Автореферат и диссертация по медицине (14.01.13) на тему:Ультразвуковая оценка скорости деформации стенки брюшного отдела аорты

На правах рукописи

Ложкевич Александр Александрович

УЛЬТРАЗВУКОВАЯ ОЦЕНКА СКОРОСТИ ДЕФОРМАЦИИ СТЕНКИ БРЮШНОГО ОТДЕЛА АОРТЫ

14.01.13 - Лучевая диагностика, лучевая терапия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

И СЕН

Москва - 2014

005552276

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении «Российский научный центр хирургии имени академика Б.В. Петровского» Российской академии медицинских наук

Научный руководитель:

Фисенко Елена Полиектовна - доктор медицинских наук Официальные оппоненты:

Балахонова Татьяна Валеитиновна - доктор медицинских наук, профессор, руководитель лаборатории ультразвуковых методов исследования сосудов Института клинической кардиологии им. А.Л. Мясникова ФГБУ РКНПК МЗ РФ Зубарев Андрей Русланович - доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой ультразвуковой диагностики ФУВ ГБОУ ВПО РНИМУ им. Н.И. Пирогова МЗ РФ

Ведущая организация:

Федеральное государственное бюджетное учреждение «Институт хирургии имени A.B. Вишневского» Минздрава России

Защита диссертации состоится 7 октября 2014 г. в 15.00 часов на заседании диссертационного совета Д 001.027.02 в ФГБУ «РНЦХ им. акад. Б.В. Петровского» РАМН по адресу: 119991, г. Москва, Абрикосовский пер., д. 2

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБУ «РНЦХ им. акад. Б.В. Петровского» РАМН и на сайте www.med.ru Автореферат диссертации разослан «_»_2014 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор медицинских наук Годжелло Элина Алексеевна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.

Одной из глобальных проблем здравоохранения в Российской Федерации на сегодняшний день является патология сердечно-сосудистой системы. Как известно, большинство сердечно-сосудистых заболеваний возникает на фоне атеросклеротического поражения сосудов, которое начинает развиваться с наиболее дистальных отделов (Савицкий H.H., 1974; Кунцевич Г.И., 2000; Гуревич B.C., 2006).

Атеросклеротическое поражение сосудов проявляется как в изменении структуры артериальной стенки, так и в снижении ее эластичности (Oliver J.J. et al., 2003; Жирнова O.A., 2010; Балахонова T.B., 2013). При этом нарушение упруго-эластических свойств сосудистой стенки наблюдается не только у пациентов с развившимся атеросклеротическим поражением стенок сосудов, но и у пациентов, имеющих факторы риска его развития (Никитин Ю.П., 2002; Karamitsos T.D. et al., 2006). Кроме того, доказано, что снижение эластических свойств стенок артерий само по себе является одним из наиболее ранних предикторов сердечно-сосудистых заболеваний (Laurent S. et al., 2001; Cheng K.S. et al., 2002; Куликов В.П., 2011).

В первую очередь атеросклеротическое поражение аорты затрагивает ее брюшной отдел. Неравномерное нарушение эластических свойств стенок аорты приводит к ее патологической деформации и со временем может способствовать развитию аневризмы. Аневризма аорты является одним из наиболее значимых заболеваний, развивающихся на фоне атеросклероза, поскольку может осложняться такими тяжелейшими состояниями, как расслоение или разрыв аневризмы, вероятность летального исхода при которых крайне высока (Покровский A.B., 1979; Белов Ю.В. с соавт., 2001; Чарчян Э.Р., 2010; Thompson S.G. et al., 2013).

На сегодняшний день достаточно хорошо изучены методы оценки эластических свойств стенки периферических артерий, среди которых ультразвуковое исследование (УЗИ) занимает ведущую роль (Рогоза А.Н. с соавт.,

2008; Покровский A.B. с соавт., 2009; Шин Е.В., 2011; Asmar R. et al., 1999; Kaiser D.R. et al., 2001; Nichols W.W., 2005). Активно развиваются способы оценки эластичности стенки поверхностно расположенных сосудов с помощью новых ультразвуковых методик, таких как тканевой допплер, эластография (Лелюк В .Г. с соавт., 2007; Жирнова O.A., 2011; Зубарев А.Р. с соавт., 2014; Eriksson A. et al., 2002; Karamitsos T.D. et al., 2006; Messas E. et al., 2013). Однако в отечественной и зарубежной литературе практически отсутствуют данные об успешной оценке эластичности стенки брюшной аорты с помощью УЗИ, т.к. применение существующих методов для изучения аорты крайне затруднительно в силу ее анатомического расположения.

В связи с этим актуальной проблемой является развитие новых технологий, расширяющих возможности диагностики состояния брюшного отдела аорты при атеросклерозе с целью динамической оценки роста аневризм и результатов их хирургического лечения.

Цель исследования. Разработать ранние ультразвуковые диагностические критерии нарушения деформации стенки брюшного отдела аорты, основанные на изучении скоростей ее смещения. Задачи исследования.

1. Разработать методику оценки скорости деформации стенки брюшной аорты по данным ультразвукового исследования с последующей обработкой на рабочей станции Multivox.

2. Изучить скорость деформации стенки брюшной аорты у здоровых лиц.

3. Оценить изменения показателей скорости деформации стенки брюшной аорты у больных атеросклерозом без развития аневризмы.

4. Сравнить результаты полученных изменений скорости деформации стенки брюшной аорты с показателями относительного систолического прироста просвета аорты у здоровых лиц и больных атеросклерозом.

5. Проанализировать скорость деформации стенки брюшной аорты у пациентов с аневризмой до и после операции протезирования.

Научная новизна работы.

Впервые разработана и описана методика оценки скорости деформации стенки брюшного отдела аорты на основании ультразвукового исследования с последующей обработкой на рабочей станции МиШуох.

Проанализированы показатели скорости деформации стенки брюшного отдела аорты у здоровых лиц и больных атеросклерозом с неизмененным диаметром и с аневризмой аорты. Доказано, что увеличение диаметра аневризмы свыше 6,0 см приводит к развитию достоверно значимой разницы в скорости деформации стенок различных отделов брюшной аорты, что является предиктором прогрессирования патологической деформации.

Доказано, что скорость деформации стенки брюшного отдела аорты у пациентов, перенесших операцию протезирования брюшного отдела аорты по поводу аневризмы, является одним из критериев эффективности лечения. Показано, что выполненное протезирование аорты приводит к относительному выравниванию скорости деформации стенок брюшной аорты на всем ее протяжении, что является положительным прогностическим моментом и может быть использовано при динамическом наблюдении за данной группой пациентов в послеоперационном периоде.

Практическая значимость работы.

Разработан новый метод определения скорости деформации стенки брюшной аорты, что позволяет провести оценку упруго-эластических свойств стенки брюшного отдела аорты.

Выявленные изменения скорости деформации стенки аорты могут быть использованы для динамической оценки состояния стенки аорты у пациентов с повышенным риском развития сердечно-сосудистых заболеваний и их осложнений на фоне атеросклероза.

Доказано, что изменение скорости деформации сосудистой стенки является одним из ранних признаков патологии брюшной аорты. В послеоперационном периоде анализ скоростных показателей позволяет оценивать эффективность оперативного лечения.

Положения, выносимые на защиту.

1. Новый метод обработки ультразвуковых изображений на рабочей станции МиШуох позволяет количественно оценить скорость деформации стенки брюшной аорты.

2. Развитие атеросклеротических изменений в стенке брюшной аорты приводит к потере ее упруго-эластических свойств и снижению скорости деформации стенки аорты.

3. Формирование аневризмы брюшной аорты и увеличение ее диаметра ведет к возникновению достоверной разницы в скорости деформации соседних участков стенки аорты.

4. Выполненное протезирование брюшной аорты приводит к выравниванию скорости деформации стенки аорты на всем протяжении.

5. Скорость деформации стенки аорты может быть использована для оценки ее упруго-эластических свойств при развитии атеросклероза и аневризмы брюшной аорты наряду с показателем относительного систолического прироста просвета брюшной аорты.

Внедрение в практику. Результаты диссертационной работы внедрены в клиническую практику отдела клинической физиологии, инструментальной и лучевой диагностики и отделения хирургии аорты и ее ветвей ФГБУ «РНЦХ им. акад. Б.В. Петровского» РАМН.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на Конгрессе Российской ассоциации радиологов, Москва, 7-9 ноября 2013г.; на Невском Радиологическом Форуме, Санкт-Петербург, 4-6 апреля 2014г.; на заседании Московского общества радиологов, Москва, 22 апреля 2014г.; на научно-практической конференции «Редкие наблюдения и ошибки инструментальной диагностики», Москва, 22 мая, 2014г.; на объединенной научной конференции структурных подразделений отдела клинической физиологии, инструментальной и лучевой диагностики ФГБУ «РНЦХ им. акад. Б.В. Петровского» РАМН 20 мая 2014г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 научных работ, 3 из них - в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК для опубликования основных научных результатов диссертаций.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на русском языке на 119 страницах машинописного текста и состоит из введения, 4 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка изученной литературы, включающего 58 отечественных и 72 иностранных источника. Работа иллюстрирована 46 рисунками и 1 б таблицами.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования.

Настоящая работа основана на результатах исследования 57 пациентов в возрасте от 25 до 76 лет: 15 здоровых лиц и 42 пациента с атеросклеротическим поражением брюшного отдела аорты (мужчины — 44, женщины — 13) - за период с октября 2011г. по май 2014г.

По состоянию брюшной аорты все пациенты разделены на 3 группы:

• 1 группа - группа контроля - 15 человек (здоровые лица, средний возраст 25,9±0,7 лет): мужчины - 10, женщины - 5;

• 2 группа - пациенты с атеросклеротическими изменениями стенки брюшной аорты без формирования аневризмы — 20 человек (средний возраст 61,2±8,1 года): мужчины - 14, женщины - 6;

• 3 группа - пациенты с атеросклеротическими изменениями стенки брюшной аорты и с аневризмой брюшной аорты - 22 человека (средний возраст 67,1 ±5,7 лет): мужчины - 20, женщины - 2.

Все пациенты были обследованы по следующему протоколу:

1. Клинико-лабораторное обследование.

2. Ультразвуковое исследование (УЗИ) брюшного отдела аорты (рис. 1 А,В).

3. Мультиспиральная компьютерная томография (МСКТ) брюшного отдела аорты (рис. 1 Б,Г).

4. Обработка видеофрагментов УЗИ брюшного отдела аорты с помощью рабочей станции МиШуох (рис. 1).

А Б В Г

Рис. 1. УЗИ (А,В) и МСКТ (Б,Г). Аневризма брюшной аорты (обозначена стрелками белого цвета с указанием максимальных диаметров): А,Б — поперечное сечение, В,Г -продольное сечение.

Комплексное УЗИ брюшной аорты включало в себя исследование в В-режиме, в режиме цветового допплеровского картирования (ЦДК) и проведение спектрального анализа кровотока по стандартным методикам (Никитин Ю.М., 2004; Сандриков В.А., Фисенко Е.П., 2013). Диаметр (О) аорты измеряли в трех стандартных точках: под диафрагмой, на уровне отхождения чревного ствола и над бифуркацией. Оценивали толщину и эхогенность стенки аорты, ровность ее внутреннего контура, наличие пристеночных структур (тромбы, атеросклеротические бляшки и др.). В случае выявления аневризмы - ее локализацию, размеры, наличие и расположение тромбомасс. В режиме ЦДК оценивали окрашивание потоков крови и их направление. У пациентов с аневризмой брюшного отдела аорты УЗИ выполняли до и после операции протезирования аорты. В послеоперационном периоде проверяли состоятельность анастомоза, оценивали размер и структуру послеоперационной «муфты» вокруг протеза, измеряли его диаметр, а также диаметр участка нативной аорты над протезом. Полученные при УЗИ данные сохраняли в формате БГСОМ и помещали в базу данных, что позволило систематизировать их для дальнейшего анализа.

Обработку полученных видеофрагментов ультразвуковых изображений выполняли на рабочей станции МиШуох. Программное обеспечение МцШуох позволило получить информацию о движении стенок сосуда, основываясь на кинопетле, полученной при УЗИ в В-режиме (рис. 2). Специально разработанный модуль обработки серий ультразвуковых изображений обеспечивал слежение за движением помеченных участков стенки брюшной аорты и автоматически

проводил построение графиков кривых деформации (смещения) и скорости деформации (СкДеф) стенки аорты между отмеченными областями в инфраренальном и супраренальном отделах. При обследовании пациентов с аневризмой брюшного отдела аорты вышеуказанные параметры оценивали над аневризмой и на уровне максимального расширения аневризматического мешка. После операции протезирования - на уровне сохранного участка нативной аорты выше протеза, а также на уровне самого протеза.

Рис. 2. Видеофрагмент кинопетли на рабочей станции Multivox. Аневризма брюшной аорты. Маркерами обозначены участки стенки аневризмы, используемые для анализа.

На графиках СкДеф стенки аорты измеряли максимальную скорость в систолу (Vs) и диастолу (Vd) в 3-х кардиоциклах, затем выводили их среднее значение. Кроме того, рассчитывали среднюю скорость по формуле: Vmean = (Vs - Vd): 3 + Vd. В работе оценивали скорость поперечного растяжения стенки брюшной аорты как параметр, наиболее доступный для измерения при стандартном УЗИ.

Помимо графиков скорости деформации автоматически проводилось построение графиков динамического изменения диаметра аорты в заданных областях в систолу и диастолу. На этих графиках измеряли максимальный (Dmax) и минимальный (Dmin) размеры аорты в систолу и диастолу. Затем рассчитывали показатель относительного систолического прироста просвета брюшной аорты (или показатель степени деформации Strain) по формуле (цит. по В.П. Куликову, 2011): Strain (%) = (Ds - Dd) / Dd х 100, где Ds - максимальный диаметр брюшной аорты в систолу, Dd - минимальный диаметр брюшной аорты в диастолу.

Для проведения полноценной обработки ультразвуковых изображений и построения графиков выполняли следующие условия записи УЗИ: а) длительность кинопетли составляла не менее 200-300 кадров; б) запись кинопетли осуществляли с частотой не менее 50 кадров в секунду; в) на протяжении всего видеофрагмента добивались четкой визуализации стенки брюшной аорты; г) во избежание дополнительных смещений стенки аорты запись видеофрагмента проводили во время задержки дыхания.

Результаты исследования и их обсуждение.

По результатам УЗИ определены диаметры брюшной аорты и толщина ее стенки у пациентов по группам, что представлено в таблице 1.

Таблица 1

Размер диаметра брюшной аорты и толщины ее стенки у обследованных лиц

1, 2 и 3 групп

Параметры ^^^ и уровень ^^измерения Группы ...... Диаметр аорты (мм) Толщина стенки (мм)

Под диафрагмой М±а (гшп-тах) Уровень чревного ствола М±<т (min-max) Инфраренальный отдел М±о (min-max)

1 группа (п=15) 18,8±1,0 (17,0-20,0) 16,1±0,8 (15,0-17,0) 14,9±0,9 (13,0-16,0) 1,6±0,11 (1,4-1,8)

2 группа (п=20) 25,5±3,0 (22,0-29,4) 22,0±3,б (18,0-26,0) 18,2±2,9 (13,0-24,0) 2,3±0,5 (1,5-3,3)

3 группа (п=22) аневризма 26,1±3,3 (19,5-29,6) 25,0±4,5 (15,7-29,3) 59,4±14,3 (33,9-90,8) 2,8±0,7 (1,6-4,2) 2,4±0,5 (1,3-3,6)

Диаметр аорты у пациентов с атеросклеротическим поражением ее стенок без развития аневризмы несколько превышал аналогичные показатели у пациентов 1 (контрольной) группы, не выходя за пределы нормальных величин (Митьков В.В., 2006), в отличие от пациентов третьей группы с аневризмой инфраренального отдела аорты. Толщина стенки аорты у здоровых лиц 1 группы была равномерна во всех отделах. У всех пациентов с атеросклерозом (2 и 3 группы) стенка аорты была неравномерно повышенной эхогенности и

неравномерно утолщена за счет наличия атеросклеротических бляшек. Причем у пациентов 3 группы толщина стенки аорты над аневризмой превышала толщину стенки аорты пациентов 2 группы, а также толщину стенки аневризматического мешка (табл. 1, рис. 3).

о Median □ 25%-75% X Non-Outlier Range о Outliers * Extremes

Рис. 3. Дисперсионный анализ показателей толщины стенки брюшной аорты у пациентов по группам: 1-1 группа, 2-2 группа, 3-3 группа над аневризмой, 4-3 группа на уровне аневризмы.

У всех пациентов с аневризмой аорты в ее просвете определялись тромботические массы. В 50% наблюдений (n=l 1) они циркулярно располагались по всем стенкам аорты, у 6 человек заполняли % и у 5 пациентов располагались по двум стенкам. Диаметр функционального просвета в среднем был 27,4±8,4 мм. При спектральном анализе кровотока в брюшной аорте максимальная линейная скорость кровотока (МЛСК) в норме у пациентов 1 группы в среднем составила 0,8±0,18 м/с, 2 группы - 0,7±0,1м/с. В аневризме у всех пациентов наблюдали деформацию и расширение спектра кровотока, а также снижение MJICK: на входе в аневризму - 0,69±0,39 м/с, в просвете - 0,5±0,27 м/с, на выходе - 0,38±0,16 м/с.

Определена СкДеф стенки брюшной аорты у пациентов по группам. Полученные результаты в 1 (контрольной) группе (п=15) и во 2 группе у пациентов с атеросклеротическим поражением брюшной аорты без аневризмы (п=20) представлены в таблице 2.

Таблица 2

Статистический анализ показателей скорости деформации стенки аорты в 1 и 2 группах

^^^ Группы Показатели ^^^^ 1 группа (n=15) 2 группа (п=20) Р|-2 (<0,01)

М±<7 (min-max) М±о (min-max)

Vs 9,71± 1,43 (7,4-11,8) 3,50±1,17 (1,0-5,4) 0.0000

Vd 3,93±0,81 (2,6-5,1) 1,53±0,60 (0,6-3,5) 0.0000

Vmean 5,86±0,99 (5,0-7,3) 2,19±0,75 (1,0-3,8) 0.0000

Проведенный статистический анализ показал, что по сравнению с группой здоровых лиц у пациентов с атеросклеротическим поражением аорты имеет место достоверное снижение СкДеф стенки брюшной аорты (р<0,01) в 2,8 раза (рис. 4).

1

т

.1 т

t а з 4 s s

0 Median □ 25%-75%

1 Non-Outlier Range о Outliers

* Extremes

Рис. 4. Дисперсионный анализ скорости деформации стенки брюшной аорты у здоровых лиц (7-9), пациентов 2 группы (4-6) и пациентов 3 группы (1-3 — уровень измерения над аневризмой): 1,4,7 — Ув; 2,5,8 — У<1; 3,6,9 - Утеап.

У пациентов 3 группы (п=22) на участке аорты над аневризмой СкДеф стенки недостоверно (р>0,05) превышала показатели пациентов 2 группы (п=20) и составила: в систолу - Уз=4,8±1,4 мм/с, в диастолу - Ус1=2,2±0,9 мм/с,

Ушеап=3,1±1,0 мм/с, однако была достоверно ниже (р<0,01) аналогичных показателей пациентов 1 группы.

СкДеф стенки аневризмы на уровне ее максимального диаметра была выше (Уз=7,1±3,4 мм/с, Ус1=3,1±1,7 мм/с, Утеап=4,5±2,2 мм/с) и имела большой цифровой разброс показателей в зависимости от диаметра аневризматического мешка. В связи с этим проведен анализ полученных результатов по подгруппам. Результаты представлены в таблице 3.

Таблица 3

Скорость деформации стенки аорты у пациентов 3 группы

^^^^ Диаметр аорты Скорость — деформации (мм/с)^-^^ Над аневризмой На уровне аневризмы

D < 3,0 см М±а (min-max) D < 5,0 см М±а (min-max) D=5,0-6,0 см М±а (min-max) D > 6,0 см М±о (min-max)

Уз 4,7±1,2 (1,3-6,4) 3,7±1,1 (2,3-4,8) 5,8±1,1 (3,2-7,1) 10,8±2,9 (5,8-15,4)

У<1 2,0±1,0 (0,3-4,0) 1,9±0,5 (1,2-2,6) 2,3±0,7 (1,2-3,7) 4,8±1,9 (2,5-7,8)

Ушеап 3,1±1,0 (0,6-4,6) 2,5±0,7 (1,6-3,3) 3,5±0,6 (2,1-4,0) 6,8±2,0 (3,6-10,3)

Проведенный дисперсионный статистический анализ выявил зависимость СкДеф стенки брюшной аорты от ее диаметра (рис. 5, 6).

!00

8"1

?0~|

L сяш s sa » «й п

1 "R

Щшш •М У

1

Аневризма

05 й я, so п «»«к зе

Vs

-3 2 10

•з -а -1 а 1 2 э

Рис. 5. Распределение показателей скорости деформации стенкн аневризмы брюшной аорты (Ув) и диаметра аневризматического мешка (И).

Рис. 6. Зависимость скорости деформации стенки брюшной аорты (Vs) от ее диаметра (D).

Как видно из рисунка 6, формирование малых аневризм вызывало первоначально снижение СкДеф стенки брюшной аорты до Vs=3,7±l,l мм/с, а в последующем, при дальнейшем увеличении диаметра аневризмы происходило повышение скоростных показателей относительно вышележащих нерасширенных отделов аорты, достигающее максимальных значений при диаметре аневризматического мешка > 6,0 см.

Таким образом, увеличение СкДеф стенки аневризмы брюшной аорты у пациентов с малыми аневризмами можно считать неблагоприятным ранним прогностическим моментом и использовать при динамическом наблюдении. Референтной точкой следует считать СкДеф стенки аорты над аневризматическим расширением.

Для оценки показателя СкДеф стенки аорты проведено его сопоставление с результатами расчета деформации просвета брюшной аорты Strain, рекомендованного рядом авторов для характеристики эластических свойств стенки периферических артерий, т.к. при развитии атеросклероза и повышении жесткости стенки артерий его значение резко падает (Barth J.D. et а)., 1988; Reneman R.S. et al., 1996; Лелюк В.Г. с соавт., 2007). Полученные результаты представлены в таблице 4.

Таблица 4

Показатель Strain просвета аорты по группам наблюдений

Группы ^\наблюдений Strain ~~—_ 1 группа (п=15) 2 группа (п=20) 3 группа (п=22)

Над аневризмой На уровне аневризмы

D <5,0 см D=5,0-6,0 см D >6,0 см

М±о 9,8±0,4 3,4±1,3 3,4±1,6 1,4±0,1 1,8±0,6 2,7±1,1

min-max 8,7-10,5 1,3-6,2 1,1-6,8 1,0-1,6 1,0-2,6 1,2-4,5

Медиана 9,8 3,5 3,4 1.4 1,7 2,5

Как видно из таблицы 4, полученные нами данные согласуются с литературными: развитие атеросклеротических изменений приводило к значительному снижению показателя Strain - в 2,8 раза ниже референтных величин пациентов 1 группы (р<0,01), что указывает на резкое снижение упруго-эластических свойств стенки брюшной аорты у больных атеросклерозом. Индексы динамики снижения (1д) показателей скорости деформации стенки брюшной аорты и Strain при атеросклеротическом ее поражении были сопоставимы: 1Д Vs= 0,361; 1Д strain = 0,357.

Проведенный статистический анализ выявил сильную прямую корреляционную связь СкДеф стенки аорты и Strain при атеросклеротическом ее поражении по сравнению с референтной группой контроля (г=0,87), что согласуется с данными ряда авторов (Schmidt-Truksass A. et al., 1998; Karamitsos T.D. et al., 2006; Жирнова O.A., 2010) и доказывает возможность использования показателя СкДеф стенки аорты для оценки ее эластичности.

Результаты корреляционного анализа показали среднюю обратную статистическую зависимость показателя Strain от толщины стенки аорты (г=-0,55) и стенки аневризмы (г=-0,60) (рис. 7), среднюю обратную статистическую зависимость показателя Strain от диаметра аорты (г=-0,59) и слабую прямую статистическую зависимость от диаметра аневризматического мешка (г=0,4).

■ ■ '< .. .

i ' ' 2 sJLs ::: ■;

3 ::';:

4

• • *. • V V , • • • 5 fSj^n у-.у

VV-. ; :; •: '.'С'. -

Рис. 7. Корреляционный анализ зависимости Strain от толщины стенки брюшной аорты. Strain: 1 — 1 группа, 2-2 группа, 3 — 3 группа (уровень аневризмы). Толщина стенки: 4 — 1 группа, 5-2 группа, 6 — 3 группа (уровень аневризмы).

Выполнен корреляционный анализ для выявления статистической зависимости СкДеф от диаметра аорты и толщины ее стенки по группам наблюдений (рис.8).

las' й

з-з-15,5-«,5-

3-г.ь-

Vs * » * * » JK •¡г ч '

.■ # * Vd * . "V 4V4 f \ V *

»«• ... и* . » «» * » . « Толщина стенки « V ■ * 5.* .*;

* * Ж « * * • % Диаметр аорты

a s «о 1 г s 7 3.6 s

Variable by Variable Pfois>(rf

ане&ризма Vd зневриэдде Vs 0.0002*

ТОПЩка С!«н«и аиивршма vs 0.6502

толи«яня стеши аневризма Vd 0.3348

D аневризмы аневризма Vs «,0001*

D аневризмы аневризма Vd 0.0013*

0 авейризмы i олщмма 0,551 5

Рис. 8. Корреляционный анализ зависимости скорости деформации стенки аневризмы от толщины стенки и диаметра аневризматического мешка.

Анализ результатов исследования пациентов 1 и 2 групп показал слабую обратную статистическую зависимость СкДеф от толщины стенки и среднюю обратную статистическую зависимость СкДеф от диаметра аорты: г=-0,48 и г=-0,61 соответственно. У пациентов 3 группы установлена очень сильная прямая корреляционная зависимость (г=0,91) СкДеф стенки аневризмы аорты от диаметра аневризматического мешка при слабой обратной зависимости СкДеф стенки аневризмы (г=-0,17) от толщины ее стенки.

Таким образом, до момента формирования аневризматического расширения изменение диаметра аорты имело слабую обратную корреляционную связь с показателем СкДеф стенки аорты. Выявленная очень сильная прямая корреляционная зависимость СкДеф от диаметра аневризматического мешка показала, что развитие аневризмы и увеличение ее размера приводило к достоверному (р<0,01) возрастанию разницы скоростных показателей деформации стенки аневризматического мешка и стенок вышележащих нерасширенных отделов брюшной аорты (в 2,2 раза). Это повышало риск разрыва стенки аневризмы и требовало проведения лечебных мероприятий.

У 18 пациентов, перенесших операцию протезирования, ультразвуковая картина брюшной аорты над уровнем протеза существенно не отличалась от картины аналогичных отделов, исследованных в дооперационном периоде: толщина стенки составила в среднем 2,8±0,7 мм, диаметр аорты - 23,8±3,9 мм, MJICK - 0,73±0,1 м/с. Однако показатели Strain были в 1,4 раза ниже, чем в дооперационном периоде: Strain = 2,4±0,9% (медиана - 2,3%), что можно связать с изменениями стенки аорты после перенесенного вмешательства.

Протез брюшного отдела аорты при УЗИ четко визуализировался как трубчатая структура с анэхогенным содержимым, с неравномерно гиперэхогенными стенками из-за его гофрированной поверхности. Толщина стенки протеза в среднем составила 2,6±0,4 мм. У 8 пациентов вокруг протеза определялась гипо-, анэхогенная «муфта» - остаточная ткань бывшей стенки аневризматического мешка, «укутывающая» протез. MJICK в протезе составила в среднем 0,82±0,1 м/с и была сопоставима с аналогичными показателями в

нативной аорте. Диаметр протеза составил в среднем 21,8±2,6 см. Strain = 1,3±0,9% (медиана - 1,0%). Такое низкое значение Strain протеза брюшной аорты указывало на его искусственное происхождение: медиана Strain протеза в 2,3 раза ниже медианы Strain вышележащих отделов нативной аорты (2,3% и 1,0% соответственно).

Выполнено исследование СкДеф стенки протеза и стенки аорты над уровнем протеза. Над протезом скорости деформации стенки аорты составили: Vs=5,5±0,9 мм/с (от 4,2 до 6,7 мм/с), Vd=2,5±0,5 мм/с (от 1,8 до 3,4 мм/с), Vmean=3,7±0,7 (от 2,7 до 5,5 мм/с); на уровне протеза: Vs=5,l±l,5 мм/с (от 3,1 до 7,5 мм/с), Vd=2,3±l,0 мм/с (от 1,2 до 4,3 мм/с), Vmean=3,2±l,2 (от 1,6 до 5,8 мм/с). Полученные результаты показали, что выполненное протезирование привело к выравниванию СкДеф стенки аорты на всем протяжении (88,9% наблюдений). Значения приблизились к показателям дооперационного исследования СкДеф стенки аорты выше аневризмы, однако не достигли уровня здоровых лиц (рис. 9).

Vs Vd Vinean Vs Vd Vmean

0 Median □ 25%-75%

1 Non-Outlier Range о Outliers

* Extremes

Рис. 9. Дисперсионный анализ показателей скорости деформации стенки брюшной аорты у пациентов после протезирования: 1-3 - протез аорты, 4-6 — аорта над протезом.

В 2 наблюдениях выявлены очень низкие скорости деформации стенок протеза по сравнению с нативной аортой: У5=1,4 мм/с, У<1=0,9 мм/с, Утеап=1,0 мм/с и Уз=1,7 мм/с, V с!=0,6 мм/с, Утеап=0,9 мм/с, что соответственно

в 3,5 и 4,0 раза ниже аналогичных показателей нативной аорты. Возникновение значительной разницы скоростных характеристик деформации создает предпосылки для развития в дальнейшем прогрессирующей патологической деформации, что представляет опасность рецидива формирования аневризмы. Однако эти предположения требуют дальнейшего изучения при длительном динамическом наблюдении за пациентами в отдаленном послеоперационном периоде.

Таким образом, в результате изучения скорости деформации стенки аорты у здоровых лиц и больных атеросклерозом выявлено резкое снижение упруго-эластических свойств стенки аорты при атеросклерозе, что проявилось достоверным (р<0,01) снижением скоростных показателей деформации стенки брюшной аорты параллельно с достоверным снижением показателя относительного систолического прироста диаметра аневризмы Strain (р<0,01).

Возникновение и нарастание разницы в скорости деформации стенок различных частей аорты является ранним неблагоприятным фактором, указывающим на формирование аневризматического расширения, что в свою очередь вызывает дальнейшее прогрессирование патологической деформации. Значительное увеличение скорости деформации стенки крупных аневризм (>6,0 см) при одновременно низких показателях Strain (2,7%) может быть одной из причин, приводящих к развитию таких грозных осложнений, как надрыв и разрыв стенки аорты, и указывает на необходимость выполнения активных лечебных мероприятий.

Выполненное оперативное вмешательство с протезированием аорты, приводящее к выравниванию скорости деформации стенки брюшной аорты на всем протяжении, способствует ликвидации патологической деформации, тем самым предотвращая развитие возможных осложнений в виде расслоения, надрыва и разрыва стенки аорты.

Проведенное исследование показало и доказало, что оценка скорости деформации стенки брюшной аорты может быть выполнена с применением разработанной методики по результатам УЗИ аорты, обработанным на рабочей

станции Multivox, где возможно покадровое измерение всех необходимых показателей для построения графиков и расчета скорости деформации стенки аорты. Данные показатели могут иметь прогностическое значение при динамическом наблюдении за пациентами с атеросклерозом и формирующейся аневризмой аорты, а также в отдаленном послеоперационном периоде после протезирования брюшной аорты.

ВЫВОДЫ

1. Разработанная методика оценки деформации стенки брюшной аорты по данным ультразвукового исследования с последующей обработкой на рабочей станции Multivox позволяет осуществить количественную оценку показателей скорости деформации стенки аорты.

2. В норме скорость деформации стенки брюшной аорты в систолу составляет Vs=9,7±l,4 мм/с, в диастолу - Vd=3,9±0,8 мм/с, средняя скорость деформации Vmean=5,9±0,9 мм/с. Развитие атеросклеротических изменений в стенке брюшной аорты, вызывающее увеличение ее жесткости, приводит к достоверному (р<0,01) снижению (по сравнению с нормой в 2,8 раза) скорости деформации стенки аорты.

3. Доказанные прямые корреляционные изменения показателя относительного систолического прироста просвета брюшной аорты Strain и скорости деформации стенки аорты при развитии атеросклероза и аневризмы брюшной аорты (г=0,87) позволяют рекомендовать применение обоих показателей для оценки ее упруго-эластических свойств.

4. Формирование и увеличение диаметра аневризмы брюшной аорты ведет к возникновению и нарастанию достоверной разницы в скорости деформации соседних участков стенки аорты (р<0,01; г=0,91) и является ранним признаком дальнейшего прогрессирования патологической деформации: при диаметре аневризмы > 6,0 см скорость деформации стенки аорты в 2,2 раза превышает аналогичные показатели нерасширенных отделов аорты.

5. Выполненное протезирование брюшной аорты приводит к выравниванию скорости деформации стенки аорты на всем протяжении: Vmean протеза=3,2±1,2 мм/с, Vmean аорты=3,5±0,5 мм/с, что можно считать благоприятным прогностическим фактором.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Рекомендуется использовать показатели скорости деформации стенки брюшной аорты и относительного систолического прироста просвета аорты Strain для оценки эластических свойств стенки аорты при формировании и динамическом наблюдении групп с повышенным риском развития сердечнососудистых заболеваний и их осложнений на фоне атеросклероза.

2. Предложенные для исследования показатели скорости деформации стенки брюшной аорты целесообразно использовать у пациентов с аневризмой брюшной аорты при динамическом наблюдении. Увеличение разницы показателей скорости деформации стенок аневризмы и нерасширенной части аорты указывает на необходимость проведения хирургического вмешательства.

3. Для проведения полноценной обработки ультразвуковых изображений и построения графиков деформации на рабочей станции Multivox видеофрагменты полученных ультразвуковых изображений брюшной аорты целесообразно записывать длительностью не менее 200-300 кадров и частотой не менее 50 кадров в секунду.

4. У пациентов после операции протезирования брюшной аорты при динамическом наблюдении рекомендуется оценивать скорость деформации стенки как протеза, так и нативной аорты: показатели должны быть сопоставимы.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Первый опыт определения скорости деформации стенки брюшной аорты с помощью рабочей станции Multivox у пациентов с атеросклерозом // Ультразвуковая и функциональная диагностика. - 2013. - № 4. Приложение. Тезисы III Съезда специалистов ультразвуковой диагностики Уральского федерального округа. - С. 116. (соавт. Е.П. Фисенко, И.В. Архипов)

2. Оценка скорости деформации стенки брюшной аорты с помощью рабочей станции Multivox по результатам ультразвукового исследования // Материалы

Конгресса российской ассоциации радиологов «Лучевая диагностика и терапия в реализации национальных проектов». - Москва, 2013. - С. 314-315. (соавт. В.А. Сандриков, Е.П. Фисенко, A.B. Гаврилов, И.В. Архипов, E.H. Платова)

3. Оценка скорости деформации стенки брюшной аорты с помощью рабочей станции Multivox // Кардиология. - 2013. - Т. 53, № 11. — С. 62-64. (соавт.

B.А. Сандриков, Е.П. Фисенко, A.B. Гаврилов,E.H. Платова, И.В. Архипов)

4. Оценка скорости смещения стенки аорты у больных с аневризмой брюшной аорты до и после протезирования // Ультразвуковая и функциональная диагностика. - 2013. - № 6. - С. 64-70. (соавт. В.А. Сандриков, Е.П. Фисенко, A.B. Гаврилов, И.В. Архипов)

5. Новый метод оценки скорости смещения стенки брюшной аорты по данным ультразвукового исследования // Медицинская визуализация. - 2014. - № 1. -

C. 81-86. (соавт. В.А. Сандриков, Е.П. Фисенко, A.B. Гаврилов, И.В. Архипов)

6. Определение скорости смещения стенки аорты у больных с аневризмой брюшной аорты // Невский радиологический форум-2014. Сборник научных работ. - СПб.: ЭЛБИ СПб, 2014. - С. 257-258. (соавт. В.А. Сандриков, Е.П. Фисенко, A.B. Гаврилов, И.В. Архипов)

7. Оценка показателя деформации брюшного отдела аорты у пациентов с атеросклерозом с помощью рабочей станции Multivox // Российский Электронный Журнал Лучевой Диагностики. - 2014. - Т. 3, № 2. Приложение. Материалы VIII Всероссийского Национального Конгресса лучевых диагностов и терапевтов «Радиология-2014». - С. 114-115.

8. Оценка скорости смещения стенки брюшного отдела аорты у пациентов с аневризмой по данным ультразвукового исследования (УЗИ) II Материалы конференции молодых ученых «Актуальные аспекты диагностики и лечения в абдоминальной хирургии». - Москва, 2014. - С. 44—46.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

MJ1CK — максимальная линейная скорость кровотока МСКТ - мультиспиральная компьютерная томография СкДеф — скорость деформации стенки брюшной аорты УЗИ - ультразвуковое исследование ЦДК — цветное допплеровское картирование D — диаметр

Ds — максимальный (систолический) диаметр аорты Dd - минимальный (диастолический) диаметр аорты Min — минимальный Мах - максимальный

Vs — максимальная скорость деформации стенки аорты в систолу Vd - максимальная скорость деформации стенки аорты в диастолу Vmean - средняя скорость деформации стенки аорты

Strain - показатель относительного систолического прироста просвета аорты

!д vs - индекс динамики снижения показателя скорости деформации стенки брюшной аорты при

атеросклеротическом поражении

1д strain — индекс динамики снижения показателя относительного систолического прироста просвета аорты при атеросклеротическом поражении

Тип. ФГБУ «РНЦХ им. акад. Б.В. Петровского» РАМН Зак. № 217. Тир. 60 экз.