinės ląstos rentgeno tyrimą, galima atidžiai ištirti širdies šešėlį, apsuptą oro pripildytų plaučių. Paprastai naudojamos 3 širdies projekcijos: priekinė-užpakalinė arba tiesioginė, ir 2 įstrižinės, kai pacientas stovi į ekraną 45° kampu, pirmiausia dešiniuoju petimi į priekį (I įstrižoji projekcija), tada – kairiuoju (II įstrižoji projekcija). Tiesioginėje projekcijoje širdies šešėlį dešinėje sudaro aorta, viršutinė tuščioji vena ir dešinysis prieširdis. Kairysis kontūras susidaro iš aortos, plaučių arterijos ir kairiojo prieširdžio kūgio ir galiausiai kairojo skilvelio.

Pirmoje įstrižoje padėtyje priekinį kontūrą sudaro kylančioji aorta, plaučių kūgis ir dešinysis bei kairysis skilveliai. Užpakalinį širdies šešėlio kontūrą sudaro aorta, kairysis ir dešinysis prieširdis. Antroje įstrižoje padėtyje dešinįjį šešėlio kontūrą sudaro viršutinė tuščioji vena, kylančioji aorta, dešinysis prieširdis ir dešinysis skilvelis, o užpakalinį kontūrą sudaro nusileidžiančioji aorta, kairysis prieširdis ir kairysis skilvelis.

Įprasto širdies tyrimo metu įvertinami širdies kamerų matmenys. Jei širdies skersinis matmuo yra didesnis nei pusė krūtinės ląstos skersinio matmens, tai rodo kardiomegaliją. Dešiniojo prieširdžio padidėjimas sukelia dešiniojo širdies krašto poslinkį, o kairiojo prieširdžio padidėjimas – kairįjį kontūrą tarp kairiojo skilvelio ir plaučių arterijos. Užpakalinis kairiojo prieširdžio padidėjimas nustatomas, kai baris praeina per stemplę, o tai rodo užpakalinio širdies kontūro poslinkį. Dešiniojo skilvelio padidėjimas geriausiai matomas šoninėje projekcijoje, susiaurėjus erdvei tarp širdies ir krūtinkaulio. Kairiojo skilvelio padidėjimas sukelia apatinės kairiojo širdies kontūro dalies poslinkį į išorę. Taip pat galima atpažinti plaučių arterijos ir aortos padidėjimą. Tačiau dažnai sunku nustatyti padidėjusią širdies dalį, nes širdis gali suktis aplink savo vertikalią ašį. Rentgeno nuotraukoje aiškiai matomas širdies kamerų padidėjimas, tačiau sustorėjus jų sienelėms, konfigūracijos pasikeitimo ir kraštų poslinkio gali nebūti.

Širdies struktūrų kalcifikacija gali būti svarbus diagnostinis požymis. Kalcifikuotos vainikinės arterijos paprastai rodo sunkius aterosklerozinius pažeidimus. Aortos vožtuvo kalcifikacija pasireiškia beveik 90 % pacientų, sergančių aortos stenoze. Tačiau anteroposterioriniame vaizde aortos vožtuvo projekcija yra uždėta ant stuburo, o kalcifikuotas aortos vožtuvas gali būti nematomas, todėl vožtuvų kalcifikaciją geriau nustatyti įstrižinėse projekcijose. Perikardo kalcifikacija gali turėti svarbią diagnostinę vertę.

Diagnozuojant širdies ligas, svarbi plaučių, ypač jų kraujagyslių, būklė. Plaučių hipertenziją galima įtarti, kai išsiplėtę stambiosios plaučių arterijos šakos, o distalinės plaučių arterijos dalys gali būti normalios arba net sumažėjusios. Tokiems pacientams plaučių kraujotaka paprastai būna sumažėjusi, o plaučių venos – normalios arba sumažėjusios. Priešingai, kai plaučių kraujagyslių kraujotaka padidėja, pavyzdžiui, pacientams, sergantiems tam tikrais įgimtais širdies defektais, padidėja tiek proksimalinių, tiek distalinių plaučių arterijų kraujotaka, taip pat plaučių venų kraujotaka. Ypač ryškus plaučių kraujotakos padidėjimas stebimas esant šuntui (kraujo ištekėjimui) iš kairės į dešinę, pavyzdžiui, esant prieširdžių pertvaros defektui iš kairiojo prieširdžio į dešinę.

Plaučių veninė hipertenzija nustatoma esant mitralinei stenozei, taip pat ir bet kokiam kairiojo skilvelio širdies nepakankamumui. Šiuo atveju ypač išsiplėtė plaučių venos viršutinėse plaučių dalyse. Dėl slėgio plaučių kapiliaruose, viršijančio onkotinį kraujo slėgį šiose srityse, atsiranda intersticinė edema, kuri radiologiškai pasireiškia plaučių kraujagyslių kraštų ištrynimu, bronchus supančio plaučių audinio tankio padidėjimu. Padidėjus plaučių spūstims ir išsivystant alveolių edemai, atsiranda dvišalis plaučių šaknų išsiplėtimas, kurios savo išvaizda pradeda panašėti į drugelį. Skirtingai nuo vadinamosios plaučių širdies edemos, kai jos yra pažeistos, dėl to padidėja plaučių kapiliarų pralaidumas, radiologiniai pokyčiai yra difuziniai ir ryškesni.

Echokardiografija

Echokardiografija yra širdies tyrimo metodas, pagrįstas ultragarso naudojimu. Šis metodas savo gebėjimu vizualizuoti širdies struktūras, įvertinti jos morfologiją ir susitraukimo funkciją prilygsta rentgeno tyrimui. Dėl galimybės naudoti kompiuterį, įrašyti vaizdą ne tik ant popieriaus, bet ir į vaizdo juostą, echokardiografijos diagnostinė vertė gerokai išaugo. Šio neinvazinio tyrimo metodo galimybės šiuo metu artėja prie invazinės rentgeno angiokardiografijos galimybių.

Echokardiografijoje naudojamas ultragarsas yra daug aukštesnio dažnio (palyginti su klausai prieinamu dažniu). Jis siekia 1–10 milijonų virpesių per sekundę, arba 1–10 MHz. Ultragarso virpesiai yra trumpo bangos ilgio ir gali būti gaunami siaurų spindulių pavidalu (panašiai kaip šviesos spinduliai). Pasiekus skirtingos varžos terpių ribą, dalis ultragarso atsispindi, o kita dalis tęsia savo kelią per terpę. Tokiu atveju atspindžio koeficientai skirtingų terpių, pavyzdžiui, „minkštieji audiniai – oras“ arba „minkštieji audiniai – skystis“, riboje skirsis. Be to, atspindžio laipsnis priklauso nuo spindulio kritimo kampo į terpės sąsajos paviršių. Todėl šio metodo įvaldymas ir racionalus jo naudojimas reikalauja tam tikrų įgūdžių ir laiko.

Ultragarsinėms vibracijoms generuoti ir registruoti naudojamas jutiklis, turintis pjezoelektrinį kristalą su prie jo kraštų pritvirtintais elektrodais. Jutiklis uždedamas ant krūtinės ląstos paviršiaus širdies projekcijos srityje, o siauras ultragarso spindulys nukreipiamas į tiriamas struktūras. Ultragarsinės bangos atsispindi nuo skirtingo tankio struktūrinių darinių paviršių ir grįžta į jutiklį, kur jos registruojamos. Yra keli echokardiografijos režimai. Vienmatė M-echokardiografija sukuria širdies struktūrų vaizdą su jų judėjimo laikui bėgant svyravimais. M režimu gautas širdies vaizdas leidžia išmatuoti sienelių storį ir širdies kamerų dydį sistolės ir diastolės metu.

Dvimatė echokardiografija leidžia realiuoju laiku gauti dvimatį širdies vaizdą. Šiuo atveju naudojami jutikliai, leidžiantys gauti dvimatį vaizdą. Kadangi šis tyrimas atliekamas realiuoju laiku, išsamiausias jo rezultatų įrašymo būdas yra vaizdo įrašymas. Naudojant skirtingus tyrimo taškus ir keičiant spindulio kryptį, galima gauti gana detalų širdies struktūrų vaizdą. Naudojamos šios jutiklių padėtys: viršūninė, virškrūtinkaulinė, subkostalinė. Viršūninis metodas leidžia gauti visų 4 širdies kamerų ir aortos pjūvį. Apskritai viršūninis pjūvis daugeliu atžvilgių yra panašus į angiografinį vaizdą priekinėje įstrižinėje projekcijoje.

Doplerio echokardiografija leidžia įvertinti kraujotaką ir su ja atsirandančią turbulenciją. Doplerio efektas pasireiškia tuo, kad ultragarso signalo dažnis, atsispindėjęs nuo judančio objekto, kinta proporcingai aptinkamo objekto greičiui. Kai objektas (pavyzdžiui, kraujas) juda link ultragarso impulsus generuojančio jutiklio, atsispindėjusio signalo dažnis didėja, o atsispindėjęs nuo judančio objekto – mažėja. Yra dviejų tipų Doplerio tyrimai: nuolatinė ir impulsinė Doplerio kardiografija. Šiuo metodu galima išmatuoti kraujotakos greitį konkrečioje tyrėjui įdomiame gylyje esančioje srityje, pavyzdžiui, kraujotakos greitį supravolvulinėje arba subvolvulinėje erdvėje, kuris kinta esant įvairiems defektams. Taigi, kraujotakos registravimas tam tikruose taškuose ir tam tikroje širdies ciklo fazėje leidžia gana tiksliai įvertinti vožtuvo nepakankamumo ar angos stenozės laipsnį. Be to, šis metodas taip pat leidžia apskaičiuoti širdies išstūmimą. Šiuo metu atsirado Doplerio sistemos, leidžiančios realiuoju laiku įrašyti Doplerio echokardiogramas ir spalvotą vaizdą sinchroniškai su dvimačio echokardiograma. Šiuo atveju srauto kryptis ir greitis vaizduojami skirtingomis spalvomis, o tai palengvina diagnostinių duomenų suvokimą ir interpretavimą. Deja, ne visus pacientus galima sėkmingai ištirti naudojant echokardiografiją, pavyzdžiui, dėl sunkios plaučių emfizemos, nutukimo. Šiuo atžvilgiu buvo sukurta echokardiografijos modifikacija, kai registracija atliekama naudojant į stemplę įkišamą jutiklį.

Echokardiografija pirmiausia leidžia įvertinti širdies kamerų dydžius ir hemodinamiką. M-echokardiografijos pagalba galima išmatuoti kairiojo skilvelio dydžius diastolės ir ristolėje, jo užpakalinės sienelės ir tarpskilvelinės pertvaros storį. Gautus dydžius galima konvertuoti į tūrio vienetus (cm ² ). Taip pat apskaičiuojama kairiojo skilvelio išstūmimo frakcija, kuri paprastai viršija 50 % kairiojo skilvelio galutinio diastolinio tūrio. Doplerinė echokardiografija leidžia įvertinti slėgio gradientą per susiaurėjusią angą. Echokardiografija sėkmingai naudojama mitralinio vožtuvo stenozei diagnozuoti, o dvimatis vaizdas leidžia gana tiksliai nustatyti mitralinio vožtuvo angos dydį. Šiuo atveju taip pat įvertinama gretutinė plaučių hipertenzija ir dešiniojo skilvelio pažeidimo sunkumas, jo hipertrofija. Doplerinė echokardiografija yra pasirinkimo metodas regurgitacijai per vožtuvų angas įvertinti. Echokardiogramos yra ypač vertingos atpažįstant mitralinio regurgitacijos priežastį, ypač diagnozuojant mitralinio vožtuvo prolapsą. Šiuo atveju sistolės metu gali būti matomas mitralinio vožtuvo lapelio užpakalinis poslinkis. Šis metodas taip pat leidžia įvertinti susiaurėjimo, atsirandančio kraujo išstūmimo iš kairiojo skilvelio į aortą kelyje (vožtuvų, supravožtuvinė ir subvožtuvinė stenozė, įskaitant obstrukcinę kardiomiopatiją), priežastį. Šis metodas leidžia labai tiksliai diagnozuoti hipertrofinę kardiomiopatiją įvairiose vietose, tiek asimetriškai, tiek simetriškai. Echokardiografija yra pasirinkimo metodas diagnozuojant perikardo efuziją. Už kairiojo skilvelio ir priešais dešinįjį skilvelį gali būti matomas perikardo skysčio sluoksnis. Esant dideliam efuzijos kiekiui, matomas dešiniosios širdies pusės suspaudimas. Taip pat galima aptikti sustorėjusį perikardą ir perikardo susiaurėjimą. Tačiau kai kurias aplink širdį esančias struktūras, tokias kaip epikardo riebalai, gali būti sunku atskirti nuo sustorėjusio perikardo. Tokiu atveju tokie metodai kaip kompiuterinė tomografija (rentgeno ir branduolinio magnetinio rezonanso) suteikia tinkamesnį vaizdą. Echokardiografija leidžia pamatyti papilomatinius darinius ant vožtuvų sergant infekciniu endokarditu, ypač kai augmenija (dėl endokardito) yra didesnė nei 2 mm skersmens. Echokardiografija leidžia diagnozuoti prieširdžių miksomą ir intrakardinius trombus, kurie gerai aptinkami visais tyrimo būdais.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Radionuklidinis širdies tyrimas

Tyrimas pagrįstas albumino arba eritrocitų su radioaktyvia žyme įvedimu į veną. Radionuklidų tyrimai leidžia įvertinti širdies susitraukimo funkciją, miokardo perfuziją ir išemiją, taip pat aptikti jame esančias nekrozės zonas. Radionuklidų tyrimų įranga apima gama kamerą kartu su kompiuteriu.

Radionuklidinė ventrikuliografija atliekama į veną suleidžiant techneciu-99 žymėtų raudonųjų kraujo kūnelių. Tai leidžia gauti širdies kamerų ir stambiųjų kraujagyslių ertmės vaizdą (tam tikru mastu panašų į širdies kateterizacijos rentgeno angiokardiografija duomenis). Gautos radionuklidinės angiokardiogramos leidžia įvertinti regioninę ir bendrą kairiojo skilvelio miokardo funkciją pacientams, sergantiems išemine širdies liga, įvertinti išstūmimo frakcijas, nustatyti kairiojo skilvelio funkciją pacientams, turintiems širdies ydų, o tai svarbu prognozei, ir ištirti abiejų skilvelių būklę, o tai svarbu pacientams, turintiems įgimtų širdies ydų, kardiomiopatijų ir arterinę hipertenziją. Šis metodas taip pat leidžia diagnozuoti intrakardinio šunto buvimą.

Perfuzinė scintigrafija su radioaktyviuoju taliu-201 leidžia įvertinti vainikinių arterijų kraujotakos būklę. Talis turi gana ilgą pusinės eliminacijos laiką ir yra brangus elementas. Į veną sušvirkštas talis kartu su vainikinių arterijų kraujotaka patenka į miokardo ląsteles ir prasiskverbia pro širdies miocitų membraną perfuzuotoje širdies dalyje, kaupdamasis jose. Tai galima užfiksuoti scintigramoje. Tokiu atveju blogai perfuzuota sritis labiau kaupia talį, o neperfuzuota miokardo sritis scintigramoje atrodo kaip „šalta“ dėmė. Tokia scintigrafija taip pat gali būti atliekama po fizinio krūvio. Tokiu atveju izotopas į veną leidžiamas maksimalaus krūvio metu, kai pacientui prasideda krūtinės anginos priepuolis arba EKG pokyčiai rodo išemiją. Šiuo atveju išeminės sritys nustatomos dėl blogesnės jų perfuzijos ir mažesnės talio kaupimosi širdies miocituose. Sritys, kuriose talis nesikaupia, atitinka randinių pokyčių arba šviežio miokardo infarkto zonas. Talio krūvio scintigrafijos jautrumas miokardo išemijai nustatyti yra maždaug 80 %, o specifiškumas – 90 %. Ji svarbi vertinant pacientų, sergančių išemine širdies liga, prognozę. Talio scintigrafija atliekama skirtingose projekcijose. Šiuo atveju gaunamos kairiojo skilvelio miokardo scintigramos, kurios suskirstytos į laukus. Išemijos laipsnis įvertinamas pagal pakitusių laukų skaičių. Skirtingai nuo rentgeno koronarinės angiografijos, kuri parodo arterijų morfologinius pokyčius, talio scintigrafija leidžia įvertinti stenozinių pokyčių fiziologinę reikšmę. Todėl scintigrafija kartais atliekama po koronarinės angioplastikos, siekiant įvertinti šuntavimo funkciją.

Scintigrafija po technecio-99 pirofosfato įvedimo atliekama siekiant nustatyti nekrozės sritį pacientams, sergantiems ūminiu miokardo infarktu. Šio tyrimo rezultatai vertinami kokybiškai, lyginant su pirofosfato absorbcijos laipsniu kaulų struktūrose, kurios jį aktyviai kaupia. Šis metodas yra svarbus diagnozuojant miokardo infarktą, kai klinikinė eiga yra netipiška ir elektrokardiografinė diagnostika yra sudėtinga dėl sutrikusio intraventrikulinio laidumo. Praėjus 12–14 dienų nuo infarkto pradžios, pirofosfato kaupimosi miokarde požymių neužfiksuojama.

Širdies MR tomografija

Branduolinio magnetinio rezonanso tyrimas širdyje pagrįstas tuo, kad kai kurių atomų branduoliai, patekę į stiprų magnetinį lauką, patys pradeda skleisti elektromagnetines bangas, kurias galima užfiksuoti. Naudojant įvairių elementų spinduliuotę, taip pat kompiuterinę susidariusių virpesių analizę, galima gerai vizualizuoti įvairias struktūras, esančias minkštuosiuose audiniuose, įskaitant ir širdį. Šiuo metodu galima aiškiai nustatyti širdies struktūras įvairiais horizontaliais lygmenimis, t. y. gauti tomogramas, ir patikslinti morfologinius požymius, įskaitant kamerų dydį, širdies sienelių storį ir kt. Naudojant įvairių elementų branduolius, galima aptikti nekrozės židinius miokarde. Tiriant tokių elementų kaip fosforas-31, anglis-13, vandenilis-1 spinduliuotės spektrą, galima įvertinti energijos turtingų fosfatų būklę ir tirti tarpląstelinę medžiagų apykaitą. Branduolinis magnetinis rezonansas įvairiomis modifikacijomis vis dažniau naudojamas norint gauti matomus širdies ir kitų organų vaizdus, taip pat tirti medžiagų apykaitą. Nors šis metodas išlieka gana brangus, neabejotina, kad jis turi didelį potencialą naudoti tiek moksliniuose tyrimuose, tiek praktinėje medicinoje.