Modern possibilities of computed tomography as a part of diagnosis of heart diseases and coronary arteries

Full Text

Наиболее частой причиной развития ишемии миокарда, по данным большинства авторов, является атеросклероз коронарных артерий. Даже при благоприятном течении ишемической болезни сердца (ИБС) отсутствие адекватного лечения ишемии миокарда со временем приводит к развитию острого инфаркта миокарда, формированию рубца, ремоделированию миокарда и в дальнейшем - сердечной недостаточности. Кроме атеросклероза коронарных артерий, клиника ишемии, вплоть до развития инфаркта миокарда может наблюдаться при врожденных патологических состояниях коронарных артерий. Инвазивная коронарография является «золотым стандартом» в оценке проходимости коронарных артерий Она имеет высокую точность в определении стенозов проксимальных и средних сегментов коронарных артерий, однако ее диагностические показатели снижаются при наличии тяжелого сочетанного поражения, особенно в дистальных сегментах. Кроме того, методика является инвазивной, требует госпитализации пациента, сопряжена с риском развития серьезных осложнений и позволяет оценить степень стеноза только по диаметру сужения просвета (Фозилов Х.Г., 2011; Sabarudin A. et al., 2013). В настоящее время для малоинвазивной количественной оценки просвета коронарных артерий используется компьютерно-томографическая (КТ) коронарография, которая позволяет визуализировать просвет и стенку коронарных артерий, оценить структуру атеросклеротической бляшки. По сравнению с инвазивной коронарографией чувствительность методики в выявлении гемодинамически значимых стенозов варьирует от 68 до 97%, а специфичность от 95 до 98% (Терновой С.К. и соавт., 2013; Neefjes L.A. et al., 2013). В этих же исследованиях отмечается высокая отрицательная прогностическая значимость методики (95-100%), позволяющая достоверно исключить гемодинамически значимые стенозы. КТ-коронарография за счет высокой отрицательной прогностической значимости может использоваться для отбора пациентов на реваскуляризирующую операцию и выбора между хирургической и терапевтической тактикой лечения ИБС. Однако в исследовании G.Sadigh и соавт. (2013) доказано, что применение только КТ-коронарографии ведет к переоценке стенозов коронарных артерий по сравнению с инвазивной коронарографией и на основании только ее результатов не может быть принято решение о необходимости реваскуляризации. При наличии выраженного кальциноза коронарных артерий диагностические показатели КТ-коронарографии снижаются. В исследовании V.K.Gudmundsdottir и соавт. (2013) отрицательная прогностическая значимость методики в выявлении стеноза более 50% снижается до 78,3% при кальциевом индексе более 600 ед. (рис. 1). В отличие от инвазивной коронарографии КТ-коронарография позволяет проводить количественную оценку стенозов не только по диаметру сужения, но и по площади сужения просвета коронарной артерии, лучше учитывать конфигурацию бляшек. G.Feuchtner и соавт. (2012) сравнивали диаметр и площадь стенозов коронарных артерий при КТ-коронарографии с внутрисосудистым ультразвуковым исследованием (УЗИ) и выявили высокую корреляцию и сравнимую точность. При КТ-коронарографии определялась тенденция к переоценке диаметра стеноза, в среднем на 9,1%, и недооценка площади стеноза на 5,8%. В исследовании A.Rossi и соавт. (2014) установлено, что оценка стеноза по площади при КТ-коронарографии лучше коррелирует с гемодинамической значимостью стеноза по данным оценки фракционного резерва кровотока, чем оценка стеноза по диаметру. Применение КТ-коронарографии позволяет оценить структуру атеросклеротических бляшек, дифференцировать мягкие, обызвествленные и смешанные бляшки. Важность их дифференцировки связана с нестабильностью мягких липидных бляшек - существует определенный риск их разрыва и окклюзии артерии с развитием инфаркта миокарда. Однако, по данным других авторов, возможности КТ-коронарографии уступают внутрисосудистому УЗИ в диагностике нестабильных бляшек (Obaid D.R. et al., 2013). Кроме того, качество контрастирования коронарного русла значительно влияет на возможность дифференцировки липидных и фиброзных бляшек при КТ-коронарографии. Благодаря малоинвазивности и высокой разрешающей способности КТ-коронарография является методикой выбора для диагностики аномалий и вариантов развития коронарных артерий. При КТ-коронарографии, в отличие от инвазивной коронарографии, отсутствуют суммационные наложения артерий, лучше визуализируются их устья и проксимальные сегменты, возможна постпроцессорная обработка с наглядным отображением результатов исследования. Одними из наиболее частых аномалий коронарных артерий являются миокардиальные «мостики» (рис. 2) и интрамиокардиальный ход артерий, которые также могут быть причиной ишемии миокарда вплоть до развития инфаркта. Вследствие нарушения гемодинамики наличие миокардиального «мостика» может быть прогностическим фактором развития атеросклеротических бляшек. Однако в исследовании S.Nikolic и соавт. (2013) указывается на возможную защитную роль миокардиальных «мостиков» в развитии атеросклероза коронарных артерий. Высокая эффективность КТ-коронарографии в диагностике миокардиальных «мостиков» основана на одновременной визуализации просвета коронарных артерий и миокарда в отличие от инвазивной коронарографии. Для решения вопроса о необходимости оперативного лечения требуется точная локализация, оценка длины и глубины миокардиального «мостика», а также подтверждение ишемии миокарда. Значение миокардиального «мостика» возрастает при его сочетании с атеросклерозом коронарных артерий, однако выбор тактики хирургического лечения в таких случаях мало освещен в литературе. Среди аномалий отхождения коронарных артерий ишемию миокарда могут вызывать и злокачественные варианты, при которых коронарная артерия отходит из контралатерального коронарного синуса и проходит между магистральными сосудами (рис. 3, а). При данных вариантах развития требуется коронарное шунтирование, т. к. существует высокий риск внезапной смерти при интенсивной физической нагрузке. В случаях, когда аномально отходящие коронарные артерии проходят перед выносящим трактом правого желудочка или позади восходящей аорты, лечение не требуется (Макаренко В.Н. и соавт., 2012). Неинвазивная диагностика аномалий коронарных артерий особенно важна у лиц, занимающихся интенсивной физической нагрузкой. В исследовании N.H.Prakken и соавт. (2009) установили, что никак не проявляющиеся в покое аномалии коронарных артерий являлись причиной летального исхода у 14% спортсменов с внезапной кардиогенной смертью. Однако для выбора тактики лечения необходимо не только оценить структурные изменения коронарных артерий, но и подтвердить их гемодинамическую или функциональную значимость. Оценка гемодинамической значимости стеноза может быть выполнена с помощью новейшей неинвазивной методики компьютерно-томографической оценки фракционного резерва кровотока, основанной на расчете градиента плотности в просвете коронарной артерии проксимальнее и дистальнее стеноза. Методика не требует дополнительного сканирования - все необходимая информация собирается в ходе традиционной КТ-коронарографии, но требует специального программного обеспечения (Grunau G.L. et al., 2013). Дополнительное применение перфузионной КТ миокарда позволяет увеличить специфичность метода с 65 до 83% без потери чувствительности. В аналогичной работе B.L.Norgaard и соавт. (2014) также доказано увеличение специфичности метода с 34 до 79% при дополнительном проведении компьютерно-томографической оценки фракционного резерва кровотока. В многоцентровом исследовании DISCOVER-FLOW выявлена высокая корреляция между результатами неинвазивной и инвазивной оценкой фракционного резерва кровотока (Koo B.K. et al. 2011). При КТ возможна не только оценка просвета коронарных артерий, но и количественная характеристика коронарного кальциноза, которая отражает риск развития острых кардиальных событий, таких как острый инфаркт миокарда и внезапная сердечная смерть. Шкала Агатстона, разработанная в 1990 г., и по сей день является прогностически значимой. Кальциевый индекс рассчитывается на основании измерения площади и коэффициента рентгеновской плотности кальцинатов, который составляет от 1 до 4. Недостатком шкалы Агатстона, по мнению большинства авторов, является скачкообразное повышение кальциевого индекса на границах коэффициентов рентгеновских плотностей при одной и той же площади кальциноза. В методике используется толщина среза 3 мм, что приводит к неточностям измерения индекса за счет объемного эффекта при частичном заполнении кальцинатом среза. Актуальность оценки коронарного кальциноза подтверждается многочисленными современными исследованиями, доказывающими сильную корреляционную связь кальциевого индекса с тяжестью ИБС, прогнозом заболевания, вероятностью наличия гемодинамического стеноза, риском наступления острого коронарного события. В то же время нулевое значение кальциевого индекса не свидетельствует об отсутствии атеросклероза коронарных артерий. В исследовании H.L.Staniak и соавт. (2013) у 4,1% пациентов с острым коронарным синдромом и нулевым значением коронарного кальция были выявлены гемодинамически значимые стенозы. Carvalho M.S. и соавт. (2013) при проведении плановой КТ-коронарографии выявили гемодинамически значимые стенозы у 14 (1,6%) из 865 пациентов с нулевым значением кальциевого индекса. Таким образом, несмотря на более чем 20-летнюю историю, методика оценки коронарного кальциноза по Агатстону актуальна и в настоящее время. Внутривенное введение контрастного препарата при КТ-коронарографии позволяет контрастировать не только просвет коронарных артерий и шунтов, но и полость левого желудочка, выявлять различные внутриполостные образования. Высокое временное разрешение современных компьютерных томографов дает возможность визуализировать сердце на протяжении всего сердечного цикла и оценить локальную и глобальную сократительную функцию левого желудочка. Сравнительные исследования доказали высокую точность КТ-вентрикулографии в оценке фракции выброса левого желудочка по сравнению с трансторакальной эхокардиографией, магнитно-резонансной томографией (МРТ), контрастной вентрикулографией и однофотонной эмиссионной компьютерной томографией (ОФЭКТ). В этих исследованиях разными методами абсолютные значения объема левого желудочка различались, однако в определении фракции выброса левого желудочка отмечалась высокая корреляция (Greupner J. et al., 2012). Компьютерная томография также позволяет оценить структуру миокарда, визуализировать внутриполостные образования и аномалии развития, например, дивертикулы левого желудочка, которые определяются в виде локальных истончений миокарда (рис. 3, б). Название этой редкой аномалии развития миокарда сложилось исторически - при проведении контрастной вентрикулографии миокард не визуализируется, поэтому дивертикулы левого желудочка определяются в виде выпячиваний полости левого желудочка. Таким образом, в настоящее время КТ сердца позволяет определить большинство причин развития ишемии миокарда, в т. ч. варианты и аномалии развития коронарных артерий. Она является единственной малоинвазивной методикой количественной оценки просвета коронарных артерий, способной заменить инвазивную коронарографию. Однако только количественная оценка стенозов не позволяет определить их гемодинамическую значимость. Для выбора тактики лечения и планирования реваскуляризации КТ-коронарография обязательно должна быть дополнена методиками, подтверждающими гемодинамическую значимость стенозов или ишемию миокарда. Дополнительными возможностями КТ являются оценка сократительной функции сердца и визуализация структурных изменений миокарда.

About the authors

I. S Zheleznyak

Email: rentgenvma@mail.ru

I. A Menkov

S. D Rud

S. S Bagnenko

T. E Rameshvili

V. N Malakhovskii

N. S Gorina

References

Supplementary files