Допплер-эхокардиография. Измерения и расчеты в эхокардиографии

Для точного описания изменения в миокарде левого желудочка (нарушение сократимости, постинфарктный кардиосклероз) используется сегментарная классификация Американской Ассоциации Кардиологов.
Миокард левого желудочка относительно папиллярных мышц, разделяется на три отдела. Базальный отдел от митрального клапана до папиллярных мышц, средний отдел - уровень папиллярных мышц, апикальный отдел - ниже папиллярных мышцы. Базальный и средний отдел делятся на 6 сегментов, апикальный на 5 сегментов, таким образом всего выделяется 17 сегментов:
СТАНДАРТНАЯ СЕГМЕНТАЦИЯ МИОКАРДА

СТАНДАРТНАЯ СЕГМЕНТАЦИЯ МИОКАРДА

СЕГМЕНТЫ ЛЕВОГО ЖЕЛУДОЧКА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ПОЗИЦИЯХ ДАТЧИКА
1. Базальный передний
2. Базальный переднеперегородочный
3. Базальный нижнепергородочный
4. Базальный нижний
5. Базальный нижнебоковой
6. Базальный переднебоковой
7. Средний передний
8. Средний переднеперегородочный
9. Средний нижне-перегородочный
10. Средний нижний
11. Средний нижнебоковой
12. Средний перднебоковой
13. Апикальный передний
14. Апикальный перегородочный
15. Апикальный нижний
16. Апикальный боковой
17. Верхушка

Схема парастернальной позиции по короткой оси на уровне головок папиллярных мышц. Схема деления миокарда на сегменты.
Диаграмма типа "мишень" (Otto СМ. Pearlman A.S. 1995)

Основные изменения на двухмерной эхокардиограмме
А-парастернальное продольное сечение ,
Б-верхушечное четырехкамерное сечение ;
В- парастернальное поперечное сечение на уровне аорты;
Г-эпигастральное сечение нижней полой вены

ИЗМЕРЕНИЯ И РАСЧЕТЫ В ЭХОКАРДИОГРАФИИ

Основные изменения на двухмерной эхокардиограмме
А-парастернальное продольное сечение ,
Б-верхушечное четырехкамерное сечение ;
В- парастернальное поперечное сечение на уровне аорты;
Г-эпигастральное сечение нижней полой вены

РАЗМЕРЫ СТРУКТУР СЕРДЦА
Масса миокарда левого желудочка (ММЛЖ): 95-183 г;
Индекс массы миокарда левого желудочка (ИММЛЖ): 71-94 г/м2;
Конечно-диастолический объем левого желудочка (КДО): 112±27 (65-193) мл;
Конечно-диастолический размер (КДР): 4,6 – 5,7 см;
Конечный систолический размер (КСР): 3,1 – 4,3 см;
Толщина стенки в диастолу: 1,1 см
Аорта (АО): 2.1 – 4.1;
Аортальный клапан (АК): 1.5 – 2.6;
Левое предсердие (ЛП): 1.9 – 4.0;
Правое предсердие (ПР); 2.7 – 4.5;

Толщина миокарда межжелудочковой перегородки диастолическая (ТММЖПд): 0.4 – 0.7;
Толщина миокарда межжелудочковой перегородки систолическая (ТММЖПс): 0.3 – 0.6;
Фракция выброса (ФВ): 55-60%;
Легочная артерия (ЛА): 0.75;
Ударный объем (УО) — количество объема крови, выбрасываемое левым желудочком за одно сокращение: 60-100 мл.
Диастолический размер (ДР): 0,95-2,05 см;
Толщина стенки ЛЖ (диастолическая): 0,75-1,1 см.

Для изучения систолической функции необходимо исследовать левый желудочек по парастернальной длинной и короткой осям. Из апикального доступа левый желудочек исследуют в двухмерном режиме в четырех- и двухкамерной позициях.
1. Расчет массы миокарда левого желудочка. С помощью курсора получают графическое изображение ЛЖ в парастернальной позиции, измеряют его диаметр в конце диастолы и систолы, толщину задней стенки левого желудочка и межжелудочковой перегородки в диастолу и систолу. Целесообразным является использование расчета массы миокарда левого желудочка по алгоритму площадь – длина и по модели усеченного эллипса.
ОЦЕНКА СИСТОЛИЧЕСКОЙ ФУНКЦИИ ЛЕВОГО ЖЕЛУДОЧКА

ИЗМЕРЕНИЕ МАССЫ МИОКАРДА ЛЕВОГО ЖЕЛУДОЧКА СЕРДЦА И ФРАКЦИИ ВЫБРОСА В В-РЕЖИМЕ

Метод дисков (модифицированный метод Simpson) дает наиболее точные результаты и основан на планиметрическом определении и суммировании площадей 20 дисков, представляющие собой своеобразные поперечные срезы левого желудочка на различных уровнях.
Показатель фракции выброса и процента фракции выброса рассчитывается с помощью вычисления объемов по формуле Симпсона в апикальной четырехкамерной или двухкамерной позиции.

Измерение объемов левого желудочка сердца в В-режиме.
Два верхних изображения - четырехкамерная проекция, диастола и систола, два нижних изображения - двухкамерная проекция, диастола и систола

ИЗМЕРЕНИЕ ОБЪЕМА ЛЕВОГО ЖЕЛУДОЧКА СЕРДЦА В В-РЕЖИМЕ

ЭХОКАРДИОДОППЛЕРОМЕТРИЯ

КРОВОТОК В ВЫНОСЯЩЕМ ТРАКТЕ ЛЕВОГО ЖЕЛУДОЧКА

КРОВОТОК В ВЫНОСЯЩЕМ ТРАКТЕ ЛЕВОГО ЖЕЛУДОЧКА

КРОВОТОК В ВЫНОСЯЩЕМ ТРАКТЕ ЛЕВОГО ЖЕЛУДОЧКА

ТРАНСКУСПИДАЛЬНЫЙ ДИАСТОЛИЧЕСКИЙ ПОТОК

ТРАНСКУСПИДАЛЬНЫЙ ДИАСТОЛИЧЕСКИЙ ПОТОК

ТРАНСКУСПИДАЛЬНЫЙ ДИАСТОЛИЧЕСКИЙ ПОТОК

ПОТОК В ВЫНОСЯЩЕМ ТРАКТЕ ПРАВОГО ЖЕЛУДОЧКА

ПОТОК В ВЫНОСЯЩЕМ ТРАКТЕ ПРАВОГО ЖЕЛУДОЧКА

АОРТАЛЬНЫЙ ПОТОК

Допплер-эхокардиграфия корня аорты здорового человека в импульсно-волновом режиме
В импульсно-волновом режиме потока крови в корне аорты - контрольный объем курсора допплера находится на уровне створок аортального клапана, курсор установлен параллельно длинной оси аорты.
Допплерографическое изображение представлено в виде спектра скоростей, направленных вниз от нулевой линии, что соответствует направлению потока крови в сторону от датчика, расположенного у верхушки сердца. Выброс крови в аорту происходит в систолу ЛЖ сердца, начало его совпадает с зубцом S, а конец - с концом зубца T синхронно записанной ЭКГ.

Спектр скоростей потока крови в аорте по своим очертаниям напоминает треугольник с пиком (максимальной скоростью), несколько смещенной к началу систолы.
В легочной артерии (ЛА) пик кровотока находится практически в середине систолы ПЖ. Большую часть спектра занимает хорошо видимое на рисунке так называемое темное пятно, отражающее наличие ламинарного характера центральной части кровотока в аорте, и только по краям спектра имеется турбулентность.
Допплер-эхокардиграфия корня аорты здорового человека в импульсно-волновом режиме

Для изучения систолической функции левого желудочка с помощью допплерографии целесообразно провести расчет величины объемного кровотока через аортальный клапан.
Еще один показатель сократимости левого желудочка – скорость увеличения давления в левом желудочке в начале периода изгнания (dP/dt), вычислить который можно при наличии митральной регургитации.

С помощью импульсно-волновой допплер-ЭхоКГ диагностируются клапанные стенозы и недостаточность клапанов, можно определить степень клапанной недостаточности. Для вычисления перепада (градиента) давления на стенозированном клапане чаще всего приходится использовать постоянно-волновой допплер. Это объясняется тем, что на стенозированных отверстиях возникают очень высокие скорости кровотока, которые слишком велики для импульсно-волнового датчика.
Градиент давления вычисляется с помощью упрощенного уравнения Бернулли:
dP = 4V2, где dP - градиент давления на стенозированном клапане в мм рт.ст., V - линейная скорость потока в см/с дистальнее стеноза.
Если в формулу вводится величина пиковой линейной скорости, рассчитывается пиковый (наибольший) градиент давления, если интеграл линейной скорости - средний. Допплер-ЭхоКГ также дает возможность определить площадь стенозированного отверстия.

Определение степени клапанной недостаточности с помощью ЦДК
В левой части рисунка растр цветного допплера установлен на митральном клапане и над левым предсердием. Хорошо видна струя крови, кодируемая при ЦДК в виде мозаичного рисунка. Это говорит о наличии высоких скоростей и турбулентности в регургитационном потоке. Справа на рисунке представлена картина недостаточности трехстворчатого клапана, выявленная с помощью ЦДК, хорошо видна мозаичность цветового сигнала.

В настоящее время существует несколько вариантов определения степени клапанной недостаточности. Самый простой из них - это измерение длины струи регургитации относительно анатомических ориентиров. Так, степень недостаточности атриовентрикулярных клапанов может определяться следующим образом: струя заканчивается сразу за створками клапана (митрального или трикуспидального) - I степень, распространяется на 2 см ниже створок - II степень, до середины предсердия - III степень, на все предсердие - IV степень.
Степень недостаточности аортального клапана может рассчитываться аналогично: струя регургитации достигает середины створок митрального клапана - I степень, струя аортальной регургитации достигает конца створок митрального клапана -II степень, струя регургитации достигает папиллярных мышц -III степень, струя распространяется на весь желудочек - IV степень аортальной недостаточности.

Определение степени регургитации на атриоветрикулярных клапанах

Оценка диастолической функции левого желудочка
Время изоволюметрического сокращения левого желудочка (IVCT) — это время, за которое давление в полости левого желудочка возрастает; оно измеряется от щелчка закрытия митрального клапана до щелчка открытия аортального клапана.
Время изоволюметрического расслабления левого желудочка (IVRT) — это время от момента закрытия аортального клапана до момента открытия митрального клапана, за которое давление в левом желудочке продолжает падать.
В норме форма трансмитрального диастолического потока представляет собой два пика Е и А; первый из них соответствует быстрому диастолическому наполнению левого желудочка, второй — медленному диастолическому наполнению или систоле левого предсердия.
Диастолическая функция ЛЖ зависит от расслабления миокарда и механических свойств миокарда.

Оценка систолической функции правого желудочка
Сократимость правого желудочка чаще всего оценивается визуально, качественно – по характеру и амплитуде движения передней стенки правого желудочка и межжелудочковой перегородки.
Гемодинамическая значимость поражений правого желудочка может быть оценена по степени коллабирования нижней полой вены во время вдоха.