Автори: Kartika Shetty, Karlheinz Peter
Зміст:
- Вступ
- Технічні міркування
- Устаткування
- Техніка проведення
- Міркування з приводу підходу
- Нормальний зовнішній вигляд артерій
- Кількісні виміри
- Якісна оцінка
Вступ
Внутрішньосудинне ультразвукове дослідження ВСУЗД- це інвазивна процедура візуалізації, яка забезпечує внутрішньосудинні зображення коронарних артерій та інших кровоносних судин. Внутрішньосудинне ультразвукове дослідження відіграло вирішальну роль у покращенні розуміння патофізіології коронарного атеросклерозу та сприяло уточненню діагностичних та терапевтичних стратегій для різних судинних патологій.
Як правило, ризики та незручності, пов’язані зі ВСУЗД, включають ті, які пов’язані з усіма процедурами катетеризації. Серйозні ускладнення, включаючи розшарування або спад судин, виникають рідко (<0,5%). Найбільш частим ускладненням є минущий коронарний спазм (зустрічається в 1-3% обстежень), який реагує на інтракоронарний тринітрат гліцерину.
Зображення 1: Нормальна коронарна артерія на ВСУЗД.
Комітет консенсусу експертів, створений Американським коледжем кардіологів у співпраці з Європейським товариством кардіологів, забезпечив основу для стандартизації номенклатури, методів вимірювання та подання результатів внутрішньосудинного ультразвукового дослідження.
Передопераційне внутрішньосудинне ультразвукове дослідження дозволяє оцінити розподіл бляшок, залучення судини, просвіт, площу та діаметр судин, ступінь кальцифікації, а також наявність тромбів або розшарування.
У своїй оцінці внутрішньосудинного ультразвукового дослідження та його застосування у рутинній ангіопластиці Oxford et al. зазначили, що внутрішньосудинне ультразвукове дослідження краще, ніж контрастна ангіографія, у ключових процедурних параметрах, таких як вимірювання розмірів стенту після розгортання, підтвердження повного накладання стенту та виключення розшарування країв, що відносять як до ранніх, так і до пізніх ускладнень, включаючи рестеноз всередині стенту.
Внутрішньосудинне ультразвукове дослідження відіграє життєво важливу роль у характеристиці структур бляшок та плануванні процедур їх видалення (атеректомії), диференціюючи поверхневі (інтима) та глибокі відкладення кальцію.
Технічні міркування
Устаткування для ВСУЗД складається з мініатюрного ультразвукового катетера, підключеного до електронної консолі для відновлення зображень, що передаються звуковими хвилями. Ультразвуковий сигнал створюється шляхом пропускання електричного струму через п’єзоелектричний кристалічний матеріал датчика, який розширюється та стискається при електричному збудженні.
Якість ультразвукових зображень вище в ближньому полі, тому що промінь вужчий і паралельніший, роздільна здатність більша, а характеристичне зворотне розсіювання (віддзеркалення енергії ультразвуку) від даної тканини точніше. Тому для дослідження великих судин використовуються більші датчики з нижчими частотами, оскільки вони створюють глибше поле в ближній зоні.
Відео 1: Внутрішньосудинне ультразвукове дослідження проводиться із сегмента нормальної коронарної артерії.
Устаткування
Катетер складається з мініатюрного датчика та консолі, яка відновлює зображення. Використовуються високі частоти ультразвуку, зазвичай від 20 до 50 МГц, що забезпечують відмінну роздільну здатність.
Монорейкові інтракоронарні ультразвукові катетери зі швидкою заміною мають зовнішній діаметр від 2,6 до 3,5 Fr (0,87-1,17 мм у діаметрі) і можуть бути просунуті через направляючий катетер 6-Fr.
Для внутрішньосудинного ультразвукового дослідження існують два різні типи датчиків: датчик з механічним обертанням та багатоелементна матрична система з електронним перемиканням.
Консоль візуалізації включає компоненти і програмне забезпечення, необхідні для перетворення ультразвукового сигналу в графічне зображення на моніторі. В даний час доступні три режими відображення.
- Томографічні зображення поперечного перерізу є зображенням поперечного перерізу однієї площини; вони обмежені просторовою орієнтацією і не можуть надати інформацію про довжину та розподіл бляшки.
- При поздовжній візуалізації (режим L) комп’ютеризовані методи реконструкції зображення є серією рівномірно розподілених ультразвукових зображень вздовж однієї площини перерізу, щоб наблизитися до поздовжнього виду артерії.
- Також доступні тривимірні (3D) реконструкції даних.
Техніка проведення
Міркування з приводу підходу
Перед процедурою пацієнту необхідно провести антикоагулянтну терапію, зазвичай гепарином. Якщо це не протипоказано, отримання зображення слід виконувати після інтракоронарного введення нітрогліцерину, щоб уникнути спазму, спричиненого катетером.
Стандартні коронарні інтервенційні методи та обладнання використовуються для спрямування катетера для ультразвукового інтракоронарного дослідження. Катетер встановлюють дистальніше сегмента, що цікавить. Потім лікар прибирає датчик вручну або за допомогою моторизованого зворотного пристрою. Отримання та запис зображень відбувається під час відкату.
Моторизовані поворотні пристрої дозволяють витягувати матеріал із постійною швидкістю (від 0,25 мм/с; найчастіше 0,5 мм/с), що важливо при серійних дослідженнях. Однак може статися неадекватне дослідження важливих областей, що цікавлять, тому що датчик не залишається надовго в якому-небудь конкретному місці в судині.
Нормальний зовнішній вигляд артерій
Стандартне внутрішньосудинне ультразвукове зображення складається з трьох основних компонентів: катетера, просвіту та стінки артерії. Відображення ультразвуку створюється межі розділу тканин, якщо відбувається різка зміна акустичного імпеданса. У нормальній артерії зазвичай спостерігаються 2 таких інтерфейси: один на межі між кров’ю та переднім краєм інтими, а другий – на зовнішній еластичній мембрані, яка розташована на межі медіа-адвентиції. У пацієнтів віком до 40 років нормальне значення товщини інтими зазвичай становить від 0,15 до 0,25 мм. Більшість дослідників використовують 0,25–0,50 мм як верхню межу норми.
Відео 2: Відео внутрішньосудинного ультразвукового дослідження, що показує появу відгалуження від основної стовбурової коронарної артерії. Зверніть увагу на гілку коронарної артерії, що з’явилася на позиції 1 години на екрані.
Кількісні виміри
- Ідентифікація меж
Розуміння того, що всі ультразвукові методи, включаючи внутрішньосудинну ультрасонографію, вимагають, щоб вимірювання проводилися на передньому краї меж, а не в задньому, дуже важливе. У м’язових артеріях, таких як коронарні артерії, часто існує три шари.
Найбільш внутрішній шар складається з комплексу інтими та внутрішньої еластичної мембрани. Цей внутрішній шар є відносно ехогенним порівняно з просвітом і середовищем. Задній край інтими (який відповідав би внутрішній еластичній мембрані) не завжди можна чітко виділити. Рухаючись назовні від просвіту, другий шар – це середовище. Третій та зовнішній шари складаються з адвентиційної та периадвентиційної тканин відповідно. Межа, що відокремлює справжню адвентицію від навколишніх периваскулярних тканин, менш чітко визначається на внутрішньосудинних ультразвукових зображеннях.
- Просвіт
Вимірювання просвіту виконуються на межі між просвітом та переднім краєм інтими. Як правило, передній край внутрішнього ехогенного шару слід використовувати як межу просвіту. Наступні основні вимірювання можуть бути записані в залежності від уподобань лікаря:
- Площа поперечного перерізу просвіту (CSA): Площа, обмежена межею просвіту.
- Мінімальний діаметр просвіту: найкоротший діаметр через центральну точку просвіту.
- Максимальний діаметр просвіту: найдовший діаметр через центральну точку просвіту.
- Ексцентриситет просвіту: [(Максимальний діаметр просвіту – мінімальний діаметр просвіту) / максимальний діаметр просвіту]
- Стеноз області просвіту: (CSA контрольного просвіту – мінімальний CSA просвіт) / контрольний просвіт CSA
- Референсний сегмент, що використовується, повинен бути проксимальним, дистальним, найбільшим або середнім.
Подальші спеціальні вимірювання, які проводяться за допомогою внутрішньосудинного ультразвукового дослідження, включають:
- Вимірювання зовнішньої еластичної мембрани
- Вимірювання атероми
- Вимірювання кальцифікацій
- Вимір стенту (мінімальна площа стента 5 мм2 після розгортання дозволяє прогнозувати підвищену ймовірність ангіографічного рестенозу)
- Ремоделювання
- Вимірювання довжини
Якісна оцінка
- Морфологія атероми
М’які (ехопрозорі) бляшки відносяться до акустичного сигналу, що виникає через низьку ехогенність, а не до структурних характеристик бляшки. Хоча зона зниженої ехогенності зазвичай є результатом високого вмісту ліпідів в основному клітинному ураженні, вона також може бути результатом некротичної зони всередині бляшки, інтрамурального крововиливу або тромбу.
Фіброзні бляшки мають проміжну ехогенність між м’якими (ехопрозорими) атеромами та високоехогенними кальцифікуючими бляшками. Як правило, чим більший вміст фіброзної тканини, тим вища її ехогенність.
Ультразвукове зображення більш чутливе, ніж рентгеноскопія, виявлення коронарної кальцифікації. Великі кальцифікати можуть бути пов’язані зі стабільністю ураження. Навпаки, мікрокальцифікати часто виявляються в багатих на ліпіди некротичних областях ядра нестабільних бляшок і можуть погано відбиватися на зображеннях внутрішньосудинного ультразвукового дослідження.
Бляшки часто містять більше одного акустичного підтипу.
Тромб зазвичай розпізнається як внутрішньопросвітне утворення, що часто має шаруватий, дольчастий або ніжчастий вигляд. Однак дослідження in vitro виявили обмеження внутрішньосудинної ультрасонографії при діагностиці тромбів (чутливість 57% і специфічність 91%), що значно поступаються традиційній ангіограмі. Внутрішньосудинне ультразвукове дослідження, як і раніше, не дозволяє відрізнити гострі тромби від ехолюцентних бляшок через схожу ехогенність і текстуру ліпідної тканини, пухку сполучну тканину і застою крові.
Гіперплазія інтими, характерна для раннього рестенозу стенту, часто проявляється у вигляді тканини з дуже низькою ехогенністю, іноді менш ехогенною, ніж цятки крові в просвіті. Відповідні системні налаштування мають вирішальне значення, щоб уникнути придушення цього досить нехогенного матеріалу. Гіперплазія інтими при пізньому рестенозі стенту часто виявляється більш ехогенною.
- Оцінка розшарування та інших ускладнень після втручання
Внутрішньосудинне ультразвукове дослідження зазвичай використовується для виявлення та лікування розшарування та інших ускладнень після втручання. Внутрішньосудинне ультразвукове дослідження дозволяє детально класифікувати розшарування та оцінити його тяжкість. Крім того, за допомогою внутрішньосудинного ультразвукового дослідження чітко ідентифікуються важливі характеристики розшарування, такі як наявність помилкового просвіту, ідентифікація рухомого клаптя (ів), наявність відкладень кальцію на межі розсічення та розшарування поблизу країв стенту.
- Нестабільні ураження та розірвані бляшки
Хоча немає остаточних ознак, що визначають бляшку як вразливу при внутрішньосудинному ультразвуковому дослідженні, передбачається, що гіпоехогенна бляшка без добре сформованої фіброзної капсули являє собою потенційно вразливі атеросклеротичні ураження.
У пацієнтів, обстежених після гострого коронарного синдрому, ультразвукове дослідження може виявити виразки, часто із залишками розірваної фіброзної капсули, помітними з обох боків виразки.
- Незвичайна морфологія ураження
Внутрішньосудинне ультразвукове дослідження може використовуватися для характеристики незвичайної морфології ураження, такої як аневризми, псевдоаневризми та справжній просвіт у порівнянні з хибним.
- Неоднозначні ураження
Внутрішньосудинне ультразвукове дослідження дозволяє ідентифікувати технічно важкі ураження, такі як проміжні ураження з невизначеним ступенем стенозу або стеноз гирла, а також захворювання у місцях розгалуження.
Застосування внутрішньосудинного ультразвукового дослідження за цих обставин залежить від лікаря. ВСУЗД також може бути корисно для визначення вогнищ уражень, включаючи звивисті судини та ураження лівого стовбура. ВСУЗД грає особливо важливу роль у визначенні областей з дефектами внутрішньопросвітного наповнення, ангіографічно каламутних уражень, ділянок з розривом бляшок та уражень із місцевими порушеннями кровотоку. Внутрішньосудинне ультразвукове дослідження також можна використовувати для визначення морфології венозного трансплантату на місці.
