Патент на изобретение №2354301
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ НЕДОСТАТОЧНОСТИ СОКРАТИТЕЛЬНОЙ ФУНКЦИИ МИОКАРДА
(57) Реферат:
Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии, и может быть использовано для диагностики недостаточности сократительной функции миокарда. Регистрируют последовательность эхокардиографических изображений одного кардиоцикла в реальном масштабе времени в памяти компьютера. Оконтуривают эндокард на первом изображении. Алгоритмом прослеживают изменение положения контура от кадра к кадру. Для каждой точки контура определяют изменение вектора скорости смещения миокарда во времени. При величине снижения скорости смещения ниже 35 мм/кардиоцикл в период максимального изгнания и в период ранней диастолы делают вывод о недостаточности сократительной функции миокарда. Способ неинвазивен, позволяет повысить точность оценки сократительной функции миокарда. 3 табл., 6 ил.
Изобретение относится к медицине, физиологии, кардиологии, в частности к способам неинвазивной оценки сократительной функции миокарда. Однако известный способ имеет ряд недостатков. Для его выполнения необходимо инвазивное вмешательство. Одноразовое кратковременное измерение сокращения желудочка не отвечает на вопрос о достоверности состояния миокарда и его функции. Цифры нормальных и патологических величин зависят от многих факторов, которые при данном исследовании не учитываются (частота сердечных сокращений, конечный систолический и конечный диастолический объем, давление в аорте и т.д.). Все это приводит к большому проценту диагностических ошибок и невозможности достоверно предположить развитие недостаточности кровообращения, связанное с угнетением сократительной функции миокарда. Известно, что сокращение сердца сопровождается циклическими изменениями его объемов и конфигураций, которые отражают механическую деятельность этого органа. Вполне естественно, что между геометрией этих изменений и внутрисердечной гемодинамикой должна прослеживаться количественная взаимосвязь. Объективная регистрация сокращений сердца с одновременной оценкой гемодинамики является ключом к анализу поцикловой функции сердца. Однако на практике проблема заключается в том, что точная документация стереометрической динамики достаточно сложна. Задачей изобретения является способ диагностики недостаточности сократительной функции миокарда, позволяющий исключить инвазивность диагностики и повысить ее точность. Поставленная задача решается способом, заключающимся в том, что в реальном масштабе времени регистрируют последовательность эхокардиографических изображений одного кардиоцикла в памяти компьютера, затем оконтуривают эндокард на первом изображении, алгоритмом прослеживают изменение положения контура от кадра к кадру, для каждой точки контура определяют изменение вектора скорости смещения миокарда во времени и при величине снижения скорости смещения ниже 35 мм/кардиоцикл в период максимального изгнания и в период ранней диастолы делают вывод о недостаточности сократительной функции миокарда. Предлагаемым способом было обследовано 78 больных ишемической болезнью сердца (средний возраст 55,3±4,1). Группу контроля составили 15 практически здоровых лиц (средний возраст 46±9). Так, при нормальной сократительной функции миокарда значения скорости смещения в период максимального изгнания могут колебаться в пределах от 35 мм/кардиоцикл до 80 мм/кардиоцикл, в период ранней диастолы – от 35 мм/кардиоцикл до 95 мм/кардиоцикл. О недостаточности сократительной функции миокарда можно судить при значениях скорости смещения менее 35 мм/кардиоцикл как в период максимального изгнания, так и в период ранней диастолы (табл.1). На фиг.1 представлены векторы смещения и графики векторов смещения миокарда у здорового человека в фазу максимального изгнания (А) и фазу ранней диастолы (Б). На фиг.2 представлены векторы смещения и графики векторов смещения миокарда у пациента ИБС без Q-образующего инфаркта в фазу максимального изгнания (А) и фазу ранней диастолы (Б). Предлагаемый способ является неинвазивным и, кроме того, обеспечивает по сравнению с существующим способом следующие преимущества. Значительно повышается точность определения сократительной функции миокарда не только в отдельных регионах сердечной мышцы, но и в целом, что может служить диагностическим критерием в оценке функции сердца в целом, а также возможностью использования этого способа при выполнении стресс-тестов, оценки состояния миокарда во время операций на сердце и отделениях интенсивной терапии. Проведение данного способа не требует специального времени и не вызывает дополнительных нагрузок на миокард. Способ прошел испытания в отделе клинической физиологии и отделе хирургии сердца Российского научного центра хирургии им. академика Б.В.Петровского РАМН. Способ найдет применение в клинической практике в кардиологии, кардиохирургии, отделениях интенсивной терапии и анестезиологии. Стабильная стенокардия является наиболее подходящей моделью для изучения миокардиальной ишемии в связи с достаточно частой ее встречаемостью, возможностью воспроизведения ситуации «ишемии миокарда» при помощи тестов с физической нагрузкой, а также благодаря существующим методам оценки клинического течения стенокардии и эффективности проводимой терапии. Клинический пример Пациент Д., 67 лет, в 2006 г.находился в «Отделе хирургии открытого сердца и аорты» Российского научного центра хирургии РАМН с диагнозом: ИБС. Стенокардия напряжения 4 ФК. Хроническая обструктивная болезнь легких (хронический бронхит курильщика). Мочекаменная болезнь. Анамнез: стенокардия в течение 5 лет, когда отметил появление болей за грудиной при нагрузке. В 2004 году проходил стационарное лечение по поводу нестабильной стенокардии. Ухудшение состояния в течение последнего месяца. Приступы стенокардии участились до 7-10 раз в сутки. ЭКГ: ритм синусовый. ЧСС 51 удар в минуту. Поворот сердца против часовой стрелки левым желудочком вперед. Изменения миокарда ЛЖ с признаками снижения его кровоснабжения по переднебоковой и нижней стенкам ЛЖ. Коронароангиография: правый тип кровоснабжения сердца. Ствол левой коронарной артерии не изменен. Передняя нисходящая артерия окклюзирована в устье, постокклюзионные отделы хорошо заполняются по межсистемным коллатералям. Огибающая артерия и ветвь тупого края стенозированы до 70%. Правая коронарная артерия стенозирована в среднем сегменте на 75%. Операция: маммарокоронарное шунтирование передней нисходящей артерии (анастомоз с левой внутренней грудной артерией) и аутовенозное аортокоронарное шунтирование диагональной ветви и задней нисходящей ветви правой коронарной артерии без искусственного кровообращения. В диагностических целях пациенту была проведена проба с физической нагрузкой с газоанализом и одновременным эхокардиографическим мониторингом по предлагаемому способу. Как показано в табл.2, на дооперационном этапе количество выполненных пациентом ступеней составило 1 и соответственно максимально достигнутая нагрузка – 25 Вт. Метаболическая стоимость выполненной нагрузки составила 6,9 мл/кг/мин потребления кислорода, что составило 30% от индивидуальной (с учетом возраста и веса) максимально возможной нагрузки (23,1 мл/кг/мин). Анаэробный порог не был достигнут в связи с малым уровнем выполненной нагрузки. Проба прекращена в связи с появлением депрессии сегмента ST 2 мм и более в отведениях II, III, aVF, V4-V6, сопровождавшейся болью за грудиной и одышкой. Пациенту выполнена ингаляция изокета, приступ купирован, что подтверждалось данными ЭКГ. Выполненная нагрузка составила 18% от максимальной расчетной нагрузки (139 Вт), при этом ЧСС – 79% от максимальной расчетной ЧСС. Анализ скоростей смещения миокарда по предлагаемому способу показал следующие изменения. На фиг.3 отображены векторы скоростей смещения миокарда левого желудочка в фазу максимального изгнания до нагрузки (А) и на пике нагрузки (Б) до операции. Как видно из представленной фигуры, в исходе векторы скоростей смещения сегментов перегородки и боковой стенки ЛЖ в фазу максимального изгнания обращены внутрь полости ЛЖ, но не имеют строгой направленности к верхушке. На пике нагрузки меняется направление векторов и снижается амплитуда. Наибольшие изменения наблюдаются в области перегородки. На фиг.4 показаны реальные кривые векторов смещения сегментов перегородки и боковой стенки левого желудочка в одном кардиоцикле в фазу максимального изгнания до нагрузки (А) и на пике нагрузки (Б) до операции (буквой S обозначен систолический пик). В покое обращает на себя внимание асинхронное сокращение верхушечных сегментов перегородки и боковой стенки и запаздывание пиковой систолической скорости базального и среднего сегмента боковой стенки. Нагрузка приводит к значительному снижению скоростей смещения, с максимальным проявлением по боковой стенке (табл.3). Та же динамика наблюдается на электрокардиограмме, описанной выше. На фиг.5 отображены векторы скоростей смещения миокарда левого желудочка в фазу ранней диастолы до нагрузки (А) и на пике нагрузки (Б) до операции. Как видно из фигуры в покое, в диастолу векторы направлены вниз и кнаружи от полости ЛЖ. На нагрузке незначительно меняется угол векторов, и значимо снижается их амплитуда. На фиг.6 показаны реальные кривые векторов смещения сегментов перегородки и боковой стенки левого желудочка в одном кардиоцикле в фазу ранней диастолы до нагрузки (А) и на пике нагрузки (Б) до операции (буквой D обозначен диастолический пик). Рассматривая изменения, происходящие в диастолу, отмечаем снижение пиковых значений скоростей смещения миокарда в раннюю диастолу во всех рассматриваемых сегментах. Наименьшие изменения зарегистрированы в базальном сегменте перегородки (табл.3). Так, в исходе отмечены низкие значения систолических скоростей смещения миокарда в сегментах перегородки, а диастолические значения снижены как в сегментах перегородки, так и боковой стенки ЛЖ. На пике нагрузки выявлена сниженная реакция в перегородочных сегментах, однако в сегментах боковой стенки мы видим более значимое снижение как в систолу, так и в диастолу, что указывает на недостаточность сократительной функции миокарда.
Данные представлены как М±
Формула изобретения
Способ диагностики недостаточности сократительной функции миокарда, заключающийся в том, что в реальном масштабе времени регистрируют последовательность эхокардиографических изображений одного кардиоцикла в памяти компьютера, затем оконтуривают эндокард на первом изображении, алгоритмом прослеживают изменение положения контура от кадра к кадру, для каждой точки контура определяют изменение вектора скорости смещения миокарда во времени и при величине снижения скорости смещения ниже 35 мм/кардиоцикл в период максимального изгнания и в период ранней диастолы делают вывод о недостаточности сократительной функции миокарда.
РИСУНКИ
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1, с.44-53. PHAM PP rt al. Impact of conventional versus biventricular pacing on hemodynamicsand tissue Doppler imaging indexes of resynchronization postoperatively in children with congenital heart disease, J Am Coll Cardiol., 2005 Dec 20, 46(12), p.2284-2289.
