СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕТОДОВ ВИЗУАЛИЗАЦИИ ДИСФУНКЦИОНАЛЬНОГО МИОКАРДА

09-09-2018

Совершенствование диагностики ИБС у пациентов с перенесенным инфарктом миокарда относится к числу наиболее актуальных проблем современной кардиологии, так как прогноз заболевания и тактика лечения во многом зависят от точности диагностических методов, особенно в отношении структурно-функциональных изменений миокарда.

Детальная диагностическая оценка пациентов c ИБС и нарушением локальной сократимости необходима с целью выявления и выбора пациентов, наиболее подходящих для реваскуляризации миокарда в дополнение к оптимальной медикаментозной терапии. Неинвазивное обследование пациентов с ИБС включает в себя оценку ишемии и выявление жизнеспособного миокарда у пациентов с нарушением локальной сократимости или со сниженной фракцией выброса.  У таких пациентов снижение систолической функции возможно вследствие гибернированного или оглушенного миокарда – дисфункционирующего, но жизнеспособного -  функция которого восстановима с реваскуляризацией.

Жизнеспособность дисфункционирующего миокарда важный показатель прогноза пациентов с сердечной недостаточностью. Использование данного показателя помогает в рациональном выборе группы пациентов, которые с большей вероятностью получат пользу от реваскуляризации. В достижении данной цели в настоящее время применяются следующие методы: однофтонно-эмиссионная томография, позитронно-эмиссионная томография, магнитно-резонансная томогра-фия сердца с отсроченным контрастированием, методы с использованием добутамина [1]. Оценка ишемии обеспечивает дополнительную, помимо жизнеспособности, информацию у пациентов с умеренными стенозами коронарных артерий. При выраженных же стенозах определение жизнеспособности бывает, как правило, достаточным [2]. 

В исследованиях, сравнивающих МРТ сердца и ПЭТ, в целом оба метода, как правило, достаточно согласованы и точны для диагностики и прогнозирования функционального восстановления миокарда [3]. МРТ сердца и ПЭТ в исследовании Klein и соавт. имели чувствительность и специфичность 97 и 68% и 87 и 76% соответственно. Однако благодаря высокому пространственному разрешению метод МРТ сердца превалирует над ПЭТ в отношении выявления субэндокардиальных поражений [4].

Кроме того,  следует отметить, что радионуклидные методы, в отличие от методов компьютерной и магнитно-резонансной томографии (МРТ), позволяют исследовать миокард только посегментно, а не послойно [5].

Сопоставление результатов стресс-эхокардиографии с однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (ОЭКТ) свидетельствует о примерно одинаковой чувствительности (от 74% до 100%) методов. Однако специфичность радионуклидных методов ниже (40-55%), по сравнению со стресс-эхокардиографией (77-95%) [6-11].

С учетом различных критериев, используемых при проведении стресс-эхокардиографии (определение жизнеспособности миокарда) и радионук-лидных методов (оценка состояния мембран кардиомиоцитов), их можно рассматривать как взаимодополняющие методы, и в некоторых случаях, целесообразно их совместное применение. Методологической особенностью современной МРТ является сочетание полной безвредности метода с высоким пространственным разрешением получаемых изображений, что принципиально отличает МРТ от радионуклидных методов [12].

В настоящее время МРТ сердца используется как для оценки функционального состояния, за счет динамических протоколов, так и для выявления анатомических особенностей сердца. Помимо этого высокое пространственное разрешение метода представляет возможность детальной оценки сократимости левого и правого желудочков, а также использование контрастного вещества позволяет определить распространенность  и глубину поражения сердечной мышцы у пациентов с перенесенным инфарктом миокарда [13].  Именно эти характеристики по данным литературы являются важными прогностическими критериями в диагностике ИБС, предают методу уникальность, что особенно учитывается при предстоящей реваскуляризаци миокарда [14,15]. 

Использование парамагнитных контрастных веществ, являющихся практически безопасными в отношении контраст-индуцированной нефропатии, позволяет получить информацию о минимальных поражениях сердечной мышцы, как ишемического, так и воспалительного генеза. С помощью методики отсроченного контрастирования возможно проведение как качественной, так и количественной оценки необратимо поврежденного, а также жизнеспособного миокарда, а также отслеживание динамики данных параметров [16].

Учитывая вышеперечисленные достоинства метода, МРТ сердца в настоящее время считается «золотым стандартом» в оценке сократительной способности сердца, а также в отношении выявления нарушений локальной сократимости миокарда [15].

Согласно рекомендациям Европейского общества кардиологов по реваскуляризации миокарда 2014 года, современные визуализирующие методы с высоким пространственным разрешением, в том числе метод МРТ сердца, рекомендовались лишь для верификации ишемии миокарда у пациентов с умеренной претестовой вероятностью выраженной ИБС (15-85%), а также объема рубцовой ткани и сократительного резерва [17].

В новых же рекомендациях Европейского общества кардиологов по реваскуляризации миокарда 2018 года указано, что определение ишемии несет дополнительную информацию к коронарной ангиографии в случае выявления стенозов легкой и умеренной степени помимо жизнеспособности.  В остальных случаях же случаях при наличии нарушений локальной сократимости определение жизнеспособности бывает достаточным [18]

Следует отметить, что существующая доказательная база основана преимущественно на обсервационных исследованиях и мета-анализах, которые отличаются разнородностью изучаемых групп по нозологическим формам, что не позволяет убедительно интерпретировать полученные результаты.

Учитывая изложенное, представляется целесообразным проведение новых исследований, направленных на изучение эффективности современных методов визуализации дисфункционирующего миокарда.

Материал и методыИсследование проводилось на клинической базе кафедры внутренних болезней № 2 Азербайджанского медицинского университета (г. Баку).

Критерии включения: инфаркт миокарда в анамнезе; стенокардия II-III функционального класса (CCS); многососудистое поражение коронарного русла по данным цифровой ангиографии (SYNTAXscore до 32); наличие сегментов с нарушенной локальной сократимостью миокарда левого желудочка; недостаточность кровообращения I-III функционального класса (NYHA); фракция выброса левого желудочка (ФВ ЛЖ) менее 50%.

Критерии исключения: острый коронарный синдром; технически невозмож-ное проведение эндоваскулярного вмешательства; клаустрофобия; имплантиро-ванный электрокардиостимулятор/кардиовертер-дефибриллятор.

Всем больным выполнялась коронарография, по результатам которой было рекомендовано определение жизнеспособности дисфункцирующего миокарда в бассейнах стенозированных артерий.  Для визуальной оценки дисфункционирующего миокарда всем пациентам, участвовавшим в исследовании, выполнялась стресс-эхокардиография и МРТ сердца, с целью последующего анализа эффективности каждого из указанных методов.

 Оценка локальной сократимости проводилась по 4-бальной шкале 17-ти сегментарной модели с расчетом индекса нарушения региональной сократимости. Индекс рассчитывался как отношение суммы баллов нарушения локальной сократимости каждого сегмента левого желудочка к количеству анализируемых сегментов, где: нормокинез – 1 балл; гипокинез – 2 балла, акинез – 3 балла, дискинез – 4 балла.

Жизнеспособными считались сегменты с улучшением показателя локальной сократимости на 1 балл  и более. Проба считалась отрицательной при отсутствии прироста систолического утолщения миокарда  на малых дозах добутамина (5, 10 мг/кг/минуту) или ухудшения сократимости миокарда на фоне введения больших доз (20, 40 мг/кг/минуту).

Критерии оценки эффективности диагностических методов: а) количество сегментов с нарушенной кинетикой; б) глубина поражения (индекс трансмураль-ности); в) объем жизнеспособного миокарда относительно общей массы миокарда.

МРТ сердца выполнялось на томографе Siemens Magnetom Essenza с индукцией магнитного поля 1,5 Т, снабженного системой синхронизации с ЭКГ.

Все этапы сканирования выполнялись при задержке пациентом дыхания на выдохе длительностью от 6 до 12с, в зависимости от типа применяемой импульсной последовательности. Внутривенная инъекция контрастного вещества осуществлялась после получения ориентировочных срезов, серий киноизображений и Т1-, Т2-взвешенных изображений, необходимых для оценки морфологии сердца.

В качестве контрастирующего агента для выявления постинфарктных рубцовых изменений в отсроченную фазу применялся полумолярный гадолиниевый парамагнитный контрастный препарат, который вводился ручным способом.

После введения контрастного препарата в дозировке 2 мл 0,5 М раствора на 10 кг массы тела, спустя 10–15 мин, оценивалось накопление контрастного препарата в толще миокарда, как по толщине, так и по объему относительно миокарда в данном сегменте (соответственно расположению сегментов миокарда ЛЖ при эхокардио-графии). Каждый кадр из серии изображений отличался от предыдущего по параметру времени инвертирующего импульса на 10 мс.

Изображения, полученные в режиме «инверсия-восстановление», также подвергались тщательному анализу на предмет определения локализации и распространенности постинфарктных рубцовых изменений. Они имели вид гиперинтенсивных однородных участков задержки вымывания контрастного препарата с четкими контурами и типичной субэндокардиальной локализацией.

С помощью пакета прикладных программ CVI 42 (Circle), а также CAAS MRV, на срезах по короткой оси левого желудочка полуавтоматически оценивались геометрические показатели сердца (масса миокарда, объемы левого желудочка), а также детальная оценка сократимости миокарда ЛЖ, процентное содержание рубцовой ткани и дисфункциоирующего жизнеспособного, не накопившего контраст, миокарда.

Оценивался индекс трансмуральности по толщине - максимальная толщина включения парамагнетика / толщина миокарда в данном сегменте и объем контрастируемого миокарда в пределах сегмента (%).

Статистический анализ результатов проводился с использованием пакета программ MS Statistica 10.0. Применялись методы дисперсионного, корреляционного, регрессионного, дискриминантного анализа и анализа сопряженности с использованием параметрических и непараметрических критериев. Для анализа сопряженности применялся критерий χ² Пирсона, а для множественного сравнения использовались F-критерий и критерий Ньюмена-Кейлса. Количественные признаки сравнивали с применением теста Манна – Уитни.

РезультатыВсего в исследовании участвовали 84 пациента. Временной интервал от момента ИМ до включения в исследование составлял от 3 до 18 месяцев (в среднем 7,7±3,3 мес.).

Клинико-демографическая и ангиорафическая характеристика пациентов представлена в табл. 1 и 2.

Количество сегментов с нарушенной сократительной способностью, выявленных на этапе обследования пациентов, в зависимости от используемого метода диагностики представлено в табл.3.

В среднем, на одного пациента приходилось 2,42±0,82 сегмента с нарушенной кинетикой. В таблице показано, что при выполнении МРТ сердца выявлялось достоверно большее количество выяв-ленных сегментов с нарушенной сократимостью, при этом по количеству выявленных сегментов с гипокинезом и акинезом, также получены достоверные различия, по сравнению с методом стресс-эхокардиографии. Средняя разница по количеству сегментов составила –45 сегмента, 95% ДИ для разницы –62 ..– 36 , р<0,01.

При выполнении МРТ сердца с отсроченным контрастированием оценивался индекс трансмуральности по толщине и объему контрастируемого миокарда в пределах сегмента. В зависимости от полученных показателей индекса трансмуральности, пациенты были условно разделены на подгруппы: 0.3-0.4 – субэндокардиальный тип накопления парамагнетика (n=25); 0.4-0.5 – интрамуральный тип накопления (постинфарктный фиброз) (n=107); более 0.5 – трансмуральный тип (n=12).

По объему контрастирования миокарда в пределах сегмента (величина кардиосклероза в процентах): 20-30% - 54 пациента; 30-40% - 52 пациента; 40-50% - 23 пациента; более 50% - 12 пациентов.

Таблица  №1

Клинико-демографическая характеристика пациентов

Показатель	n=84
	Абс.	%
Мужчин	52	62
Женщин	32	38
Средний возраст	51,2±7,3
Средняя давность ПИМ, мес.	7,7±3,3
Стенокардия 2 ФК	30	35,7
Стенокардия 3 ФК	36	42,9
Стенокардия 4 ФК	18	21,4
Гипертоническая болезнь	63	75
Сахарный диабет 2 типа	18	21,4
Недостаточность кровообращения (NYHA) IФК IIФК III ФК	12 38 34	14,3 45,2 40,5
Курение	44	52,4
Гиперхолестеринемия	60	71,4
ОНМК в анамнезе	12	14,3
Нарушения ритма и проводимости сердца	69	82,1

                ПИМ- перене-сенный инфаркт миокарда, ФК – функциональный класс,

               ОНМК – остроена-рушение мозгового крово-обращения,

В исследовании выявлена отрицательная корреляция между глуби-ной поражения миокарда и видом нарушения локальной сократимости (табл.4).

Так, с увеличением индекса трансмуральности по толщине, уменьшается количество сегментов с гипокинезом (r=-0.78; р=0,0314) и увеличи-вается количество сегментов с акинезом (r=-0.84; р=0,0282)

 что особенно важно учитывать при выборе тактики лечения таких пациентов.                                                                                                                                                                                                                         Таблица  №2

Ангиографическая характеристика пациентов

Тип поражения	n=84
	Абс.	%
Двухсосудистое поражение	26	48,1
Трехсосудистое поражение	36	42,8
Бифуркационные стенозы	18	21,4
Устьевые стенозы	4	4,7
Анатомическая характеристика
Стеноз ПНА	34	40,5
Стеноз ОА	18	21,4
Стеноз ПКА	32	38,1

 

ПНА – передняя нисходя-щая артерия; ОА – огибающая артерия; ПКА – правая коронар-ная артерия.

 Таблица  №3

Количество сегментов с нарушенной локальной сократимостью

при р

Таблица  №4

Корреляционный анализ глубины поражения миокарда и нарушения локальной сократимости

   r¹= - 0.68                                                                 r²= -0.74

Таблица  №5

Корреляционный анализ величины фиброза  (%) и показателей глобальной сократительной функции миокарда

КДО - r= 0.01,                                                           КСО - r= 0.01

Следует отметить, что нами не выявлена корреляция между величиной фиброза (объемом контрастируемого миокарда в пределах сегмента) и показателями глобальной сократимости миокарда (табл.5), в связи с чем, можно полагать, что величина (объем) фиброза не влияет на показатели глобальной сократимости.

Обсуждение результатов и заключение.Величина фиброза у больных, перенесших инфаркт миокарда, является объективным прогностическим критерием, особенно когда речь идет о предстоящей реваскуляризации миокарда и о вероятности улучшения состояния пациента после процедуры [19].

Метод МРТ является относительно новым методом визуализации сердца. До сегодняшнего дня используется в качестве дополнения к другим методам оценки морфофункциональных параметров сердца и структурных изменений миокарда.

В представленном исследовании анализировались результаты визуализации дисфункционального миокарда с помощью двух современных информативных методов – стресс-эхокардиографии и МРТ сердца у одной когорты пациентов, перенесших инфаркт миокарда, которым своевременно не выполнялась реваскуляризация симптом-связаной артерии и имеющих многососудистое поражение коронарного русла на фоне снижения глобальной сократительной способности миокарда. Результаты исследования показали, что МРТ-сердца является более эффективным и чувствительным методом диагностики дисфункционирующего миокарда и позволяет определять достоверно большее количество сегментов с нарушенной сократимостью, по сравнению с методом стресс-эхокардиографии.

Методика отсроченного контрастирования позволяет оценить глубину и распространенность кардиосклероза, визуализировать нетрансмуральное поврежде-ние миокарда, порой весьма деликатное, до 2–3 мм в толщину субэндокардиально, чего невозможно определить при выполнении стресс-эхокардиографии.

Полученные данные о глубине и распространенности фиброза позволили провести корреляционный анализ с видами нарушения кинетики миокарда и показателями глобальной сократительной способности. Выявлена отрицательная корреляция между глубиной поражения миокарда и видом нарушения локальной сократимости, которая показывает, что с увеличением индекса трансмуральности по толщине, уменьшается количество сегментов с гипокинезом и увеличивается количество сегментов с акинезом. При этом взаимосвязи между величиной фиброза (объемом контрастируемого миокарда в пределах сегмента) и показателями глобальной сократимости миокарда (КДО, КСО), не обнаружено. Указанные показатели являются чрезвычайно важными для определения их на этапе обследования и подготовки больного к хирургической реваскуляризации миокарда, так как позволяют выбрать оптимальную стратегию лечения больных с дисфункцио миокардом.

 

ƏDƏBİYYAT - ЛИТЕРАТУРА– REFERENCES:

 

1.Montalescot G, Sechtem U, Achenbach S, et al. 2013 ESC guidelines on the management of stable coronary artery. // Eur Heart J 2013;34:2949–3003.
2.Ponikowski P, Voors AA, Anker SD, et al. ESC Scientific Document Group. 2016 ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure: The Task Force for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure of the European Society of Cardiology (ESC)Developed with the special contribution of the Heart Failure Association (HFA) of the ESC. // Eur Heart J 2016;37:2129–2200.
3.Beanlands RS, Nichol G, Huszti E, et al. Investigators. F-18-fluorodeoxyglucose positron emission tomography imaging-assisted management of patients with severe left ventricular dysfunction and suspected coronary disease: A randomized, controlled trial (PARR-2). // J Am Coll Cardiol 2007;50:2002–2012
4.Klein C, Nekolla SG, Bengel FM, et al. Assessment of myocardial viability with contrast-enhanced magnetic resonance imaging: comparison with positron emission tomography.Circulation. 2002 Jan 15; 105(2):162-7.
5.Kuhl HP, Lipke CS, Krombach GA et al. Assessment of reversible myocardial dysfunction in chronic ischaemic heart disease: comparison of contrast-enhanced cardiovascular magnetic resonance and a combined positron emission tomography-single photon emission computed tomography imaging protocol. // Eur Heart J. 2006;27:846–853. [PubMed]
6.Camici PG, Kumak SP, Rimoldi OE. Stunning, Hybernating and Assesment of Myocardial Viability. Circulation. 2008;(117):103-114.
7.Nagel E, Schuster A. Shortening without contraction: new insights into hibernating myocardium. J. Am. Coll. Cardiol. Img. 2010;(3):731–733.
8.Алехин М.Н., Божьев А.М., Морозова Ю.А. и др. Стресс-эхокардиография с добутамином в диагностике жизнеспособ-ности у больных с реваскуляризацией миокарда. Кардиология. 2000;(12):44-49.
9.Ling LH, Marvick TH, Flores DR. et al. Identification of therapeutic benefit from revascularization in patients with left ventricular systolic dysfunction: inducible ischemia versus hibernating myocardium. Circ. Cardiovasc. Imaging. 2013; (6):363–372.
10.Hickman M, Chelliah R, Burden L, Senior R. Resting myocardial blood flow, coronary flow reserve, and contractile reserve in hibernating myocardium: implications for using resting myocardial contrast echocardiography vs. dobutamine echocardiography for the detection of hibernating myocardium. Eur J Echocardiogr. 2010;11(9):756-762.
11.Усов В.Ю., Архангельский В.А., Федоренко Е.В. Оценка жизнеспособности поврежденного миокарда у кардиохирурги-ческих больных: сравнение возможностей магнитно-резонансной и эмиссионной томографии. Комплексные проблемы сердечно – сосудистых заболеваний. 2014;(3):124-133.
12.Arai AE. The cardiac magnetic resonance approach to assessing myocardial viability. J. Nucl. Cardiol. 2011; 18(6):1095–1102.
13.Труфанов Г.Е., Рудь С.Д., Железняк С.Е. МРТ в диагностике ишемической болезни сердца: учеб.пособие. СПб.: Изд-во «ЭЛБИ-СПб»; 2012. 63с.
14.Коков А.Н., Масенко В.Л., Семенов С.Е., Барбараш О.Л МРТ сердца в оценке постинфарктных изменений и ее роль в определении тактики реваскуляризации миокарда. Комплексные проблемы сердечно – сосудистых заболеваний. 2014;(3):97-102.
15.Pennell, D.J. Cardiovascular magnetic resonance. Circulation. 2010;(121):692–705.
16.West AM, Kramer CM. Cardiovascular magnetic resonance imaging of myocardial infarction, viability and cardiomyopathies. Curr. Probl. Cardiol. 2010;(35):176-220.
17.Windecker S, Kolh P, Alfonso F. et al. 2014 ESC/EACTS Guidelines on myocardial revascularization. Eur Heart J. 2014;(35):2541.
18.Neumann FJ, Ahlsson A, Alfonso F, et al. ESC Scientific Document Group // Eur J Cardiothorac / Surg. 2018 Aug 27. doi: 10.1093/ejcts/ezy289.
19.Kramer CM, Schulz-Menger J, Bluemke DA. et al. Standardized cardiovascular magnetic resonance imaging (CMR) protocols, society for cardiovascular magnetic resonance: board of trustee’s task force on standardized protocols. // J. Cardiovasc. Magn. Reson. 2013; 15(1):35.