Как измерять площадь митрального клапана (3 видео)

а) ЭхоКГ при ревматическом митральном стенозе. Ревматический митральный стеноз является второй по частоте причиной обструкции приносящего тракта левого желудочка. При патологоанатомическом исследовании выявляют сращение комиссур и сухожильных хорд, что в сочетании с уплотнением створок, а также укорочением их и подклапанного аппарата нарушает нормальное открытие клапана и уменьшает площадь левого атриовентрикулярного отверстия.

Критерии. Диагностика ревматического митрального стеноза основывается на результатах двумерной ЭхоКГ и приведенных ниже диагностических критериях:

— уплотнение и деформация створок митрального клапана, особенно в дистальном отделе и вблизи комиссур, а при далеко зашедших формах заболевания -также проксимального отдела створок, и их кальциноз;

— патологическое движение митрального клапана при открытии в диастолу и выпячивание его створок при сканировании в позиции четырехкамерного сердца по длинной оси;

— сращение комиссур митрального клапана при исследовании в профиль из парастернальной позиции;

Видео:Узи сердца. Митральный стеноз 2 степени. Простой способ измеренияСкачать

— уменьшение площади поверхности митрального клапана при сканировании из парастернальной позиции.

Эхокардиографические признаки митрального стеноза при исследовании в М-режиме представляют лишь исторический и дидактический интерес.

ЭхоКГ в М-режиме. Нормальная картина (слева). Митральный стеноз (справа).
D-E — движение створок при открытии митрального клапана, E-F — движение створок в ранней фазе диастолического закрытия; А — сокращение предсердия, С — закрытие митрального клапана.
При нормальной сепарации створок митрального клапана в диастолу всегда отмечается противоположно направленное движение задней створки митрального клапана (Е’ и А’) и отсутствие множественных эхо-сигналов.
При митральном стенозе движение открытия передней стенки митрального клапана нарушено, но особенно нарушено диастолическое движение закрытия (EF-наклон), а движение задней створки имеет такое же направление.
Видны множественные диастолические многократно отраженные эхо-сигналы (стрелка). Митральный стеноз. Ультрасонограмма в плоскости вдоль длинной оси сердца (слева). Куполообразное выпячивание утолщенной и деформированной створки митрального клапана в диастолу. Обызвествление дистальной части задней створки митрального клапана, значительное увеличение левого предсердия (LA). Ао — аорта, RV — правый желудочек, LV — левый желудочек, MVA — площадь митрального отверстия. Справа — ультрасонограмма сердца в поперечной плоскости с масштабированием изображения для планиметрического измерения площади отверстия митрального клапана. Сращение комиссур, медиальная комиссура едва различима. Митральный стеноз. Сравнение ультрасонограмм при сканировании в плоскости длинной оси из парастернальной позиции датчика (слева) и в поперечной плоскости (справа). А — обызвествление дистальной части задней створки митрального клапана. В — утолщение дистальной части передней створки митрального клапана. С — обызвествление передней створки митрального клапана в области прикрепления к ней хорд, которые также обызвествлены. Сравнение этих морфологических изменений, а также переднезадней сепарации створок в обеих плоскостях (обозначена линиями) показывает, что поперечное сечение митрального клапана фактически соответствует стенозированному в дистальном отделе отверстию его при планиметрическом исследовании.

б) Количественная оценка степени митрального стеноза:

1. Определение градиента давления. Трансмитральный градиент давления появляется лишь в том случае, когда площадь митрального отверстия уменьшается с 4-6 см 2 в норме до 2,5 см 2 . Зная максимальную скорость кровотока через митральный клапан, определяемую с помощью непрерывноволновой допплерографии, можно на основании упрощенного уравнения Бернулли (ΔР =4v 2 ) довольно точно рассчитать максимальный и средний градиент давления на митральном клапане. Несмотря на то, что средний градиент давления зависит еще и от объема трансмитрального кровотока, по его величине можно оценить степень митрального стеноза, так как минутный объем сердца и при гемодинамически значимом стенозе митрального клапана часто остается в пределах нормы. При тяжелом митральном стенозе, выраженной недостаточности трехстворчатого клапана или при случайно выявленной дисфункции левого желудочка отмечается снижение минутного объема сердца, а вместе с ним — снижение градиента давления на митральном клапане. В таких случаях степень митрального стеноза, если ее оценивают по градиенту давления на митральном клапане, оказывается заниженной. С другой стороны, увеличенный объем регургитации при одновременно развивающейся митральной недостаточности может вызвать повышение градиента давления, и в этом случае оценка степени митрального стеноза окажется завышенной. При фибрилляции предсердий следует учесть данные, полученные при исследовании короткой и длинной диастолы, с тем чтобы отразить всю широту колебаний градиента давления.

2. Планиметрия. При сканировании в поперечной плоскости из парастернальной позиции датчика можно непосредственно измерить площадь митрального отверстия. Из-за воронкообразной формы митрального клапана оценка степени митрального стеноза, особенно при выраженном куполообразном выпячивании его створки, оказывается завышенной, если выбранная плоскость сканирования приходится лишь слегка выше митрального отверстия. Избежать такой ошибки можно, меняя угол наклона датчика, установленного в парастернальную позицию в направлении вверх-вниз, т.е. в краниокаудальном направлении, до тех пор, пока при максимальном диастолическом расхождении створок митрального клапана отверстие его не окажется наименьшим. Поворачивая датчик в парастернальной позиции так, «переводят» митральное отверстие в продольную плоскость и, сравнивая расхождение передней и задней створок митрального клапана в обеих плоскостях, выясняют, соответствует ли измеренная площадь отверстия клапана стенозу.

Читайте также: Обратный клапан для компрессора в брянске

Видео:Легкий митральный стеноз и тяжелая митральная недостаточностьСкачать

Контролируемая трехмерная планиметрия. Недостатки двумерной ЭхоКГ можно преодолеть, используя контролируемую трехмерную планиметрию площади митрального отверстия. Опасность существенной недооценки площади митрального отверстия при многократной ЭхоКГ сейчас не представляет серьезной проблемы, учитывая наличие новых, более чувствительных ультразвуковых сканеров. Потеря эхо-сигнала (выпадение) в латеральной области может влиять на точность измерения.

Трехмерная реконструкция стенозированного отверстия митрального клапана до (слева) и после (справа) баллонной вальвулопластики (вид со стороны желудочка). Площадь отверстия митрального клапана увеличилась с 1 до 2 см 2 . Стрелка указывает на разделение комиссуры после вальвулопластики (приводится из источника 2 с разрешения Американского кардиологического колледжа). Определение Т_1/2P и измерение площади отверстия митрального клапана (MVA) по кривой скорости кровотока, полученной при непрерывноволновой допплерографии у больного с митральным стенозом. V_max — максимальная скорость кровотока.

3. Расчет времени полуспада градиента давления. Время полуспада градиента давления (Т_1/2P) представляет собой время, в течение которого градиент давления с начального максимального значения снижается наполовину. Учитывая зависимость градиента давления от квадрата скорости кровотока, это время соответствует промежутку, в течение которого скорость кровотока снижается в √2 раза от начального значения. Т_1/2P можно рассчитать по крутизне Е-волны кривой кровотока, полученной при допплеровском исследовании в непрерывноволновом режиме. Чем меньше площадь митрального отверстия, тем медленнее опорожняется предсердие и медленнее снижается градиент давления и тем дольше Т_1/2P. В соответствии с этим существует эмпирически найденная зависимость между площадью отверстия митрального клапана (MVA) и Т_1/2P:

MVA (см 2 ) = 220/Т_1/2P (мс) (формула Хатла)

Результат определения площади отверстия митрального клапана с помощью этой формулы на участке кривой скорости кровотока, соответствующем снижению Е-волны, характеризуется высокой степенью воспроизводимости, и на него не влияют умеренные изменения минутного объема сердца и ЧСС. Время Т_1/2P зависит не только от MVA, но и от податливости предсердий и желудочков (C_net) в целом и от начального ΔP_max:

Относительное постоянство числителя дроби в данном уравнении («220») объясняется тем, что между C_net и ΔP_max существует обратная зависимость: при повышении давления в левом предсердии и тем самым градиента ΔP_max на крутой части кривой зависимости давление-объем податливость C_net снижается, и наоборот. Однако при остром и значительном изменении гемодинамики, а также сразу после чрескожной баллонной митральной комиссуротомии эта зависимость не сохраняется. При нарушении функции левого желудочка, когда податливость его снижена, резкое повышение диастолического давления в левом желудочке приводит к укорочению Т_1/2P и тем самым к завышенной оценке площади отверстия митрального клапана. Аналогичный эффект наблюдается, когда одновременно имеется аортальная недостаточность, так как наполнение желудочка при этом происходит также из дополнительного источника.

Видео:Аортальный стеноз Определение тяжести по рекомендациям ASEСкачать

Если при митральном стенозе имеется ДМПП (синдром Лютембаше), то предсердие опорожняется и в дополнительную камеру, поэтому время Т_1/2P в этом случае также оказывается укороченным. Если податливость левого предсердия резко снижена (например, у молодых пациенток с гемодинамически значимым митральным стенозом, часто на фоне синусового ритма), то происходит не только крутое нарастание давления в предсердии при его наполнении, но и резкое снижение давления при его опорожнении, что также вызывает укорочение Т_1/2P. За исключением случаев, когда выполнена митральная вальвулотомия, все описанные случаи объединяет следующая особенность:

— Недостатки метода определения Т_1/2P часто приводят к завышенной оценке S_MK и практически никогда — к заниженной, и, если при правильном определении Т_1/2P превышает 220 мс, то у больного имеется митральный стеноз тяжелой степени.

Зависимость снижения градиента давления при митральном стенозе от площади митрального отверстия (а), податливости левого предсердия (б) и исходного значения градиента (в). Стрелкой обозначена кривая, полученная при условиях, одинаковых на всех трех графиках (площадь отверстия митрального клапана 1,5 см 2 , податливость 6 см 3 /мм рт.ст., исходный градиент давления 10 мм рт.ст.). На каждом из графиков показаны результаты при изменении этих параметров. Математическая модель этой зависимости показывает, что Т_1/2P с увеличением площади отверстия митрального клапана уменьшается, а с увеличением податливости предсердия и исходного градиента давления снижается. Завышенные значения площади отверстия митрального клапана у больного с нарушением функции левого желудочка и повышенным конечно-диастолическим давлением (Т_1/2P укорочено). Т_1/2P составило 149 мс, соответствующая ему площадь отверстия митрального клапана MVA оказалась больше, чем при определении ее планиметрическим методом (plan) и с помощью уравнения непрерывности потока (MVAeff). Уменьшение ударного объема (SV) вызывает выраженное снижение длительности выброса (VTI — интеграл скорости кровотока в выносящем тракте). Из-за сниженного ударного объема средний градиент давления не столь выражен (ΔР), несмотря на значительный стеноз клапана. Завышенное значение площади митрального клапана, рассчитанной по Т_1/2P У больного со сниженной податливостью левого предсердия (укорочение Т_1/2P). Площадь митрального клапана при Т_1/2P 119 мс составила 1,85 см 2 , а площадь, рассчитанная планиметрически, оказалась равной 1,2 см 2 . Максимальный градиент давления равен 24 мм рт.ст. Давление в легочной артерии в состоянии покоя, рассчитанное по скорости транстрикуспидального кровотока, составило 50 мм рт.ст. После 4-минутной нагрузочной пробы на велоэргометре (если принять давление в предсердии равным 10 мм рт.ст.) систолическое давление в легочной артерии повысилось до 90 мм рт.ст. Зондирование полостей сердца подтвердило выраженный стеноз митрального клапана; на кривой давления заклинивания легочной артерии резко увеличена волна V.

Читайте также: Клапан обратный faf 2280 ду400 ру16 поворотный фланцевый

4. Уравнение непрерывности потока. При митральном стенозе, как и при стенозе аортального клапана, применим принцип непрерывности потока, который основывается на законе сохранения масс. При отсутствии клапанной недостаточности объем крови, выбрасываемой из выносящего тракта в систолу, равен объему крови, которая поступает через митральный клапан в приносящий тракт (SV_LVOT = SV_MVA). Vlvot равен произведению площади поперечного сечения выносящего тракта (S_LVOT) на интеграл скорости кровотока по времени (TVI_LVOT — Time-Velocity Integral), a V_MVA, соответственно, — произведению MVA на интеграл скорости кровотока по времени (TVI_MVA), измеренного при непрерывноволновой допплерографии. Поэтому MVA можно определить по формуле:

Принимая во внимание округлое поперечное сечение выносящего тракта левого желудочка, S_LVOT можно определить через его диаметр (D 2 ×π/4).

Видео:Протезирование аортального клапанаСкачать

В отличие от определения площади митрального отверстия по T_1/2P, которая соответствует анатомической площади и измеряется эмпирически, при указанной методике оценка MVA является гемодинамической. Значение MVA всегда бывает меньше в среднем на 85% анатомического значения. Значение MVA при определении по уравнению непрерывности потока, как и при определении по формуле Горлина (которая легко выводится из этого уравнения), у больных с гемодинамически значимой митральной недостаточностью оказывается заниженным. Если же имеется аортальная недостаточность, в уравнении можно использовать значение ударного объема правого желудочка.

Схематическое изображение турбулентной струи. Конвергенция потока проксимальнее суженного отверстия (митральный стеноз или митральная недостаточность). Вследствие инерции линии потока через клапан конвергируют еще какое-то время. Поэтому минимальная площадь поперечного сечения струи находится на уровне «vena contracta», которая представляет собой эффективную гемодинамическую площадь отверстия (OF_eff), меньше, чем анатомическое отверстие клапана (OF_anat). Отношение эффективной площади отверстия клапана к анатомической называют коэффициентом контракции. Проксимальный диаметр струи D на уровне «vena contracta» всегда меньше, чем диаметр анатомического отверстия клапана. Струя регургитации, втекающая с большой скоростью в предсердие, сначала ламинарная (ламинарное ядро). Усилия сдвига, возникающие на границе между струей и кровью, находящейся в предсердии, вызывают турбулентные завихрения, которые размывают струю, нарушая ее ламинарность, так что на расстоянии, в 6 раз превышающем диаметр отверстия регургитации, струя становится полностью турбулентной.

5. Площадь потока. Вместо непосредственного измерения площади стенозированного митрального отверстия можно с помощью цветового допплеровского картирования измерить диаметр митральной струи в левом желудочке в двух взаимно-перпендикулярных плоскостях и по большой и малой полуоси рассчитать площадь митрального отверстия как площадь эллипса. Поскольку диаметр потока дистальнее митрального отверстия расширяется, то измерение следует выполнить на уровне «перешейка» струи («горловина бутылки»), с тем чтобы избежать завышенного значения MVA. При митральной недостаточности площадь митрального отверстия рассчитывают, измеряя диаметр струи регургитации в проксимальной ее части. Результаты определения MVA с помощью цветового допплеровского картирования тесно коррелируют с результатами определения с помощью инвазивных методов, на них не влияют наличие аортальной или митральной недостаточности, а также давление в предсердии и желудочке. Митральное отверстие при определении этим методом всегда имеет вид эллипса, за исключением случаев, когда створки митрального клапана сильно деформированы, и, кроме того, степень разрешения в латеральных отделах митральной струи при этом методе не столь высока, как в ее центральной части.

6. Метод, основанный на конвергенции проксимальной части потока. Проксимальнее стенозированного митрального отверстия ток крови, направляющийся в него, ускоряется и сразу после прохождения через митральное отверстие достигает максимального значения. Если соединить точки, которым соответствуют одинаковые значения скорости кровотока (изокинетическая линия), то профиль струи имеет форму полусферических слоев, при этом площадь его уменьшается, а линии кровотока конвергируют. Смещая нулевые линии цветовой допплеровской шкалы, можно выбрать любой изокинетический слой и рассчитать площадь его поверхности по радиусу, используя формулу для полусферы: S_{полусферы} = 2πr 2 . Скорость, соответствующая этому слою, является предельной (минимальной) скоростью потока, при которой возможна неоднозначность измерения (искажение) спектра частот допплеровского сдвига (V_alias — aliasing velocity), или пределом Найквиста. Полусферический слой, который в конечном итоге протекает через митральное отверстие (принцип непрерывности потока), можно рассчитать как произведение S_{полусферы} и V_alias. Частное от деления максимальной объемной скорости на максимальную линейную скорость, полученную при непрерывноволновой допплерографии (V_max), дает площадь отверстия митрального клапана:

Читайте также: Клапаны для стиральных машин лджи

где α — угол, под которым диастолический поток крови проходит через створки митрального клапана; α/180° — фактор коррекции, учитываемый при расчете потока через митральный клапан с его воронкообразной конфигурацией.

Видео:Основы ЭхоКГ: исследование аортального клапана.Скачать

На практике допплеровское изображение входящего митрального потока получают при сканировании в позиции четырехкамерного сердца. Для определения максимального трансмитрального кровотока радиус зоны конвергенции проксимальной части потока измеряют на максимальном расстоянии от места, где достигается предел Найквиста в диастолу, до отверстия митрального клапана. При этом минимальную предельную скорость V_alias (предел Найквиста) выбирают по возможности низкой, с тем чтобы эта скорость достигалась относительно далеко от устья, так как в этом случае точность измерения радиуса наибольшая и можно избежать уплощения полусферического слоя вблизи от устья.

Определение площади отверстия митрального клапана, имеющего эллиптическую форму, по сечению струи. Короткую ось эллипса (а) определяют при сканировании вдоль длинной оси из апикальной позиции датчика, а длинную ось (b) — поворачивая плоскость сканирования на 90° (вверху справа). Определение площади отверстия митрального клапана по площади струи при цветном допплеровском картировании. Пример измерения короткой (а) и длинной (b) оси эллиптического отверстия митрального клапана у больного с митральным стенозом. LA — левое предсердие. Изображение зоны конвергенции в проксимальной части струи у больного с митральным стенозом, полученное при сканировании сердца в плоскости четырех камер. У этого больного предел Найквиста составил 28 см/с. Прямой стрелкой обозначен радиус соответствующего изокинетического полусферического слоя. Изогнутой стрелкой обозначен угол, образуемый струей при прохождении через створки митрального клапана.

7. Оценка результатов. С помощью планиметрии обычно определяют средний градиент давления, Т_1/2P и М VA (если качество изображения и морфологические особенности митрального клапана позволяют это сделать). Планиметрия требует больших затрат времени, чем метод определения Т_1/2P, но при хорошем качестве изображения и тщательном измерении принимается в качестве «золотого стандарта». Значение Т_1/2P>220 обычно соответствует тяжелому митральному стенозу. Если Т_1/2P 2 ;

— бессимптомное течение митрального стеноза при MVA менее 1,5 см 2 , если систолическое давление в легочной артерии в покое более 50 мм рт.ст., а при нагрузке более 60 мм рт.ст.;

— клинические проявления митрального стеноза при MVA более 1,5 см 2 , если при нагрузке средний градиент повышается более чем на 15 мм рт.ст. или систолическое давление в легочной артерии повышается до уровня более 60 мм рт.ст. (больные, относящиеся к классу IIb).

2. Бостонская шкала. Чтобы выяснить, можно ли при изменениях митрального клапана, имеющихся у больного, выполнить баллонную вальвулопластику (высокий шанс на успех при низком риске разрыва створок и развития митральной недостаточности), используется ряд методов исследования. В бостонской шкале и шкале Wilkins используются 4 параметра (подвижность створок митрального клапана; уплотнение и кальциноз митрального клапана, а также укорочение подклапанного аппарата). При оценке >8 баллов результаты операции неблагоприятные. Низкий балл хотя и характеризуется высокой специфичностью, не очень чувствителен, поэтому у многих больных, несмотря на неблагоприятную балльную оценку, результат вмешательства оказывается хорошим.

3. Оценка из парастернальной позиции по короткой оси. Успех вальвулотомии и возможность избежать осложнений зависят, прежде всего, от того, можно ли разделить сросшиеся комиссуры клапана. В этом смысле высокую предсказательную ценность имеет исследование в поперечной плоскости из парастернального доступа. Если обе митральные комиссуры сильно кальцинированы и подвижность их резко ограничена, то выполнять вальвулотомию нецелесообразно. Наилучшие результаты достигаются в том случае, когда кальциноз в обеих створках незначительный и створки относительно подвижны. Состояние обеих комиссур проверяют при трансторакальной ЭхоКГ.

Видео:Ревматическое поражение митрального клапана. Митральный стеноз 2 степени. Способы определения МС.Скачать

4. Чреспищеводная эхокардиография. Хотя ЧПЭ позволяет получить более детальное изображение структур сердца и во многих центрах применяется для исключения тромбов в ушке предсердия (транссептальная пункция) перед выполнением баллонной вальвулотомии, проспективные исследования, которые бы могли доказать преимущество этого метода, не проводились.

5. Оценка состояния трехстворчатого клапана. Выбирая метод лечения (открытая хирургическая операция или рентгенохирургическое вмешательство с применением катетерных технологий), всегда следует выяснить состояние трехстворчатого клапана, и если имеется его недостаточность, то оценить ее степень. Успешно выполненная митральная вальвулотомия и вызванное ею снижение давления в легочной артерии не влияют не только на органическое поражение трехстворчатого клапана, но и длительно существующую функциональную его недостаточность, что связано с необратимой дилатацией кольца трехстворчатого клапана. Если больным с митральным стенозом и умеренной или тяжелой трикуспидальной недостаточностью вальвулотомию или открытую хирургическую коррекцию стеноза выполняют без трикуспидальной аннулорафии или имплантации клапанного кольца в трехстворчатую позицию, то прогноз неблагоприятный.