ГЛАВА 8 КАТЕТЕРИЗАЦИЯ СЕРДЦА И КОРОНАРНАЯ АНГИОГРАФИЯ

Цель катетеризации сердца без ангиографии - определение и мониторирование гемодинамики при клапанных и врожденных пороках сердца, осложненном ИМ, острой СН и после хирургических вмешательств. Наиболее практически важными являются показатели: заклиненное давление в ЛА, давление в сосудах и полостях сердца, МО, величина сбросов крови.

Ангиография (артериография): коронарная, каротидная, чревная, мезентериальная и периферическая и др. артерий, аортография, вентрикулография, пульмоноангиография, венография - получение изображения сосудов и полостей сердца с целью выявления приобретенной и врожденной патологии. Ангиокардиография - последовательное получение изображения сосудов и полостей сердца.

Ключевые слова: катетеризация сердца, минутный объем крови, заклиненное давление в легочной артерии, ангиография, коронарография

ТЕРМИНОЛОГИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Катетеризация сердца и сосудов - введение тонких пластиковых трубочек (катетеров) через периферические вены и артерии в полости сердца или просвет магистральных сосудов. Используется

в клинической практике для определения параметров гемодинамики, введения лекарственных и рентгеноконтрастных препаратов (ангиография) и проведения диагностических или лечебных манипуляций при рентгенологическом исследовании (ангиопластика, вальвулопластика, электрофизиология).

ИСТОРИЯ ВОПРОСА

Вторая половина XIX века - катетеризация сосудов на животных, прямая манометрия, оксиметрия, определение сердечного выброса.

1929 г. - впервые катетеризацию сердца на человеке произвел В. Форсман на самом себе. Будучи стажером по хирургии, он ввел гибкий уретральный катетер в левую кубитальную вену и провел его в полость правого предсердия.

1930 г. - катетеризация правого желудочка и определение сердечного выброса у больных (Клеин).

1941-1945 г. - серия работ Курнана и Рихардса по физиологии правого сердца у людей.

1945 г. - определение капиллярного давления в легочной артерии - метод заклинивания (Декстер).

1950 г. - ретроградная катетеризация левого сердца (Циммерман).

1953 г. - чрескожная пункционная техника введения катетеров в артерии и вены для катетеризации левых и правых отделов сердца (Селдингер).

1959 г. - транссептальная катетеризация левого сердца (Росс).

1959 г. - селективная коронарография (Соунс).

За последнее десятилетие несколько снизилось значение катетеризации сердца как метода диагностики в связи с тем, что новые неинвазивные методы (эхо-допплеркардиография, радиоизотопная кардиография, ядерно-магнитный резонанс, компьютерная томография) получили существенное развитие и обеспечивают необходимой информацией в диагностике болезней сердца и сосудов. Однако окончательное решение часто основывается на результатах катетеризации.

ПРОЦЕДУРА КАТЕТЕРИЗАЦИИ СЕРДЦА

Доступ. Периферические вены: бедренные (в сочетании с артериальной катетеризацией), ягулярные (часто для плавающих катетеров), подключичные (применяются редко из-за осложнений), кубитальные. Периферические артерии: бедренные, брахиальные и радиальные.

Метод. Пункция иглой (исключительно редко секция), последовательное введение: гибкого проводника, расширителя, короткой трубки с широким просветом и через нее собственно катетера.

Анестезия. Местная - лидокаин.

Условия. Катетеризация проводится под рентгеновским контролем с электронно-оптическим преобразователем и телевизионным монитором рентгеноконтрастными катетерами или плавающими катетерами без рентгеновского контроля.

Катетеризация правых отделов сердца

Цель. Измерение давления в ПП, ПЖ, ЛА и заклиненном легочном капилляре. Определение насыщения гемоглобина крови кислородом. Расчет сердечного выброса, кровотока в шунтах, степени стенозов, объема регургитации и сосудистого сопротивления. Введение рентгеноконтрастного вещества при ангиокардиографии.

Катетеризация левых отделов сердца

Цель. Измерение давления в аорте и левом желудочке. Введение рентгеноконтрастного вещества при левой вентрикулографии, аортографии и коронарной ангиографии.

Величина и форма кривой внутрисосудистого давления характеризуют состояние гемодинамики, сократительную способность миокарда, кровенаполнение камер сердца и растяжимость миокарда.

Давление в предсердиях

Кривая давления в предсердиях имеет несколько волн (а, с, v), которые отражают движение потоков крови в зависимости от сокращения предсердий, желудочков и движения трикуспидального или митрального клапанов. Форма кривой давления в полостях правого и левого предсердий различаются незначительно.

Заклиненное давление в легочном капилляре (ЗДЛК)

Форма кривой ЗДЛК определяется проведением колебаний давления из левого предсердия через легочные капилляры. Средняя величина ЗДЛК отражает кровенаполнение левых предсердия и желудочка. ЗДЛК в нормальных условиях соответствует диастолическому давлению в легочной артерии.

Конечное диастолическое давление в желудочках сердца (КДД)

Конечное диастолическое давление в желудочках определяется как точка на кривой давления перед фазой изоволюметрического сокращения желудочков и соответствует систоле предсердий. Показатели давления приведены в табл. 8.1.

Таблица 8.1

Нормальные показатели давления

Ниже приведены некоторые диагностически важные изменения показателей внутрисердечного давления (табл. 8.2)

Таблица 8.2

Диагностически важные показатели внутрисердечного давления

ЗДЛК в большинстве случаев отражает КДД ЛЖ и не соответствует КДД ЛЖ при митральном стенозе, обструкции легочных вен и повышении давления в плевральной полости.

Измерение сердечного выброса

Среди методов определения сердечного выброса, используемых при катетеризации сердца, три из них еще имеют практическое значение.

Метод Фика основан на определении разницы в насыщении крови кислородом в венозной и артериальной крови и объемом потребленного кислорода легкими. Этот метод весьма точен, использовался в основополагающих работах по сердечной гемодинамике.

Метод термодилюции - наиболее распространенный и доступный благодаря использованию плавающих катетеров, вводимых без рентгеновского контроля. Основан на изменении температуры крови при введении холодового раствора, которое зависит от объемной скорости кровотока. Многопросветный плавающий катетер с резиновым баллоном на конце вводится через периферическую вену (обычно - яремную) в полые вены. Баллон раздувается и током крови заносится в ПП, желудочек и легочную артерию. На катетере имеется температурный датчик и на некотором расстоянии до него - дополнительное отверстие, через которое в ПЖ или ЛА вводится охлажденный раствор (обычно 5% глюкозы). Кривая изменения температуры крови анализируется прибором и высчитывается минутный объем крови.

Метод разведения индикатора (аналогичен методу термодилюции) основан на определении изменений концентрации красителя, вводимого в венозное русло. Разведение зависит от объемной скорости кровотока.

Термодилюция - наиболее распространенный метод определения минутного объема крови.

Определение градиентов давления, выраженности стенозов, регургитации и шунтов

Площадь суженного аортального или митрального отверстия высчитывается как отношение сердечного выброса к градиенту давления выше и ниже клапана. В формуле применяются поправочные коэффициенты.

Измерение давления в различных частях ЛЖ необходимо при выявлении субаортального мышечного стеноза.

Клапанная регургитация оценивается визуально по результатам введения контрастного вещества в полость желудочков, аорту или ЛА. Выделяется 4 степени регургитации в зависимости от интенсивности ретроградного заполнения и скорости освобождения полости от контрастного вещества.

Ненормальное соединение между камерами сердца или крупными сосудами может приводить к сбросу крови из одних отделов сердца в другие. Сброс крови из системной циркуляции в легочную циркуляцию определяется как лево-правый шунт, из правых отделов сердца в системную циркуляцию - право-левый шунт и в обеих направлениях - двусторонний шунт.

В оценке шунтов при катетеризации сердца используется оксиметрический метод, а для определения малых шунтов - метод разведения красителя. Оксиметрический метод основан на определении насыщения кислородом крови в различных отделах сердца при катетеризации. Различие, превышающее 8% в насыщении крови кислородом между нижней полой веной и легочной артерией, может указывать на наличие лево-правого шунта. Для более точного определения локализации шунта применяется пошаговый метод забора крови из правых отделов сердца.

Количественное определение сбросов крови производится на основе принципа Фика. Отношение потребления кислорода легкими к разнице в насыщении кислородом крови в легочных венах, легочной артерии, системной (периферической) артерии и полых венах отражает легочный и системный кровотоки. Разница между этими показателями определяет объем лево-правого сброса. Клиническое значение имеет отношение легочного к системному кровотоку. При значениях от 1 до 1,5 - малый лево-правый шунт. При значении более 2 - большой шунт, при котором необходима корригирующая операция.

Право-левый шунт выявляется при заборах крови из правых и левых отделов сердца и аорты.

Нагрузочные тесты и фармакологические пробы при катетеризации сердца

Показатели давления и кровотока в условиях покоя могут быть нормальными при пороках сердца, заболеваниях миокарда и КБС. Имеется несколько дополнительных тестов, позволяющих выявить скрытые нарушения гемодинамики.

Физическая (динамическая) нагрузка может проводиться в горизонтальном или вертикальном положении больного с использованием плавающих катетеров. При нагрузке мониторируются МО крови и внутрисосудистое давление. При динамической нагрузке увеличиваются основные показатели сердечной деятельности: ЧСС, минутный объем крови, сила сердечных сокращений и АД. Если при нагрузке нет соответствия между приростом конечного диастолического давления в ЛЖ (заклиненного давления в легочном капилляре) и увеличением МО крови, то это указывает на снижение сократительной способности миокарда. Кроме того, применяются: изометрическая нагрузка - длительное сжатие кистью руки манометра, приводящее к повышению АД, электрическая стимуляция с кратковременным увеличением ЧСС, фармакологические пробы, вызывающие инотропные и хронотропные эффекты (добутамин, изопротеренол).

Проба с усиленным выдохом при закрытой голосовой щели (проба Вальсальвы) приводит к снижению притока крови к ЛЖ, уменьшению его полости и увеличению внутрижелудочкового градиента у больных с субаортальным мышечным стенозом. Подобный эффект достигается и при применении нитроглицерина.

Холодовая проба с погружением руки в ледяную воду выполняется для провоцирования спазма коронарных артерий и одновременно выполняется коронарография. С этой же целью применяется внутривенное введение эргоновина.

Другие цели катетеризации

•  Внутрисердечная электрокардиография и электростимуляция сердца.

•  Эндомиокардиальная биопсия.

•  Внутриаортальная баллонная контрпульсация и вспомогательные насосы.

Лечебные процедуры: коронарная ангиопластика, интракоронарный тромболизис, вальвулопластика, ангиопластика легочной и системных артерий.

Наиболее значимая цель катетеризации при ишемичской болезни сердца - коронарная артериография (коронарография).

КОРОНАРНАЯ АРТЕРИОГРАФИЯ

Коронарная артериография - метод выявления коронарной патологии, будь то атеросклероз, функциональные сужения, коллатерали или врожденные аномалии. Несмотря на интенсивное развитие неинвазивных методов, коронарная артериография позволяет наиболее объективно выбрать способ лечения: медикаментозный, ангиопластика или хирургия.

Коронарная артериография выполняется путем введения рентгеноконтрастного вещества в устье левой и правой коронарных артерий (селективная методика). Рентгеновское изображение коронарных артерий, усиленное с помощью электроннооптического преобразователя, регистрируется на кино-, видеопленку или, после цифровой обработки, на оптические носители. Выявляется просвет магистральных артерий и мелких ветвей до 3-4 порядка.

Техника катетеризации коронарных артерий

Используется чрескожная пункционная техника введения катетеров в сосудистое русло по методу Сельдингера. При доступе через бедренную артерию пункция сосуда иглой проводится на 2 см ниже Пупартовой связки. После введения катетера в бедренную артерию он последовательно проводится через подвздошную артерию в аорту и далее к аортальным клапанам. Чрезбедренный доступ предусматривает применение специально изогнутых катетеров, разной формы для правой и левой коронарных артерий. Методика Джаткинса обеспечивает достаточно простую катетеризацию левой коронарной артерии (ЛКА) и несколько сложнее удается катетеризировать правую коронарную артерию (ПКА). Контрастное вещество - это, как правило, неионный малотоксичный йодсодержащий раствор, вводится в количестве 4-8 мл на одно введение. Особенность коронарографии в отличие от других ангиографических методик - необходимость получения изображения под различными углами, в разных позициях. Это связано со сложностью строения коронарного дерева и необходимостью выявления ассиметричных стенозов.

Оценка коронарных стенозов

Строение коронарного дерева вариабельно. Выделяются 4 основных частей коронарного русла - основной ствол левой коронарной артерии, делящийся на переднюю нисходящую и огибающую артерии и ПКА. Исходя из этого заболевание подразделяется на одно-, двух и трехсосудистое. Отдельно выделяется поражение основного ствола как наиболее неблагоприятное заболевание. В рассматриваемых артериях выделяются три сегмента: проксимальный, средний и дистальный. Кроме того, анализируются крупные ветви, такие, как диагональные, интермедиальные и маргинальные.

Степень сужения сосуда определяется величиной уменьшения диаметра сосуда по сравнению с предполагаемым размером и выражается в процентах. Используется визуальная или графическая компьютерная оценка артерии: неизмененная коронарная артерия, измененный контур артерии без существенного сужения, сужение артерии менее чем на 50%, на 50-71%, 71-95%, 95-99% (субтотальное) и 100% (окклюзия).

Существенным поражением считается сужение артерии более чем на 70%, пограничным - на 50-70%. Как гемодинамически незначимое рассматривается сужение менее чем на 50%. Дистальные отделы характеризуются размером артерии и скоростью продвижения контрастного вещества. Коллатеральное кровообращение оценивается по интенсивности заполнения дистальных отделов сосуда и по направлению потока крови (антеградный и ретроградный).

Помимо локализации поражения и его степени, могут быть получены некоторые характеристики внутрисосудистых изменений - наличие тромба, надрывы стенки (диссекция), спазм, миокардиальный мостик.

Существенным поражением считается сужение коронарной артерии более чем на 70%, пограничным - на 50-70%, незначительным - менее чем на 50%.

Принимая решение о назначении ангиографического исследования, необходимо оценить целесообразность и риск процедуры (табл.

8.3, 8.4).

Таблица 8.3

Осложнения катетеризации и коронарографии, %

2. Признаки выраженной ишемии миокарда по результатам неинвазивных тестов.

3. Больные после эпизодов внезапной смерти или с опасными желудочковыми нарушениями ритма.

Умеренная целесообразность

1. Сохраняющиеся приступы стенокардии на фоне интенсивной антиангинальной терапии.

2. Прогрессирование заболевания по данным неинвазивных тестов.

3. Социально значимые профессии с сомнительными результатами неинвазивных тестов.

4. Асимптоматические пациенты с сомнительными результатами неинвазивных тестов.

Сомнительная целесообразность

1. Определенная ишемическая болезнь сердца, но не планируется проведение реваскуляризации миокарда.

2. В качестве скрининг-теста.

3. Признаки кальциноза коронарных артерий по данным КТ или рентгеноскопии.

4. Отсутствие признаков ишемии у больных после реваскуляризации, за исключением научных программ с полной информированностью больного.

5. Неспецифический болевой синдром без признаков ишемии при неинвазивных тестах.

Оценка вероятности ИБС по клиническим проявлениям при их верификации по данным коронарографии

Предсказательные модели были разработаны на основе сопоставления клинических наблюдений и ангиографических результатов. Таблица, построенная с разделением больных по полу, возрасту и клиническим проявлениям, показывает вероятность коронарной патологии в каждой подгруппе.

Так, у мужчин в возрасте свыше 50 лет и типичной стенокардией вероятность коронарных изменений - 93-94%, у женщин 73-86%. При неспецифических жалобах вероятность обнаружения коронарных сужений у лиц до 65 лет колеблется от 2 до 13% в зависимости от возраста (табл. 8.5). Добавление в предсказательную модель факторов риска (курение, диабет, гиперлипидемия) существенно повышает вероятность болезни.

Таблица 8.5

Предсказательная вероятность поражения коронарных артерий в зависимости от клинических проявлений, пола и возраста, %

Показания для коронарной артериографии при нестабильной стенокардии и инфаркте миокарда

Цель коронарной артериографии при нестабильной стенокардии и ИМ - определение возможности проведения экстренной реваскуляризации миокарда.

При нестабильной стенокардии существует ранняя инвазивная и консервативная стратегии. При ранней инвазивной стратегии все пациенты с высоким и умеренным риском развития ИМ подвергаются ангиографическому исследованию в течение 48 ч после развития симптомов. Если болевой синдром купирован, то дальнейшая тактика определяется тяжестью состояния больного. Чем хуже прогноз, тем больше необходимость проведения ангиографического исследования.

Консервативная стратегия также предполагает необходимость выполнения коронарографии больным с осложненным течением болезни: СН, сниженной ФВ, серьезными аритмиями, с повторяющейся ишемией миокарда или перенесшим ранее аортокоронарное шунтирование или ангиопластику.

Экстренная коронарография при ОИМ с целью реваскуляризации миокарда является обоснованной в сроки до 12 ч от начала ангинозного приступа.

Коронарная артериография применяется также с целью уточнения состояния коронарных артерий при других заболеваниях: клапанных пороках сердца перед хирургическим вмешательством; для уточнения происхождения СН, дифференциального диагноза между ишемической и дилятационной кардиомиопатией.