Автореферат и диссертация по медицине (14.00.06) на тему:Контрастная и кино-магнитная резонансная томография в изучении внутрисердечной гемодинамики, диастолической функции левого желудочка и перфузии миокарда у больных гипертрофической кардиомиопатией

1АУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛБСКИЙ ИНСТИТУТ КАРДИОЛОГИИ

им. А Л.Мясникова КАРДИОЛОГИЧЕСКОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ МЕДИЦИНСКИХ НАУК

го од

На правах рукописи

9 ? < "5

Стукалова Ольга Владимировна

КОНТРАСТНАЯ И КИНО-МАГНИТНАЯ РЕЗОНАНСНАЯ ТОМОГРАФИЯ В ИЗУЧЕНИИ ВНУТРИСЕРДЕЧНОЙ ГЕМОДИНАМИКИ, ДИАСТОЛИЧЕСКОЙ ФУНКЦИИ ЛЕВОГО ЖЕЛУДОЧКА И ПЕРФУЗИИ МИОКАРДА У БОЛЬНЫХ ГИПЕРТРОФИЧЕСКОЙ КАРДИОМИОПАТИЕЙ

14.00.06 - "Кардиология" 14.00.19 - "Лучевая диагностика и лучевая терапия"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва 1995

Работа выполнена в НИИ кардиологии им. А.Л.Мясникова КНЦ РАМН

Научные руководители: доктор медицинских наук, профессор Юрий Никитич Беленков, доктор медицинских наук, профессор Сергей Константинович Терново

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор

Сторожаков Геннадий Иванович,

доктор медицинских наук

Самко Анатолий Николаевич

Ведущая организация - МОНИКИ им.М.Ф.Владимирского

-Защита диссертации состойтся 1995 г.

в часов на заседании специализированного совета К.001.22.01 по присуждению ученой степени кандидата медицинских наук в Институт! Кардиологии им.А.Л.Мясникова КНЦ РАМН (121552, Москва, 3-я Черепковская ул., д. 15а).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке КНЦ РАМН. Автореферат разослан " " 1995г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат медицинских наук

Т.Ю.Полевах

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ.

Гипертрофическая кардиомиопатия (ГКМП) - сравнительно редкое заболевание сердца, тяжесть которого определяется высокой частотой внезапной смерти среди этого контингента больных [Marón В .J., 1978, Мухарлямов Н.М.,Затушевский И.Ф.,1982]. Последнее связывают не только со сложными нарушениями ритма, характерными для данной патологии, но и с разнообразными нарушениями гемодинамики. Так, величина градиента давления в выносящем тракте ЛЖ является основным гемодинамическим фактором при оценке тяжести течения болезни и лежит в основе большинства предложенных классификаций ГКМП (классификация NYHA, Sheikhzaden, 1985, Cooly 1973, Мухарлямов Н.М., 1990). Большое количество работ посвящено изучению диастолической функции ЛЖ, одной из главных (по данным Pellicia et al, 1990) детерминант течения и прогноза заболевания. Актуален и вопрос нарушения перфузии миокарда у больных ГКМП, так как стенокардитический синдром является частым проявлением болезни, даже при отсутствии поражения коронарных артерий [Noble P.,Kitazume H. et al., 1983, Федорова И.Ф.,1985, Пирцхалайшвили H.A., 1992].

Изучение клинических проявлений, так же как и патофизиологии этой болезни во многом зависит от возможностей диагностических методик, имеющихся в арсенале исследователей. Общепринятым "золотым стандартом" для изучения функции сердца и внутрисердечной гемодинамики остается сегодня рентгеновская контрастная вентрикулография (РКВ) [Braunwald Е., 1964, Goodwin J.F.,1974,]. Однако, из-за инвазивности и необходимости применения рентгеновского контраста, этот метод сложен для рутинного применения, не приемлем для длительного динамического наблюдения за больными, оценки адекватности терапии. Двумерная эхокардиография с допплерографией (допплерЭхоКГ), основной метод диагностики ГКМП, лишен подобных недостатков, доступен и высоко информативен [Abbasi A.S., 1972, Feigenbaum H., 1976, Лякишев A.A., 1978, Сторожаков Г.И., 1980..], но лишь в случае хорошего УЗ-"окна" у исследуемого. Конституциональные особенности пациента могут снизить адекватность оценки, особенно сложно в таком случае длительное наблюдение за больным. То есть, несмотря на большое количество доступных и широко распространенных инструментальных методик, применимых к

изучению ГКМП, все они имеют определенные ограничения и предел информативности. Поэтому актуальной остается разработка альтернативных методов оценки гемодинамики, функции и перфузии сердца у больных ГКМП.

В настоящее время магнитная резонансная томография (МРТ) является методом выбора в оценке морфологической картины сердца при ГКМП, предоставляя наиболее точную информацию о степени гипертрофии, морфологической форме заболевания [Nishimura Т., 1988, Мишева Э.Р., 1992]. Однако, относительно длительное время, необходимое для получения изображений сердца, не позволяло оценивать функцию сердца, внутрисердечные потоки, перфузию миокарда.Это стало возможным с появлением и внедрением в клиническую практику методик быстрого получения изображений (16-18 за одно сокращение сердца), в частности метода кино-МРТ, которые требуют на получение одного изображения сердца лишь 30-50 мсек или еще меньше (методика "turbo-flash") (Margulis А., 1988, Semelka R.S., 1990).

Цель исследования: изучение возможности применения кино-МРТ для диагностики нарушений внутрисердечной гемодинамики, оценки диастолической функции ЛЖ у больных ГКМП, а также оценки перфузии миокарда ЛЖ с помощью контрастной МРТ.

Задачи исследования:

1. Изучить нормальную картину сердца и внутрисердечного кровотока при кино-МРТ.

2. Исследовать характер нарушений внутрисердечной гемодинамики и диастолической функции сердца у больных ГКМП по данным кино-МРТ в сопоставлении с результатами допплер-ЭхоКГ, РКВ.

3. Оценить особенности применения контрастной МРТ в оценке перфузии миокарда в норме и у больных ГКМП.

Научная новизна. В представленном исследовании впервые на группе здоровых лиц отработаны критерии нормальной картины сердца при кино-МРТ. Впервые показана достоверность выявляемых изменений внутрисердечной гемодинамики у больных с ГКМП при кино-МРТ. В сравнении с другими методами исследования (допплер-ЭхоКГ, РКВ) продемонстрированы высокие чувствительность и специфичность кино-МРТ в оценке митральной регургитации (MP) и обструкции выносящего тракта ЛЖ у больных ГКМП. Впервые описана MP-картина сердца у данной категории больных при исследовании с парамагнитным контрастным препаратом.

Практическая значимость. В клиническую практику внедрены новые методики кино-МРТ и контрастная МРТ для обследования

больных ГКМП. Даны рекомендации по целесообразности применения данных методов, неинвазивных, безопасных для больного, которые могут применяться многократно, в динамике, мя контроля эффективности терапии. Применение кино-МРТ при правильно выбранных показаниях к исследованию повышает точность диагностики, ускоряет обследование больных и позволяет в ряде случаев отказаться от использования инвазивных методов исследования.

Апробация работы. Апробация диссертации состоялась на заседании межотделенческой конференции отдела заболеваний миокарда и сердечной недостаточности и отдела томографии НИИ кардиологии им.А.А.Мясникова КНЦ РАМН 17 февраля 1995г. Диссертация рекомендована к защите. Материалы диссертации доложены:

1. на XII Европейском Конгрессе по радиологии (Вена, 1993г.),

2. на Московском городском обществе рентгенологов (1994г.),

3. на международном симпозиуме "Опыт применения контрастных средств в магнитной резонансной томографии" (Москва, 1994),

4. на XIII Европейском Конгрессе по радиологии (Вена, 1995г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ.

Внедрение. Результаты исследования внедрены в практическую деятельность лаборатории МР-томографии ИКК им.А.А.Мясникова КНЦ РАМН.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на

.....страницах печатного текста, состоит из введения, обзора

литературы, материала и методов, 5 глав собственных результатов, обсуждения, выводов и практических рекомендаций. Работа

содержит.....таблиц,.....схем......рисунков. Список использованной

литературы содержит.....отечественных и.....зарубежных источников.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

В исследование было включено 15 здоровых добровольцев, 43 пациента с ГКМП, 12 больных с диагнозом острый инфаркт миокарда (ОИМ). Кино-МРТ выполнена 58 исследуемым (15 добровольцам и всем пациентам с ГКМП), МРТ с контрастированием - 27 исследуемым (5 добровольцам, 10 больным ГКМП, 12 пациентам с ОИМ). Основную группу обследованных составили 43 пациента с ГКМП, диагноз которым устанавливался в

соответствии с критериями,содержащимися в рекомендациях группы экспертов ВОЗ (1985г.). Пациенты с ОИМ были включены в исследование в качестве группы сравнения. Характеристика пациентов представлена в íaб. 1. Всем пациентам выполнялись электрокардиография, допплерЭхоКГ, 5 здоровым лицам, 16 пациентам с ГКМП, 5 пациентам с ОИМ - рентгеноконтрастная коронарография и вентрикулография, 5 здоровым лицам, 12 пациентам с ГКМП и всем пациентам с ОИМ - сцинтиграфия миокарда с кардиолитом.Все пациенты к моменту проведения исследования имели синусовый ритм.

В исследование не включались больные:

- с постоянными и временными кардиостимуляторами,

- с тяжелой декомпенсацией (4 ф.к. КУНА),

- фибрилляцией предсердий,

- с эпилепсией,

- с клаустрофобией,

- с металлическими имплантатами (помимо зубных протезов).

Таблица 1.

Общая характеристика обследованных

Группы число пол: возраст,

обследованных мужчин женщин лет

здоровые лица 15 10 5 37.7± 5.1

28-55

ГКМП 43 32 11 41.4±4.3

-с обструкцией 16 19-62

-без обструкции 27

ИМ: 12 12 54.6±1.6

-передний 7 47-59

-нижний 5

Исследование проводилось на магнитном резонансном томографе "Магнетом 63 СП" (фирма "Сименс АГ", Германия) со сверхпроводящим магнитом с напряженностью магнитного поля 1.5 Т. Исследование выполнялось при синхронизации с ЭКГ, применялись методики: "turbo-flash" (для получения топограмм), "спин-эхо" (SE) (TI-взвешенные изображения) в поперечной

плоскости, кино-МРТ (последовательность FISP) в плоскости длинной оси и вдоль выносящего тракта ЛЖ.

Программа анализа изображений включала в себя измерение линейных размеров сердца, определение расчетных показателей: конечно-диастолического и конечно-систолического объемов (КДО и КСО) ЛЖ, массы миокарда левого желудочка (ММЛЖ), определение фракции выброса (ФВ) ЛЖ.

Массу миокарда вычисляли по формуле:

ММЛЖ= 1.05 х объем миокарда, объем миокарда = общий объем ЛЖ - КДОЛЖ, 1.05 - плотность миокарда, общий объем ЛЖ: КДОЛЖ + миокард.

Определение объемов проводили по формуле:

V = 8A2/37tL, где

A-площадь счения,

L-длинная ось.

В случае выявления у больных областей сниженной интенсивности сигнала в левом предсердии или выносящем тракте ЛЖ определялись их протяженность, площадь и объем.

Для оценки перфузии миокарда проводили динамическое исследование с применением импульсной последовательности "Turbo-FLASH", ориентация среза выбиралась в зависимости от зоны интереса. В качестве контрастного препарата использовали парамагнитный комплекс Гд-ДТПА "Магневист" (фирма "Шеринг АГ", Германия).

Все цифровые показатели приведены в системе СИ. Обработка результатов исследований произведена методом вариационной статистики с вычислением средних значений выборки, стандартного отклонения. Достоверность различий признаков устанавливали с помощью непарного t-критерия Стьюдента.

СОБСТВЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ.

Кино-МРТ у здоровых лиц.

Кино-МРТ здоровым лицам производилась в двух наклонных плоскостях: в плоскости истинной длинной оси ЛЖ и в плоскости выносящего тракта ЛЖ. Практически у всех здоровых лиц имелся типичный характер появления зон низкоинтенсивного сигнала: тонкие линейные области сниженной интенсивности сигнала вдоль створок митрального клапана в фазу ранней диастолы (86.7% исследуемых), рис.1 (а), небольшая округлой формы зона сниженной

интенсивности сигнала в раннюю систолу в месте смыкания створок митрального и трикуспидального клапана (60%), рис.1 (б), зоны сниженной интенсивности сигнала в центре выносящего тракта ЛЖ в период ранней систолы (40%), рис.1 (в). Количественные характеристики потоков представлены в таб.2.

Рисунок 1.

Внутрисердечные потоки у здоровых лиц: а.- вдоль передней створки митрального клапана в фазу диастолы, б.- у места смыкания створок митрального клапана в систолу, в.- в области выносящего тракта ЛЖ в систолу.

Таблица 2.

Характеристика областей низкоинтенсивного сигнала в камерах сердца у здоровых лиц.

Локализация створки МК створки МК выносящий тракт ЛЖ

Фаза сердечного цикла начало диастолы начало систолы начало систолы

Форма линейная округлая линейная

Длина,мм 6-24 (17) 6-13 (8) 8-21 (12)

Длительность, мсек 50-150 50-100 50-150

Частота выявления,% 86.7 60 40

Результаты измерений анатомических структур и расчета объемных показателей сравнивали с аналогичными, полученными при ЭхоКГ, МРТ по методике SE, РКВ. Коэффициенты корреляции приведены в таб.3,4.

Таблица 3.

Сопоставление линейных размеров структур сердца у здоровых лиц по данным кино-МРТ, БЕ, двумерной ЭХОКГ.

Показатели кино- SE г Двумер г Р

МРТ (п = 15) ная

(п=15) ЭХОКГ

(п 15)

КДРЛЖ, мм 49±0.48 51.3±0.7 0.71 48.8±0.4 0.80 <0.01

КСР ЛЖ,мм 33+0.17 33.0+0.6 0.79 31.6±0.9 0.72 <0.05

МЖП, мм 9.3±0.12 9.2+0.2 0.72 8.4+0.1 0.58 <0.05

ЗС ЛЖ, мм 9.0±0.31 9.0±0.2 0.85 9.1±0.2 0.78 <0.01

ЛП, мм 30+1.2 31.3±0.7 0.65 25.4±1.1 0.56 <0.05

Таблица 4.

Сопоставление результатов кино-МРТ и РКВ сердца здоровых лиц в определении объемов и ФВ ЛЖ.

Показатели Кино-МРТ (п= 15) РКВ (п=15) г Р

КДО ЛЖ/и, мл/м2 70.7±2.9 72±1.5 0.69 <0.05

КСО ЛЖ/и, мл/м2 23.7±4 20+8 0.66 <0.05

ФВ 66±3 72+3.2 0.76 <0.01

Масса МЛЖ/и, г/м2 79.3+7.9 81.5+10.1 0.82 <0.01

Оценка митральной регургитации у больных ГКМП.

Поток митральной регургитации изучался в плоскости истинной длинной оси ЛЖ, количественные параметры его оценивались на кадре кино-петли с максимальной протяженностью потока регургитации относительно ЛП.

Из 43 обследованных больных ГКМП митральную регургитацию по данным кино-МРТ имели 19 человек, мягкой степени - 5 человек, средней - 10 человек, тяжелой - 4 человека. Количественные характеристики зоны сниженной интенсивности сигнала в подгруппах с мягкой, средней и тяжелой степенями регургитации представлены в таб.5. Была получена достоверная разница в подгруппах с различной степенью МР по показателям площади и объема зоны сниженной интенсивности сигнала, по длине низкоинтенсивной зоны достоверное различие было получено лишь в подгруппах с мягкой и тяжелой МР.

При сравнении количественных характеристик низкоинтенсивной области в полости левого предсердия (длина, площадь, объем), выявляемой в систолу при МРТ со степенью (от 1 до 3) регургитации, определенной полуколичественно по данным ДЭхоКГ величина коффициента корреляции при сопоставлении протяженности низкоинтенсивной области на МР-изображениях, составила 0.69 (р <0.01), площади 0.84 (р < 0.01), объема - 0.83 (р < 0.01).

Чувствительность и специфичность метода в выявлении митральной регургитации оценивалась в сравнении с данными

ДЭхоКГ. Ложноотрицательных результатов получено не было, то есть чувствительность метода составила 100%. Было получено 3 ложно положительных результата (регургитация мягкой степени была выявлена у 1 здорового добровольца и у 2 пациентов с ГКМП без признаков МР по данным ДЭхоКГ), специфичность метода составила 86.5%.

Таблица 5.

Характеристики области сниженной интенсивности сигнала у больных с различной степенью митральной регургитации.

Длина, см Площадь, см^ Объем, мл

мягкая ст., п = 5, (1) 2.63±0.8 2.95 ±1.06* 3.05 ±1.45*

средняя ст., п= 10, (2) 4.59 ±1.69" 6.8 ±2.06" 8.93±4.1**

тяжелая ст., п = 4, (3) 6.54±1.11"* 17.29±3.89"* 40.36±9.8*"

* - р,.2 < 0.05 "- р2.3 <0.05 *"- Р1.3 <0.05

Таким образом, мы пришли к выводу о высокой информативности кино-МРТ в выявлении митральной регургитации. Достоинством метода является возможность прямой визуализации регургитирующего потока, в том числе и эксцентрического направления, что часто встречалось у больных ГКМП. С помощью кино-МРТ можно достоверно оценивать степень регургитации, ориентируясь на критерии, используемые в допплерЭхоКГ.

Оценка обструкции выносящего тракта ЛЖ у больных ГКМП.

При исследовании обструкции выносящего тракта ЛЖ все пациенты с ГКМП были разделены на 2 подгруппы в зависимости от картины потока в выносящем тракте ЛЖ.В первую вошли больные (п = 16), на МР-томограммах которых имелась обширная область низкоинтенсивного сигнала от турбулентного потока, протягивающаяся от выносящего тракта ЛЖ в восходящую аорту. Такую картину мы расценивали как признак обструкции выносящего тракта ЛЖ. У остальных пациентов (п = 25) МР-картина

не отличалась от таковой у здоровых добровольцев: вдоль открытых створок аортального клапана в систолу визуализировались тонкие линейной формы участки сниженной интенсивности сигнала. МРТ во всех случаях позволила правильно дифференцировать обструктивную форму ГКМП от ГКМП без обструкции, то есть чувствительность и специфичность метода в выявлении обструкции выносящего тракта ЛЖ составили 100%.Следует отметить, что наличие турбулентного потока в выносящем тракте ЛЖ можно было выявить и при сканировании сердца по длинной оси ЛЖ. На таких изображениях признаком обструкции выносящего тракта ЛЖ является появление округлой формы зоны сниженной интенсивности сигнала в области выносящего тракта ЛЖ во время систолы.

По величине градиента давления между выносящим трактом ЛЖ и аортой мы разделили пациентов на 3 группы, в соответствии с классификацией Нью-йоркской сердечной ассоциации:

1 - градиент давления не более 25 мм рт.ст. (п = 7),

2 - градиент давления не более 44 мм рт.ст. (п=5),

3 - градиент давления от 45 мм рт.ст. и выше (п = 4).

Количественные характеристики зоны сниженной интенсивности сигнала в области выносящего тракта ЛЖ в зависимости от величины градиента давления представлены в таб.6.

Таблица 6.

Характеристики области сниженной интенсивности сигнала в выносящем тракте ЛЖ у больных с обструкцией выносящего тракта ЛЖ различной степени.

Величина Длина Площадь Объем

градиента потока, см потока, см 2 потока, мл

< 25 мм рт.ст. 1 6.73±0.92" 11.48 ±1.40" 25.86 ±1.03"

< 45 мм рт.ст. 2 7.29 ±1.78 21.30il.81* 48.3±1.80*

45 мм рт.ст. и > 3 9.26 ±0.87 35.67 ±2.31 57.79±1.14

р2-з<0.05 -Pl.3<0.05

Была получена достоверная разница показателей площади и объема зоны сниженной интенсивности сигнала между пациентами 1 и 3 подгрупп (р<0.05)), при сравнении показателей длины снижения интенсивности сигнала между всеми подгруппами, площади и объема между 1 и 2 , 2 и 3 подгруппами разница была недостоверной.

Был проведен анализ корреляции количественных характеристик низкоинтенсивной области в выносящем тракте ЛЖ и проксимальном отделе аорты (протяженность, площадь, объем) с величиной градиента давления между выносящим трактом ЛЖ и проксимальным отделом аорты, определенного как при ДЭхоКГ, так и при зондировании камер сердца.

Корреляция протяженности области низкоинтенсивного сигнала с величиной градиента была недостоверной. Коэффициент корреляции площади области с градиентом, измеренным неинвазивно и инвазивно составил, соответственно, 0.60 и 0.57 ( р<0.05), объема - 0.74 (р<0.01), и 0.69 (р<0.05).

Таким образом, кино-МРТ позволяет во всех случаях выявлять наличие градиента обструкции между выносящим трактом ЛЖ и аортой по появлению характерной области низкоинтенсивного сигнала во время систолы и выделять пациентов с невыраженной и выраженной обструкцией выносящего тракта ЛЖ. Однако, методика не дает возможности достоверного определения степени тяжести обструкции выносящего тракта ЛЖ в соотвествии с классификацией Нью-йоркской ассоциации сердца.

Оценка диастолической функции ЛЖ у здоровых лиц и больных ГКМП методом кино-МРТ.

Диастолическая функция ЛЖ изучалась в 2 группах исследуемых: больных ГКМП и здоровых добровольцев (таб.7).

Изучалась зависимость изменений объема ЛЖ во времени с вычислением индексов диастолической функции. Первоначально строили кривую изменений объема полости ЛЖ во времени, для чего у каждого пациента на каждом кадре кино-петли определялся объем полости ЛЖ, после чего для определения индексов диастолической функции строилась кривая первых производных. Для этого по оси абсцисс отмечалась разница объемов ЛЖ на двух последовательных кадрах кино-петли, по оси ординат откладывалось время между получениями этих кадров, которое равнялось 50 мсек.

Определялись следующие индексы диастолической функции ЛЖ (максимальная скорость раннего диастолического наполнения

ЛЖ: максимальная скорость увеличения объема ЛЖ в первой половине диастолы), которая определялась в мл/сек и в КДО/сек, время достижения максимальной скорости раннего диастолического наполнения ЛЖ (временной интервал между началом систолы и точкой максимальной скорости увеличения объема ЛЖ), который рассчитывался в мсек, а также, после деления на интервал ИИ ЭКГ, в относительных единицах, фракция наполнения (возрастание объема ЛЖ за первую треть диастолы), вычисляемое в мл, или, после деления на величину ударного объема, в %.

Таблица 7.

Характеристика здоровых добровольцев и больных.с ГКМП.

Здоровые добровольцы, п=15 Больные ГКМП, п = 35 Р

Возраст, годы 35.7 ±5.1 41.4±4.3 >0.05

ЧСС 75±7 69±7 <0.05

мсек 799 ±70 876±19 <0.05

Диастола, мсек 454±65 575 ±74 <0.05

Систола, мсек 336±23 302 ±49 <0.05

КДОЛЖ, мл 131.2±27.1 141.5±38.2 >0.05

КСОЛЖ.мл 53.9±16.1 40.9±16.5 <0.05

УОЛЖ, мл 77.4±13.6 100.7±30.7 <0.05

ФВЛЖ, % 59.7±7.0 71.3±7.5 <0.05

Максимальная скорость диастолического наполнения ЛЖ у больных ГКМП была ниже, чем у здоровых лиц, однако различие этих величин было недостоверно. При сравнении же максимальных скоростей раннего диастолического наполнения ЛЖ, выраженных по отношению к УО ЛЖ, мы получили достоверно меньшее значение этого показателя в группе больных ГКМП по сравнению с группой здоровых добровольцев (рис.2).

Сравнение времени достижения максимальной скорости раннего диастолического наполнения ЛЖ, вычисленной от точки начала сердечного цикла, как в абсолютных цифрах, так и в процентном отношении к интервалу Ш1, не показали различий в

исследуемых группах. Однако, при вычислении этого показателя от начала диастолы, время достижения максимальной скорости раннего диастолического наполнения у больных ГКМП было больше, чем у здоровых лиц, достоверность этого различия сохранялась и после деления этого показателя на величину интервала Ш1 (рис.3).

Рисунок 2.

Характеристики скорости РДН ЛЖ у здоровых лиц и больных ГКМП

Умах, мл/с Ушах, КДО/с Ути, УО/с

□ Здоровые и ГКМП

Рисунок 3.

Характеристики времени достижения скорости РДН ЛЖ у здоровых лиц и больных ГКМП

I I I I

Т1. мсис Т1/М. % Т2, мсак Т1/М, %

О ГКМП И Здоровые

Фракция наполнения у больных ГКМП была недостоверно меньше, чем у здоровых добровольцев, при сравнении же этого показателя, отнесенного к длительности диастолы, этот показатель у больных ГКМП был достоверно меньше, чем у здоровых добровольцев (рис.4).

Рисунок 4.

Фракция наполнения ЛЖ у здоровых лиц и больных ГКМП

ФН. мл ФН/Д. мл/с

□Здоровые И ГКМП

При сравнении индексов диастолической функции у больных ГКМП с различными нарушениями гемодинамики, мы не получили достоверных различий ни по одному из показателей. Не получено также корреляции индексов диастолической функции с массой миокарда, толщиной МЖП, размерами ЛЖ.

Так как у всех больных, помимо определения коэффициентов диастолической функции при кино-МРТ, диастолическая функция оценивалась ДЭхоКГ, мы провели анализ корелляции показателей диастолической функции, полученных с помощью ДЭхоКГ и кино-МРТ. Корреляция была достоверной, хотя и невыраженной, для времени максимальной скорости раннего диастолического наполнения ЛЖ, вычисленной от начала диастолы, времени Т1 раннего диастолического наполнения ЛЖ (г=0.46, р<0.05) .Также достоверная корреляция была получена при сравнении максимальной скорости раннего диастолического наполнения ЛЖ, полученной при кино-МРТ и подобного показателя, вычисленого при

допплер = ЭхоКГ, г = 0.52, р<0.05. При сравнении же других индексов диастолической функции, корреляции получено не было.

Методика оценки диастолической функции с помощью кино-РТ, таким образом, адекватно отражает нарушения расслабления миокарда у больных с ГКМП. Достоинством ее является возможность безопасного частого повторения исследования для контроля за состоянием миокарда, в том числе и на фоне терапии.

Исследование перфузии миокарда ЛЖ методом контрастной

МРТ.

При изучении перфузии миокарда с помощью гадолиния-ДТПА у всех обследованных во всех случаях была получена схожая картина прохождения контраста. До введения препарата кровь в камерах сердца выглядела темной, затем отмечалось последовательное усиление сигнала от полости ПЖ, ЛЖ, а затем и миокарда ЛЖ, после чего в течении нескольких минут наблюдалось равновесное состояние.Интенсивность сигнала от миокарда в различных сегментах ЛЖ до введения контрастного препарата во всех группах обследованных не отличалась между собой и равнялась 100.2 ± 3.31.В группе здоровых добровольцев при анализе графиков интенсивность-время угол подъема кривых был одинаковым во всех сегментах ЛЖ, однако пиковые значения интенсивности были несколько меньше для МЖП и верхушки ЛЖ по сравнению с сегментами задней стенки ЛЖ (рис.5) .Так, относительная интенсивность сигнала миокарда проксимальной части МЖП по отношению к задней стенке ЛЖ равнялась 64.8% ± 3.41, дистальной части МЖП = 54.25 + 6.74%, верхушки ЛЖ = 59.5 ±2.79%, боковой стенки ЛЖ = 80.57 ± 3.89%. Соотношение интенсивности сигнала до введения контраста (Ио) к интенсивности сигнала после введения Гд-ДТПА (Ик), которое мы обозначили как индекс контрастирования (ИК) равнялось: для проксимальной части МЖП - 2.56, дистальной части МЖП - 2.13, верхушки - 2.66, боковой стенки ЛЖ - 3.99, задней стенки ЛЖ- 5.11.

У больных с ИМ отмечалось изменение характера кривых интенсивность - время. На MP-томограммах эти изменения выглядели как низкоинтенсивные области в миокарде ЛЖ. Кривые, отражающие прохождение контрастного препарата через пораженные сегменты, имели меньший угол подъема в сравнении с кривыми, отражающими прохождение контраста через неповрежденный миокард (рис.6). Пиковые значения интенсивности поврежденных сегментов миокарда были ниже по сравнению со

здоровым миокардом. Так, если в группе здоровых добровольцев интенсивность сигнала от нижней стенки ЛЖ во всех случаях превышала интенсивность сигнала от МЖП, то в группе больных с ИМ нижней локализации у всех обследованных больных интенсивность сигнала миокарда нижней стенки не превышала значительно интенсивность сигнала от МЖП, соотношение их равнялось 91.7 ± 4.8%, что достоверно отличалось от характера контрастирования миокарда у здоровых добровольцев.

Рисунок 5.

Перфузия Гд-ДТПА через миокард ЛЖ в

в Проке, сегмент МЖП - -* - Диет, сегмент МЖП —4— Верхушка - • - П/боковой сегмент ЛЖ

-о- Н/боковой сегмент

Рисунок 6.

Перфузия Гд-ДТПА через миокард ЛЖ при нижнем ИМ

• Проке, сегмент МЖП -«-- Диет, сегмент МЖП —А—Верхушка - « - П/боковой сегмент ЛЖ

-о- Н/боковой сегмент

При оценке соотношения интенсивности сигнала до и после контрастирования определялось снижение их в пораженных участках, в группе больных с ИМ нижней локализации ИК нижней стенки был равен 1.89 , тогда как ИК нижней стенки равнялся 5.11 в группе здоровых добровольцев.

Во всех случаях зоны нарушенной перфузии Гд-ДТПА через миокард ЛЖ по локализации совпадали с дефектами перфузии на сцинтиграфических изображениях.

У пациентов с ГКМП ни в одном случае не были выявлены явные дефекты перфузии, что во всех случаях совпало с данными изотопной сцинтиграфии миокарда. У 6 больных кривые интенсивность-время не имели отличий от кривых здоровых добровольцев. У 4 - было отмечено относительное снижение пиковой интенсивности сигнала от боковой и задней стенки ЛЖ, что на кривых интенсивность-время выражалось приближением кривой МЖП к кривым прохождения Гд-ДТПА через боковую и заднюю стенку ЛЖ. Угол наклона кривых, отражающих прохождение контрастного препарата через МЖП был меньше по сравнению с другими сегментами миокарда ЛЖ (рис.7).

Рисунок 7.

Перфузия Гд-ДТПА через миокард ЛЖ при ГКМП

о Проке, сегмент МЖП - - ж - Диет, сегмент МЖП —л— Верхушка - « - п/боковой сегмент ЛЖ

—Н/боковой сегмент

При оценке индексов контрастирования у больных ГКМП отмечалось снижение этих показателей для нижней и боковой стенок, в то время как для МЖП и верхушки ЛЖ они не отличались от группы здоровых добровольцев.

Таким образом, метод МРТ с применением контрастного препарата может использоваться ддя оценки перфузии миокарда. Возможно выявление сегментов миокарда с нарушенной перфузией, которая проявляется как изменением характеристик интенсивности сигнала (снижение пиковой интенсивности миокарда, уменьшение степени контрастирования), так и изменением временных показателей (замедление контрастирования пораженных участков миокарда). На кривых "интенсивность-время" эти изменения проявляются уменьшением утла наклона и приближением к изолинии кривых, отражающих прохождение контрастного препарата через пораженнный сегмент.

Несмотря на быстрое (болюсное) внутривенное введение препарата, ни в одном случае не было отмечено каких-либо побочных реакций или осложнений.

Обсуждение

Результаты нашей работы показали, что у-92% исследуемых здоровых лиц выявлялись зоны сниженной интенсивности сигнала хотя бы в одной из камер сердца в различные фазы сердечного цикла, у 48% - турбулентные потоки выявлялись как в левом предсердии, в начальную систолу, так и в левом желудочке, в начальную фазу диастолы. Сочетание наличия зон низкоинтенсивного сигнала в области предсердно-желудочковых клапанов и в выносящем тракте аорты встречалось у 23% исследуемых. Частота выявления "физиологической" турбулентности совпадает с данными предыдущих работ по ДЭхоКГ и цветному допплеровскому картированию (Sabban N.H.,1987, Stein P.D., 1990).Отличия таких, "физиологически" обусловленных особенностей гемодинамики от патологических проявляются в их протяженности, длительности, форме.

Для оценки чувствительности кино-МРТ в выявлении митральной регургитации в качестве метода-стандарта мы выбрали допплерЭхоКГ, принимая, однако, во внимание определенную вариабельность данных этой методики (Croft et al., 1988, Abbasi et al.,19890. Полученная нами высокая чувствительность метода (100%) и специфичность (86.5%) согласуются с данными последних работ по изучению митральной регургитации у больных с различной патологией сердца (Carroll J.D., 1993, DeRoos А., 1993). Нам представляется особенно интересной возможность кино-МРТ выявлять потоки необычной локализации, то есть направленные не вдоль средней линии ЛП, как в большинстве случаев, а к задней и

нижней стенке реципиентной камеры. При изучении возможности количественной оценки тяжести регургитации, максимальную корреляцию величины степени регургитации, полученной полуколичественно по данным ДЭхоКГ, мы получили для площади и объема зоны низкоинтенсивного сигнала, что согласуется с результатами работ Hardy C.J.,1991, Heidenreich Р.А., 1993). Сложность истинной верификации соответствия объема области сниженной интенсивности сигнала действительной величине фракции регургитации заключается в отсутствии в клинической практике метода прямого измерения этой величины. Однако, экспериментальные работы, подтверждают высокую точность соответствия фракции регургитации объему зоны низкоинтенсивного сигнала (Mogelvang J.,1988).

Основным выводом из раздела работы, посвященного выявлению обструкции выносящего тракта ЛЖ, является то, что появление области низкоинтенсивного сигнала в выносящем тракте ЛЖ в начальной фазе систолы всегда является признаком обструкции выносящего тракта ЛЖ, так как мы не имели ни одного ложно-положительного или отрицательного результата. В работе Scheffknectl et al., 1993, посвященной изучению обструкции выносящего тракта ЛЖ у больных ГКМП также показана высокая чувствительность и специфичность кино-МРТ.

Картина внутрисердечного кровотока через выносящий тракт ЛЖ у больных с обструкцией выносящего тракта ЛЖ отличалась от картины нормальной гемодинамики несколькими моментами: 1. Если появляющиеся области сниженной интенсивности сигнала у здоровых добровольцев, которые имели место в 40% случаев, визуализировались в центре выносящего тракта ЛЖ, имели линейную форму, ширина их не превышала 1-2мм, то у больных обструктивной ГКМП во всех случаях эта область имела большую величину и занимала практически весь выносящий тракт и проксимальный отдел аорты. 2. Выявленные области сигнала низкой интенсивности имели разную протяженность во времени: у здоровых добровольцев в среднем 75 мсек, максимально 150, а в основной группе, появляясь в раннюю систолу, зона сниженной интенсивности сигнала сохранялась в течении 220-300 мсек. 3. Различным было также место начала области сниженной интенсивности сигнала: практически под кольцом аортального клапана в группе контроля и в средней части ЛЖ в основной группе.

Следует отметить, что из всех количественных характеристик области сниженной интенсивности сигнала достоверная разница между пациентами с различной степенью обструкции выносящего тракта, определенного при допплерЭхоКГ, была только между пациентами с невыраженной обструкцией (градиент давления не более 25 мм рт.ст.) и с тяжелой обструкцией (градиент давления больше 45 мм рт.ст.) по показателям площади и объема области сниженной интенсивности сигнала. Длина потока во всех группах достоверно не отличалась. При сравнении количественных характеристик низкоинтенсивной области с величиной градиента давления между выносящим трактом ЛЖ и аортой, измеренным инвазивно и неинвазивно мы получили достоверную корреляцию по показателям площади (0.60 и 0.57) и объема (0.74 и 0.69) области сниженной интенсивности сигнала, соответственно. Длина потока не соответствовала величине градиента.

Таким образом, достоверно выявляя наличие градиента обструкции у больных ГКМП, метод кино-МРТ позволяет лишь приблизительно определить степень обструкции, что не всегда полностью отвечает требованиям клиницистов. Объяснение такой слабой корреляции может быть в следующем: величина градиента давления в покое непостоянна, она может давать большой разброс в течении суток даже при определении одним и тем' же методом исследования, поэтому для того чтобы ответить окончательно на вопрос о возможности определения степени обструкции выносящего тракта, целесообразно провести исследование с применением нагрузочных проб, которые бы выявляли максимальную величину градиента при применении обоих методик исследования.

Для оценки диастолической функции мы анализировали характер изменений кривой "объем-время". Этом метод используется также и в ЭхоКГ, радиоизотопной и рентгеновской контрастной вентрикулографии. При вычислении индексов диастолической функции, мы ориентрировались на методику оценки их при изотопной вентрикулографии, так как, по нашему мнению, эти методики имеют общие черты.

При изучении идексов диастолической функции у здоровых добровольцев полученные нами показатели в основном не отличались от подобных, определенных для других методов (Напг1 КС., 1988, Нагиа1а ЛЛ.,1993, МБЫтига Я.А., 1989).

Следует отметить, что хотя группы здоровых добровольцев и больных ГКМП в нашем исследовании были сопоставимы по

возрасту, КДО ЛЖ, они достоверно различались по ЧСС, и следовательно, по длительности сердечного цикла, что вызывало сложности при сравнительном анализе состояние диастолической функции в этих двух группах. Так, мы не получили достоверной разницы в максимальной скорости раннего диастолического наполнения ЛЖ, измеренного как в мл/сек, так и по отношению КДО ЛЖ/сек. Этот же показатель, выраженный в УО/сек, был достоверно меньше у больных ГКМП чем у здоровых добровольцев, однако разница показателей времени до пика максимальной скорости раннего диастолического наполнения, как в абсолютных цифрах, так и в %, была достоверной.

Хотим отдельно обсудить тот факт, что мы не получили достоверных отличий ни по одному показателю диастолической функции в группах, выделенных по наличию обструкции выносящего тракта ЛЖ, так же не было корреляции этих показателей с массой миокарда, максимальной толшиной МЖП.

Однозначного ответа на вопрос о зависимости выраженности нарушений диастолической функции от степени гипертрофии миокарда ЛЖ, по данным литературы, не получено. Так, в работе Эрткэ, У1гоп, СЫаге11е е! а1., 1989, показано, что скорость раннего диастолического расслабления отдельных сегментов миокарда достоверно уменьшается с увеличением степени гипертрофии ЛЖ. В этой же работе, однако, показано, что нарушения диастолической функции присутствуют и в негипертрофированных сегментах миокарда, и их выраженность не зависит от степени гипертрофии миокарда в целом, то есть этот вопрос нуждается в дальнейшем исследовании.

При сравнении показателей диастолической функции, полученных при использовании двух разных методик, ДопплерЭхоКГ и кино-МРТ, достоверную, но слабую, корреляцию мы получили лишь для параметров максимальной скорости раннего диастолического наполнения и его времени. Объяснение этому можно найти не только в различие принципов их получения, но, возможно, и в том, что исследования, в отдельных случаях, проводились с временным интервалом до 24 часов, при этом возникали изменения ЧСС, артериального давления, что могло влиять на параметры расслабления.

В целом же, кино-МРТ - методика, которая может, наряду с другими, использоваться для оценки диастолической функции. Кроме того, результаты ее сопоставимы с данными ДопплерЭхоКГ.

Методика исследования перфузии миокарда с использованием парамагнитного контрастного препарата была отработана на группе здоровых добровольцев, 50% которых прошли коронарографию. Ни в одном случае, несмотря на быстрое болюсное введение контраста, мы не получили каких-либо осложнений. У всех больных имелся однотипный характер распределения контраста в миокарде, максимальное усиление наблюдалось от сегментов задней и нижней стенок, что соответствует данным других авторов (Wagner S., 1991).

При анализе перфузии миокарда у больных с ОИМ наши данные во всех случаях совпали с результатами изотопной сцинтиграфии миокарда. Выявлялся дефект перфузии в инфарцированном сегменте. Появление дефекта перфузии было связано с наличием локального нарушения коронарного кровотока через миокард, и следовательно, меньшим поступлением в эту зону контрастного препарата. Изменения были заметны только в первые секунды прохождения контраста через миокард, так как затем он быстро распределялся во внеклеточной жидкости, а затем элиминировался из кровотока.

При анализе перфузии у больных ГКМП у 6 пациентов картина была аналогична группе здоровых. Лишь у 4 пациентов мы наблюдали относительное уменьшение контрастирования негипертрофированного миокарда.

В нашем исследовании перфузия миокарда оценивалась только в покое. Было бы интересно проведение этого исследования на фоне нагрузочных тестов, поскольку известно, что нагрузочные пробы изменяют характер кровотока у больных ГКМП, и возможно, это даст возможность оценить такой важный показатель, как коронарный резерв.

В целом, метод МРТ с контрастированием позволяет оценить характер перфузии миокарда, выявляя нарушения ее как вследствии стенозирующих поражений коронарных артерий, так и вследствии перераспределения коронарного кровотока.

К ограничениям метода на сегодняшний день относятся, помимо общих для МРТ, трудности в оценке перфузии одновременно на нескольких анатомических уровнях. Современные быстрые методики получения MP-изображений позволяют получать лишь один срез, кроме того пространственное разрешение этой методики ниже, чем у изображений, полученных по методике спин-эхо.

В заключении можно сказать, что, по нашему мнению метод кино-МРТ является адекватным для оценки внутрисердечной

гемодинамики, диастолической функции, перфузии миокарда, позволяя, практически при одном исследовании, получать информацию как о точном анатомическом строении сердца, так и о его функциональных параметрах. Применение контраста дополняет метод информацией и о состоянии перфузии миокарда. Метод полезен для обследования больных с ГКМП, так как позволяет дать комплексную оценку состояния сердца у этих больных, с четкой анатомической характеристикой и объективной картиной функции сердца, гемодинамическими нарушениями, особенностями перфузии.

ВЫВОДЫ:

1. Кино-МРТ - новый перспективный метод, позволяющий неинвазивно получать информацию о функциональном состоянии сердца. Он обладает рядом преимуществ перед стандартными методиками МРТ, к основным из них относятся более высокое временное разрешение, возможность оценки функции сердца и нарушений внутрисердечной гемодинамики.

2. Изображения сердца здоровых лиц в 92% случаев при кино-МРТ имеют зоны низкой интенсивности сигнала в полостях, являющиеся отражением нормального кровотока в различные фазы сердечного цикла, что следует принимать во внимание при анализе изображений в диагностических исследованиях.

3. Метод кино-МРТ позволяет достоверно оценивать наличие и степень выраженности митральной регургитации, что подтверждается данными допплерЭхоКГ, чувствительность метода составляет 100%, специфичность 86.5%.

4. Результаты кино-МРТ позволяют выявлять у больных ГКМП наличие градиента между выносящим трактом ЛЖ и аортой (чувствительность и специфичность - 100%), судить о его выраженности, не давая, однако, точной количественной его оценки.

5. При гипертрофической, кардиомиопатии метод кино-МРТ позволяет выявлять нарушения диастолической функции ЛЖ, что согласуется с результатами оценки трансмитрального потока при допплерЭхоКГ. Степень выраженности нарушений диастолической функции у больных ГКМП не зависит от степени и локализации гипертрофии миокарда, наличия обструкции выносящего тракта ЛЖ.

6. Применение при МРТ контрастного препарата позволяет оценивать перфузию миокарда. У больных с ОИМ сегменты с

нарушенной перфузией выглядят как зоны сигнала низкой интенсивности. У больных ГКМП с большим индексом массы миокарда определяется относительное снижение перфузии негипертрофированных сегментов.

7. Метод кино-МРТ позволяет дать комплексную оценку состояния сердца у больных ГКМП, как анатомическую, так и функциональную, позволяя, в отдельных случаях не прибегать к инвазивным методам исследования.

х ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Метод кино-МРТ должен применяться в исследовании больных ГКМП для получения информации не только о локализации и степени выраженности гипертрофии миокарда, но и для оценки параметров внутрисердечной гемодинамики, функции сердца.

2. Для выявления обструкции выносящего тракта ЛЖ более информативным является выполнение исследования кино-МРТ в плоскости выносящего тракта ЛЖ, которое позволяет не только выявить градиент давления между выносящим трактом ЛЖ и аортой, но и дать ориентировочную оценку его выраженности.

3. Исследование в плоскости длинной оси ЛЖ предпочтительнее для оценки наличия и выраженности митральной регургитации, так как, при укорочении времени исследования, дает более достоверную информацию о количественных характеристиках потока.

4. При оценке индексов диастолической функции ЛЖ более информативными являются показатели, нормализованные по длительности сердечного цикла, величине УО сердца.

5. Использование парамагнитных контрастных средств является безопасным, легко переносится больными, не сопровождается большим количеством побочных реакции, полезно в комплексном обследовании больных ГКМП для оценки перераспределения коронарного кровотока.

6. При оценке изображений картины сердца при кино-МРТ необходимо принимать во внимание наличие сигнала от турбулентных потоков в камерах сердца у лиц без патологии сердечно-сосудистой ситемы. Основными проявлениями изменений интенсивности сигнала на МР-изображениях в норме являются:

а.) линейной формы зоны сниженной интенсивности сигнала вдоль створок митрального и трикуспидального клапана в раннюю диастолу,

.6.) округлой формы участок сниженной интенсивности сигнала при смыкании митрального клапана в раннюю систолу,

в.) линейной формы области сигнала низкой интенсивности в выносящем тракте ЛЖ в раннюю систолу.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Кино-МР-томография сердца и сосудов. "Визуализация в клинике"--1993, -N2,-c.33-36. (соавт. Ю.Н.Беленков, С.К.Терновой, В.Е.Синицын).

2. Применение магнитно-резонансной томографии в кардиологии: роль контрастных средств. "Вестник рентгенологии и радиологии" -1994 - N2 (приложение), с.14-16. (соавт.В.Е.Синицын, Ю.Н.Беленков).

3. Выявление очагов инфаркта миокарда в подостром периоде и оценка перфузии миокарда с помощью магнитной резонансной томографии с контрастным усилением. "Кардиология" - 1994 - N3, -с.16-21. (соавт. Ю.Н.Беленков, В.Е.Синицын, Д.И.Чиквашвили, Б.Н.Дорогун, М.Я.Руда).

4. Кино-МР-томография сердца у больных гипертрофической кардиомиопатией. В сборнике тезисов докладов научной конференции Рентгенорадиологического института, Санкт-Петербург, 1993, с.68-69, (соавт.Ю.Н.Беленков).

5. Dynamic gadolinium-enhanced TurboFLASH imaging of myocardial perfusion in hypertrophic cardiomyopathy. Book of Abstracts 8th European Congress of Radiology, 1993, N25, p.51. (Yu.N.Belenkov,

5.K.Ternovoy, V.B.Sergienko, V.E.Sinitsin, S.P.Pasha).

6. The use of cine-MRI for the hemodynamic assessment of hypertrophic cardiomyopathy. Book of Abstracts 9th European Congress of Radioilogy, 1995, N 3-014, p.345. (Yu.N.Belenkov, S.K.Ternovoy, V.E.Sinitsyn).

7. Особенности внутрисердечной гемодинамики у здоровых добровольцев при кино-МРТ. "Вестник рентгенологии и радиологии", -1995 - N2, стр. (соавт. С.К.Терновой, В.Е.Синицын).

8. Особенности внутрисердечной гемодинамики при гипертрофической кардиомиопатии: роль магнитной резонансной томографии в кино-режиме. "Терапевтический архив" - 1995 - N4, стр.27-30. (соавт. Ю.Н.Беленков, С.К.Терновой, В.Е.Синицын).