Автореферат и диссертация по медицине (14.01.13) на тему:Магнитно-резонансная спектроскопия миокарда левого желудочка в изучении метаболизма 31Р

На правах рукописи

Мазаев Владимир Владимирович

Магнитно-резонансная спектроскопия миокарда левого желудочка в изучении метаболизма 31Р

14.01.13 - лучевая диагностика, лучевая терапия 14.01.05 - кардиология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

ШI &

005060909

Москва - 2013

005060909

Работа выполнена в НИИ клинической кардиологии им. А.Л. Мясникова ФГ «Российский кардиологический научно-производственный комплек Министерства здравоохранения Российской Федерации

Научные руководители:

Официальные оппоненты:

Коков Леонид Сергеевич, д.м.н., профессор, член-корреспондент РАМН, заведующий научным отделением рентгенхирургических методов диагностик и лечения НИИ Скорой Помощи им. Н.В. Склифосовского.

Сидоренко Борис Алексеевич, д.м.н., профессор, заведующий кафедрой терапии, кардиологии и функциональной диагностики с курсом нефрологии ФГБУ «Учебно-научный медицинский центр Управления делами президента РФ.

Ведущая организация - ГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственны" медицинский университет имени академика И.П. Павлова» Министерства здравоохранения РФ.

Защита диссертации состоится «/д 2013 г. в асов на

заседании диссертационного совета Д 208.040.06 в ГБОУ ВПО «Первый МГМУ имени И.М. Сеченова (адрес: 119991, г. Москва, ул. Трубецкая, д.8, с 2)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО «Первый МГ имени И.М. Сеченова» (адрес: 117997, г. Москва, пр. Нахимовский, д. 49)

Академик РАМН, д.м.н, профессор Член-корр. РАМН, д.м.н. профессор

Терновой Сергей Константинов Чазова Ирина Бвгеньевн

Автореферат разослан

2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор медицинских наук, профессор Марина Петровна Грачева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы

Заболевания, сопровождающиеся гипертрофией миокарда левого желудочка (ГЛЖ), все чаще становятся предметом исследований ученых. В первую очередь это связано с прогностическим значением этой патологии, -ГЛЖ - это серьезный независимый прогностический фактор развития сердечнососудистых заболеваний, таких, как нарушения ритма, ишемическая болезнь сердца (ИБС), хроническая сердечная недостаточность (ХСН), нарушения мозгового кровообращения (НМК). Кроме того, считается, что ГЛЖ различного генеза характеризуется не только структурно-морфологическими изменениями и нарушениями функции ЛЖ, но и имеют более глубокие изменения, -нарушения энергетического метаболизма сердечной мышцы.

К наиболее распространенным заболеваниям, сопровождающим ГЛЖ, относят артериальную гипертонию (АГ) и гипертрофическую кардиомиопатию (ГКМП).

Изучение особенностей АГ до сих пор не теряет свою актуальность вследствие высокой заболеваемости и значительной частоты осложнений, приводящих к инвалидизации или смерти больного. Выявлено несколько факторов, влияющих на прогноз течения данного заболевания, среди них -наличие и степень поражения органов-мишеней, в том числе головного мозга, сердца и сосудов, а так же почек. Выявление ГЛЖ ухудшает прогноз развития злокачественной тахикардии, инфаркта миокарда и внезапной сердечной смерти в 6-8 раз. Одной из причин нарушения функции ЛЖ у больных АГ с ГЛЖ считаются нарушения энергетического метаболизма миокарда, когда снижается активность креатинкиназы и общее количество креатина в гипертрофированном сердце за счёт перегрузки давлением.

ГКМП - одна из самых распространенных кардиомиопат (страдают от 0,2 до 0,5 % популяции) и является наследственным заболевание передающимся по аутосомно-доминантному типу наследования. Данн заболевание характеризуется массивной гипертрофией миокарда (более 15 м наиболее часто асимметричного характера, засчет утолщен межжелудочковой перегородки (МЖП), при отсутствии иных причин ( пороки развития, специфические заболевания сердца). Ежегодная смертно больных ГКМП колеблется от Ідо 6 %, наиболее характерной для это заболевания является ВСС в результате внезапного приступа нарушения ритм

Активное применение методов лучевой диагностики исследование больных с ГЛЖ привело к расширению горизонтов в пониман патогенеза заболевания. Однако большинство из методов позволяют получи лишь признаки морфологических или функциональных изменений, но не да информацию о предшествующих клинической манифестации изменениях молекулярном уровне. Тем не менее, состояние энергетического метаболиз миокарда может быть одним из факторов, индуцирующих последую развитие сердечно-сосудистых осложнений.

Одним из наиболее перспективных методов прижизненно изучения биоэнергетических процессов в миокарде является магнит резонансная спектроскопия (MPC). Наибольшее распространение исследованиях сердца приобрела фосфорная MPC, поскольку атомы фосфо находятся в молекулах основных энергетических метаболитов мышечной тка (фосфокреатин (ФК), аденозинтрифосфат (АТФ), неорганический фосфат (Н Фосфорная MPC позволяет неинвазивно, без введения радиофармпрепара определять относительные концентрации высокоэнергетических фосфатов мышечной ткани.

Однако на данный момент фосфорная MPC не имеет стандартизованн протокола проведения исследования. Кроме того, становящиеся все бо

доступными сверхвысокопльные MP-томографы позволяют получать более разрешенную спектральную картину, тем не менее, их возможности в проведении сложного спектроскопического исследования сердца не изучены.

Актуальность настоящей работы определяется немногочисленностью и неоднозначностью полученных ранее результатов исследований, посвященных как проведению самого спектроскопического исследования, так и применению методики в исследованиях нарушений метаболизма миокарда у больных с ГЛЖ различного генеза.

Цель работы: Определить возможности магнитно-резонансной спектроскопии сердца 31Р в изучении особенностей метаболизма высокоэнергетических фосфатов (фосфокреатина и АТФ) в миокарде левого желудочка у больных с гипертрофией миокарда различного генеза в сравнении со здоровыми лицами.

Задачи исследования:

1. Разработать протокол проведения магнитно-резонансной спектроскопии сердца по фосфору.

2. Определить значения нормы относительных концентраций для различных энергетических индексов у здоровых добровольцев.

3. Выявить значения относительных концентраций высокоэнергетических фосфатов у больных с гипертрофией миокарда различного генеза (при артериальной гипертонии и гипертрофической кардиомиопатии).

4. Провести сравнительный анализ различных энергетических индексов между группами и выявить возможную зависимость между показателями 31Р MPC и МРТ сердца.

Научная новизна: В данном исследование впервые получены данные о влиянии различных протоколов проведения MPC сердца на качество получаемой спектральной картины. Определены нормальные значения

относительных концентраций высокоэнергетических фосфатов в миокарде J а так же получены данные о снижение уровня энергетического метаболиз миокарда у больных с гипертрофией миокарда различного генеза.

Практическая значимость: Установлено, что MPC сердца позволя определить снижение относительных концентраций высокоэнергетическ фосфатов в миокарде левого желудочка у больных с гипертрофией различно генеза и должна применяться в специализированных кардиологическ учреждениях. Данное исследование следует проводить соглас представленному в данной работе протоколу.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Выполнение фосфорной спектроскопии сердца на высокопольном I томографе с использованием адиабатического импульса, итеративного ти шиммирования, а так же синхронизации сбора данных с ЭКГ позволя получать спектр высокого разрешения, с возможностью определения сравнения площадей под пиками высокоэнергетических фосфатов.

2. Магнитно-резонансная спектроскопия по фосфору является современнь методом неинвазивного определения концентраций веществ в миокарде к здоровых лиц, так и больных различными сердечно-сосудисты заболеваниями.

3. Больные с гипертрофией миокарда левого желудочка демонстриру снижение уровня энергетического метаболизма миокарда еще проявления нарушения его сократительной функции.

Личный вклад автора: автору принадлежит ведущая роль в выбо направления исследования, анализе и обобщении полученных результатов, работах, выполненных в соавторстве, автором лично проведено моделирован параметров, мониторинг получения данных, аналитическая и статистическ обработка, научное обоснование и обобщение полученных результатов. Вкл автора является определяющим и заключается в непосредственном участии всех этапах исследования: от постановки задач, их экспирементальн

6

теоретической и практической реализации, до обсуждения результатов в научных публикациях и докладах и их использования в практике.

Апробация диссертации:

Основные положения работы были доложены на: Европейском конгрессе кардиорадиологов (Барселона, Испания, 25-27 октября 2012); Всероссийской научно-практической конференции «Кардиология в свете новых достижений медицинской науки» (Москва, 5-6 июня 2012); VI Всероссийском национальном конгрессе по лучевой диагностике и терапии (Москва, 30 мая - 1 июня, 2012 г); Европейском конгрессе по артериальной гипертонии (Милан, Италия, 14-17 июня 2011 г.); Невский Радиологический форум 2011 (Санкт-Петербург, 2-5 апреля 2011); IV международном медицинском Форуме «Индустрия здоровья» (Москва, 18-20 апреля 2011 года).

Диссертация апробирована и рекомендована к защите 26 июня 2012 г. на заседании межотделенческой апробационной комиссии Ученого Совета НИИ Кардиологии имени А.Л. Мясникова ФГБУ «Российский кардиологический научно-производственный комплекс» МЗ РФ.

Публикации: По теме диссертации опубликовано 8 научных работ, из них 3 работы в рецензируемых ВАК журналах.

Внедрение результатов работы: Результаты исследования используются в практической деятельности отделов томографии и системных гипертензий НИИ Кардиологии имени А.Л. Мясникова ФГБУ «Российский кардиологический научно-производственный комплекс» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.

Объем и структура работы: Диссертация изложена на 125 страницах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, выводов, практических рекомендаций, списка литературы (11 отечественных и 132 зарубежных работ). Работа иллюстрирована 19 таблицами и 46 рисунками.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

За период с 2009 по 2012 год МРТ и MPC исследования были проведен у 60 человек, обследованных и/или проходивших лечение в Институ клинической кардиологии им. А.Л. Мясникова ФГБУ РКНПК МЗ РФ.

В исследование были включены 60 человек (28 женщин - 46 %, мужчин - 54 %). Средний возраст у женщин составил 54 ± 6,4 лет, у мужчин 55 ± 6,9 лет. Включенные в исследование лица были разделены на 3 группы: I условно здоровые добровольцы; II - больные АГ с ГЛЖ; III - больные ГКМП.

В группу условно здоровых добровольцев вошли 30 человек - 1 женщин, 18 мужчин. Средний возраст составил 55 ± 6,3 лет. В группу II вош 15 человек - больные АГ с ГЛЖ, среди них 7 женщин, 8 мужчин. Среди возраст составил - 57 ± 5,9 лет. В группу III вошли 15 человек больных ГЮ (9 женщин, 6 мужчин), средний возраст составил 51 ± 6,3 год (Рис. 5).

В группу АГ с ГЛЖ были включены лица с вторично развывшей гипертрофией миокарда ЛЖ (толщина МЖП не менее 14 мм) на фоне АГ, п отсутствии других причин для развития гипертрофии. Диагноз устанавливал на основании анамнестических, клинических и инструментальных (ЭХО-К данных. В группу ГКМП вошли больные с апикальной или асимметричн гипертрофией миокарда ЛЖ без обструкции выносящего тракта ЛЖ. Диагн ГКМП устанавливался в соответствии с рекомендациями ВОЗ на основан клинический, анамнестических и инструментальных данных.

Для разработки протокола исследования, апробации и выбора наибол оптимального подхода к проведению фосфорной MPC, а так же для получен значений нормы относительных концентраций высокоэнергетических фосфат первая часть работы была проведена на группе здоровых добровольцев. П проведение им MPC по фосфору были апробированы четыре различнь протокола проведения исследования (Таблица 1).

Таблица 1. Протоколы проведения спектроскопического исследования.

Номер протокола Положение тела пациента Расположение катушки Расположение электродов регистрации ЭКГ Синхрониза ция с дыханием (+/-)

I На спине На грудной клетке Передняя поверхность +

II На спине На грудной клетке Передняя поверхность -

III На животе Под грудной клеткой Передняя поверхность -

IV На спине На грудной клетке Задняя поверхность -

30 включенных условно здоровых добровольцев были разделены на 2 группы. На каждой группе были апробированы два из четырех отобранных для исследования протоколов проведения MPC (рис. 1).

Рисунок 1. Схема первого этапа работы: распределение протоколов проведения фосфорной MPC сердца между группами здоровых добровольцев.

Группа I Группа II

Протокол I Протокол III Протокол II Протокол IV

\ I 1 /

Оптимальный протокол исследования

По результатам сравнения качества спектральной картины, време исследования и комфорта пациентов был отобран наиболее подходящ протокол проведения MPC. Значения относительных концентрац высокоэнергетических фосфатов, полученные по результатам его применени были приняты за нормальные значения.

На втором этапе работы MPC была проведена двум группам больных АГ с ГЛЖ и ГКМП с использованием определенного ранее протокола. Так всем группам больных была проведена МРТ сердца с определением объем ЛЖ, толщины миокарда, расчётом фракции выброса (ФВ) и массы миокарда.

MPC и МРТ сердца проводились на сверхвысокопольном МР-томогра Achieva ЗТ ТХ (Philips). Сбор спектроскопических данных проходил использованием фосфорной приемно-передающей катушки Р-140. , i проведения МРТ сердца был использован стандартный протокол (Таблица 2).

Таблица 2. Стандартная методика проведения МРТ сердца.

Последовательности Плоскости сканирования

Топограммы В Зх стандартных плоскостях

Статичные (анатомические) срезы В поперечном сечении

Кино-последовательности 2х-камерная длинная ось

4х-камерная длинная ось

Короткая ось через желудочки

Для сбора спектроскопических данных использовала

последовательность, основанная на адиабатическом импульсе (Таблица 3).

Таблица 3. Характеристики импульсной последовательности сбо спектроскопических данных.__

Импульс Адиабатический

Тип спектроскопии Одновоксельная

Время «эхо» Кратчайшее

Время повторения Кратчайшее

Размер вокселя 44x55x37 мм

Количество усреднений 136

Количество образцов 500

Тип объемной селекции ISIS

Тип шиммирования Итеративный

Отсрочка триггера Конечная диастола

Протокол проведения фосфорной спектроскопии включал в себя два этапа: получение локализационных срезов для позиционирования приемно-передающей катушки, зоны интереса и сбор спектроскопических данных.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ОБСУЖДЕНИЕ Определение оптимального протокола проведения фосфорной MPC

сердца.

Для апробации были выделены 4 протокола проведения исследования. Протоколы различались типами укладки обследуемого (на спине или на животе), расположением приемно-передающей катушки (на поверхности передней стенки грудной клетки или на столе томографа, под задней поверхностью грудной клетки), расположением элементов сбора данных для синхронизации с ЭКГ, а так же наличием или отсутствием синхронизации с дыханием.

Оценка протокола проводилась по следующим критериям: качество спектра (наличие пиков всех метаболитов, значение сигнал/шум для каждого метаболита), длительность проведения исследования.

Наибольшее значение отношения сигнал/шум пика ФК было определено при использовании протокола I - 21 ± 3,1. Наименьше значение было выявлено при использовании протокола II - 14,9 ± 3,3, что было достоверно ниже (р<0,05). Значения сигнал/шум пика ФК для протоколов III и IV достоверно не отличались и составляли 18 ± 2,7 и 17,6 ± 2,9, соответственно (р<0,05) и были достоверно выше таковых при использовании протокола II, однако достоверно ниже, чем при использовании протокола I (р<0,05, рисунок 2).

Рис. 2. Диаграмма сравнения средних значений отношения сигнал/шум пика ФК пр использовании различных протоколов проведения фосфорной MPC сердца.

Номер протокола

Несколько другую динамику показало отношение сигнал/шум для пш АТФ (Рис.17). Наибольшие значения были продемонстрированы пр использовании протоколов I и III, где составили 4,6 ± 0,5 и 4,3 ± 0,:| соответственно. Достоверного различия между значениями выявлено не был (р>0,05). Показатель сигнал/шум для пика АТФ при использовании протоко;. IV составил 3,8 ± 1,2 и был достоверно ниже такового в группе протоколов I III (р<0,05). Достоверно наименьшее значение сигнал/шум для пика АТФ был определено в группе протокола II, где составило 3,2 ± 1,1 (р<0,05, рисунок 3).

Рис. 3. Диаграмма сравнения средних значений отношения сигнал/шум пика АТФ п| использовании различных протоколов проведения фосфорной MPC сердца.

12 3 4

Номер протокола

Наивысшее значение сигнал/шум для индекса НФ так же продемонстрировал протокол 1-3,1 ± 0,6. Далее следуют достоверно не отличающиеся друг от друга значения протоколов III - 2,8 ± 0,8 и IV 2,5 ± 0,8 (р>0,05). Однако, данные значения достоверно ниже по сравнению с результатами применения протокола I. Протокол II демонстрирует наиболее низкий показатель — 1,9 ± 0,4, достоверно отличающийся от полученных при использовании других протоколов (р<0,05).

Во всех протоколах была применена синхронизация импульсной последовательности с ВКГ. При таком типе синхронизации общее время сбора данных зависит от ЧСС. ЧСС была зарегистрирована при проведении каждого исследования. Достоверного различия в ее значениях при сравнении между протоколами найдено не было. Наличие одновременной синхронизации сбора данных как с ЭКГ, так и с дыхательными движениями критически увеличило время проведения исследования при использовании протокола I (в среднем, в 1,5 раза). Так среднее время составило 86 ± 15,58 минут, а максимальное время - 107 минут. Отсутствие синхронизации с дыхательными движениями позволило достоверно и значительно (в среднем на 52 %) снизить время проведения исследования. Время проведения процедуры при использовании протоколов II, III и IV достоверно не различалось и, в среднем, составило 65,83 ± 6,32 минуты, 64 ± 5,1 минуты и 63,6 ± 3,35 минуты, соответственно.

Обследуемые из группы протокола III предъявляли значительные жалобы на невозможность столь длительного сохранения неподвижного состояния в положение «на животе».

При использовании протокола I время исследования оказалось сверх длительным для 5 человек (33,3 %) и по их требованию исследование было прервано. В итоге, по причине значительного дискомфорта обследуемых были прерваны 16 (17,6% от общего числа) исследований.

Таким образом, рекомендуемым для проведения фосфорной спектроскопии на высокопольном МР-томографе является протокол IV.

13

Данный тип укладки позволяет получить спектр удовлетворительного качеств превосходящий по отношению сигнал/шум стандартный протокол (II). Кром того, достаточно комфортен для пациентов и достоверно не отличается п времени от остальных протоколов, не включавших синхронизацию п дыханию. Использование протоколов, связанных с минимизацией влияни дыхательных движений, ведет в случае I протокола к значительном увеличению времени исследования, а в случае протокола III к значительном дискомфорту пациента, что в обоих случаях ведет к возможному прерывани исследования.

Результаты МРТ сердца.

При анализе MP-изображений в группе I были определены следующи

значения объемов камеры ЛЖ: КДО - 144,42 ± 24,11 мл, КСО - 61,57 ± 14,6 мл. Толщина МЖП в группе I составила 7,8 ±1,2 мм, а среднее значение масс миокарда - 158,31 ± 39,84 гр. ФВ в данной группе составила 65,06 ± 3,43 %. группе II показатели объемов полости ЛЖ составили: КДО - 149,8 ± 32,36 i КСО - 52,1 ± 20,17 мл. Фракция выброса составила 58,13 ± 8,34 %. Толщин МЖП и масса миокарда была значительно выше нормальных значени толщина МЖП - 15 ± 1,2 мм, масса миокарда - 209,07 ± 39,0 грамм. По данным МРТ сердца средняя толщина миокарда ЛЖ (МЖП) в группе I составила - 17,8 ± 2,4 мм, а максимальная толщина - 21 мм. Масса миокар составила - 253,36 ± 35,09 гр. Объемы камеры ЛЖ в группе II составили: КДО 152,87 ± 29,63 мл, КСО - 43,82 ± 18,9 мл. Значение ФВ в данной груп составило 67 ± 3,16 %.

Результаты MPC сердца.

При проведении фосфорной спектроскопии сердца в группе здоровы добровольцев были получены фосфорные спектры от миокарда (Рис. 4).

Рисунок 4. Фосфорный спектр сердца здорового добровольца К., 51 года. Визуализированы пики неорганического фосфата (НФ), фосфокреатина (ФК), аденозинтрифосфата (АТФ). Значение энергетического индекса ФК/АТФ -2,01

ФК--

Площади под пиками фосфорного спектра, полученного в группе I, имели следующие значения: ФК - 7,35 ± 1,13; АТФ - 3,59 ± 0,65; НФ - 0,67 ± 0,31. Величина основного энергетического индекса ФК/АТФ в данной группе составила 2,08 ± 0,35, а индекса НФ*Ю0/ФК - 8,87 ± 3,14. Кислотность среды (рН) составляла 7,30 ± 0,02.

Площадь пика ФК в группе II составила - 5,83 ± 1,19, площадь пика АТФ - 3,5 ± 0,69, а площадь пика НФ - 0,78 ± 0,24 (Рис. 5). Значение основного энергетического индекса в группе II составило - 1,66 ± 0,11, альтернативного индекса - 13,5 ± 3,3, а значение рН - 7,17 ± 0,23.

Рис. 5. Фосфорный спектр сердца больной К., 64 лет с АГ и ГЛЖ. Отмечается снижение площади ФК относительно АТФ, индекс ФК/АТФ=1,72.

I

ФК--_

Площади под кривыми пиков высокоэнергетических фосфатов в группе III имели следующие значения: ФК - 4,97 ± 1,02, АТФ - 3,77 ± 0,66, а НФ - 7,28 ± 0,02 (рис. 6). Полученные при обработке спектров энергетические индексы имели следующие значения: ФК/АТФ - 1,32 ±0,16, НФ*100/ФК - 17,52 ± 3,23. Кислотность среды (рН) в группе III составила 7,28 ± 0,02.

Рис. 6. Фосфорный спектр сердца у больной Б., 59 лет с ГКМП. Отмечается снижение площади ФК относительно АТФ, индекс ФК/АТФ=1,09.

Наибольшее значение площади под пиком ФК было определено в группе I (7,35 ± 1,13). Наименьшее значение было получено в группе III, р<0,05. В группе II площадь под пиком ФК составила 5,83 ± 1,19, что было достоверно выше значений в группе I и достоверно ниже таковых в группе II (р<0,05), рис.

Рис. 7. Диаграмма сравнения значений площадей под кривыми пиков ФК между группами.

Площади под пиками АТФ в трех группах не продемонстрировали достоверных различий между собой (р>0,05). Наибольшее значение было определено в группе III - 3,77 ± 0,66, среднее значение было выявлено в группе I - 3,59 ± 0,65, а наименьшее в группе II - 3,5 ± 0,69, Рис 8.

Рисунок 8. Диаграмма сравнения значений площадей под кривыми пиков АТФ между группами.

Анализ площадей под пиками НФ выявил достоверное увеличение данных значений в группе III (0,89 ± 0,31) относительно значений в группе I (0,67 ± 0,31) и в группе II (0,78 ± 0,24), р<0,05, рис. 9.

Рисунок 9. Диаграмма сравнения значений площадей под кривыми пиков НФ между группами.

_-------^

1 ИИ Ви

3 I ■ к

I " , Шш1

III

Здоровые дг гкмп

добровольцы

Значение ФК/АТФ было значимо снижено в группе III по сравнению с группой I (1,32 ± 0,16 против 2,08 ± 0,35, р<0,05). Достоверное снижение ФК/АТФ было определено и в группе II (1,66 ± 0,11) по сравнению с группой I (р<0,05). Кроме того, при статистическом анализе было выявлено достоверное различие значений индекса ФК/АТФ между группами II и III (р<0,05), рис. 10.

Рисунок 10. Диаграмма сравнения значений энергетического индекса ФК/АТФ между группами.

е

ь-<

^°р0ВЫе АГ ГКМП

добровольцы

Индекс НФхЮО/ФК показал обратную ФК/АТФ динамику в сравнении различных групп. Данный индекс имел наибольшее значение в группе III (17,5 ± 3,23), что было достоверно выше по сравнению с группой I (7,30 ± 0,02), р<0,05. Значения индекса НФхЮО/ФК в группе II были достоверно выше значений в группе I (13,5 ± 3,3, р<0,05) и достоверно отличались в меньшую сторону в сравнении сравнению с группой III (р<0,05), рис. 11.

Рисунок 11. Сравнение значений альтернативного энергетического индекса

НФхЮО/ФК между группами.

а: в

© X

га Здоровые го добровольцы

-----

Кислотность среды (рН) была вычислена по специальной формуле, опираясь на величину химического сдвига НФ. Статистическое сравнение значений рН между всеми тремя группами не выявило значимого различия (р>0,05). Однако, наибольшее значение данный показатель имел в группе I -7,30 ± 0,02 и практически не отличался от значений в группе II (7,28 ± 0,02). В группе II значение рН было несколько смещенно в сторону более кислой среды (7,17 ±0,23, Рисунок 12)

Рисунок 12. Диаграмма сравнения значений рН между группами.

X а. tu s

X

<D т го

X

m

Сопоставление результатов МРТ и MPC сердца.

В нашей работе был проведен статистический анализ данных МРТ и MPC сердца для выявления возможной корреляционной зависимости. При рассмотрении энергетических индексов было выявлено, что оба индекса имели корреляционные зависимости с некоторыми показателями МРТ сердца в различных группах.

В группе II основной энергетический индекс продемонстрировал корреляционную зависимость с ФВ ЛЖ.

Данный индекс имел прямую корреляционную зависимость с ФВ (г=0,29, р<0,05), рис. 13.

Рисунок 13. Гистограмма рассеянья, отражающая корреляционную зависимость между основным энергетическим индексом ФК/АТФ и ФВ ЛЖ, в группе II.

Здоровые добровольцы

Значения ФВ ЛЖ

В группе III основной энергетический индекс показал зависимость от значений массы миокарда ЛЖ - была выявлена слабая обратная корреляционная зависимость (г=0,27, р<0,05), рис. 14.

Рисунок 15. Гистограмма рассеянья, отражающая корреляционную зависимость между основным энергетическим индексом ФК/АТФ и массой миокарда ЛЖ в группе III.

Выводы

1. ЭКГ - синхронизированный протокол проведения магнитно-резонансной спектроскопии сердца с положением пациента на спине, с расположением приемно-передающей катушки на передней поверхности грудной клетки, а электродов синхронизации с ЭКГ на задней поверхности дает высокие значения сигнал/шум для всех пиков фосфорного спектра.

2. Значения основного энергетического индекса (ФК/АТФ) в группе нормы составляет - 2,08 ± 0,35, а альтернативного энергетического индекса (НФ*100/ФК)-8,87 ±3,14.

3. В группе больных АГ с ГЛЖ значения основного энергетического индекса (ФК/АТФ) составили - 1,66 ± 0,11, а в группе больных ГКМП - 1,32 ± 0,16. Значения энергетического индекса НФЧ00/ФК в группе АГ с ГЛЖ составили - 13,5 ± 3,3, а в группе больных ГКМП - 17,52 ± 3,23.

4. Больные АГ с ГЛЖ демонстрируют достоверное снижение энергетического индекса ФК/АТФ относительно группы нормы (в среднем на 21 %) и достоверное повышение индекса НФ*100/ФК на 34 %. Энергетический индекс достоверно снижается у больных ГКМП по сравнению с группой нормы (в среднем на 36 %), а индекс НФ* 100/ФК повышается на 50%. Значения обоих энергетических индексов достоверно различаются между группами с гипертрофией миокарда различного генеза.

5. В группе АГ с ГЛЖ энергетический индекс ФК/АТФ слабо коррелирует со сниженной фракцией выброса, а в группе ГКМП индекс ФК/АТФ слабо коррелирует с массой миокарда ЛЖ.

Практические рекомендации

1. Фосфорную MPC сердца следует выполнять на высокопольном МР-томографе с синхронизацией импульсной последовательности с ЭКГ (расположение электродов - на задней поверхности грудной клетки), в положение пациента - лежа на спине.

2. Методика фосфорной MPC сердца должна выполняться в специализированных кардиологических учреждениях для оценки возможных нарушений энергетического метаболизма у больных с гипертрофией миокарда ЛЖ различного генеза.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Мазаев В.В., Стукалова О.В., Терновой С.К., Чазова И.Е. «Магнитно-резонансная спектроскопия сердца в определении состояния энергетического метаболизма миокарда у больных артериальной гипертонией с гипертрофией миокарда в сравнении со здоровыми лицами» (тезисы II Евразийского конгресса кардиологов) //Кардиология в Белоруссии. - Минск, Белоруссия. - 2011. - №5. - Т. 18. - С.51.

2. В.В. Мазаев, О.В. Стукалова, С.К. Терновой. «Первый опыт проведения магнитно-резонансной спектроскопии сердца по фосфору». // Сборник научных работ Невского радиологического форума 2011. - Санкт-Петербург.-2011.-С.139.

3. Мазаев В.В., Терновой С.К., Стукалова О.В., Чазова И.Е. «Энергетический метаболизм миокарда ЛЖ у больных артериальной гипертонией с гипертрофией миокарда по данным 31Р магнитно-резонансной спектроскопии». // Материалы VIII Всероссийского конгресса "Артериальная гипертония: от А. Л. Мясникова до наших дней" (05-07.03.2012). - Москва. - 2012. - С.34

4. Мазаев В.В., Стукалова О.В., Терновой С.К., Чазова И.Е.» 31Р-магнитно-резонансная спектроскопия при различных сердечно-сосудистых заболеваниях» // Кардиология. - 2012. - Москва. - №3. - Т.52.

5. Стукалова О.В., Мазаев В.В., Устюжанин Д.В., Овчинников А.Г., Агеев Ф.Т., Терновой С.К. «Результаты проведения фосфорной магнитно-резонансной спектроскопии сердца у здоровых добровольцев (первый опыт)».// Материалы VI всероссийского национального конгресса лучевых диагностов и терапевтов. - Москва. - 2012. - С.567.

6. Мазаев В.В., Стукалова О.В., Терновой С.К., Чазова И.Е. «Оценка изменений энергетического метаболизма миокарда у больных гипертрофической кардиомиопатией в сравнении со здоровыми лицами методом 31р магнитно-резонансной спектроскопии». // Вестник рентгенологии и радиологии, Москва - 2012. -№2 - Т.24. - С.8-12.

7. Мазаев В.В., Стукалова О.В., Терновой С.К., Чазова И.Е. «31Р магнитно-резонансная спектроскопия у больных артериальной гипертонией с гипертрофией левого желудочка - оценка энергетического метаболизма».// Регионарное кровообращение и микроциркуляция. Санкт-Петербург - 2013. - №1 - Т.45. - С.45-47

8. Мазаев В.В., Стукалова О.В., Терновой С.К., Чазова И.Е. «Оценка энергетического метаболизма миокарда у больных с гипертрофией левого желудочка на фоне артериальной гипертонии методом фосфорной магнитно-резонансной спектроскопии».// Российский Электронный Журнал Лучевой Диагностики, (www.rejr.ru) Москва - 2013. -№1. - Т.З. -С.36-42.

Список сокращений

АГ артериальная гипертония

АТФ аденозинтрифосфат

ВКГ вектор-кардиография

ВСС внезапная сердечная смерть

гкмп гипертрофическая кардиомиопатия

глж гипертрофия левого желудочка

ИБС ишемическая болезнь сердца

кдо конечный диастолический объем

ксо конечный систолический объем

лж левый желудочек

мжп межжелудочковая перегородка

МРС магнитно-резонансная спектроскопия

МРТ магнитно-резонансная томография

нмк нарушение мозгового кровообращения

НФ неорганический фосфат

ФВ фракция выброса левого желудочка

ФК фосфокреатин

хсн хроническая сердечная недостаточность

ЭКГ электрокардиография

Подписано в печать: 13.05.2013 Тираж: 100 экз. Заказ №979 Отпечатано в типографии «Реглет» г. Москва, Ленинградский проспект д.74 (495)790-47-77 www.reglet.ru