Capabilities of stress echocardiography in diagnosis of cardiovascular pathology and estimation for military service

Full Text

Патология сердечно-сосудистой системы относится к числу актуальных проблем военной медицины мирного времени. Ежегодно из рядов ВС РФ из-за заболеваний кардиологического профиля увольняется около 6,5 тыс. военнослужащих, причем каждый второй до достижения предельного возраста нахождения на военной службе. У 55-60% офицеров из общего числа признаваемых негодными к военной службе диагностируется ишемическая болезнь сердца (ИБС). В числе заболеваний сердечнососудистой системы ИБС является причиной смерти у 51% лиц офицерского состава [6]. По данным отчетов главного терапевта МО РФ, в Вооруженных Силах ежегодно от ИБС умирают свыше 100 военнослужащих, проходящих военную службу по контракту, единичные случаи смерти от инфаркта миокарда имеют место и у военнослужащих срочной службы [5]. Концепция демографической политики РФ на период до 2025 г. на первое место ставит задачу по сокращению уровня смертности граждан от сердечно-со-судистыгх заболеваний за счет создания комплексной системы профилактики факторов риска, ранней диагностики с применением передовыгх технологий, внедрения образовательных программ, направленных на предупреждение развития заболеваний [4]. Остро стоит вопрос ранней диагностики, поскольку она позволяет выявить заболевание на начальном этапе развития, своевременно начать терапию, предотвратить инвалидизацию и снизить летальность. Помимо коронароангиографии, одним из методов, позволяющих диагностировать ИБС на начальном этапе развития, является стресс-эхокардиография, которая по сравнению с другими методиками имеет ряд преимуществ. Методика дешевле, безопаснее (отсутствует лучевая нагрузка) и не уступает другим в показателях чувствительности и специфичности. Повсеместное распространение эхокардиографов и нагрузочных стресс-систем позволяет сделать ее доступной. Сдерживающим фактором, ограничивающим использование стресс-эхо-кардиографии в ВС РФ, является нехватка подготовленный специалистов. Стресс-эхокардиография - ультразвуковая методика исследования сердца, проводимого с целью регистрации ишемии миокарда, индуцированной физическими, фармакологическими и другими стресс-агентами. Основными показаниями для выполнения стресс-эхокардиографии являются [10]: - верификация ИБС у больных со стенокардией или ее эквивалентами при наличии выграженныгх реполяризацион-ныгх изменений ЭКГ, средней и высокой вероятности ИБС (см. таблицу) и сомнительных результатах предшествующего ЭКГ-тестирования; - верификация ИБС у больных с острой кардиалгией при средней и высокой вероятности ИБС и отсутствии динамики сегмента ST ЭКГ и кардио-специфических ферментов; - верификация ИБС у больныгх без стенокардии с впервые выявленной хронической сердечной недостаточностью (ХСН) или дисфункцией левого желудочка (ЛЖ) у больных со средним и высоким сердечно-сосудистым риском (по шкале HeartSCORE); - оценка кардиального риска у больныгх, перенесших нестабильную стенокардию или инфаркт миокарда (ИМ) без подъема ST, если не запланировано проведение коронарной ангиографии; после хирургической реваскуляризации в случае послеоперационной кардиалгии; при выявленном посредством компьютерной томографии коронарном кальцинозе 400 баллов и более по шкале Agatson и при отсутствии симптомов ИБС; «(Военно-медицинский журнал», 32014 47 Определение претестовой вероятности ИБС по возрасту, полу и клинике стенокардии Возраст Пол Стенокардия напряжения Кардиалгия Отсутствие стенокардии (лет) типичная нетипичная 30-39 мужской женский средняя средняя средняя очень низкая низкая очень низкая очень низкая очень низкая 40-49 мужской женский высокая средняя средняя низкая средняя очень низкая низкая очень низкая 50-59 мужской женский средняя средняя средняя средняя средняя низкая низкая очень низкая 60-69 мужской женский средняя средняя средняя средняя средняя средняя низкая низкая ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ - оценка жизнеспособности миокарда при наличии гемодинамически значимых стенозов по данным коронарной ангиографии и показаний к реваскуля-ризации; - оценка гемодинамики при сомнительном аортальном стенозе с низким выбросом (добутаминовый тест); при легком или умеренном симптомном аортальном стенозе; при асимптомном тяжелом аортальном стенозе или митральной недостаточности, если размеры и функция ЛЖ не удовлетворяют показаниям к оперативному лечению. Проведение стресс-эхокардиографи-ческого исследования предусматривает оценку трех компонентов теста: клинического, элекгро- и эхокардиографического. Клинический компонент подразумевает специфическую оценку возникновения стенокардитического приступа, описание его выраженности в баллах по шкале G.Borg (1970): - один балл - слабая боль за грудиной, не требующая прекращения нагрузки; - два балла - выраженная боль за грудиной, требующая прекращения или уменьшения нагрузки; - три балла - сильная боль, требующая приема нитроглицерина [9]. Электрокардиографическая оценка производится по общеклиническим критериям проведения нагрузочных тестов. Запись ЭКГ целесообразно проводить непрерывно в ходе всего нагрузочного теста, а также восстановительного пери ода до критериев полного восстановления обследуемого. Эхокардиографическая часть исследования предусматривает обязательную запись четырех стандартных эхокардиографических позиций: верхушечных двухкамерной и четырехкамерной, а также окологрудинных по длинной и короткой оси на уровне папиллярных мышц. Необходимость записи дополнительных двухмерных позиций, а также допплеро-грамм определяется непосредственно исследователем, проводящим тест. Проведение стресс-эхокардиографии должно предусматривать по крайней мере парную запись стандартных эхокардиографических позиций: в состоянии покоя и на высоте теста. Дополнительные записи, проводимые во время тестирования и в восстановительный период, позволяют получить информацию о пороге возникновения и исчезновения ишемии. Эхокардиографический анализ предусматривает изучение локальной сократимости в 17 сегментах миокарда левого желудочка. Нарушение локальной сократимости сегмента миокарда подразумевает: уменьшение степени его утолщения во время систолы, снижение амплитуды движения сегмента. Возможны следующие варианты нарушения сократимости миокарда: гипокинезия (снижение подвижности), акинезия (отсутствие подвижности, подвижность не более 10% от должного), дискинезия (движение противоположное должному). 48 «(Военно-медицинский журнал», 3’2014 В ходе анализа регионарной сократимости миокарда могут формулироваться следующие варианты заключений: - нормокинезия - регистрация нормальной (или повышенной) сократимости миокарда в покое и на высоте теста; - положительный ишемический стресс-тест - выявление нормальной сократимости в покое, а на высоте теста - регистрация ухудшения локальной сократимости - гипокинезии, акинезии или дискинезии; - положительный тест с выявлением жизнеспособного миокарда - регистрация нарушенной сократимости в состоянии покоя, а на высоте теста - улучшение сократимости пораженного сегмента; - признаки рубцовых изменений миокарда - выявление идентичного нарушения локальной сократимости как в покое, так и на высоте теста. «Нормокинезия» и «рубец» - варианты отрицательного ишемического стресс-теста. Диагностически значимым нарушением локальной сократимости миокарда является появление нарушения локальной сократимости в 2 и более смежных сегментах левого желудочка. Появление распространенных нарушений локальной сократимости (3 и более смежных сегмента миокарда), а также возникновение признаков ишемии миокарда при частоте сердечных сокращений (ЧСС) менее 120 ударов в минуту указывает на высокий сердечно-сосудистый риск, связанный с трехсосудистым поражением коронарного русла. Нарушение локальной сократимости отдельный сегментов миокарда левого желудочка может сочетаться с клиническими и электрокардиографическими признаками положительной пробы или быть единственным диагностическим критерием. Возможны следующие варианты стресс-тестирования: с физической, фармакологической нагрузкой, на фоне электрокардиостимуляции [8, 11]. Стресс-тест с динамической физической нагрузкой может осуществляться при помощи беговой дорожки (тредмил-тест), велоэрго-метрии лежа и сидя. Достоинство метода - физиологичность. 4 «(Военно-медицинский журнал», 32014_ ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ Стресс-тест с электрокардиостимуляцией может выполняться путем чреспи-щеводной и эндокардиальной стимуляции. Возможно проведение теста у больныгх с постоянным электрокардиостимулятором путем программного изменения частоты стимуляции. Достоинства метода: проба может быггь проведена у пациентов, неспособный к выполнению физической нагрузки; пациент во время исследования не совершает движений, что дает возможность получения изображений лучшего качества; проба более безопасна по сравнению с пробами с физической нагрузкой (ЧСС возвращается к исходной немедленно после прекращения стимуляции, хорошо контролируется локальная сократимость левого желудочка во время пробы, существенно меньше вероятность возникновения желудочковый нарушений ритма и возможно купирование пароксизмальныгх надже-лудочковых тахикардий стимуляцией), электрокардиостимуляция не сопровождается гипертонической реакцией. Для проведения стресс-теста с фармакологическими агентами используются фармакологические средства трех групп: увеличивающие сократимость миокарда, ЧСС и, соответственно, потребность миокарда в кислороде (добутамин), вызывающие дилатацию интактныгх коронарный артерий с перераспределением кровотока в пользу неишемизированныгх зон миокарда «феномен коронарного обкрадытания» (дипиридамол, аденозин), вызывающие спазм коронарный сосудов (эргометрин). Достоинства фармакологических тестов: проба может быть проведена у пациентов, неспособных к выполнению физической нагрузки; пациент во время исследования не совершает движений (возможность получения изображений лучшего качества); меньшая гипертоническая реакция, чем при физической нагрузке; возможность исследовать наличие жизнеспособного миокарда (низкие дозы добутамина). При выборе варианта стресс-тестирования рекомендуется использовать алгоритм, представленный на рис. 1. Помимо качественного анализа локальной сократимости миокарда, по возможности, рекомендуется использовать некоторые методы количественного ана 49 ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ лиза систолической и диастолической функции миокарда ЛЖ. К ним относятся: расчет индекса локальной сократимости, динамики фракции выброса ЛЖ, оценка пиковых скоростей движения миокардиальных сегментов по данным тканевой допплерографии, интегрального продольного укорочения (strain) сегментов миокарда, определенного методом тканевой допплерографии или анализа тканевого следа. Отдельное место занимает расчет коронарного резерва в артериальных бассейнах сердца. В то же время дополнительные количественные данные не позволяют делать независимый вывод о результатах тестирования и не заменяют традиционного двухмерного анализа изображения с оценкой локальной сократимости. При положительный результатах ишемического стресс-теста отмечаются снижение фракции выброса ЛЖ, ухудшение показателей тканевой допплерографии и strain-анализа. Снижение коронарного резерва как параметра гемодинамически значимого ухудшения перфузии миокарда характеризуется возрастанием пиковой скорости диастолической волны коронарного кровотока менее чем в 2 раза [8]. По результатам работ, проводимыгх на кафедре пропедевтики внутренних болезней ВМедА им. С.М.Кирова, расширены показания для данного метода. Нами предлагается использовать стресс-эхокардиографию для диагностики ранних проявлений сердечной недостаточности. Рекомендуется оценка динамики сердечного выброса (СВ) и времени изоволюми-ческого расслабления (ВИВР) в ходе нагрузочного теста [3, 7]. Основная суть модификации методики состоит в следующем: у здорового человека происходит рост ЧСС во время нагрузочного тестирования, этот процесс проявляется непрерывным увеличением СВ и уменьшением ВИВР (рис. 2А). Динамика этих показателей в ходе стресс-теста имеет в пределах исследуемой (субмакси-мальной) ЧСС однонаправленный (моно-фазный) характер, что обеспечивает усиление кровообращения в тканях организма, в первую очередь скелетной мускулатуре, по мере нарастания физической нагрузки. У больныгх сердечно-сосудистой патологией компенсаторные возможности системы кровообращения ограничены. В ходе нагрузочного теста характерная для здоровый лиц монофазная динамика роста СВ и уменьшения ВИВР на определенной ЧСС (в пределах субмаксимальной) останавливается, указывая на момент истощения компенсации (рис. 2Б), а затем меняется на противоположную, демонстрируя развитие декомпенсации. В этом случае регистрируется двухфазный характер динамики СВ и ВИВР. Предлагается рассчитывать величины пороговой ЧСС возникновения де способность к выполнению _^нет^_ -^нет^- физической нагрузки' OjD изменения ST-T, затрудняющие интерпретацию ЭКГ фармакологическое стресс-эхо стресс-эхо с ЭКС сЬ стресс-эхо с физической нагрузкой сомнительный " результат Рис. 1. Алгоритм выбора варианта стресс-теста 50_ положительный или отрицательный результат _«<Военно-медицинский журнал», 32014 ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ компенсации систолической и диастолической функции, степень прироста СВ, степень уменьшения ВИВР. Показано, что применение методики оценки миокардиального резерва выявляет признаки сердечной недостаточности с высокой чувствительностью (73-80%) и средней специфичностью (67-68%). Расчет параметров теста в течение времени позволяет проводить оценку миокардиального резерва в процессе динамического наблюдения за обследуемым, в ходе лечебных мероприятий [1, 2]. Анализ совокупных данных стресс-эхокардиографических лабораторий по всему миру показывает, что жизнеугрожающие осложнения случаются относительно редко. Фибрилляция предсердий случается в среднем в 0,18%, наджелу-дочковая тахикардия - в 0,03%, желудочковая тахикардия - в 0,01%, фибрилляция желудочков и инфаркт миокарда - в 0,005% случаев от всех проводимых стресс-эхокардиографий. Более часто осложнения встречаются при проведении добутаминового теста (0,7%), реже всего (0,09%) таковые регистрируются при проведении нагрузочного тестирования и электрокардиостимуляции [11]. В ходе ежедневной работы кардиологической службы ВС РФ и определения показаний к выполнению стресс-эхокардиографии целесообразно руководствоваться вышеизложенными рекомендациями. В связи с тем, что данная методика позволяет диагностировать сердечно-сосудистую патологию на ранних стадиях развития, мы предлагаем расширить показания к проведению стресс-эхокардио-графического исследования среди определенных контингентов военнослужащих: лицам высшего командного состава (от уровня ко «<Военно-медицинский журнал», 3’2014 мандиров частей (подразделений) и выше, летному составу, водолазам, военнослужащим с высоким и очень высоким риском сердечно-сосудистых осложнений (по шкале HeartSCORE). Такой подход позволит выявить ИБС на ранней стадии (в т. ч. безболевые и ЭКГ-негативные формы заболевания), увеличить скорость обследования данного контингента из-за исключения промежуточных этапов диагностики (велоэргометрии, тредмил-тестов и др.). Распространенность и относительная дешевизна (в отличие от изотопных методик) позволяет выполнять стресс-эхо-кардиографию в условиях окружных, центральных и главного госпиталей, клиник Военно-медицинской академии (пропедевтики внутренних болезней, госпитальной терапии, военно-морской и госпитальной терапии, военно-полевой терапии, факультетской терапии и др.). В группах специальных контингентов (военнослужащие подразделений специального назначения, водолазы-глубоководники и др.) предлагается проводить велоэргометрические стресс-тесты с динамической оценкой величины СВ и ВИВР для оценки миокардиального резерва. Предлагаемая периодичность исследования - 1 раз в 3 года в возрасте до 40 лет. В дальнейшем - ежегодно при прохождении углубленного медицинского обследования. В случае выявления двух 70 80 90 100 110 120 130 140 уд./мин 70 80 90 100 110 120 130 140 уд./мин 70 80 90 100 110 120 130 140 уд/мии 70 80 90 100 110 120 130 140 уд/мим Рис. 2. Динамика параметров сердечного выброса (СВ) и времени изоволюмического расслабления (ВИВР) у здоровых обследуемых (А) и у лиц с дисфункцией миокарда (Б) 51 ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ фазного характера динамики изучаемый показателей рекомендовано повторение теста через 6 мес. Регистрация динамического ухудшения параметров нагрузочного тестирования в 2 последовательный этапах обследования указывает на наличие у пациентов скрытой сердечной недостаточности и необходимость немедикаментозной и медикаментозной терапии, а в некоторый случаях, на необходимость решения экспертный вопросов. Как мы указывали ранее, существенным фактором, ограничивающим применение данного метода в военно-медицинских учреждениях, является дефицит подготовленный кадров. Кафедра пропедевтики внутренних болезней имеет восьмилетний опыт преподавания стресс-эхокар-диографии у слушателей последипломной подготовки врачебного состава. В настоящее время на базе кафедры проходят полуторамесячные циклы общего усовершенствования для врачей ультразвуковой диагностики - «Ультразвуковая диагностика (с курсом эхокардиографии)» и функциональной диагностики - «Функциональная диагностика (с курсом монито-рирования электрокардиограммы, артери ального давления и стресс-эхокардиогра-фии)» и «Функциональная диагностика (с курсом мониторинга функций у боль-нык кардиологического, пульмонологического и гастроэнтерологического профиля)». На данный циклах подробно изучаются теоретические основы метода и осуществляется отработка практических навыков выполнения методики стресс-эхо-кардиографии. При условии востребованности методики кафедра способна серьезно увеличить объемы подготовки специалистов для выполнения стресс-эхокар-диографии в военный лечебно-профилактических учреждениях. Таким образом, стресс-эхокардиогра-фия является современным диагностическим методом, позволяющим на раннем этапе вышвлять разнообразную сердечно-сосудистую патологию. Широкое применение методики при обследовании отдельных контингентов военнослужащих позволит выявлять заболевания на раннем этапе их развития, своевременно начать медикаментозную и немедикаментозную терапию, что приведет к замедлению прогрессирования заболевания и снизит вероятность осложнений.

About the authors

S. N Shulenin

A. N Kulikov

A. N Kuchmin

A. L Bobrov

M. B Nagorniy

R. I Litvinenko

Email: litvinenkori@rambler.ru

References

Supplementary files