Авторы: Kartika Shetty, Karlheinz Peter
Содержание:
- Вступление
- Технические соображения
- Оборудование
- Техника проведения
- Соображения по поводу подхода
- Нормальный внешний вид артерий
- Количественные измерения
- Качественная оценка
Вступление
Внутрисосудистое ультразвуковое исследование (ВСУЗИ) – это инвазивная процедура визуализации, которая обеспечивает внутрисосудистые изображения коронарных артерий и других кровеносных сосудов. Внутрисосудистое ультразвуковое исследование сыграло решающую роль в улучшении понимания патофизиологии коронарного атеросклероза и способствовало уточнению диагностических и терапевтических стратегий для различных сосудистых патологий.
Как правило, риски и неудобства, связанные с ВСУЗИ, включают те, которые связаны со всеми процедурами катетеризации. Серьезные осложнения, включая расслоение или спадение сосудов, возникают редко (<0,5%). Наиболее частым осложнением является преходящий коронарный спазм (встречается в 1-3% обследований), который реагирует на интракоронарный тринитрат глицерина.
Рисунок 1: Нормальная коронарная артерия на ВСУЗИ.
Комитет консенсуса экспертов, созданный Американским колледжем кардиологов в сотрудничестве с Европейским обществом кардиологов, обеспечил основу для стандартизации номенклатуры, методов измерения и представления результатов внутрисосудистого ультразвукового исследования.
Предоперационное внутрисосудистое ультразвуковое исследование позволяет оценить распределение бляшек, вовлечение сосуда, просвет, площадь и диаметр сосудов, степень кальцификации, а также наличие тромбов или расслоений.
В своей оценке внутрисосудистого ультразвукового исследования и его применения в рутинной ангиопластике Oxford et al. отметили, что внутрисосудистое ультразвуковое исследование лучше, чем контрастная ангиография, в ключевых процедурных параметрах, таких как измерение размеров стента после развертывания, подтверждение полного наложения стента и исключение расслоения краев, которое предрасполагают как к ранним, так и к поздним осложнениям, включая рестеноз внутри стента.
Внутрисосудистое ультразвуковое исследование играет жизненно важную роль в характеристике структур бляшек и планировании процедур их удаления (атерэктомии), дифференцируя поверхностные (интима) и глубокие отложения кальция.
Технические соображения
Оборудование для ВСУЗИ состоит из миниатюрного ультразвукового катетера, подключенного к электронной консоли для восстановления изображений, передаваемых звуковыми волнами. Ультразвуковой сигнал создается путем пропускания электрического тока через пьезоэлектрический кристаллический материал датчика, который расширяется и сжимается при электрическом возбуждении.
Качество ультразвуковых изображений выше в ближнем поле, потому что луч более узкий и более параллельный, разрешение больше, а характеристическое обратное рассеяние (отражение энергии ультразвука) от данной ткани более точное. Поэтому для исследования крупных сосудов используются более крупные датчики с более низкими частотами, поскольку они создают более глубокое поле в ближней зоне.
Видео 1: Внутрисосудистое ультразвуковое исследование проводится из сегмента нормальной коронарной артерии..
Оборудование
Катетер состоит из миниатюрного датчика и консоли, которая восстанавливает изображение. Используются высокие частоты ультразвука, обычно от 20 до 50 МГц и обеспечивающие отличное разрешение.
Монорельсовые интракоронарные ультразвуковые катетеры с быстрой заменой имеют внешний диаметр от 2,6 до 3,5 Fr (0,87-1,17 мм в диаметре) и могут быть продвинуты через направляющий катетер 6-Fr.
Для внутрисосудистого ультразвукового исследования существуют два различных типа датчиков: датчик с механическим вращением и многоэлементная матричная система с электронным переключением.
Консоль визуализации включает в себя компоненты и программное обеспечение, необходимые для преобразования ультразвукового сигнала в графическое изображение на мониторе. В настоящее время доступны три режима отображения.
- Томографические изображения поперечного сечения представляют собой изображения поперечного сечения одной плоскости; они ограничены пространственной ориентацией и не могут предоставить информацию о длине и распределении бляшки.
- При продольной визуализации (режим L) компьютеризированные методы реконструкции изображения представляют собой серию равномерно распределенных ультразвуковых изображений вдоль одной плоскости сечения, чтобы приблизиться к продольному виду артерии.
- Также доступны трехмерные (3D) реконструкции данных.
Техника проведения
Соображения по поводу подхода
Перед процедурой пациенту необходимо провести антикоагулянтную терапию, обычно гепарином. Если это не противопоказано, получение изображения следует выполнять после интракоронарного введения нитроглицерина, чтобы избежать спазма, вызванного катетером.
Стандартные коронарные интервенционные методы и оборудование используются для направления катетера для интракоронарного ультразвукового исследования. Катетер устанавливают дистальнее интересующего сегмента. Затем врач убирает датчик вручную или с помощью моторизованного обратного устройства. Получение и запись изображений происходит во время отката.
Моторизованные возвратные устройства позволяют извлекать материал с постоянной скоростью (от 0,25 мм / с; чаще всего 0,5 мм / с), что важно при серийных исследованиях. Однако может произойти неадекватное исследование важных интересующих областей, потому что датчик не остается надолго в каком-либо конкретном месте в сосуде.
Нормальный внешний вид артерий
Стандартное внутрисосудистое ультразвуковое изображение состоит из трех основных компонентов: катетера, просвета и стенки артерии. Отражение ультразвука создается на границе раздела тканей, если происходит резкое изменение акустического импеданса. В нормальной артерии обычно наблюдаются 2 таких интерфейса: один на границе между кровью и передним краем интимы, а второй – на внешней эластической мембране, которая расположена на границе медиа-адвентиции. У пациентов моложе 40 лет нормальное значение толщины интимы обычно составляет от 0,15 до 0,25 мм. Большинство исследователей используют 0,25–0,50 мм в качестве верхней границы нормы.
Видео 2: Видео внутрисосудистого ультразвукового исследования, показывающее появление ответвления от основной стволовой коронарной артерии. Обратите внимание на ветвь коронарной артерии, появившуюся в позиции 1 часа на экране.
Количественные измерения
- Идентификация границы
Понимание того, что все ультразвуковые методы, включая внутрисосудистую ультрасонографию, требуют, чтобы измерения проводились на переднем крае границ, а не в заднем, очень важно. В мышечных артериях, таких как коронарные артерии, часто существует 3 слоя.
Самый внутренний слой состоит из комплекса интимы и внутренней эластичной мембраны. Этот самый внутренний слой является относительно эхогенным по сравнению с просветом и средой. Задний край интимы (который соответствовал бы внутренней эластической мембране) не всегда можно четко выделить. Двигаясь наружу от просвета, второй слой – это среда. Третий и внешний слои состоят из адвентициальной и периадвентициальной тканей соответственно. Граница, отделяющая истинную адвентицию от окружающих периваскулярных тканей, менее четко определяется на внутрисосудистых ультразвуковых изображениях.
- Просвет
Измерения просвета выполняются на границе между просветом и передним краем интимы. Как правило, передний край самого внутреннего эхогенного слоя следует использовать в качестве границы просвета. Следующие основные измерения могут быть записаны в зависимости от предпочтений врача:
- Площадь поперечного сечения просвета (CSA): Площадь, ограниченная границей просвета.
- Минимальный диаметр просвета: самый короткий диаметр через центральную точку просвета.
- Максимальный диаметр просвета: самый длинный диаметр через центральную точку просвета.
- Эксцентриситет просвета: [(Максимальный диаметр просвета – минимальный диаметр просвета) / максимальный диаметр просвета]
- Стеноз области просвета: (CSA контрольного просвета – минимальная CSA просвета) / контрольный просвет CSA
- Используемый референсный сегмент должен быть проксимальным, дистальным, самым большим или средним.
Дальнейшие специальные измерения, проводимые с помощью внутрисосудистого ультразвукового исследования, включают следующее:
- Измерение внешней эластичной мембраны
- Измерение атеромы
- Измерение кальцификаций
- Измерение стента (минимальная площадь стента 5 мм2 после развертывания позволяет прогнозировать повышенную вероятность ангиографического рестеноза)
- Ремоделирование
- Измерение длины
Качественная оценка
- Морфология атеромы
Мягкие (эхопрозрачные) бляшки относятся к акустическому сигналу, возникающему из-за низкой эхогенности, а не к структурным характеристикам бляшки. Хотя зона пониженной эхогенности обычно является результатом высокого содержания липидов в основном клеточном поражении, она также может быть результатом некротической зоны внутри бляшки, интрамурального кровоизлияния или тромба.
Фиброзные бляшки имеют промежуточную эхогенность между мягкими (эхопрозрачными) атеромами и высокоэхогенными кальцифицирующими бляшками. Как правило, чем больше содержание фиброзной ткани, тем выше ее эхогенность.
Ультразвуковое изображение более чувствительно, чем рентгеноскопия, для обнаружения коронарной кальцификации. Крупные кальцификаты могут быть связаны со стабильностью поражения. Напротив, микрокальцификаты часто обнаруживаются в богатых липидами некротических областях ядра нестабильных бляшек и могут плохо отражаться на изображениях внутрисосудистого ультразвукового исследования.
Бляшки часто содержат более одного акустического подтипа.
Тромб обычно распознается как внутрипросветное образование, часто имеющее слоистый, дольчатый или ножчатый вид. Однако исследования in vitro выявили ограничения внутрисосудистой ультрасонографии при диагностике тромбов (чувствительность 57% и специфичность 91%), значительно уступающие традиционной ангиограмме. Внутрисосудистое ультразвуковое исследование по-прежнему не позволяет отличить острые тромбы от эхолюцентных бляшек из-за схожей эхогенности и текстуры липидной ткани, рыхлой соединительной ткани и застоя крови.
Гиперплазия интимы, характерная для раннего рестеноза стента, часто проявляется в виде ткани с очень низкой эхогенностью, иногда менее эхогенной, чем пятнышки крови в просвете. Соответствующие системные настройки имеют решающее значение, чтобы избежать подавления этого относительно нехогенного материала. Гиперплазия интимы при позднем рестенозе стента часто оказывается более эхогенной.
- Оценка расслоений и других осложнений после вмешательства
Внутрисосудистое ультразвуковое исследование обычно используется для выявления и лечения расслоений и других осложнений после вмешательства. Внутрисосудистое ультразвуковое исследование позволяет детально классифицировать расслоение и оценить его тяжесть. Кроме того, с помощью внутрисосудистого ультразвукового исследования отчетливо идентифицируются важные характеристики расслоения, такие как наличие ложного просвета, идентификация подвижного лоскута (ов), наличие отложений кальция на границе рассечения и расслоения в непосредственной близости от краев стента.
- Нестабильные поражения и разорванные бляшки
Хотя нет окончательных признаков, определяющих бляшку как уязвимую при внутрисосудистом ультразвуковом исследовании, предполагается, что гипоэхогенная бляшка без хорошо сформированной фиброзной капсулы представляет собой потенциально уязвимые атеросклеротические поражения.
У пациентов, обследованных после острого коронарного синдрома, ультразвуковое исследование может выявить язвы, часто с остатками разорванной фиброзной капсулы, заметными по краям язвы.
- Необычная морфология поражения
Внутрисосудистое ультразвуковое исследование может использоваться для характеристики необычной морфологии поражения, такой как аневризмы, псевдоаневризмы и истинный просвет в сравнении с ложным.
- Неоднозначные поражения
Внутрисосудистое ультразвуковое исследование позволяет идентифицировать технически трудные поражения, такие как промежуточные поражения с неопределенной степенью стеноза или стеноз устья, а также заболевание в местах ветвления.
Применение внутрисосудистого ультразвукового исследования в этих обстоятельствах зависит от врача. ВСУЗИ также может быть полезно для определения очагов поражений, включая извитые сосуды и поражения левого ствола. ВСУЗИ играет особенно важную роль в определении областей с дефектами внутрипросветного наполнения, ангиографически мутных поражений, участков с разрывом бляшек и поражений с местными нарушениями кровотока. Внутрисосудистое ультразвуковое исследование также может использоваться для определения морфологии венозного трансплантата на месте.
