{ ΤΡΕΙΣ ΧΡΗΣΙΜΟΙ ΣΥΝΔΕΣΜΟΙ ΓΙΑ ΙΑΤΡΟΥΣ :
1) ΣΥΝΔΕΣΜΟΣ ΓΙΑ ΔΩΡΕΑΝ ΠΕΡΙΟΔΙΚΟ ΕΛΛΗΝΙΚΟΥ ΚΟΛΛΕΓΙΟΥ ΚΑΡΔΙΟΛΟΓΙΑΣ: "CONTINUING CARDIOLOGY EDUCATION" -Κάνετε κλίκ !
2) ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΑ ΤΗΣ ΕΛΛΗΝΙΚΗΣ ΚΑΡΔΙΟΛΟΓΙΚΗΣ ΕΤΑΙΡΕΙΑΣ (ΕΚΕ) : Μεταξύ άλλων, παρέχει πρόσβαση στο περιοδικό ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΚΑΡΔΙΟΛΟΓΙΚΗ ΕΠΙΘΕΩΡΗΣΗ, σε WEBTV με διαλέξεις από συνέδρια της ΕΚΕ και σε ενημερωτικά δελτία της ΕΚΕ-Κάνετε κλίκ !.
3) ΚΑΝΑΛΙ ΜΕ ΒΙΝΤΕΟ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ ΔΙΔΑΚΤΙΚΩΝ ΠΕΡΙΣΤΑΤΙΚΩΝ ΚΑΡΔΙΟΛΟΓΙΑΣ- Κάνετε κλίκ ! }
Το υπερηχογράφημα της καρδιάς (ηχοκαρδιογραφία -echocardiography)
Η υπερηχογραφία είναι απεικονιστική τεχνική, στην οποία η πληροφορία που χρησιμοποιείται από το μηχάνημα για τη διαμόρφωση της εικόνας, παρέχεται από τους υπερήχους που ανακλώνται από διαχωριστικές επιφάνειες μεταξύ διαφορετικών ιστών. Οι υπέρηχοι είναι ήχοι υψηλής συχνότητας που δεν γίνονται ακουστοί από τον άνθρωπο. Στην υπερηχογραφία χρησιμοποιούνται ήχοι πολύ υψηλής συχνότητας, της τάξης των 1 έως 10 MHz ( δηλ 1-10 εκατομμύρια κύκλοι/δευτερόλεπτο). Όλοι οι ήχοι, ακουστοί και μη, (συνεπώς και οι υπέρηχοι), είναι κύματα πίεσης τα οποία διαδίδονται μέσα στην ύλη και κατά τη διέλευσή τους προκαλούν ταλαντώσεις των σωματιδίων της ύλης από τη μέση θέση ισορροπίας τους.
Η συσκευή των υπερήχων διαθέτει ένα εξάρτημα που λέγεται υπερηχογραφική κεφαλή ή μορφοτροπέας (transducer) που διαθέτει πιεζοηλεκτρικούς κρυστάλλους. Οι πιεζοηλεκτρικοί κρύσταλλοι έχουν την ιδιότητα, ότι όταν επιδράσει σε αυτούς κατάλληλο ηλεκτρικό πεδίο, δονούνται και παράγουν δέσμη υπερήχων. Οι υπέρηχοι εκπέμπονται υπό μορφή ευθείας δέσμης και ανακλώνται από τους ιστούς. Οι ανακλώμενοι υπέρηχοι επιστρέφουν στους πιεζοηλεκτρικούς κρυστάλλους, στους οποίους μεταδίδουν δονήσεις. Αυτές τις δονήσεις οι πιεζοηλεκτρικοί κρύσταλλοι τις μετατρέπουν σε ηλεκτρικό ρεύμα, το οποίο επεξεργάζεται ο υπολογιστής του υπερηχογράφου και το μετατρέπει σε υπερηχογραφική εικόνα. Συνεπώς το ίδιο εξάρτημα, ο μορφοτροπέας με τους πιεζοηλεκτρικούς κρυστάλλους, χρησιμεύει ταυτόχρονα ως πομπός (εκπέμπει) και ως δέκτης (δέχεται, λαμβάνει) των υπερήχων. Ως πομπός λειτουργεί στο 10 % του χρόνου λειτουργίας του, ενώ ως δέκτης στο 90% του χρόνου.
Οι υπερηχογραφικές τομές του διαθωρακικού υπερηχογραφήματος καρδιάς (ο τρόπος λήψης και οι διαγνωστικές πληροφορίες που παρέχουν)
Παραστερνικές τομές.Ο εξεταζόμενος είναι ξαπλωμένος σε αριστερή πλάγια θέση. Ο μορφοτροπέας (υπερηχογραφική κεφαλή) ακουμπά αριστερά παραστερνικά στο ύψος συνήθως του 2ου–4ου μεσοπλευρίου διαστήματος (κάποιες φορές και λίγο χαμηλότερα).
Για την αριστερή παραστερνική τομή κατά το μακρύ άξονα της καρδιάς, (left parasternal long axis view) η αύλακα του μορφοτροπέα δείχνει περίπου προς την κατεύθυνση του δεξιού λαγονίου του εξεταζόμενου. Σε αυτή την τομή οι πρόσθιες δομές απεικονίζονται στο άνω μέρος της εικόνας, ενώ οι οπίσθιες στο κάτω μέρος. Έτσι, το πρόσθιο θωρακικό τοίχωμα, το πρόσθιο περικάρδιο και ο χώρος εξόδου της δεξιάς κοιλίας απεικονίζονται στο άνω μέρος της εικόνας, ενώ πιο κάτω, δεξιά διακρίνεται η αορτική βαλβίδα (προς τα άνω η δεξιά στεφανιαία πτυχή της και προς τα κάτω η μη στεφανιαία πτυχή) και η ανιούσα αορτή, προς τα αριστερά η αριστερή κοιλία. Όπως βλέπουμε την εικόνα της αριστερής κοιλίας, προς τα άνω διακρίνουμε το προσθιοδιαφραγματικό τοίχωμα της αριστερής κοιλίας, δηλ το πρόσθιο τμήμα του μεσοκοιλιακού διαφράγματος και προς τα κάτω το κατωτεροπλάγιο τοίχωμα (λέγεται και οπίσθιο τοίχωμα). Κάτω από την αορτική ρίζα και την ανιούσα αορτή διακρίνεται η μιτροειδής βαλβίδα και ο αριστερός κόλπος. Τα τμήματα των γλωχίνων της μιτροειδούς που φαίνονται στην αριστερή παραστερνική τομή κατά το μακρύ άξονα είναι τα κεντρικά, με το κεντρικό τμήμα της πρόσθιας γλωχίνας A2 κοντά στην αορτή και το κεντρικό τμήμα της οπίσθιας γλωχίνας P2 κοντά στο οπίσθιο τοίχωμα της αριστερής κοιλίας. Ο στεφανιαίος κόλπος φαίνεται σαν μία μικρή κυκλική δομή στην οπίσθια κολποκοιλιακή αύλακα, δηλ στο οπίσθιο όριο μεταξύ του αριστερού κόλπου και της αριστερής κοιλίας. Κάτω από τον αριστερό κόλπο διακρίνεται η κατιούσα αορτή σε εγκάρσια διατομή.
Αριστερή παραστερνική τομή κατά το μακρύ άξονα της αριστερής κοιλίας-τελοδιαστολικό στιγμιότυπο (συμπίπτει περίπου με την κορυφή του κύματος R στο ΗΚΓ) για τη μέτρηση του τελοδιαστολικού πλάτους (τελοδιαστολική διάσταση) της αριστερής κοιλίας και του πάχους των τοιχωμάτων αυτής.
1 χώρος εξόδου δεξιάς κοιλίας 2 ρυθμιστική δοκίδα (moderator band) δεξιάς κοιλίας (χαρακτηριστική μυϊκή δοκίδα που διασχίζει τη δεξιά κοιλία) 3 προσθιοδιαφραγματικό τοίχωμα αριστ. κοιλίας 4 αριστ. κοιλία 5. κατωτεροπλάγιο (οπίσθιο) τοίχωμα αριστ. κοιλίας 6 γλωχίνες μιτροειδούς βαλβίδας 7 αριστ, κόλπος 8 αορτική βαλβίδα 9 ρίζα αορτής 10 κατιούσα θωρακική αορτή
Η παραστερνική τομή κατά το μακρύ άξονα τη αριστερής κοιλίας, προσφέρεται για κάποιες μετρήσεις, που χρησιμεύουν για να διαπιστωθεί αν υπάρχει υπερτροφία των τοιχωμάτων ή διάταση της αριστερής κοιλίας. Οι μετρήσεις είναι προτιμότερο να γίνονται με το δύο διαστάσεων υπερηχογράφημα (μπορούν ωστόσο να γίνουν και με το M-mode αν η γραμμή του M-mode είναι κάθετη στον επιμήκη άξονα της αριστερής κοιλίας). Οι φυσιολογικές τιμές εξαρτώνται σε κάποιο βαθμό και από το φύλο και την επιφάνεια σώματος. Επειδή είναι δύσκολο να θυμάται κανείς όλα τα όρια φυσιολογικών τιμών που αναφέρονται στο παρόν κεφάλαιο, τα φυσιολογικά όρια πρέπει να αναγράφονται στην τυποποιημένη έκθεση υπερηχογραφικών μετρήσεων. Ο εξεταστής καλό είναι να θυμάται πάντως κάποια αδρά φυσιολογικά όρια (έστω στρογγυλοποιημένα). Παρακάτω δίνονται οι φυσιολογικές τιμές για μετρήσεις της αριστερής κοιλίας, του αριστερού κόλπου και της αορτής (κάποιες ελαφρώς "στρογγυλοποιημένες").
Τελοδιαστολική διάμετρος της αριστερής κοιλίας:
άνδρες 4,2-5,8 γυναίκες 4-5,4 cm.
Η τελοδιαστολική διάμετρος της αριστερής κοιλίας ως προς την επιφάνεια σώματος φυσιολογικά είναι 2,2- 3,2 (cm/m2).
Το πάχος των τοιχωμάτων της αριστερής κοιλίας ενηλίκου, φυσιολογικά είναι 0,6-1,1 cm. Θεωρείται ηπίως αυξημένο όταν είναι 1,1-1,2 cm, μετρίως αυξημένο όταν είναι 1,3 -1,5 και σοβαρά αυξημένο όταν είναι ≥ 1,6 cm.
Η κλασματική βράχυνση (FS-fractional shortening) λαμβάνεται με το Μ- mode, δηλαδή το μονοδιάστατο υπερηχογράφημα κατά μήκος μίας ευθείας γραμμής κάθετης στον επιμήκη άξονα της αριστερής κοιλίας. Είναι το ποσοστό μεταβολής του βραχέος άξονα (πλάτους) της αριστερής κοιλίας από το τέλος της διαστολής στο τέλος της συστολής. Εκφράζεται σαν ποσοστό επί τοις εκατό. Αποτελεί έναν δείκτη συστολικής λειτουργίας και ελαττώνεται όταν υπάρχει μειωμένη συσταλτικότητα, του προσθιοδιαφραγματικού ή του οπισθίου τοιχώματος της αριστερής κοιλίας, ή όταν υπάρχει διαχύτως ελαττωμένη συσταλτικότητα που περιλαμβάνει και τα παραπάνω τοιχώματα. Ωστόσο πρόκειται για αδρό δείκτη, που δεν είναι αντιπροσωπευτικός για τη συστολική λειτουργία της αριστ. κοιλίας όταν υπάρχουν τμηματικές διαταραχές της συσταλτικότητας σε άλλες περιοχές της αριστερής κοιλίας.
FS= (EDD-ESD)/EDD x 100 %
EDD : τελοδιαστολική διάμετρος (end diastolic diameter)
ESD : τελοσυστολική διάμετρος (end systolic diameter)
Φυσιολογικές τιμές της κλασματικής βράχυνσης ) : 25-45 % Σοβαρά ελαττωμένη κλασματική βράχυνση : ≤16 %.
Η τελοσυστολική προσθιοπίσθια διάμετρος (σωστότερα διάσταση) του αριστερού κόλπου στην αριστερή παραστερνική τομή κατά το μακρύ άξονα, είναι φυσιολογικά περίπου 2,7-4 cm. Η προσθιοπίσθια διάσταση του αριστερού κόλπου ως προς την επιφάνεια σώματος (cm/m2) είναι φυσιολογικά 1,5-2,3.
Ωστόσο αυτή η μέτρηση, αν και χρήσιμη, παρέχει μια αδρή εκτίμηση των διαστάσεων του αριστερού κόλπου. Καλύτερη εκτίμηση του μεγέθους του αριστερού κόλπου γίνεται με τη μέτρηση του όγκου του από την κορυφαία τομή 4 κοιλοτήτων (βλέπε παρακάτω στην παράγραφο για τις υπερηχογραφικές τομές από την κορυφή της καρδιάς).
Βίντεο 1 : Στο παρακάτω βίντεο βλέπουμε μία αριστερή παραστερνική τομή κατά το μακρύ άξονα. Υπάρχει κανένα αξιόλογο παθολογικό εύρημα ;
Για να δείτε το βίντεο σε μεγάλο μέγεθος μπορείτε να κάνετε κλίκ κάτω δεξιά,
στο σύμβολο [ ]
Απάντηση : φαίνεται μία παραστερνική τομή κατά το μακρύ άξονα. Η συγκεκριμένη ασθενής έχει φυσιολογική συσταλτικότητα της αριστερής κοιλίας, με φυσιολογική συστολική κίνηση και πάχυνση του προσθιοδιαφραγματικού και του οπισθίου τοιχώματος, φυσιολογικές διαστάσεις και πάχος τοιχωμάτων της αριστερής κοιλίας και φυσιολογικές διαστάσεις του χώρου εξόδου της δεξιάς κοιλίας και της ανιούσας αορτής. Το μόνο αξιόλογο εύρημα είναι η αρρυθμία που διακρίνεται από τους άρρυθμους καρδιακούς παλμούς και την εικόνα κολπικής μαρμαρυγής στο καταγραφόμενο ΗΚΓ. Ο αριστερός κόλπος δεν παρουσιάζει αξιόλογη διάταση και οι βαλβίδες (μιτροειδής και αορτική) έχουν καλή διάνοιξη.
Βίντεο 2 : Άνδρας 40 ετών, με ελεύθερο αναμνηστικό, εμφανίζει από μηνός περίπου δύσπνοια προσπαθείας και νυκτερινή δύσπνοια.
Μπορούμε να εξάγουμε συμπεράσματα για την αιτία των συμπτωμάτων ; Ποιά περαιτέρω εξέταση χρειάζεται και ποιά είναι η ενδεδειγμένη θεραπεία (από πλευράς κατηγοριών φαρμάκων) ;
Για να δείτε το βίντεο σε μεγάλο μέγεθος μπορείτε να κάνετε κλίκ κάτω δεξιά,
στο σύμβολο [ ]
Απάντηση Η συμπτωματολογία είναι ύποπτη για καρδιακή ανεπάρκεια. Στην αριστερή παραστερνική τομή κατά το μακρύ άξονα διακρίνουμε διάταση της αριστερής κοιλίας και του αριστερού κόλπου και σοβαρή ελάττωση της συσταλτικότητας της αριστερής κοιλίας. Διακρίνεται επίσης μικρή (ασήμαντη) περικαρδιακή συλλογή υγρού. Συνεπώς αιτία των συμπτωμάτων είναι η καρδιακή ανεπάρκεια από συστολική δυσλειτουργία. Χρειάζεται φαρμακευτική αγωγή (βλέπε παρακάτω) και στεφανιαιογραφικός έλεγχο, προκειμένου να διαπιστωθεί αν η συστολική δυσλειτουργία της αριστερής κοιλίας οφείλεται σε υποκείμενη στεφανιαία νόσο. Σε αυτή την περίπτωση δεν διαπιστώθηκε στεφανιαία νόσος. Ο ασθενής διαγνώσθηκε ως πάσχων από διατατική μυοκαρδιοπάθεια. Παρουσίασε βελτίωση των συμπτωμάτων και της λειτουργίας της αριστερής κοιλίας με φαρμακευτική θεραπεία, που περιλάμβανε τις συνήθεις κατηγορίες φαρμάκων που χορηγούνται σε καρδιακή ανεπάρκεια με ελαττωμένο κλάσμα εξώθησης : φουροσεμίδη (διουρητικό της αγκύλης), ραμιπρίλη (α-ΜΕΑ), καρβεδιλόλη (β-αποκλειστής) και επλερενόνη (ανταγωνιστής αλδοστερόνης).
Η παραστερνική τομή κατά το μακρύ άξονα του χώρου εισόδου της δεξιάς κοιλίας προκύπτει ως εξής. Από τη θέση της τομής κατά το μακρύ άξονα της αριστερής κοιλίας δίνουμε κλίση στο μορφοτροπέα προς τα κάτω και έσω (αναφορικά με τον ασθενή) και μικρή ωρολογιακή στροφή. Τότε απεικονίζεται η δεξιά κοιλία προς το άνω αριστερό τμήμα της εικόνας και ο δεξιός κόλπος προς τα κάτω και δεξιά. Η τριγλώχινα βαλβίδα διακρίνεται να χωρίζει τις δύο κοιλότητες και το στόμιο εισόδου του στεφανιαίου κόλπου στο δεξιό κόλπο φαίνεται προς τα κάτω και αριστερά.
Αριστερή παραστερνική τομή κατά το μακρύ άξονα της αριστερής κοιλίας-τελοδιαστολικό στιγμιότυπο (συμπίπτει περίπου με την κορυφή του κύματος R στο ΗΚΓ) για τη μέτρηση του τελοδιαστολικού πλάτους (τελοδιαστολική διάσταση) της αριστερής κοιλίας και του πάχους των τοιχωμάτων αυτής.
1 χώρος εξόδου δεξιάς κοιλίας 2 ρυθμιστική δοκίδα (moderator band) δεξιάς κοιλίας (χαρακτηριστική μυϊκή δοκίδα που διασχίζει τη δεξιά κοιλία) 3 προσθιοδιαφραγματικό τοίχωμα αριστ. κοιλίας 4 αριστ. κοιλία 5. κατωτεροπλάγιο (οπίσθιο) τοίχωμα αριστ. κοιλίας 6 γλωχίνες μιτροειδούς βαλβίδας 7 αριστ, κόλπος 8 αορτική βαλβίδα 9 ρίζα αορτής 10 κατιούσα θωρακική αορτή
Η παραστερνική τομή κατά το μακρύ άξονα τη αριστερής κοιλίας, προσφέρεται για κάποιες μετρήσεις, που χρησιμεύουν για να διαπιστωθεί αν υπάρχει υπερτροφία των τοιχωμάτων ή διάταση της αριστερής κοιλίας. Οι μετρήσεις είναι προτιμότερο να γίνονται με το δύο διαστάσεων υπερηχογράφημα (μπορούν ωστόσο να γίνουν και με το M-mode αν η γραμμή του M-mode είναι κάθετη στον επιμήκη άξονα της αριστερής κοιλίας). Οι φυσιολογικές τιμές εξαρτώνται σε κάποιο βαθμό και από το φύλο και την επιφάνεια σώματος. Επειδή είναι δύσκολο να θυμάται κανείς όλα τα όρια φυσιολογικών τιμών που αναφέρονται στο παρόν κεφάλαιο, τα φυσιολογικά όρια πρέπει να αναγράφονται στην τυποποιημένη έκθεση υπερηχογραφικών μετρήσεων. Ο εξεταστής καλό είναι να θυμάται πάντως κάποια αδρά φυσιολογικά όρια (έστω στρογγυλοποιημένα). Παρακάτω δίνονται οι φυσιολογικές τιμές για μετρήσεις της αριστερής κοιλίας, του αριστερού κόλπου και της αορτής (κάποιες ελαφρώς "στρογγυλοποιημένες").
Τελοδιαστολική διάμετρος της αριστερής κοιλίας:
άνδρες 4,2-5,8 γυναίκες 4-5,4 cm.
Η τελοδιαστολική διάμετρος της αριστερής κοιλίας ως προς την επιφάνεια σώματος φυσιολογικά είναι 2,2- 3,2 (cm/m2).
Το πάχος των τοιχωμάτων της αριστερής κοιλίας ενηλίκου, φυσιολογικά είναι 0,6-1,1 cm. Θεωρείται ηπίως αυξημένο όταν είναι 1,1-1,2 cm, μετρίως αυξημένο όταν είναι 1,3 -1,5 και σοβαρά αυξημένο όταν είναι ≥ 1,6 cm.
Η κλασματική βράχυνση (FS-fractional shortening) λαμβάνεται με το Μ- mode, δηλαδή το μονοδιάστατο υπερηχογράφημα κατά μήκος μίας ευθείας γραμμής κάθετης στον επιμήκη άξονα της αριστερής κοιλίας. Είναι το ποσοστό μεταβολής του βραχέος άξονα (πλάτους) της αριστερής κοιλίας από το τέλος της διαστολής στο τέλος της συστολής. Εκφράζεται σαν ποσοστό επί τοις εκατό. Αποτελεί έναν δείκτη συστολικής λειτουργίας και ελαττώνεται όταν υπάρχει μειωμένη συσταλτικότητα, του προσθιοδιαφραγματικού ή του οπισθίου τοιχώματος της αριστερής κοιλίας, ή όταν υπάρχει διαχύτως ελαττωμένη συσταλτικότητα που περιλαμβάνει και τα παραπάνω τοιχώματα. Ωστόσο πρόκειται για αδρό δείκτη, που δεν είναι αντιπροσωπευτικός για τη συστολική λειτουργία της αριστ. κοιλίας όταν υπάρχουν τμηματικές διαταραχές της συσταλτικότητας σε άλλες περιοχές της αριστερής κοιλίας.
FS= (EDD-ESD)/EDD x 100 %
EDD : τελοδιαστολική διάμετρος (end diastolic diameter)
ESD : τελοσυστολική διάμετρος (end systolic diameter)
Φυσιολογικές τιμές της κλασματικής βράχυνσης ) : 25-45 % Σοβαρά ελαττωμένη κλασματική βράχυνση : ≤16 %.
Η τελοσυστολική προσθιοπίσθια διάμετρος (σωστότερα διάσταση) του αριστερού κόλπου στην αριστερή παραστερνική τομή κατά το μακρύ άξονα, είναι φυσιολογικά περίπου 2,7-4 cm. Η προσθιοπίσθια διάσταση του αριστερού κόλπου ως προς την επιφάνεια σώματος (cm/m2) είναι φυσιολογικά 1,5-2,3.
Ωστόσο αυτή η μέτρηση, αν και χρήσιμη, παρέχει μια αδρή εκτίμηση των διαστάσεων του αριστερού κόλπου. Καλύτερη εκτίμηση του μεγέθους του αριστερού κόλπου γίνεται με τη μέτρηση του όγκου του από την κορυφαία τομή 4 κοιλοτήτων (βλέπε παρακάτω στην παράγραφο για τις υπερηχογραφικές τομές από την κορυφή της καρδιάς).
Μια άλλη χρήσιμη παράμετρος που μετράται στην
παραστερνική τομή κατά το μακρύ άξονα είναι το εύρος του εγγύς χώρου εξόδου της
δεξιάς κοιλίας (proximal RVOT), που φυσιολογικά σε αυτή την τομή είναι έως 3 cm. Αυτή η μέτρηση γίνεται από το σημείο που το μεσοκοιλιακό διάφραγμα
τελειώνει προς την αορτική ρίζα μέχρι το πρόσθιο τοίχωμα της δεξιάς κοιλίας. Η
σημασία της είναι ότι όταν λαμβάνει αυξημένη τιμή, αποτελεί ένδειξη διάτασης της
δεξιάς κοιλίας. Η μέτρηση του εύρους του εγγύς χώρου εξόδου περιλαμβάνεται
και μεταξύ των διαγνωστικών κριτηρίων της αρρυθμιογόνου μυοκαρδιοπάθειας (βλ.
κεφάλαιο για τις μυοκαρδιοπάθειες).
Η παραστερνική τομή κατά το μακρύ άξονα χρησιμεύει και για τη μέτρηση της διαμέτρου της αορτής. Για απεικόνιση και του περιφερικού τμήματος της ανιούσας αορτής μπορεί να χρειασθεί τροποποιημένη παραστερνική τομή σε πιο υψηλή θέση στο θώρακα. Οι μετρήσεις διαμέτρου της αορτής γίνονται στο τέλος της διαστολής. Ο αορτικός δακτύλιος έχει φυσιολογική διάμετρο (αδρά) 2-3 cm ( στους άνδρες 2.3-3 και στις γυναίκες 2,1-2,5). Ως προς την επιφάνεια του σώματος, η φυσιολογική διάμετρος του αορτικού δακτυλίου είναι 1,2-1,4 cm/m 2
Στο ύψος των κόλπων του Valsalva (που είναι το τμήμα της αορτής με το μεγαλύτερο εύρος) τα φυσιολογικά όρια είναι αδρά
2,7-3,7 cm (στους άνδρες 3-3,7, στις γυναίκες 2,7-3,4 και ως προς την επιφάνεια σώματος 1,5-2 cm/m 2).
Στην σύνδεση (sinotubular junction) μεταξύ των κόλπων και του σωληνώδους τμήματος της ανιούσας αορτής, η φυσιολογική διάμετρος είναι αδρά 2,3-3,2 cm (1,3-1,7 cm/m 2).
Στο σωληνώδες τμήμα της ανιούσας αορτής (περιφερικά από τους κόλπους του Valsalva) η φυσιολογική διάμετρος είναι αδρά 2,4-3,4 cm (1,3-1,7 cm/m 2).
Guidelines for the Diagnosis and Management of Patients With Thoracic Aortic Disease.JACC (Journal of the American College of Cardiology), 2010 ; 55, e27-e129.
Υψηλή αριστερή παραστερνική τομή κατά το μακρύ άξονα, διαστολικό στιγμιότυπο για τη μέτρηση των διαστάσεων της αορτικής ρίζας και της ανιούσας αορτής. Ποιές είναι οι αριθμημένες ανατομικές δομές ;
1 χώρος εξόδου της δεξιάς κοιλίας 2 βασικό προσθιοδιαφραγματικό τοίχωμα αριστ. κοιλίας 3 αριστερή κοιλία 4 βασικό κατωτεροπλάγιο (οπίσθιο) τοίχωμα της αριστ. κοιλίας 5 οπίσθιο περικάρδιο 6 αριστερός κόλπος 7 αορτή στο ύψος της αορτικής ρίζας και αορτική βαλβίδα 8 αορτική ρίζα στο ύψος των κόλπων του Valsalva 9 σωληνώδες τμήμα της ανιούσας αορτής 10 πρόσθια γλωχίνα μιτροειδούς βαλβίδας 11 οπίσθια γλωχίνα μιτροειδούς βαλβ.
Guidelines for the Diagnosis and Management of Patients With Thoracic Aortic Disease.JACC (Journal of the American College of Cardiology), 2010 ; 55, e27-e129.
Υψηλή αριστερή παραστερνική τομή κατά το μακρύ άξονα, διαστολικό στιγμιότυπο για τη μέτρηση των διαστάσεων της αορτικής ρίζας και της ανιούσας αορτής. Ποιές είναι οι αριθμημένες ανατομικές δομές ;
1 χώρος εξόδου της δεξιάς κοιλίας 2 βασικό προσθιοδιαφραγματικό τοίχωμα αριστ. κοιλίας 3 αριστερή κοιλία 4 βασικό κατωτεροπλάγιο (οπίσθιο) τοίχωμα της αριστ. κοιλίας 5 οπίσθιο περικάρδιο 6 αριστερός κόλπος 7 αορτή στο ύψος της αορτικής ρίζας και αορτική βαλβίδα 8 αορτική ρίζα στο ύψος των κόλπων του Valsalva 9 σωληνώδες τμήμα της ανιούσας αορτής 10 πρόσθια γλωχίνα μιτροειδούς βαλβίδας 11 οπίσθια γλωχίνα μιτροειδούς βαλβ.
Βίντεο 1 : Στο παρακάτω βίντεο βλέπουμε μία αριστερή παραστερνική τομή κατά το μακρύ άξονα. Υπάρχει κανένα αξιόλογο παθολογικό εύρημα ;
Για να δείτε το βίντεο σε μεγάλο μέγεθος μπορείτε να κάνετε κλίκ κάτω δεξιά,
στο σύμβολο [ ]
Απάντηση : φαίνεται μία παραστερνική τομή κατά το μακρύ άξονα. Η συγκεκριμένη ασθενής έχει φυσιολογική συσταλτικότητα της αριστερής κοιλίας, με φυσιολογική συστολική κίνηση και πάχυνση του προσθιοδιαφραγματικού και του οπισθίου τοιχώματος, φυσιολογικές διαστάσεις και πάχος τοιχωμάτων της αριστερής κοιλίας και φυσιολογικές διαστάσεις του χώρου εξόδου της δεξιάς κοιλίας και της ανιούσας αορτής. Το μόνο αξιόλογο εύρημα είναι η αρρυθμία που διακρίνεται από τους άρρυθμους καρδιακούς παλμούς και την εικόνα κολπικής μαρμαρυγής στο καταγραφόμενο ΗΚΓ. Ο αριστερός κόλπος δεν παρουσιάζει αξιόλογη διάταση και οι βαλβίδες (μιτροειδής και αορτική) έχουν καλή διάνοιξη.
Βίντεο 2 : Άνδρας 40 ετών, με ελεύθερο αναμνηστικό, εμφανίζει από μηνός περίπου δύσπνοια προσπαθείας και νυκτερινή δύσπνοια.
Μπορούμε να εξάγουμε συμπεράσματα για την αιτία των συμπτωμάτων ; Ποιά περαιτέρω εξέταση χρειάζεται και ποιά είναι η ενδεδειγμένη θεραπεία (από πλευράς κατηγοριών φαρμάκων) ;
Για να δείτε το βίντεο σε μεγάλο μέγεθος μπορείτε να κάνετε κλίκ κάτω δεξιά,
στο σύμβολο [ ]
Απάντηση Η συμπτωματολογία είναι ύποπτη για καρδιακή ανεπάρκεια. Στην αριστερή παραστερνική τομή κατά το μακρύ άξονα διακρίνουμε διάταση της αριστερής κοιλίας και του αριστερού κόλπου και σοβαρή ελάττωση της συσταλτικότητας της αριστερής κοιλίας. Διακρίνεται επίσης μικρή (ασήμαντη) περικαρδιακή συλλογή υγρού. Συνεπώς αιτία των συμπτωμάτων είναι η καρδιακή ανεπάρκεια από συστολική δυσλειτουργία. Χρειάζεται φαρμακευτική αγωγή (βλέπε παρακάτω) και στεφανιαιογραφικός έλεγχο, προκειμένου να διαπιστωθεί αν η συστολική δυσλειτουργία της αριστερής κοιλίας οφείλεται σε υποκείμενη στεφανιαία νόσο. Σε αυτή την περίπτωση δεν διαπιστώθηκε στεφανιαία νόσος. Ο ασθενής διαγνώσθηκε ως πάσχων από διατατική μυοκαρδιοπάθεια. Παρουσίασε βελτίωση των συμπτωμάτων και της λειτουργίας της αριστερής κοιλίας με φαρμακευτική θεραπεία, που περιλάμβανε τις συνήθεις κατηγορίες φαρμάκων που χορηγούνται σε καρδιακή ανεπάρκεια με ελαττωμένο κλάσμα εξώθησης : φουροσεμίδη (διουρητικό της αγκύλης), ραμιπρίλη (α-ΜΕΑ), καρβεδιλόλη (β-αποκλειστής) και επλερενόνη (ανταγωνιστής αλδοστερόνης).
Η παραστερνική τομή κατά το μακρύ άξονα του χώρου εισόδου της δεξιάς κοιλίας προκύπτει ως εξής. Από τη θέση της τομής κατά το μακρύ άξονα της αριστερής κοιλίας δίνουμε κλίση στο μορφοτροπέα προς τα κάτω και έσω (αναφορικά με τον ασθενή) και μικρή ωρολογιακή στροφή. Τότε απεικονίζεται η δεξιά κοιλία προς το άνω αριστερό τμήμα της εικόνας και ο δεξιός κόλπος προς τα κάτω και δεξιά. Η τριγλώχινα βαλβίδα διακρίνεται να χωρίζει τις δύο κοιλότητες και το στόμιο εισόδου του στεφανιαίου κόλπου στο δεξιό κόλπο φαίνεται προς τα κάτω και αριστερά.
Οι παραστερνικές τομές κατά το βραχύ άξονα της αριστερής κοιλίας είναι κάθετες προς την τομή κατά το μακρύ άξονα. Προκύπτουν όταν από τη θέση της παραστερνικής τομής κατά το μακρύ άξονα γίνει ωρολογιακή περιστροφή του μορφοτροπέα κατά 90 μοίρες.
Μετά από αυτή την ωρολογιακή στροφή, όταν ο μορφοτροπέας έχει περίπου κάθετη θέση προς το σώμα του ασθενούς, δείχνοντας δηλ ίσια προς τα πίσω, λαμβάνεται η τομή κατά το βραχύ άξονα της αριστερής κοιλίας στο ύψος των γλωχίνων της μιτροειδούς. Στην τομή αυτή, φαίνονται τα τρία τμήματα (φεστόνια-scallops) της οπίσθιας γλωχίνας της μιτροειδούς (P1, P2, P3) και ακριβώς απέναντι από το καθένα τα τρία αντίστοιχα τμήματα της πρόσθιας γλωχίνας (A1, A2, A3). Τα P3 και A3 είναι τα οπίσθια τμήματα (συνδέονται μεταξύ τους με τον οπίσθιο έσω σύνδεσμο της μιτροειδούς) και βρίσκονται κοντά στο κατώτερο και το οπίσθιο μεσοκοιλιακό τοίχωμα της αριστερής κοιλίας αντίστοιχα. Τα P1, A1 είναι τα προσθιοπλάγια τμήματα της μιτροειδούς (συνδέονται μεταξύ τους με τον προσθιοπλάγιο σύνδεσμο) και βρίσκονται πιο κοντά στο πλάγιο και το πρόσθιο τοίχωμα αντίστοιχα. Τα κεντρικά τμήματα των γλωχίνων της μιτροειδούς, P2 και A2, βρίσκονται στη μεσότητα των γλωχίνων, με το P2 να είναι κοντά στο οπίσθιο τοίχωμα της αριστερής κοιλίας και το A2 ακριβώς απέναντί του. Από τη θέση της τομής κατά το βραχύ άξονα στο ύψος της μιτροειδούς, με κλίση του μορφοτροπέα προς τα άνω (δηλ ελαφρά κλίση προς το άνω μέρος του σώματος του εξεταζομένου) λαμβάνεται η τομή κατά το βραχύ άξονα της αορτικής βαλβίδας, ενώ με κλίση ελαφρά προς τα κάτω η τομή της αριστερής κοιλίας κατά το βραχύ άξονα στο ύψος των θηλοειδών μυών και με μεγαλύτερη κλίση προς τα κάτω η τομή κατά το βραχύ άξονα της κορυφής της αριστερής κοιλίας. (Μία τομή της κορυφής κατά το βραχύ άξονα μπορεί να ληφθεί και με άλλο τρόπο: Με το μορφοτροπέα στη θέση της καρδιακής ώσης, δηλ της κορυφής της καρδιάς και με κατάλληλη ωρολογιακή στροφή. Αυτή λέγεται κορυφαία τομή κατά το βραχύ άξονα).
Στην τομή κατά το βραχύ άξονα στο ύψος των θηλοειδών μυών η αριστερή κοιλία παρουσιάζει κυκλική όψη και οι θηλοειδείς μύες διακρίνοται σαν δύο στρογγυλές δομές που εφάπτονται στο εσωτερικό της τοίχωμα (ο προσθιοπλάγιος θηλοειδής μυς στη θέση 3 και ο οπίσθιος-έσω στη θέση 8, αν φαντασθούμε την κυκλική εγκάρσια διατομή της αριστερής κοιλίας σαν ένα ρολόϊ).
Στην αριστερή παραστερνική τομή κατά το βραχύ άξονα της αορτικής ρίζας (ή τομή κατά το βραχύ άξονα στη βάση της καρδιάς-basal short axis view) η αορτή φαίνεται στο κέντρο, σαν μια κυκλική δομή. Οι 3 πτυχές της αορτικής βαλβίδας δημιουργούν στη διαστολή, φάση στην οποία η βαλβίδα κλείνει, εικόνα που μοιάζει με το γράμμα «Υ» (ή με το σήμα της Mercedes). Ο χώρος εξόδου της δεξιάς κοιλίας απεικονίζεται στον επιμήκη άξονα μπροστά από την αορτή (δηλ στο άνω μέρος της εικόνας), η πνευμονική βαλβίδα προς τα άνω και δεξιά από την αορτή και η πνευμονική αρτηρία στον επιμήκη άξονά της, φαίνεται δεξιά της αορτής (όπως βλέπουμε την υπερηχογραφική εικόνα). Η τριγλώχινα διακρίνεται προς τα αριστερά της αορτικής βαλβίδας, κάτω και αριστερά στην εικόνα φαίνεται ο δεξιός κόλπος, ενώ ο αριστερός κόλπος πίσω από την αορτή, στο κάτω μέρος της εικόνας. Στη διαστολή διακρίνονται οι τρεις πτυχές της κλειστής αορτικής βαλβίδας: η δεξιά στεφανιαία πτυχή είναι αυτή που βρίσκεται κοντά στο χώρο εξόδου της δεξιάς κοιλίας, η αριστερή στεφανιαία πτυχή γειτνιάζει με τον αριστερό κόλπο και την πνευμονική αρτηρία, ενώ η μη στεφανιαία πτυχή είναι αυτή που βρίσκεται από την πλευρά του μεσοκολπικού διαφράγματος.
Στην παραστερνική τομή κατά το
βραχύ άξονα στο ύψος της βάσης της καρδιάς μπορεί να μετρηθεί το εύρος του εγγύς
χώρου εξόδου της δεξιάς κοιλίας (proximal RVOT), που φυσιολογικά σε αυτή την τομή είναι έως 3,5 cm. (μεγαλύτερο από ότι στην παραστερνική τομή κατά το
μακρύ άξονα). Αυτή η μέτρηση γίνεται από το πρόσθιο όριο της αορτικής ρίζας
μέχρι το πρόσθιο τοίχωμα του χώρου εξόδου της δεξιάς κοιλίας.
Η άπω διάμετρος του χώρου εξόδου της δεξιάς κοιλίας (distal RVOT dimension) κοντά στην πνευμονική βαλβίδα μετράται στην ίδια τομή, ελαφρώς τροποποιημένη ώστε να είναι εστιασμένη στην πνευμονική αρτηρία και έχει μέγιστη φυσιολογική τιμή τα 2,7 cm.
Βίντεο: Άνδρας 70 ετών με ιστορικό υπέρτασης και ένα συστολικό φύσημα. Φαίνεται η παραστερνική τομή κατά το βραχύ άξονα στη βάση της καρδιάς. Ποιες ανατομικές δομές και ποιες μορφολογικές αλλοιώσεις αναγνωρίζονται ; Προς το τέλος του βίντεο φαίνεται και η τομή 4 κοιλοτήτων από την κορυφή που επιτρέπει την εκτίμηση της συσταλτικότητας της αριστ. κοιλίας και μετά η εξέταση της ροής διαμέσου της αορτικής βαλβίδας με το συνεχές Doppler (που έγινε από τομή 5 κοιλοτήτων από την κορυφή. )Ποια είναι η διάγνωση; Οι απαντήσεις δίνονται εντός του βίντεο. ( Αν θέλετε να δείτε το βίντεο σε μεγάλο μέγεθος κάνετε κλίκ να ξεκινήσει και μετά κάνετε κλικ στο σύμβολο [] που υπάρχει κάτω δεξιά).
Κορυφαίες τομές :
Ο εξεταζόμενος είναι ξαπλωμένος με ελαφρά στροφή του σώματος προς τα αριστερά και ο μορφοτροπέας (υπερηχογραφική κεφαλή) ακουμπά στη θέση της κορυφής της καρδιάς (περίπου στο 5ο μεσοπλεύριο διάστημα στη μεσοκλειδική γραμμή ή κάποιες φορές λίγο χαμηλότερα και λίγο αριστερότερα από αυτή τη θέση, ανάλογα με τη σωματική κατασκευή και το μέγεθος της καρδιάς του εξεταζόμενου). Ο μορφοτροπέας σημαδεύει προς τα άνω και έσω, δηλ η υπερηχητική δέσμη κατευθύνεται προς τη δεξιά ωμοπλάτη.
Ο εξεταζόμενος είναι ξαπλωμένος με ελαφρά στροφή του σώματος προς τα αριστερά και ο μορφοτροπέας (υπερηχογραφική κεφαλή) ακουμπά στη θέση της κορυφής της καρδιάς (περίπου στο 5ο μεσοπλεύριο διάστημα στη μεσοκλειδική γραμμή ή κάποιες φορές λίγο χαμηλότερα και λίγο αριστερότερα από αυτή τη θέση, ανάλογα με τη σωματική κατασκευή και το μέγεθος της καρδιάς του εξεταζόμενου). Ο μορφοτροπέας σημαδεύει προς τα άνω και έσω, δηλ η υπερηχητική δέσμη κατευθύνεται προς τη δεξιά ωμοπλάτη.
Για την τομή των 4 κοιλοτήτων που απεικονίζει τους δύο κόλπους, τις δύο κοιλίες και τις κολποκοιλιακές βαλβίδες, η εντομή του μορφοτροπέα είναι στραμμένη προς τα αριστερά του ασθενή (δείχνει προς την ώρα 3, από την οπτική γωνία του γιατρού). Με αυτή τη θέση της εντομής του μορφοτροπέα οι αριστερές καρδιακές κοιλότητες απεικονίζονται στο δεξιό μέρος της υπερηχογραφικής εικόνας. Η ίδια υπερηχογραφική τομή (4 κοιλοτήτων) μπορεί να ληφθεί και με την εντομή του μορφοτροπέα στραμμένη προς την ώρα 9 από την οπτική γωνία του γιατρού. Τότε οι αριστερές καρδιακές κοιλότητες απεικονίζονται στο αριστερό μέρος της εικόνας. Στην τομή των 4 κοιλοτήτων διακρίνονται και τα διαφράγματα της καρδιάς (μεσοκολπικό και μεσοκοιλιακό). Απέναντι από το μεσοκοιλιακό διάφραγμα, που χωρίζει τις δύο κοιλίες, διακρίνεται το πλάγιο τοίχωμα της αριστερής κοιλίας, και στο άνω μέρος της εικόνας η κορυφή της αριστερής κοιλίας. Συνήθως απεικονίζεται και η είσοδος πνευμονικών φλεβών στον αριστερό κόλπο. Το μεσοκολπικό διάφραγμα πολλές φορές διακρίνεται καλά χωρίς κενά στην απεικόνισή του, όταν γίνει ελαφρά κλίση της υπερηχητικής δέσμης προς την πρόσθια επιφάνεια του σώματος του ασθενούς. Αρκετές φορές, όμως, στην τομή των 4 κοιλοτήτων από την κορυφή της καρδιάς, ιδίως με περισσότερο οπίσθια κλίση της υπερηχητικής δέσμης, εμφανίζεται κάποιο κενό στην απεικόνισή του μεσοκολπικού διαφράγματος στη θέση του ωοειδούς βόθρου (όπου φυσιολογικά το μεσοκολπικό διάφραγμα είναι λεπτότερο). Τότε μπορεί να δοθεί εκ πρώτης όψεως ψευδής εντύπωση μεσοκολπικής επικοινωνίας. Αυτή η διαγνωστική πλάνη αποφεύγεται συνήθως με ελαφρά πρόσθια κλίση της υπερηχητικής δέσμης (για καλύτερη απεικόνιση του μεσοκολπικού διαφράγματος), από τη συνεκτίμηση του μεγέθους της δεξιάς κοιλίας (σε αξιόλογη μεσοκολπική επικοινωνία είναι διατεταμένη) και από τον έλεγχο με έγχρωμο Doppler, ο οποίος φυσιολογικά δεν θα δείξει αιματική ροή να κατευθύνεται διαμέσου του μεσοκολπικού διαφράγματος. Αντίθετα, σε περίπτωση μεσοκολπικής επικοινωνίας διακρίνεται ροή που διασχίζει το μεσοκολπικό διάφραγμα, με κατεύθυνση από τον αριστερό κόλπο προς το δεξιό. Επίσης, σε περίπτωση αμφιβολίας είναι χρήσιμη η υποξιφοειδική τομή, που επιτυγχάνει καλύτερη απεικόνιση του μεσοκολπικού διαφράγματος (βλ παρακάτω).
Στην τομή των 4 κοιλοτήτων διακρίνεται η πρόσφυση της πρόσθιας γλωχίνας της μιτροειδούς βαλβίδας και της διαφραγματικής γλωχίνας της τριγλώχινας στο μεμβρανώδες άνω τμήμα του μεσοκοιλιακού διαφράγματος. Η θέση πρόσφυσης της τριγλώχινας είναι λίγο πιο ουραία, ενώ η θέση πρόσφυσης της μιτροειδούς λίγο πιο κεφαλική. Αυτό σημαίνει ότι η θέση της μιτροειδούς είναι λίγο πιο μακριά από την κορυφή της καρδιάς, συγκριτικά με τη θέση της τριγλώχινας. Η απόσταση της πρόσφυσης της τριγλώχινας στο μεσοκοιλιακό διάφραγμα από την πρόσφυση της μιτροειδούς φυσιολογικά είναι μικρή, περίπου 5-10 χιλιοστά σε ενήλικες και μεγάλα παιδιά. Αυτή η πληροφορία είναι χρήσιμη για τη διάκριση των κοιλιών, επειδή η δεξιά κοιλία βρίσκεται πάντα από την πλευρά της τριγλώχινας, ενώ η αριστερή κοιλία από την πλευρά της μιτροειδούς βαλβίδας. Η διάκριση των κοιλιών έχει σημασία στην υπερηχογραφική αναγνώριση της μετάθεσης των μεγάλων αρτηριών (βλ αντίστοιχο κεφάλαιο). Επίσης σε μια άλλη συγγενή ανωμαλία, τη νόσο του Ebstein, η θέση πρόσφυσης της διαφραγματικής γλωχίνας της τριγλώχινας είναι περισσότερο μετατοπισμένη προς την κατεύθυνση της καρδιακής κορυφής, από ότι συμβαίνει φυσιολογικά.
Στην κορυφαία τομή των 4 κοιλοτήτων τα τμήματα των μιτροειδικών γλωχίνων που φαίνονται είναι τα A3, P1 ή τα Α2, P2 ανάλογα με το ακριβές επίπεδο της τομής, με την πρόσθια γλωχίνα να βρίσκεται προς την πλευρά του μεσοκοιλιακού διαφράγματος και την οπίσθια γλωχίνα προς την πλευρά του πλαγίου τοιχώματος.
ΒΙΝΤΕΟ Υπερηχογραφική τομή 4 κοιλοτήτων από την κορυφή της καρδιάς σε ασθενή με παλαιό πρόσθιο έμφραγμα. Παρατηρείται η τμηματική διαταραχή της συστολικής λειτουργίας στα κορυφαία τμήματα της αριστερής κοιλίας.
Η τομή των 4 κοιλοτήτων από την κορυφή της καρδιάς έχει μεγάλη σημασία για τον έλεγχο των διαστάσεων και της συστολικής λειτουργίας της αριστερής κοιλίας. Οι τομές από την κορυφή της καρδιάς χρησιμοποιούνται για τον προσδιορισμό του τελοδιαστολικού και του τελοσυστολικού όγκου της αριστερής κοιλίας, είτε μόνο από την τομή 4 κοιλοτήτων (μονοεπίπεδη μέτρηση), είτε από τα δεδομένα και των δύο τομών, 4 και 2 κοιλοτήτων, (διεπίπεδη μέτρηση) με τη χρήση της μεθόδου Simpson. Για την εφαρμογή της μεθόδου γίνεται ιχνογράφηση (trace), με το δείκτη του μηχανήματος, των ορίων του ενδοκαρδίου της αριστερής κοιλίας (με τους θηλοειδείς μύες να θεωρούνται μέρος της κοιλότητας της κοιλίας), ενώ μετράται και ο επιμήκης άξονας της κοιλίας από την κορυφή μέχρι το επίπεδο του δακτυλίου της μιτροειδούς. Το λογισμικό του υπερηχογράφου υπολογίζει τον όγκο της κοιλίας, διαιρώντας την αριστερή κοιλία σε τμήματα με σχήμα δίσκου και αθροίζοντας τους επί μέρους όγκους αυτών των δίσκων. Το κλάσμα εξώθησης (EF ejection fraction), που είναι δείκτης της συσταλτικότητας της αριστερής κοιλίας αποτελεί το ποσοστό του τελοδιαστολικού όγκου αίματος που εξωθείται από την κοιλία κατά τη φάση εξώθησης της συστολικής περιόδου. Προκύπτει από την εξίσωση:
EF= (EDV-ESV)/EDV, όπου EDV είναι ο τελοδιαστολικός όγκος (end diastolic volume) και ESV ο τελοσυστολικός όγκος (end systolic volume) της κοιλίας. Φυσιολογικά, EF ≥ 55%.
Φυσιολογικές τιμές (ελαφρώς στρογγυλοποιημένες) : Τελοδιαστολικός όγκος της αριστερής κοιλίας (mL):
άνδρες 65-155/ γυναίκες 55-105.
Τελοδιαστολικός όγκος ως προς την επιφάνεια σώματος:
35-75 mL/m2
άνδρες 22-58 / γυναίκες 20-50.
Τελοσυστολικός όγκος ως προς την επιφάνεια σώματος:
12-30 mL/m2
Το κλάσμα εξώθησης (ejection fraction-EF) είναι σημαντικός δείκτης της συστολικής λειτουργίας της αριστερής κοιλίας, αν και εκτός από τη συσταλτικότητα του μυοκαρδίου, επηρεάζεται επίσης και από το προφορτίο και το μεταφορτίο. Ο υπολογισμός του κλάσματος εξώθησης είναι απαραίτητος όχι μόνο διαγνωστικά, αλλά και για τη λήψη θεραπευτικών αποφάσεων, ενώ το ελαττωμένο κλάσμα εξώθησης είναι παράγοντας που επιβαρύνει την πρόγνωση.
Από την κορυφαία τομή 4 κοιλοτήτων υπολογίζεται και ο τελοσυστολικός όγκος του αριστερού κόλπου, παράμετρος που έχει και προγνωστική σημασία. Ο τελοσυστολικός όγκος του αριστερού κόλπου είναι πιο αξιόπιστη παράμετρος για την εκτίμηση των διαστάσεών του σε σύγκριση με την προσθιοπίσθια διάμετρο του κόλπου. Μετράται με τη μέθοδο Simpson (με τον ίδιο τρόπο που μετράται ο όγκος της αριστερής κοιλίας) από την κορυφαία τομή 4 κοιλοτήτων. Φυσιολογικές τιμές (ελαφρώς στρογγυλοποιημένες) 20-55 mL.
O όγκος του αριστερού κόλπου είναι καλύτερο να εκφράζεται ως προς την επιφάνεια σώματος (mL/m2) : φυσιολογικές τιμές 16-28 και σοβαρή διάταση του κόλπου όταν είναι ≥40.
Στις διεθνείς κατευθυντήριες οδηγίες ο όγκος του αριστ. κόλπου >34 ml/m2 επιφάνειας σώματος θεωρείται ως ένα από τα ευρήματα που συνυπολογίζονται στην εκτίμηση αν υπάρχει διαστολική δυσλειτουργία της αριστερής κοιλίας (με την προϋπόθεση ότι δεν συνυπάρχουν άλλες αιτίες διάτασης του αριστ. κόλπου, όπως συστολική δυσλειτουργία της αριστερής κοιλίας ή μέτρια έως σοβαρή πάθηση της μιτροειδούς βαλβίδας).
Lang RM, et al Recommendations for Cardiac Chamber Quantification by Echocardiography in Adults: An Update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging.J Am Soc Echocardiogr 2015;28:1-39.
Στην κορυφαία τομή των 4 κοιλοτήτων τα τμήματα των μιτροειδικών γλωχίνων που φαίνονται είναι τα A3, P1 ή τα Α2, P2 ανάλογα με το ακριβές επίπεδο της τομής, με την πρόσθια γλωχίνα να βρίσκεται προς την πλευρά του μεσοκοιλιακού διαφράγματος και την οπίσθια γλωχίνα προς την πλευρά του πλαγίου τοιχώματος.
ΒΙΝΤΕΟ Υπερηχογραφική τομή 4 κοιλοτήτων από την κορυφή της καρδιάς σε ασθενή με παλαιό πρόσθιο έμφραγμα. Παρατηρείται η τμηματική διαταραχή της συστολικής λειτουργίας στα κορυφαία τμήματα της αριστερής κοιλίας.
Η τομή των 4 κοιλοτήτων από την κορυφή της καρδιάς έχει μεγάλη σημασία για τον έλεγχο των διαστάσεων και της συστολικής λειτουργίας της αριστερής κοιλίας. Οι τομές από την κορυφή της καρδιάς χρησιμοποιούνται για τον προσδιορισμό του τελοδιαστολικού και του τελοσυστολικού όγκου της αριστερής κοιλίας, είτε μόνο από την τομή 4 κοιλοτήτων (μονοεπίπεδη μέτρηση), είτε από τα δεδομένα και των δύο τομών, 4 και 2 κοιλοτήτων, (διεπίπεδη μέτρηση) με τη χρήση της μεθόδου Simpson. Για την εφαρμογή της μεθόδου γίνεται ιχνογράφηση (trace), με το δείκτη του μηχανήματος, των ορίων του ενδοκαρδίου της αριστερής κοιλίας (με τους θηλοειδείς μύες να θεωρούνται μέρος της κοιλότητας της κοιλίας), ενώ μετράται και ο επιμήκης άξονας της κοιλίας από την κορυφή μέχρι το επίπεδο του δακτυλίου της μιτροειδούς. Το λογισμικό του υπερηχογράφου υπολογίζει τον όγκο της κοιλίας, διαιρώντας την αριστερή κοιλία σε τμήματα με σχήμα δίσκου και αθροίζοντας τους επί μέρους όγκους αυτών των δίσκων. Το κλάσμα εξώθησης (EF ejection fraction), που είναι δείκτης της συσταλτικότητας της αριστερής κοιλίας αποτελεί το ποσοστό του τελοδιαστολικού όγκου αίματος που εξωθείται από την κοιλία κατά τη φάση εξώθησης της συστολικής περιόδου. Προκύπτει από την εξίσωση:
EF= (EDV-ESV)/EDV, όπου EDV είναι ο τελοδιαστολικός όγκος (end diastolic volume) και ESV ο τελοσυστολικός όγκος (end systolic volume) της κοιλίας. Φυσιολογικά, EF ≥ 55%.
Φυσιολογικές τιμές (ελαφρώς στρογγυλοποιημένες) : Τελοδιαστολικός όγκος της αριστερής κοιλίας (mL):
άνδρες 65-155/ γυναίκες 55-105.
Τελοδιαστολικός όγκος ως προς την επιφάνεια σώματος:
35-75 mL/m2
άνδρες 22-58 / γυναίκες 20-50.
Τελοσυστολικός όγκος ως προς την επιφάνεια σώματος:
12-30 mL/m2
Το κλάσμα εξώθησης (ejection fraction-EF) είναι σημαντικός δείκτης της συστολικής λειτουργίας της αριστερής κοιλίας, αν και εκτός από τη συσταλτικότητα του μυοκαρδίου, επηρεάζεται επίσης και από το προφορτίο και το μεταφορτίο. Ο υπολογισμός του κλάσματος εξώθησης είναι απαραίτητος όχι μόνο διαγνωστικά, αλλά και για τη λήψη θεραπευτικών αποφάσεων, ενώ το ελαττωμένο κλάσμα εξώθησης είναι παράγοντας που επιβαρύνει την πρόγνωση.
Από την κορυφαία τομή 4 κοιλοτήτων υπολογίζεται και ο τελοσυστολικός όγκος του αριστερού κόλπου, παράμετρος που έχει και προγνωστική σημασία. Ο τελοσυστολικός όγκος του αριστερού κόλπου είναι πιο αξιόπιστη παράμετρος για την εκτίμηση των διαστάσεών του σε σύγκριση με την προσθιοπίσθια διάμετρο του κόλπου. Μετράται με τη μέθοδο Simpson (με τον ίδιο τρόπο που μετράται ο όγκος της αριστερής κοιλίας) από την κορυφαία τομή 4 κοιλοτήτων. Φυσιολογικές τιμές (ελαφρώς στρογγυλοποιημένες) 20-55 mL.
O όγκος του αριστερού κόλπου είναι καλύτερο να εκφράζεται ως προς την επιφάνεια σώματος (mL/m2) : φυσιολογικές τιμές 16-28 και σοβαρή διάταση του κόλπου όταν είναι ≥40.
Στις διεθνείς κατευθυντήριες οδηγίες ο όγκος του αριστ. κόλπου >34 ml/m2 επιφάνειας σώματος θεωρείται ως ένα από τα ευρήματα που συνυπολογίζονται στην εκτίμηση αν υπάρχει διαστολική δυσλειτουργία της αριστερής κοιλίας (με την προϋπόθεση ότι δεν συνυπάρχουν άλλες αιτίες διάτασης του αριστ. κόλπου, όπως συστολική δυσλειτουργία της αριστερής κοιλίας ή μέτρια έως σοβαρή πάθηση της μιτροειδούς βαλβίδας).
Lang RM, et al Recommendations for Cardiac Chamber Quantification by Echocardiography in Adults: An Update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging.J Am Soc Echocardiogr 2015;28:1-39.
Recommendations for Chamber Quantification. J Am Soc Echocardiogr 2005;18:1440–1463.
Η τομή των 4 κοιλοτήτων από την κορυφή είναι χρήσιμη και για την εκτίμηση της συστολικής λειτουργίας της δεξιάς κοιλίας.
Η συστολική λειτουργία και οι διαστάσεις της δεξιάς κοιλίας μπορεί να είναι παθολογικές στις εξής καταστάσεις: Η τομή των 4 κοιλοτήτων από την κορυφή είναι χρήσιμη και για την εκτίμηση της συστολικής λειτουργίας της δεξιάς κοιλίας.
Αριστερή καρδιακή ανεπάρκεια και γενικά σοβαρή πάθηση του μυοκαρδίου της αριστερής κοιλίας ή των αριστερών καρδιακών βαλβίδων που προκαλεί πνευμονική υπέρταση λόγω αύξησης της πίεσης στις πνευμονικές φλέβες. Η δυσλειτουργία της αριστερής κοιλίας μπορεί πχ να οφείλεται σε προηγηθέν έμφραγμα ή σε μυοκαρδιοπάθεια.
Πνευμονική υπέρταση οποιασδήποτε άλλης αιτιολογίας πχ πνευμονική αρτηριακή υπέρταση (από ποικίλά αίτια), πνευμονική υπέρταση στα πλαίσια αναπνευστικής νόσου ή χρόνιας θρομβοεμβολικής νόσου, κλπ.
Οξεία πνευμονική εμβολή
Έμφραγμα της δεξιάς κοιλίας
Υπερφόρτιση όγκου της δεξ. κοιλίας (Σοβαρή ανεπάρκεια των δεξιών καρδιακών βαλβίδων, μεγάλη μεσοκολπική επικοινωνία)
Μυοκαρδιοπάθεια της δεξιάς κοιλίας (πχ αρρυθμιογόνος μυοκαρδιοπάθεια)
Η δυσλειτουργία της δεξιάς κοιλίας είναι επιβαρυντικός προγνωστικός παράγοντες σε πολλές παθολογικές καταστάσεις.
Συνήθεις δείκτες που χρησιμοποιούνται είναι: Η συστολική μετατόπιση του επιπέδου του δακτυλίου της τριγλώχινας (Tricuspid annular plane systolic excursion -TAPSE), δηλαδή με λήψη μίας εξέτασης M-mode (μονοδιάστατο υπερηχογράφημα) στον πλάγιο τριγλωχινικό δακτύλιο, μετράται η μετατόπιση του δακτυλίου κατά μήκος του ελεύθερου τοιχώματος της δεξιάς κοιλίας με κατεύθυνση προς την κορυφή της καρδιάς, κατά τη συστολή. Συγκεκριμένα πρόκειται για τη μετατόπιση του πλαγίου τριγλωχινικού δακτυλίου από το τέλος της διαστολής στο τέλος της συστολής. Συστολική δυσλειτουργία της δεξιάς κοιλίας καταδεικνύει μία μέτρηση TAPSE 17 mm ή μικρότερη. Σοβαρή συστολική δυσλειτουργία της δεξιάς κοιλίας υποδηλώνει μια τιμή TAPSE 15 mm ή μικρότερη
Η τελοδιαστολική επιφάνεια της δεξιάς
κοιλίας στην υπερηχογραφική τομή 4 κοιλοτήτων εστιασμένη στη δεξιά κοιλία
φυσιολογικά είναι <25 cm2,
όπως μετράται με ιχνογράφηση με το δείκτη του μηχανήματος των ορίων του
ενδοκαρδίου της δεξιάς κοιλίας. Η τελοσυστολική επιφάνεια της δεξιάς κοιλίας
στην ίδια τομή φυσιολογικά είναι έως 14 cm2 (Αυξημένη τιμή
της είναι ενδεικτική δυσλειτουργίας της κοιλίας).
Επιπρόσθετα, ενδεικτική δυσλειτουργίας της δεξιάς κοιλίας είναι και η μέγιστη συστολική ταχύτητα του τριγλωχινικού δακτυλίου που μετράται με το ιστικό doppler όταν είναι < 9,5 cm/s (οι γενικές αρχές της εξέτασης με το ιστικό doppler αναπτύσσονται παρακάτω, στο εδάφιο για τις νεότερες τεχνικές υπερήχων).
Η κλασματική μεταβολή της επιφάνειας (fractional area change-FAC) της δεξιάς κοιλίας υπολογίζεται από την τελοδιαστολική και την τελοσυστολική επιφάνεια της δεξιάς κοιλίας, σε μια κορυφαία τομή 4 κοιλοτήτων. Η FAC παρέχει μια εκτίμηση της συνολικής συστολικής λειτουργίας της δεξιάς κοιλίας. Κατά την ιχνογράφηση της κοιλότητας της δεξιάς κοιλίας με το δρομέα ή δείκτη (cursor) του μηχανήματος, ολόκληρη η δεξιά κοιλία πρέπει να περιέχεται στον τομέα απεικόνισης, συμπεριλαμβανομένης της κορυφής και του ελεύθερου τοιχώματος, τόσο κατά τη διάρκεια της διαστολής όσο και της συστολής. Επίσης, πρέπει να ληφθεί μέριμνα ώστε οι μυοκαρδιακές δοκίδες, να συμπεριλαμβάνονται ως μέρος της κοιλότητας της δεξιάς κοιλίας. Η κλασματική μεταβολή της επιφάνειας (FAC) υπολογίζεται ως εξής:
FAC = (EDA-ESA) / EDA (%).
Όπου EDA (end diastolic area) είναι το εμβαδό της τελοδιαστολικής και ESA (end systolic area) το εμβαδό της τελοσυστολικής επιφάνειας της δεξιάς κοιλίας. Ένδειξη συστολικής δυσλειτουργίας της δεξιάς κοιλίας αποτελεί μία τιμή FAC <35%.
Ωστόσο, η πιο ακριβής μέθοδος για την εκτίμηση των διαστάσεων και της συστολικής λειτουργίας της δεξιάς κοιλίας είναι η μαγνητική τομογραφία.
FAC = (EDA-ESA) / EDA (%).
Όπου EDA (end diastolic area) είναι το εμβαδό της τελοδιαστολικής και ESA (end systolic area) το εμβαδό της τελοσυστολικής επιφάνειας της δεξιάς κοιλίας. Ένδειξη συστολικής δυσλειτουργίας της δεξιάς κοιλίας αποτελεί μία τιμή FAC <35%.
Ωστόσο, η πιο ακριβής μέθοδος για την εκτίμηση των διαστάσεων και της συστολικής λειτουργίας της δεξιάς κοιλίας είναι η μαγνητική τομογραφία.
Από τη θέση της τομής των 4 κοιλοτήτων, με ελαφρά κλίση της υπερηχητικής δέσμης προς την πρόσθια επιφάνεια του σώματος του εξεταζομένου λαμβάνεται.η τομή 5 κοιλοτήτων από την κορυφή. Αυτή η τομή απεικονίζει το χώρο εξόδου της αριστερής κοιλίας, την αορτική βαλβίδα και την αρχή της ανιούσας αορτής, ενώ συνεχίζουν να διακρίνονται οι 2 κοιλίες και οι δύο κόλποι. Αντίθετα, η απεικόνιση του στεφανιαίου κόλπου επιτυγχάνεται με ελαφρά κλίση της υπερηχητικής δέσμης προς την οπίσθια επιφάνεια του σώματος του ασθενούς.
Η τομή δύο κοιλοτήτων από την κορυφή λαμβάνεται όταν από τη θέση της τομής των 4 κοιλοτήτων γίνει αντιωρολογιακή στροφή του μορφοτροπέα κατά 90ο. Τότε απεικονίζεται η αριστερή κοιλία στο άνω μέρος της εικόνας, με το κατώτερο τοίχωμά της προς τα αριστερά και το πρόσθιο τοίχωμα προς τα δεξιά (όπως βλέπουμε την οθόνη). Ο αριστερός κόλπος φαίνεται στο κάτω μέρος της εικόνας. Μεταξύ του κόλπου και της κοιλίας απεικονίζεται η μιτροειδής βαλβίδα και συγκεκριμένα τα εξής τμήματα των γλωχίνων της: το P3 κοντά στο βασικό κατώτερο τοίχωμα, το Α2 στη μέση και το Α1 κοντά στο βασικό πρόσθιο τοίχωμα, δηλαδή στη δεξιά πλευρά της οθόνης.
Διαβητικός ασθενής, ασυμπτωματικός.
Δίνονται δύο υπερηχογραφικές τομές στο παρακάτω βίντεο. Ποιες τομές είναι, ποια είναι τα ευρήματα, και ποια είναι η διάγνωση ;
(Αν θέλετε να δείτε το βίντεο σε μεγαλύτερη οθόνη αφού το ξεκινήσετε, κάνετε κλίκ κάτω δεξιά, στο σύμβολο [] )
Διαβητικός ασθενής, ασυμπτωματικός.
Δίνονται δύο υπερηχογραφικές τομές στο παρακάτω βίντεο. Ποιες τομές είναι, ποια είναι τα ευρήματα, και ποια είναι η διάγνωση ;
(Αν θέλετε να δείτε το βίντεο σε μεγαλύτερη οθόνη αφού το ξεκινήσετε, κάνετε κλίκ κάτω δεξιά, στο σύμβολο [] )
Η πρώτη λήψη είναι 2 κοιλοτήτων από την κορυφή της καρδιάς. Υπάρχει ακινησία του μέσου κατωτέρου τοιχώματος (δεν παχύνεται κατά τη συστολή), ενώ το βασικό κατώτερο τοίχωμα είναι δυσκινητικό (εμφανίζει προσεκβολή προς τα έξω στη συστολή). Τα κορυφαία τμήματα και το πρόσθιο τοίχωμα συστέλλονται επαρκώς. Η δεύτερη λήψη είναι παραστερνική κατά το βραχύ άξονα στο ύψος των θηλοειδών μυών (μεσότητα της αριστ. κοιλίας) Δείχνει ακινησία μέσου κατωτέρου και μέσου οπισθίου τοιχώματος με καλή συσταλτικότητα των λοιπών τοιχωμάτων. Συνεπώς, ο ασθενής έχει περάσει έμφραγμα κατωτέρου και οπισθίου τοιχώματος
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
BINTEO Στο παρακάτω βίντεο περιλαμβάνεται η υπερηχογραφική τομή 2 κοιλοτήτων από την κορυφή της καρδιάς σε άνδρα 78 ετών με κολπική μαρμαρυγή που εμφάνισε συγκοπτικό επεισόδιο. Διακρίνεται μεγάλος θρόμβος στον αριστερό κόλπο, ο οποίος αντιμετωπίσθηκε με επιτυχή χειρουργική αφαίρεση (Το βίντεο δείχνει και εικόνα από την εγχείρηση)
Από το αρχείο του καρδιοχειρουργού που αντιμετώπισε τον ασθενή, κ Καμεντσίδη Δημήτρη (cardiacsurgeon.eu)
Υπερστερνική τομή.
Με τοποθέτηση του μορφοτροπέα (υπερηχογραφική κεφαλή) στην περιοχή της υπερστερνικής εντομής με τον επιμήκη άξονα του μορφοτροπέα περίπου παράλληλο προς την τραχεία και την αύλακά του στραμμένη προς το δεξιό υπερκλείδιο βόθρο του ασθενή, διακρίνονται τα εξής ανατομικά στοιχεία: το αορτικό τόξο και οι εκφύσεις των βραχιονοκεφαλικών αρτηριακών στελεχών (κυρίως της αριστερής κοινής καρωτίδας και της αριστερής υποκλείδιας, αλλά κάποτε και της ανώνυμης αρτηρίας). Επίσης η ανιούσα και η κατιούσα αορτή. Στην υπερηχογραφική εικόνα, κάτω από το αορτικό τόξο διακρίνεται η δεξιά πνευμονική αρτηρία απεικονιζόμενη κατά το βραχύ της άξονα και ακόμη πιο κάτω ο αριστερός κόλπος.
Υπερστερνική τομή σε φυσιολογικό νεαρό άνδρα με καταγραφή των ταχυτήτων στην κατιούσα θωρακική αορτή με το συνεχές Doppler
1 εγκάρσια αορτή 2 ισθμός αορτής 3 κατιούσα αορτή 4 αριστερή κοινή καρωτίδα αρτ. 5 αριστερή υποκλείδια αρτ. 6 δεξιά πνευμονική αρτηρία 7 αριστ. κόλπος 8 συστολική ροή κατιούσας αορτής (καταγραφή ταχυτήτων συνεχούς Doppler) 9 ΗΚΓ
Υπερστερνική τομή σε φυσιολογικό νεαρό άνδρα με καταγραφή των ταχυτήτων στην κατιούσα θωρακική αορτή με το συνεχές Doppler
1 εγκάρσια αορτή 2 ισθμός αορτής 3 κατιούσα αορτή 4 αριστερή κοινή καρωτίδα αρτ. 5 αριστερή υποκλείδια αρτ. 6 δεξιά πνευμονική αρτηρία 7 αριστ. κόλπος 8 συστολική ροή κατιούσας αορτής (καταγραφή ταχυτήτων συνεχούς Doppler) 9 ΗΚΓ
Υποξιφοειδική τομή:
Ο εξεταζόμενος είναι ξαπλωμένος ανάσκελα με ελαφρά κάμψη των κάτω άκρων ώστε να είναι χαλαροί οι κοιλιακοί μύες. Η υπερηχογραφική κεφαλή (μορφοτροπέας) τοποθετείται στην περιοχή κάτω από την ξιφοειδή απόφυση του στέρνου, με την αύλακα που βρίσκεται πάνω στην κεφαλή να είναι στραμμένη προς το αριστερό μέρος του σώματος του εξεταζόμενου (ή προς τα δεξιά για τον εξεταστή, στην ώρα 3). Ο μορφοτροπέας είναι στραμμένος ώστε να σημαδεύει ανάμεσα στην στερνική εντομή και τον αριστερό υπερκλείδιο βόθρο. Έτσι λαμβάνεται η υποξιφοειδική τομή 4 κοιλοτήτων, που είναι τομή κατά τον επιμήκη άξονα της καρδιάς. Απεικονίζει τους δύο κόλπους και τις δύο κοιλίες, τα μεταξύ τους διαφράγματα (μεσοκολπικό και μεσοκοιλιακό) και τις κολποκοιλιακές βαλβίδες. Αυτή η τομή είναι η καλύτερη για την απεικόνιση του μεσοκολπικού διαφράγματος. Με κλίση του μορφοτροπέα προς τα άνω, δηλ προς την πρόσθια επιφάνεια του σώματος του ασθενούς, έχουμε καλύτερη απεικόνιση του μεσοκολπικού διαφράγματος, ενώ με κλίση προς τα κάτω καλύτερη απεικόνιση της τριγλώχινας βαλβίδας. Για την απεικόνιση των κορυφαίων τμημάτων των δύο κοιλιών δίνεται στο μορφοτροπέα ελαφρά κλίση προς το αριστερό μέρος του σώματος του ασθενούς. Από τη θέση απεικόνισης των 4 κοιλοτήτων με ακόμη μεγαλύτερη γωνίωση του μορφοτροπέα προς τα άνω (προς την πρόσθια επιφάνεια του σώματος του ασθενούς) απεικονίζεται ο χώρος εξόδου της αριστερής κοιλίας, η αορτική βαλβίδα και το αρχικό τμήμα της ανιούσας αορτής κατά το μακρύ άξονα.
Ο εξεταζόμενος είναι ξαπλωμένος ανάσκελα με ελαφρά κάμψη των κάτω άκρων ώστε να είναι χαλαροί οι κοιλιακοί μύες. Η υπερηχογραφική κεφαλή (μορφοτροπέας) τοποθετείται στην περιοχή κάτω από την ξιφοειδή απόφυση του στέρνου, με την αύλακα που βρίσκεται πάνω στην κεφαλή να είναι στραμμένη προς το αριστερό μέρος του σώματος του εξεταζόμενου (ή προς τα δεξιά για τον εξεταστή, στην ώρα 3). Ο μορφοτροπέας είναι στραμμένος ώστε να σημαδεύει ανάμεσα στην στερνική εντομή και τον αριστερό υπερκλείδιο βόθρο. Έτσι λαμβάνεται η υποξιφοειδική τομή 4 κοιλοτήτων, που είναι τομή κατά τον επιμήκη άξονα της καρδιάς. Απεικονίζει τους δύο κόλπους και τις δύο κοιλίες, τα μεταξύ τους διαφράγματα (μεσοκολπικό και μεσοκοιλιακό) και τις κολποκοιλιακές βαλβίδες. Αυτή η τομή είναι η καλύτερη για την απεικόνιση του μεσοκολπικού διαφράγματος. Με κλίση του μορφοτροπέα προς τα άνω, δηλ προς την πρόσθια επιφάνεια του σώματος του ασθενούς, έχουμε καλύτερη απεικόνιση του μεσοκολπικού διαφράγματος, ενώ με κλίση προς τα κάτω καλύτερη απεικόνιση της τριγλώχινας βαλβίδας. Για την απεικόνιση των κορυφαίων τμημάτων των δύο κοιλιών δίνεται στο μορφοτροπέα ελαφρά κλίση προς το αριστερό μέρος του σώματος του ασθενούς. Από τη θέση απεικόνισης των 4 κοιλοτήτων με ακόμη μεγαλύτερη γωνίωση του μορφοτροπέα προς τα άνω (προς την πρόσθια επιφάνεια του σώματος του ασθενούς) απεικονίζεται ο χώρος εξόδου της αριστερής κοιλίας, η αορτική βαλβίδα και το αρχικό τμήμα της ανιούσας αορτής κατά το μακρύ άξονα.
Η τομή της κάτω κοίλης, στην οποία απεικονίζεται η κάτω κοίλη φλέβα και ο δεξιός κόλπος, στον οποίο εκβάλλει, λαμβάνεται με ελαφρά κλίση της δέσμης των υπερήχων προς την κατεύθυνση του δεξιού ώμου του ασθενούς και αντιωρολογιακή στροφή του μορφοτροπέα. Από αυτή τη θέση, με ελαφρά κλίση του μορφοτροπέα προς τα κάτω απεικονίζεται καλύτερα η κάτω κοίλη και οι ηπατικές φλέβες που εκβάλλουν σε αυτή. Για καλύτερη απεικόνιση της κάτω κοίλης φλέβας κατά μήκος του επιμήκη άξονά της μπορεί να χρειασθεί ελαφρά περιστροφή του μορφοτροπέα ώστε η αύλακά του να βρίσκεται προς την κατεύθυνση του δεξιού λαγονίου οστού του εξεταζόμενου. Η μέτρηση της διαμέτρου της κάτω κοίλης φλέβας γίνεται στο τέλος της εκπνοής, στην περιοχή αμέσως κεντρικότερα από την έκφυση των ηπατικών φλεβών. Η διάμετρος της κάτω κοίλης και η ανταπόκρισή της στις αναπνευστικές κινήσεις παρέχει μία αξιόπιστη ένδειξη για να εκτιμηθεί κατά προσέγγιση η πίεση στο δεξιό κόλπο. Περισσότερα στοιχεία αναφέρονται στο κεφάλαιο για την πνευμονική υπέρταση, στην παράγραφο για την εκτίμηση με το υπερηχογράφημα καρδιάς.
Από αυτή τη θέση (της υποξιφοειδικής τομής της κάτω κοίλης και του δεξιού κόλπου), με γωνίωση της δέσμης των υπερήχων κάθετα προς τον ασθενή, απεικονίζεται η κατιούσα αορτή.
Από αυτή τη θέση (της υποξιφοειδικής τομής της κάτω κοίλης και του δεξιού κόλπου), με γωνίωση της δέσμης των υπερήχων κάθετα προς τον ασθενή, απεικονίζεται η κατιούσα αορτή.
Από τη θέση της υποξιφοειδικής τομής των 4 κοιλοτήτων, με στροφή του μορφοτροπέα ωρολογιακά κατά 90 μοίρες, ώστε η εντομή του να δείχνει προς την ώρα 6, και κατεύθυνση της υπερηχητικής δέσμης προς τα αριστερά του εξεταζομένου (περίπου προς τον αριστερό ώμο) επιτυγχάνεται η απεικόνιση της αριστερής κοιλίας κατά το βραχύ άξονα. Σε αυτή την τομή με κατάλληλη ελαφρά κλίση του μορφοτροπέα προς τα άνω και με λίγο μικρότερη αριστερή κλίση της υπερηχητικής δέσμης, απεικονίζεται κατά τον επιμήκη άξονα ο χώρος εξόδου της δεξιάς κοιλίας με την πνευμονική βαλβίδα.
Για απεικόνιση της κοιλιακής αορτής και της κάτω κοίλης φλέβας κατά το βραχύ άξονα ο μορφοτροπέας τοποθετείται στην κοιλιά, κάθετα προς τον ασθενή, με την εντομή του στραμμένη προς την ώρα 3 (δηλ προς τα δεξιά ως προς τον εξεταστή, ή προς τα αριστερά του εξεταζομένου). Από ανατομικής πλευράς, η αορτή βρίσκεται προς τα αριστερά της κάτω κοίλης.
Η κοιλιακή αορτή απεικονίζεται κατά τον επιμήκη άξονα με την άνω μεσεντέρια και την κοιλιακή αρτηρία να εκφύονται από αυτή, με ελαφρά γωνίωση της υπερηχητικής δέσμης προς τα αριστερά του εξεταζόμενου και με την εντομή του μορφοτροπέα να δείχνει προς την ώρα 12 (δηλαδή προς τα πάνω).
Για απεικόνιση της κοιλιακής αορτής και της κάτω κοίλης φλέβας κατά το βραχύ άξονα ο μορφοτροπέας τοποθετείται στην κοιλιά, κάθετα προς τον ασθενή, με την εντομή του στραμμένη προς την ώρα 3 (δηλ προς τα δεξιά ως προς τον εξεταστή, ή προς τα αριστερά του εξεταζομένου). Από ανατομικής πλευράς, η αορτή βρίσκεται προς τα αριστερά της κάτω κοίλης.
Η κοιλιακή αορτή απεικονίζεται κατά τον επιμήκη άξονα με την άνω μεσεντέρια και την κοιλιακή αρτηρία να εκφύονται από αυτή, με ελαφρά γωνίωση της υπερηχητικής δέσμης προς τα αριστερά του εξεταζόμενου και με την εντομή του μορφοτροπέα να δείχνει προς την ώρα 12 (δηλαδή προς τα πάνω).
Η εξέταση Doppler, των ταχυτήτων αιματικής ροής
Αποτελεί εξέταση της ταχύτητας και της κατεύθυνσης της κίνησης του αίματος μέσα στις καρδιακές κοιλότητες και τα αγγεία. Βασίζεται στην φυσική αρχή του Doppler : Η συχνότητα του ήχου που εκπέμπεται ή ανακλάται από ένα κινούμενο αντικείμενο γίνεται αντιληπτή από έναν παρατηρητή, ως ελαφρά μεγαλύτερη όταν το αντικείμενο κινείται προς τον παρατηρητή, ή ως ελαφρά μικρότερη, όταν το αντικείμενο απομακρύνεται από τον παρατηρητή. Συνεπώς ένα σήμα υπερήχων μίας ορισμένης συχνότητας (συχνότητα εκπομπής) όταν ανακλάται από κινούμενα ερυθρά αιμοσφαίρια και επιστρέφει στο μορφοτροπέα (δηλ στην υπερηχογραφική κεφαλή), θα εμφανίζει κατά την επιστροφή του ελαφρά διαφορετική συχνότητα. Μικρή αύξηση της συχνότητας αν η ροή του αίματος έχει κατεύθυνση προς το μορφοτροπέα και μικρή ελάττωση της συχνότητας αν η αιματική ροή απομακρύνεται από το μορφοτροπέα. Αυτή η μεταβολή της συχνότητας (doppler frequency shift) εξαρτάται από την ταχύτητα κίνησης του αίματος και προκύπτει από την εξίσωση του Doppler : fd=2 ft V (cosθ) /c
fd= η μεταβολή της συχνότητας των υπερήχων (προσλαμβανόμενη συχνότητα μείον την εκπεμπόμενη συχνότητα), ft= η εκπεμπόμενη συχνότητα υπερήχων (frequency transmitted), V (velocity) = η ταχύτητα κίνησης του αίματος , cosθ= το συνημίτονο της γωνίας (θ) που σχηματίζει η κατεύθυνση της δέσμης των υπερήχων με την κατεύθυνση κίνησης του αίματος και c= η ταχύτητα κίνησης των υπερήχων μέσα στους ιστούς. Συνεπώς, με γνωστές τις άλλες παραμέτρους, το λογισμικό του υπερηχογράφου επιλύει αυτή την εξίσωση ως προς την ταχύτητα κίνησης του αίματος V:
V = fd c / (2 ft cosθ).
Στην εξέταση παλμικού Doppler (PW= pulse wave Doppler), η υπερηχογραφική κεφαλή εκπέμπει υπερηχητικά κύματα, όχι συνεχώς, αλλά κατά παλμούς. Η συχνότητα με την οποία εκλύονται αυτοί οι παλμοί (πόσοι παλμοί υπερηχητικών κυμάτων εκπέμπονται στη μονάδα του χρόνου) λέγεται συχνότητα επανάληψης παλμού (PRF=pulse repetition frequency). Κάθε υπερηχητικός παλμός που εκπέμπεται, ανακλάται από τα κινούμενα ερυθρά αιμοσφαίρια και προσλαμβάνεται πάλι από τους πιεζοηλεκτρικούς κρυστάλλους της υπερηχογραφικής κεφαλής. Από την μεταβολή της συχνότητας των υπερήχων υπολογίζεται από το μηχάνημα η ταχύτητα κίνησης των ερυθρών αιμοσφαιρίων. Αυτή η τεχνική χρησιμοποείται για τον προσδιορισμό της ταχύτητας αιματικής ροής σε μία συγκεκριμένη θέση της καρδιάς, τοποθετώντας τον δείκτη (cursor) του μηχανήματος σε μία συγκεκριμένη θέση (πχ στο χώρο εξόδου της αριστερής κοιλίας, ή κεντρικά στην περιοχή διάνοιξης των πτυχών της μιτροειδούς βαλβίδας). Το μηχάνημα επιλέγει τους υπερήχους που επιστρέφουν από το συγκεκριμένο βάθος στο οποίο αντιστοιχεί η θέση της μέτρησης, ως εξής: επιλέγεται και καταμετράται η μεταβολή της συχνότητας των υπερήχων που επιστρέφουν στο μορφοτροπέα σε συγκεκριμένο χρόνο, ο οποίος αντιστοιχεί στο χρόνο που χρειάζονται οι υπέρηχοι για να φθάσουν σε αυτό βάθος και ανακλώμενοι, να επιστρέψουν στην κεφαλή. Έτσι αντιστοιχίζεται το βάθος της θέσης μέτρησης της ταχύτητας του αίματος με το χρόνο που μεσολαβεί μεταξύ της εκπομπής των υπερήχων και της επιστροφής των ανακλώμενων υπερήχων. Το παλμικό Doppler έχει το πλεονέκτημα ότι είναι γνωστή η ακριβής θέση στην οποία μετράται η ταχύτητα του αίματος. Το μειονέκτημα του παλμικού Doppler είναι, ότι όταν η ταχύτητα του αίματος υπερβεί κάποιο όριο (που λέγεται όριο ή ταχύτητα Nyquist- Nyquist limit), τότε δεν μπορεί να γίνει πλέον μέτρηση ταχύτητας ροής, επειδή πάνω από αυτό το όριο ταχύτητας παρατηρείται το φαινόμενο της αναδίπλωσης ή ασαφοποίησης του προσλαμβανόμενου σήματος ταχυτήτων (aliasing). Συνεπώς, το παλμικό Doppler χρησιμοποιείται για μέτρηση της ταχύτητας του αίματος σε συγκεκριμένες θέσεις, όπου η ταχύτητα ροής δεν είναι μεγάλη (δηλ συνήθως είναι < 1,5 m/sec).
Στην εξέταση με το συνεχές Doppler (CW-continuous wave doppler) γίνεται συνεχής εκπομπή υπερήχων από έναν πιεζοηλεκτρικό κρύσταλλο, ενώ ταυτόχρονα ένας άλλος πιεζοηλεκτρικός κρύσταλλος προσλαμβάνει συνεχώς τους υπερήχους που ανακλώνται και επιστρέφουν. Η μέθοδος επιτυγχάνει την καταγραφή των ταχυτήτων κίνησης του αίματος κατά μήκος μίας γραμμής και όχι σε ένα συγκεκριμένο σημείο. Δεν υπάρχει περιορισμός ως προς το ύψος της ταχύτητας κίνησης του αίματος που μπορεί να μετρηθεί (δεν παρατηρείται φαινόμενο aliasing σε υψηλές ταχύτητες). Είναι κατάλληλη μέθοδος για μέτρηση υψηλών ταχυτήτων (πχ σε στόμιο στενωτικής βαλβίδας, ή σε πίδακα βαλβιδικής ανεπάρκειας). Πρόκειται για καταγραφή των ταχυτήτων κίνησης του αίματος κατά μήκος μίας γραμμής και όχι σε ένα συγκεκριμένο σημείο (ή συγκεκριμένο βάθος). Ωστόσο μπορεί κανείς λογικά να αντιστοιχίσει την υψηλότερη ταχύτητα που καταγράφεται, ως προερχόμενη από το στενότερο σημείο της ροής (πχ τη θέση ενός στενωτικού στομίου βαλβίδας, ή ενός στομίου βαλβιδικής ανεπάρκειας, ή παθολογικής επικοινωνίας).
Το έγχρωμο Doppler ή έγχρωμη απεικόνιση της ροής, (CFD -color flow doppler) είναι μία μορφή παλμικού Doppler, στην οποία οι μέσες ταχύτητες κίνησης των ερυθρών αιμοσφαιρίων σε κάθε επιμέρους σημείο, μίας επιλεγμένης περιοχής, μετρώνται από το μηχάνημα και απεικονίζονται επάνω στην υπερηχογραφική εικόνα με μία χρωματική κλίμακα. Σε αυτή τη χρωματική κλίμακα οι ταχύτητες κίνησης με κατεύθυνση προς το μορφοτροπέα (υπερηχογραφική κεφαλή) εμφανίζονται με ερυθρό χρώμα, ενώ οι ταχύτητες με κατεύθυνση που απομακρύνεται από το μορφοτροπέα εμφανίζονται με μπλε χρώμα. Μεγαλύτερες ταχύτητες ροής εμφανίζονται με πιο ανοιχτό χρώμα, ενώ μικρότερες με πιο σκούρο. Επειδή πρόκειται για μορφή παλμικού doppler υπάρχει και σε αυτή την περίπτωση το φαινόμενο aliasing. Το φαινόμενο αποτελεί μία ασαφοποίηση του σήματος, που παρουσιάζεται σε ροή υψηλών ταχυτήτων (που υπερβαίνουν το όριο Nyquist, δηλ την υψηλότερη ταχύτητα που μπορεί να μετρηθεί με ακρίβεια από το παλμικό doppler). Σε περίπτωση τέτοιας υψηλής ταχύτητας ροής ή στροβιλώδους ροής (στην οποία υπάρχουν μεγάλες διαφορές στην ταχύτητα ροής σε διάφορα παρακείμενα σημεία) παρουσιάζεται μια εικόνα που μοιάζει με απότομη μεταβολή του χρώματος, ή μωσαϊκό χρωμάτων. Σε κάποια μηχανήματα, ανάλογα και με τις ρυθμίσεις της χρωματικής κλίμακας, εμφανίζονται τόνοι του πράσινου χρώματος, που υποδηλώνουν στροβιλώδη ροή (μεγάλη διακύμανση των ταχυτήτων ροής). Το έγχρωμο Doppler είναι ιδιαίτερα χρήσιμο στην εντόπιση περιοχών με επιτάχυνση της αιματικής ροής ή στροβιλώδη ροή. Αυτό πχ συμβαίνει σε βαλβιδικές ανεπάρκειες, και σε επιτάχυνση της αιματικής ροής σε θέση στένωσης, ή παθολογικής επικοινωνίας.
Υπολογισμός της ροής:
Η ροή είναι όγκος του αίματος που περνά μέσα από ένα στόμιο της κυκλοφορίας σε ένα ορισμένο χρονικό διάστημα. Ο όγκος αυτός μπορεί να υπολογισθεί από το γινόμενο του εμβαδού του στομίου επί την απόσταση που διένυσε η στήλη του αίματος στο υπό εξέταση χρονικό διάστημα. Η απόσταση που διένυσε το αίμα ισούται με την ταχύτητα κίνησής του επί το χρόνο. Εφόσον η ταχύτητα κίνησης του αίματος δεν είναι σταθερή , η απόσταση που διένυσε το αίμα μέσα σε ένα ορισμένο χρόνο, αποτελείται από το άθροισμα πολλών επιμέρους γινομένων ταχύτητας επί χρονικό διάστημα, δηλαδή από το ολοκλήρωμα της ταχύτητας επί το χρόνο. Υπερηχογραφικά η ροή μπορεί να υπολογισθεί από το γινόμενο του εμβαδού του στομίου επί το ολοκλήρωμα της ταχύτητας της ροής ως προς το χρόνο (VTI ή TVI. - velocity time integral ή time velocity integral). Το εμβαδό ενός κυκλικού στομίου υπολογίζεται υπερηχογραφικά από τη μέτρηση της διαμέτρου του. Το ολοκλήρωμα ταχύτητας-χρόνου ισούται με το εμβαδό που περικλείεται από την καμπύλη του σήματος Doppler των ταχυτήτων ροής ως προς το χρόνο. Αυτό υπολογίζεται από το υπερηχογραφικό μηχάνημα όταν ο εξεταστής κάνει πλανημέτρηση (μέτρηση εμβαδού μιας επιφάνειας) της καμπύλης, δηλαδή σκιαγραφήσει το περίγραμμα της καμπύλης με το δείκτη του μηχανήματος. Πχ ο όγκος παλμού, δηλαδή ο όγκος του αίματος που εξωθείται από την αριστερή κοιλία σε κάθε συστολή, ισούται με το γινόμενο του εμβαδού διατομής του χώρου εξόδου της αριστερής κοιλίας επί το TVI της ροής μέσω του χώρου εξόδου. Το TVI της ροής μέσω του χώρου εξόδου υπολογίζεται από το εμβαδό που περικλείεται από την καμπύλη της ταχύτητας ροής ως προς το χρόνο κατά τη συστολική περίοδο, όπως αυτό λαμβάνεται από το παλμικό Doppler του χώρου εξόδου της αριστερής κοιλίας. Το εμβαδό του κυκλικού στομίου διατομής του χώρου εξόδου της αριστερής κοιλίας υπολογίζεται με βάση τη μέτρηση της διαμέτρου d του χώρου εξόδου, αμέσως πριν την αορτική βαλβίδα, από την παραστερνική τομή κατά το μακρύ άξονα. Το εμβαδό κυκλικού στομίου είναι π r2
r είναι η ακτίνα του χώρου εξόδου και π=3,14.
Συνεπώς το εμβαδό είναι 3,14 (d/2)2 =0,785d2
Εξίσωση της συνέχειας (continuity equation).
Βασίζεται στην αρχή ότι η ροή σε μία περιοχή της καρδιάς στη διάρκεια ενός καρδιακού κύκλου ισούται με τη ροή σε μία άλλη περιοχή (υπό την προϋπόθεση ότι δεν μεσολαβεί μεταξύ αυτών των θέσεων κάποια παθολογική επικοινωνία). Αυτό συμβαίνει επειδή υπάρχει συνέχεια στη ροή. Χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό του στομίου μίας στενωμένης βαλβίδας, υπολογίζοντας τη ροή πριν από τη βαλβίδα, η οποία πρέπει να ισούται με τη ροή διαμέσου της βαλβίδας. Όπως αναφέρθηκε η ροή αίματος μέσω ενός στομίου της κυκλοφορίας ισούται με το γινόμενο του εμβαδού του στομίου επί το TVI της ροής μέσω αυτού. Συνεπώς, σε περίπτωση στένωσης της αορτικής βαλβίδας, επειδή σε κάθε καρδιακό παλμό η ροή μέσω του χώρου εξόδου της αριστερής κοιλίας ισούται με τη ροή μέσω του στομίου της αορτικής βαλβίδας, προκύπτει η εξίσωση:
V = fd c / (2 ft cosθ).
Στην εξέταση παλμικού Doppler (PW= pulse wave Doppler), η υπερηχογραφική κεφαλή εκπέμπει υπερηχητικά κύματα, όχι συνεχώς, αλλά κατά παλμούς. Η συχνότητα με την οποία εκλύονται αυτοί οι παλμοί (πόσοι παλμοί υπερηχητικών κυμάτων εκπέμπονται στη μονάδα του χρόνου) λέγεται συχνότητα επανάληψης παλμού (PRF=pulse repetition frequency). Κάθε υπερηχητικός παλμός που εκπέμπεται, ανακλάται από τα κινούμενα ερυθρά αιμοσφαίρια και προσλαμβάνεται πάλι από τους πιεζοηλεκτρικούς κρυστάλλους της υπερηχογραφικής κεφαλής. Από την μεταβολή της συχνότητας των υπερήχων υπολογίζεται από το μηχάνημα η ταχύτητα κίνησης των ερυθρών αιμοσφαιρίων. Αυτή η τεχνική χρησιμοποείται για τον προσδιορισμό της ταχύτητας αιματικής ροής σε μία συγκεκριμένη θέση της καρδιάς, τοποθετώντας τον δείκτη (cursor) του μηχανήματος σε μία συγκεκριμένη θέση (πχ στο χώρο εξόδου της αριστερής κοιλίας, ή κεντρικά στην περιοχή διάνοιξης των πτυχών της μιτροειδούς βαλβίδας). Το μηχάνημα επιλέγει τους υπερήχους που επιστρέφουν από το συγκεκριμένο βάθος στο οποίο αντιστοιχεί η θέση της μέτρησης, ως εξής: επιλέγεται και καταμετράται η μεταβολή της συχνότητας των υπερήχων που επιστρέφουν στο μορφοτροπέα σε συγκεκριμένο χρόνο, ο οποίος αντιστοιχεί στο χρόνο που χρειάζονται οι υπέρηχοι για να φθάσουν σε αυτό βάθος και ανακλώμενοι, να επιστρέψουν στην κεφαλή. Έτσι αντιστοιχίζεται το βάθος της θέσης μέτρησης της ταχύτητας του αίματος με το χρόνο που μεσολαβεί μεταξύ της εκπομπής των υπερήχων και της επιστροφής των ανακλώμενων υπερήχων. Το παλμικό Doppler έχει το πλεονέκτημα ότι είναι γνωστή η ακριβής θέση στην οποία μετράται η ταχύτητα του αίματος. Το μειονέκτημα του παλμικού Doppler είναι, ότι όταν η ταχύτητα του αίματος υπερβεί κάποιο όριο (που λέγεται όριο ή ταχύτητα Nyquist- Nyquist limit), τότε δεν μπορεί να γίνει πλέον μέτρηση ταχύτητας ροής, επειδή πάνω από αυτό το όριο ταχύτητας παρατηρείται το φαινόμενο της αναδίπλωσης ή ασαφοποίησης του προσλαμβανόμενου σήματος ταχυτήτων (aliasing). Συνεπώς, το παλμικό Doppler χρησιμοποιείται για μέτρηση της ταχύτητας του αίματος σε συγκεκριμένες θέσεις, όπου η ταχύτητα ροής δεν είναι μεγάλη (δηλ συνήθως είναι < 1,5 m/sec).
Στην εξέταση με το συνεχές Doppler (CW-continuous wave doppler) γίνεται συνεχής εκπομπή υπερήχων από έναν πιεζοηλεκτρικό κρύσταλλο, ενώ ταυτόχρονα ένας άλλος πιεζοηλεκτρικός κρύσταλλος προσλαμβάνει συνεχώς τους υπερήχους που ανακλώνται και επιστρέφουν. Η μέθοδος επιτυγχάνει την καταγραφή των ταχυτήτων κίνησης του αίματος κατά μήκος μίας γραμμής και όχι σε ένα συγκεκριμένο σημείο. Δεν υπάρχει περιορισμός ως προς το ύψος της ταχύτητας κίνησης του αίματος που μπορεί να μετρηθεί (δεν παρατηρείται φαινόμενο aliasing σε υψηλές ταχύτητες). Είναι κατάλληλη μέθοδος για μέτρηση υψηλών ταχυτήτων (πχ σε στόμιο στενωτικής βαλβίδας, ή σε πίδακα βαλβιδικής ανεπάρκειας). Πρόκειται για καταγραφή των ταχυτήτων κίνησης του αίματος κατά μήκος μίας γραμμής και όχι σε ένα συγκεκριμένο σημείο (ή συγκεκριμένο βάθος). Ωστόσο μπορεί κανείς λογικά να αντιστοιχίσει την υψηλότερη ταχύτητα που καταγράφεται, ως προερχόμενη από το στενότερο σημείο της ροής (πχ τη θέση ενός στενωτικού στομίου βαλβίδας, ή ενός στομίου βαλβιδικής ανεπάρκειας, ή παθολογικής επικοινωνίας).
Το έγχρωμο Doppler ή έγχρωμη απεικόνιση της ροής, (CFD -color flow doppler) είναι μία μορφή παλμικού Doppler, στην οποία οι μέσες ταχύτητες κίνησης των ερυθρών αιμοσφαιρίων σε κάθε επιμέρους σημείο, μίας επιλεγμένης περιοχής, μετρώνται από το μηχάνημα και απεικονίζονται επάνω στην υπερηχογραφική εικόνα με μία χρωματική κλίμακα. Σε αυτή τη χρωματική κλίμακα οι ταχύτητες κίνησης με κατεύθυνση προς το μορφοτροπέα (υπερηχογραφική κεφαλή) εμφανίζονται με ερυθρό χρώμα, ενώ οι ταχύτητες με κατεύθυνση που απομακρύνεται από το μορφοτροπέα εμφανίζονται με μπλε χρώμα. Μεγαλύτερες ταχύτητες ροής εμφανίζονται με πιο ανοιχτό χρώμα, ενώ μικρότερες με πιο σκούρο. Επειδή πρόκειται για μορφή παλμικού doppler υπάρχει και σε αυτή την περίπτωση το φαινόμενο aliasing. Το φαινόμενο αποτελεί μία ασαφοποίηση του σήματος, που παρουσιάζεται σε ροή υψηλών ταχυτήτων (που υπερβαίνουν το όριο Nyquist, δηλ την υψηλότερη ταχύτητα που μπορεί να μετρηθεί με ακρίβεια από το παλμικό doppler). Σε περίπτωση τέτοιας υψηλής ταχύτητας ροής ή στροβιλώδους ροής (στην οποία υπάρχουν μεγάλες διαφορές στην ταχύτητα ροής σε διάφορα παρακείμενα σημεία) παρουσιάζεται μια εικόνα που μοιάζει με απότομη μεταβολή του χρώματος, ή μωσαϊκό χρωμάτων. Σε κάποια μηχανήματα, ανάλογα και με τις ρυθμίσεις της χρωματικής κλίμακας, εμφανίζονται τόνοι του πράσινου χρώματος, που υποδηλώνουν στροβιλώδη ροή (μεγάλη διακύμανση των ταχυτήτων ροής). Το έγχρωμο Doppler είναι ιδιαίτερα χρήσιμο στην εντόπιση περιοχών με επιτάχυνση της αιματικής ροής ή στροβιλώδη ροή. Αυτό πχ συμβαίνει σε βαλβιδικές ανεπάρκειες, και σε επιτάχυνση της αιματικής ροής σε θέση στένωσης, ή παθολογικής επικοινωνίας.
Υπολογισμοί με το Doppler υπερηχογράφημα :
Η ταχύτητα της αιματικής ροής εξαρτάται από την κλίση πίεσης (διαφορά πίεσης) μεταξύ δύο καρδιακών κοιλοτήτων και είναι τόσο μεγαλύτερη όσο μεγαλύτερη είναι η κλίση πίεσης (pressure gradient). Με την απλοποιημένη εξίσωση του Bernouli υπολογίζεται η κλίση πίεσης μεταξύ δύο κοιλοτήτων, που επικοινωνούν μεταξύ τους μέσω ενός στομίου, από την ταχύτητα κίνησης του αίματος (V σε m/sec) μέσα από αυτό το στόμιο. Αυτή η κλίση πίεσης (σε mmHg) είναι κατά προσέγγιση ίση με 4V2Υπολογισμός της ροής:
Η ροή είναι όγκος του αίματος που περνά μέσα από ένα στόμιο της κυκλοφορίας σε ένα ορισμένο χρονικό διάστημα. Ο όγκος αυτός μπορεί να υπολογισθεί από το γινόμενο του εμβαδού του στομίου επί την απόσταση που διένυσε η στήλη του αίματος στο υπό εξέταση χρονικό διάστημα. Η απόσταση που διένυσε το αίμα ισούται με την ταχύτητα κίνησής του επί το χρόνο. Εφόσον η ταχύτητα κίνησης του αίματος δεν είναι σταθερή , η απόσταση που διένυσε το αίμα μέσα σε ένα ορισμένο χρόνο, αποτελείται από το άθροισμα πολλών επιμέρους γινομένων ταχύτητας επί χρονικό διάστημα, δηλαδή από το ολοκλήρωμα της ταχύτητας επί το χρόνο. Υπερηχογραφικά η ροή μπορεί να υπολογισθεί από το γινόμενο του εμβαδού του στομίου επί το ολοκλήρωμα της ταχύτητας της ροής ως προς το χρόνο (VTI ή TVI. - velocity time integral ή time velocity integral). Το εμβαδό ενός κυκλικού στομίου υπολογίζεται υπερηχογραφικά από τη μέτρηση της διαμέτρου του. Το ολοκλήρωμα ταχύτητας-χρόνου ισούται με το εμβαδό που περικλείεται από την καμπύλη του σήματος Doppler των ταχυτήτων ροής ως προς το χρόνο. Αυτό υπολογίζεται από το υπερηχογραφικό μηχάνημα όταν ο εξεταστής κάνει πλανημέτρηση (μέτρηση εμβαδού μιας επιφάνειας) της καμπύλης, δηλαδή σκιαγραφήσει το περίγραμμα της καμπύλης με το δείκτη του μηχανήματος. Πχ ο όγκος παλμού, δηλαδή ο όγκος του αίματος που εξωθείται από την αριστερή κοιλία σε κάθε συστολή, ισούται με το γινόμενο του εμβαδού διατομής του χώρου εξόδου της αριστερής κοιλίας επί το TVI της ροής μέσω του χώρου εξόδου. Το TVI της ροής μέσω του χώρου εξόδου υπολογίζεται από το εμβαδό που περικλείεται από την καμπύλη της ταχύτητας ροής ως προς το χρόνο κατά τη συστολική περίοδο, όπως αυτό λαμβάνεται από το παλμικό Doppler του χώρου εξόδου της αριστερής κοιλίας. Το εμβαδό του κυκλικού στομίου διατομής του χώρου εξόδου της αριστερής κοιλίας υπολογίζεται με βάση τη μέτρηση της διαμέτρου d του χώρου εξόδου, αμέσως πριν την αορτική βαλβίδα, από την παραστερνική τομή κατά το μακρύ άξονα. Το εμβαδό κυκλικού στομίου είναι π r2
r είναι η ακτίνα του χώρου εξόδου και π=3,14.
Συνεπώς το εμβαδό είναι 3,14 (d/2)2 =0,785d2
Εξίσωση της συνέχειας (continuity equation).
Βασίζεται στην αρχή ότι η ροή σε μία περιοχή της καρδιάς στη διάρκεια ενός καρδιακού κύκλου ισούται με τη ροή σε μία άλλη περιοχή (υπό την προϋπόθεση ότι δεν μεσολαβεί μεταξύ αυτών των θέσεων κάποια παθολογική επικοινωνία). Αυτό συμβαίνει επειδή υπάρχει συνέχεια στη ροή. Χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό του στομίου μίας στενωμένης βαλβίδας, υπολογίζοντας τη ροή πριν από τη βαλβίδα, η οποία πρέπει να ισούται με τη ροή διαμέσου της βαλβίδας. Όπως αναφέρθηκε η ροή αίματος μέσω ενός στομίου της κυκλοφορίας ισούται με το γινόμενο του εμβαδού του στομίου επί το TVI της ροής μέσω αυτού. Συνεπώς, σε περίπτωση στένωσης της αορτικής βαλβίδας, επειδή σε κάθε καρδιακό παλμό η ροή μέσω του χώρου εξόδου της αριστερής κοιλίας ισούται με τη ροή μέσω του στομίου της αορτικής βαλβίδας, προκύπτει η εξίσωση:
ΕΧΕ TVIXE = EAB TVIAB
Συνεπώς EAB = (ΕΧΕ TVIXE)/ TVIAB
EAB = το εμβαδό της στενωμένης αορτικής βαλβίδας σε cm2
ΕΧΕ = το εμβαδό του χώρου εξόδου της αριστερής κοιλίας σε cm2
Υπολογίζεται όπως αναφέρθηκε παραπάνω, από τη διάμετρο d του χώρου εξόδου (0,785 d2).
TVIXE = το ολοκλήρωμα ταχύτητας –χρόνου του χώρου εξόδου κατά τη συστολή, όπως λαμβάνεται από το παλμικό Doppler (μονάδα μέτρησης: cm, αφού η ταχύτητα στη συγκεκριμένη εξίσωση εκφράζεται σε cm/sec και ο χρόνος σε sec).
TVIΑΒ = το ολοκλήρωμα ταχύτητας –χρόνου της ροής διαμέσου της αορτικής βαλβίδας κατά τη συστολή, όπως λαμβάνεται από το συνεχές Doppler ( μονάδα μέτρησης cm).
Ιστικό Doppler (TDI-tissue doppler imaging):
Νέα τεχνική, με την οποία καταγράφεται η ταχύτητα κίνησης ιστών, όπως το μυοκαρδιακό τοίχωμα. Οι ρυθμίσεις της καταγραφής ταχυτήτων Doppler είναι τέτοιες ώστε να απορρίπτονται οι υψηλές ταχύτητες που αντιστοιχούν στη ροή του αίματος, ενώ καταγράφονται οι χαμηλές ταχύτητες που αντιστοιχούν στην κίνηση του μυοκαρδίου. Για την πραγματοποίηση της εξέτασης πιέζουμε το πλήκτρο του υπερηχογράφου που αντιστοιχεί στη λειτουργία TDI και τοποθετούμε τον δείκτη (cursor) του παλμικού Doppler στη θέση του υπό εξέταση μυοκαρδιακού τμήματος. Η ενίσχυση σήματος (gain) ρυθμίζεται σε χαμηλότερη τιμή από ότι στην εξέταση Doppler της αιματικής ροής και η ταχύτητα aliasing (δηλ η μικρότερη ταχύτητα στην οποία συμβαίνει αναδίπλωση του σήματος της ταχύτητας γύρω από τη βασική γραμμή) ρυθμίζεται σε χαμηλά επίπεδα (περίπου 20-30 cm/sec).
Όταν γίνεται απεικόνιση των ταχυτήτων κίνησης των ιστών μέσα σε μία επιλεγμένη περιοχή, πρόκειται για εξέταση έγχρωμου TDI, στην οποία η ταχύτητα συμβολίζεται με χρωματική κλίμακα. Ιστοί που εμφανίζονται με κόκκινο χρώμα κινούνται προς το μορφοτροπέα, ενώ όταν απεικονίζονται με μπλέ χρώμα απομακρύνονται από το μορφοτροπέα.
Εξέταση της ταχύτητας κίνησης του μιτροειδικού δακτυλίου κατά τον επιμήκη άξονα της καρδιάς, γίνεται από την τομή 4 κοιλοτήτων από την κορυφή της καρδιάς. Αφού επιλεγεί η λειτουργία παλμικού TDI, ο δείκτης του παλμικού Doppler τοποθετείται συνήθως στο διαφραγματικό (έσω), ή στον πλάγιο μιτροειδικό δακτύλιο. Το δείγμα όγκου (sample volume) που αντιστοιχεί στο μέγεθος της εξεταζόμενης περιοχής είναι μεγέθους 2 mm και τοποθετείται στο μυοκάρδιο σε θέση περίπου 1 cm κορυφαία από το μιτροειδικό δακτύλιο. Έχει αποδειχθεί ότι η ταχύτητα κίνησης του μιτροειδικού δακτυλίου (δηλαδή ουσιαστικά των βασικών τμημάτων του μυοκαρδίου κοντά στο δακτύλιο της μιτροειδούς) δίνει πληροφορίες για τη συνολική συστολική και διαστολική λειτουργία της αριστερής κοιλίας. Οι ταχύτητες με κατεύθυνση προς το μορφοτροπέα, που βρίσκεται στην κορυφή της καρδιάς, παρουσιάζονται ως θετικές, δηλ πάνω από τη βασική γραμμή, ενώ το αντίθετο συμβαίνει όταν εξεταζόμενος ιστός απομακρύνεται από το μορφοτροπέα.
Κατά τη συστολή της αριστερής κοιλίας, οι διαστάσεις της ελαττώνονται και ο μιτροειδικός δακτύλιος κινείται με κατεύθυνση προς την κορυφή. Έτσι καταγράφεται ένα συστολικό θετικό κύμα ταχύτητας Sa, του οποίου η μέγιστη τιμή, όταν μετράται με το παλμικό ιστικό Doppler φυσιολογικά είναι στον διαφραγματικό μιτροειδικό δακτύλιο > 6,5 cm/sec και στον πλάγιο μιτροειδικό δακτύλιο ≥ 8 cm/sec. H μέγιστη συστολική ταχύτητα Sa του μιτροειδικού δακτυλίου είναι δείκτης αξιολόγησης της συστολικής λειτουργίας κατά τον επιμήκη άξονα της αριστ. κοιλίας. Η βλάβη του μυοκαρδίου συνήθως συμβαίνει νωρίτερα στις υπενδοκαρδιακές ίνες (ιδιαίτερα μάλιστα κατά την ισχαιμία) με αποτέλεσμα η συστολική λειτουργία κατά τον επιμήκη άξονα να διαταράσσεται νωρίτερα από τη συστολή κατά το βραχύ άξονα.
Ελάττωση της μέγιστης ταχύτητας του μιτροειδικού δακτυλίου κατά τη συστολή συμβαίνει σε περιπτώσεις ελαττωμένης συνολικής συστολικής λειτουργίας, ή σε περίπτωση τοπικής διαταραχής της κινητικότητας (πχ από προηγούμενο έμφραγμα ή από ισχαιμία) του γειτονικού μυοκαρδιακού τμήματος. Επίσης το Sa βρίσκεται συχνά ελαττωμένο και σε άτομα με υπερτροφική μυοκαρδιοπάθεια (ακόμα και σε υποκλινικές περιπτώσεις που έχουν το παθολογικό γονίδιο, αλλά δεν έχουν ακόμα εμφανίσει υπερτροφία της αριστερής κοιλίας) ή διαστολική δυσλειτουργία χωρίς εμφανή διαταραχή της συστολικής λειτουργίας και με φυσιολογικό κλάσμα εξώθησης (πχ σε ασθενείς με μακροχρόνια υπέρταση και κάποιους διαβητικούς ασθενείς χωρίς ενδείξεις καρδιοπάθειας). Σε αυτές τις περιπτώσεις υποδηλώνει μια αρχόμενη (και συνεπώς μη εμφανή) διαταραχή της συστολικής λειτουργίας.
Καλύτερη εκτίμηση της συσταλτικότητας γίνεται όταν χρησιμοποιείται ο μέσος όρος της μέγιστης συστολικής ταχύτητας Sa του διαφραγματικού και του πλάγιου μιτροειδικού δακτυλίου. Το φυσιολογικό όριο για το μέσο όρο του συστολικού κύματος ταχυτήτων του μιτροειδικού δακτυλίου Sa είναι >7,5 cm/sec.
Μία υποσημέιωση είναι ότι αυτό το όριο ισχύει όταν δεν υπάρχει σημαντική υπερφόρτιση όγκου στην αριστερή κοιλία. Όταν υπάρχει μεγάλη υπερφόρτιση όγκου λόγω σημαντικής ανεπάρκειας μιτροειδούς ή αορτικής βαλβίδας, τότε αναμένεται Sa > 8,5 cm/sec, ενώ πχ μία τιμή 7 που θα αντιπροσώπευε κανονικά ήπια συστολική δυσλειτουργία, είναι σε αυτές τις περιπτώσεις ενδεικτική σημαντικής συστολικής δυσλειτουργίας. Αυτό συμβαίνει επειδή όταν η κοιλία υποχρεώνεται να διακινεί μεγαλύτερο όγκο αίματος λόγω της βαλβιδικής ανεπάρκειας, αυτό έχει σαν συνέπεια την εντονότερη συστολή της. Συγκεκριμένα, ο νόμος Frank-Starling αναφέρει ότι η αύξηση του προφορτίου, δηλαδή του τελοδιαστολικού όγκου της αριστερής κοιλίας, προκαλεί αύξηση της συσταλτικότητας και του κλάσματος εξώθησης.
Κατά τη συστολή της αριστερής κοιλίας, οι διαστάσεις της ελαττώνονται και ο μιτροειδικός δακτύλιος κινείται με κατεύθυνση προς την κορυφή. Έτσι καταγράφεται ένα συστολικό θετικό κύμα ταχύτητας Sa, του οποίου η μέγιστη τιμή, όταν μετράται με το παλμικό ιστικό Doppler φυσιολογικά είναι στον διαφραγματικό μιτροειδικό δακτύλιο > 6,5 cm/sec και στον πλάγιο μιτροειδικό δακτύλιο ≥ 8 cm/sec. H μέγιστη συστολική ταχύτητα Sa του μιτροειδικού δακτυλίου είναι δείκτης αξιολόγησης της συστολικής λειτουργίας κατά τον επιμήκη άξονα της αριστ. κοιλίας. Η βλάβη του μυοκαρδίου συνήθως συμβαίνει νωρίτερα στις υπενδοκαρδιακές ίνες (ιδιαίτερα μάλιστα κατά την ισχαιμία) με αποτέλεσμα η συστολική λειτουργία κατά τον επιμήκη άξονα να διαταράσσεται νωρίτερα από τη συστολή κατά το βραχύ άξονα.
Ελάττωση της μέγιστης ταχύτητας του μιτροειδικού δακτυλίου κατά τη συστολή συμβαίνει σε περιπτώσεις ελαττωμένης συνολικής συστολικής λειτουργίας, ή σε περίπτωση τοπικής διαταραχής της κινητικότητας (πχ από προηγούμενο έμφραγμα ή από ισχαιμία) του γειτονικού μυοκαρδιακού τμήματος. Επίσης το Sa βρίσκεται συχνά ελαττωμένο και σε άτομα με υπερτροφική μυοκαρδιοπάθεια (ακόμα και σε υποκλινικές περιπτώσεις που έχουν το παθολογικό γονίδιο, αλλά δεν έχουν ακόμα εμφανίσει υπερτροφία της αριστερής κοιλίας) ή διαστολική δυσλειτουργία χωρίς εμφανή διαταραχή της συστολικής λειτουργίας και με φυσιολογικό κλάσμα εξώθησης (πχ σε ασθενείς με μακροχρόνια υπέρταση και κάποιους διαβητικούς ασθενείς χωρίς ενδείξεις καρδιοπάθειας). Σε αυτές τις περιπτώσεις υποδηλώνει μια αρχόμενη (και συνεπώς μη εμφανή) διαταραχή της συστολικής λειτουργίας.
Καλύτερη εκτίμηση της συσταλτικότητας γίνεται όταν χρησιμοποιείται ο μέσος όρος της μέγιστης συστολικής ταχύτητας Sa του διαφραγματικού και του πλάγιου μιτροειδικού δακτυλίου. Το φυσιολογικό όριο για το μέσο όρο του συστολικού κύματος ταχυτήτων του μιτροειδικού δακτυλίου Sa είναι >7,5 cm/sec.
Μία υποσημέιωση είναι ότι αυτό το όριο ισχύει όταν δεν υπάρχει σημαντική υπερφόρτιση όγκου στην αριστερή κοιλία. Όταν υπάρχει μεγάλη υπερφόρτιση όγκου λόγω σημαντικής ανεπάρκειας μιτροειδούς ή αορτικής βαλβίδας, τότε αναμένεται Sa > 8,5 cm/sec, ενώ πχ μία τιμή 7 που θα αντιπροσώπευε κανονικά ήπια συστολική δυσλειτουργία, είναι σε αυτές τις περιπτώσεις ενδεικτική σημαντικής συστολικής δυσλειτουργίας. Αυτό συμβαίνει επειδή όταν η κοιλία υποχρεώνεται να διακινεί μεγαλύτερο όγκο αίματος λόγω της βαλβιδικής ανεπάρκειας, αυτό έχει σαν συνέπεια την εντονότερη συστολή της. Συγκεκριμένα, ο νόμος Frank-Starling αναφέρει ότι η αύξηση του προφορτίου, δηλαδή του τελοδιαστολικού όγκου της αριστερής κοιλίας, προκαλεί αύξηση της συσταλτικότητας και του κλάσματος εξώθησης.
Στη διαστολή καθώς διατείνεται η αριστερή κοιλία, ο μιτροειδικός δακτύλιος απομακρύνεται από την κορυφή. Έτσι προκύπτουν δύο αρνητικά κύματα (βρίσκονται κάτω από τη βασική γραμμή) ταχυτήτων. Το πρώτο διαστολικό κύμα αντιστοιχεί στη φάση ταχείας πλήρωσης της αριστερής κοιλίας και η μέγιστη ταχύτητά του Ea ή Ε΄, έχει φυσιολογική τιμή >10 cm/sec για τον έσω (διαφραγματικό) μιτροειδικό δακτύλιο και >15 cm/sec για τον πλάγιο μιτροειδικό δακτύλιο. Ελαττωμένη ταχύτητα Ea καταδεικνύει διαταραχή της διαστολικής λειτουργίας της αριστερής κοιλίας (ειδικότερα ελάττωση της ικανότητας χάλασης).
Το δεύτερο διαστολικό κύμα Aa ή Α΄, παρατηρείται στο τέλος της διαστολής και οφείλεται στην περαιτέρω είσοδο αίματος στην αριστερή κοιλία κατά τη συστολή του αριστερού κόλπου. (Αυτό το κύμα δεν υπάρχει σε περίπτωση κολπικής μαρμαρυγής, στην οποία δε συμβαίνει αποτελεσματική συστολή του κόλπου). Το κύμα Αa ή Α΄ είναι δείκτης της συσταλτικότητας του αριστερού κόλπου. Η μέγιστη ταχύτητα του κύματος, Aa σχετίζεται με τη λειτουργία του αριστερού κόλπου και τη συμβολή της συστολής του στην πλήρωση της αριστερής κοιλίας. Σε ήπια διαστολική δυσλειτουργία, όπου η συστολή του κόλπου έχει αυξημένη συμμετοχή στην πλήρωση της κοιλίας, η ταχύτητα Aa είναι αυξημένη. Σε πιο σοβαρή διαστολική δυσλειτουργία, λόγω της ελαττωμένης ενδοτικότητας της αριστερής κοιλίας, η συστολή του αριστερού κόλπου δεν μπορεί να συμβάλλει αποτελεσματικά στην πλήρωση της αριστερής κοιλίας, η οποία προς το τέλος της διαστολής έχει ήδη αυξημένη διαστολική πίεση, ενώ σε προχωρημένα στάδια μπορεί να υπάρχει και μειωμένη συστολική δύναμη του μυοκαρδίου του αριστερού κόλπου (λόγω της επιβλαβούς επίδρασης της χρονίως αυξημένης πίεσης εντός του κόλπου). Κατά συνέπεια, σε σοβαρή διαστολική δυσλειτουργία η ταχύτητα Aa συνήθως είναι μειωμένη.
Ο λόγος της μέγιστης ταχύτητας αιματικής ροής μέσω της μιτροειδούς βαλβίδας δια τη μέγιστη ταχύτητα κίνησης του μιτροειδικού δακτυλίου στην αρχική φάση της διαστολής (φάση ταχείας πλήρωσης) συμβολίζεται με E/Ea και είναι αυξημένος σε περίπτωση αυξημένης διαστολικής πίεσης πλήρωσης της αριστερής κοιλίας. Η τελευταία έχει βρεθεί ότι είναι κατά προσέγγιση ίδια με την πίεση ενσφήνωσης των πνευμονικών τριχοειδών. Συγκεκριμένα, όταν αυτός ο λόγος είναι >15 στο διαφραγματικό μιτροειδικό δακτύλιο, ή >10 στον πλάγιο δακτύλιο, αυτό αποτελεί αξιόπιστη ένδειξη αυξημένης διαστολικής πίεσης της αριστερής κοιλίας, με πίεση ενσφήνωσης των πνευμονικών τριχοειδών >20 mmHg. Αυτή η μέθοδος εκτίμησης της διαστολικής πίεσης της αριστερής κοιλίας είναι αξιόπιστη σε ασθενείς με φυσιολογικό ή ελαττωμένο κλάσμα εξώθησης, με φλεβοκομβικό ρυθμό ή με κολπική μαρμαρυγή, καθώς επίσης και σε περίπτωση ταχυκαρδίας με συγχώνευση των κυμάτων Ε και Α της διαμιτροειδικής αιματικής ροής. Μοναδική εξαίρεση στην οποία ο λόγος E/Ea δεν είναι αξιόπιστος για την εκτίμηση της διαστολικής πίεσης της αριστερής κοιλίας, είναι η συμπιεστική περικαρδίτιδα. Σε αυτή την περίπτωση η διαταραχή της διαστολικής πλήρωσης δεν οφείλεται σε ελαττωμένη ικανότητα χάλασης και μειωμένη ενδοτικότητα του μυοκαρδίου, αλλά σε περιορισμό της δυνατότητας πλήρωσης της αριστερής κοιλίας από το παχυσμένο και ανελαστικό περικάρδιο. Έτσι, η ταχύτητα κίνησης του μιτροειδικού δακτυλίου στην αρχή της διαστολής Ea δεν είναι σημαντικά ελαττωμένη (είναι συνήθως ≥8 cm/sec) και ο λόγος E/Ea δεν είναι αυξημένος, παρά την αυξημένη διαστολική πίεση της αριστερής κοιλίας.
Προγνωστική σημασία της εξέτασης ιστικού Doppler: Ea< 5 cm/sec: αποτελεί δυσμενή προγνωστικό δείκτη που σχετίζεται με αυξημένη θνητότητα. Σε ασθενείς με οξύ έμφραγμα η ανεύρεση λόγου E/Ea >15 σχετίζεται με αυξημένη θνητότητα.
Kadappu KK, Thomas L. Tissue Doppler Imaging in Echocardiography: Value and Limitations.Heart, Lung and Circulation 2015;24:224–233 Σύνδεσμος για το άρθρο http://www.heartlungcirc.org/article/S1443-9506(14)00733-1/pdf
Kadappu KK, Thomas L. Tissue Doppler Imaging in Echocardiography: Value and Limitations.Heart, Lung and Circulation 2015;24:224–233 Σύνδεσμος για το άρθρο http://www.heartlungcirc.org/article/S1443-9506(14)00733-1/pdf
Ποσοστιαία παραμόρφωση (strain) και ρυθμός ποσοστιαίας παραμόρφωσης (strain rate):
Πρόκειται για νέες υπερηχογραφικές τεχνικές στις οποίες γίνεται μέτρηση της μεταβολής του μήκους του μυοκαρδίου και του ρυθμού μεταβολής του μήκους, δηλ μέτρηση της επιμήκυνσης του μυοκαρδίου κατά τη διαστολή και της βράχυνσης κατά τη συστολή.
Παραμόρφωση (strain): η ποσοστιαία μεταβολή του μήκους του μυοκαρδίου (σε σχέση με το αρχικό) κατά τη συστολική και τη διαστολική περίοδο.
Παραμόρφωση = (τελικό μήκος - αρχικό μήκος)/αρχικό μήκος
Έτσι, κατά τον επιμήκη άξονα της κοιλίας, αφού στη συστολή το τελικό μήκος είναι μικρότερο από το αρχικό, η παραμόρφωση έχει αρνητική τιμή, ενώ στη διαστολή συμβαίνει το αντίθετο.
Ωστόσο προκειμένου να είναι πληρέστερη η παρουσίαση του θέματος διευκρινίζεται ότι υπάρχουν τρία είδη strain ανάλογα με την κατεύθυνση στην οποία εξετάζεται η μεταβολή του μήκους του μυοκαρδίου: Η παραμόρφωση (μεταβολή του μήκους του μυοκαρδίου) συμβαίνει σε τρεις διαφορετικές κατευθύνσεις, επομένως υπάρχουν τρεις διαφορετικοί τύποι ποσοστιαίας παραμόρφωσης (strain), αυτή που συμβαίνει κατά τον επιμήκη άξονα (η οποία μετριέται πιο συχνά), η περιφερική και ακτινική. Η παραμόρφωση του μυοκαρδίου σε αυτές τις τρεις κατευθύνσεις προκύπτει από τον διαφορετικό προσανατολισμό των υπενδοκαρδιακών και υπο-επικαρδιακών μυϊκών ινών, που παράγουν επίσης μια αντιωρολογιακή συστροφή (twist) στην κορυφή της αριστερής κοιλίας και ωρολογιακή συστροφή στη βάση. Κατά τη διάρκεια της συστολής η αριστερή κοιλία υφίσταται βράχυνση (αρνητική μεταβολή του μήκους) κατά τον επιμήκη άξονα και κατά την περιφέρεια αυτής. Αυτό υποδηλώνεται από αρνητική τιμή της επιμήκους και περιφερικής ποσοστιαίας παραμόρφωσης (δηλαδή του longitudinal και του circumferential strain). Αντίθετα το μυοκάρδιο κατά την ακτινική φορά (δηλαδή κατά την κατεύθυνση κάθετα στον επιμήκη άξονα της αριστερής κοιλίας) υφίσταται κατά τη συστολή αύξηση του πάχους του. Συνεπώς, προκύπτει θετική τιμή ακτινικής ποσοστιαίας παραμόρφωσης (radial strain) στη συστολή.
Ωστόσο προκειμένου να είναι πληρέστερη η παρουσίαση του θέματος διευκρινίζεται ότι υπάρχουν τρία είδη strain ανάλογα με την κατεύθυνση στην οποία εξετάζεται η μεταβολή του μήκους του μυοκαρδίου: Η παραμόρφωση (μεταβολή του μήκους του μυοκαρδίου) συμβαίνει σε τρεις διαφορετικές κατευθύνσεις, επομένως υπάρχουν τρεις διαφορετικοί τύποι ποσοστιαίας παραμόρφωσης (strain), αυτή που συμβαίνει κατά τον επιμήκη άξονα (η οποία μετριέται πιο συχνά), η περιφερική και ακτινική. Η παραμόρφωση του μυοκαρδίου σε αυτές τις τρεις κατευθύνσεις προκύπτει από τον διαφορετικό προσανατολισμό των υπενδοκαρδιακών και υπο-επικαρδιακών μυϊκών ινών, που παράγουν επίσης μια αντιωρολογιακή συστροφή (twist) στην κορυφή της αριστερής κοιλίας και ωρολογιακή συστροφή στη βάση. Κατά τη διάρκεια της συστολής η αριστερή κοιλία υφίσταται βράχυνση (αρνητική μεταβολή του μήκους) κατά τον επιμήκη άξονα και κατά την περιφέρεια αυτής. Αυτό υποδηλώνεται από αρνητική τιμή της επιμήκους και περιφερικής ποσοστιαίας παραμόρφωσης (δηλαδή του longitudinal και του circumferential strain). Αντίθετα το μυοκάρδιο κατά την ακτινική φορά (δηλαδή κατά την κατεύθυνση κάθετα στον επιμήκη άξονα της αριστερής κοιλίας) υφίσταται κατά τη συστολή αύξηση του πάχους του. Συνεπώς, προκύπτει θετική τιμή ακτινικής ποσοστιαίας παραμόρφωσης (radial strain) στη συστολή.
Ρυθμός ποσοστιαίας παραμόρφωσης (strain rate): ο ρυθμός της ποσοστιαίας μεταβολής του μήκους του μυοκαρδίου, δηλ η ποσοστιαία μεταβολή του μήκους που συμβαίνει στη μονάδα του χρόνου. Έτσι στη συστολή μετράται ο ρυθμός βράχυνσης κατά τον επιμήκη άξονα και το strain rate έχει αρνητικές τιμές, ενώ στη διαστολή μετράται ο ρυθμός της ποσοστιαίας επιμήκυνσης του μυοκαρδίου και το strain rate λαμβάνει θετικές τιμές. Η καμπύλη του ρυθμού παραμόρφωσης είναι αντίθετη από την καμπύλη του ιστικού Doppler (η οποία στη συστολή χαρακτηρίζεται από θετικές ταχύτητες αφού έχουν κατεύθυνση προς την κορυφή, δηλαδή προς την υπερηχογραφική κεφαλή, ενώ στη διαστολή εμφανίζει αρνητικές ταχύτητες).
Ο ρυθμός της ποσοστιαίας παραμόρφωσης (strain rate) ισούται με τη διαφορά των ταχυτήτων μεταξύ δύο σημείων του μυοκαρδίου δια την αρχική απόσταση μεταξύ αυτών των δύο σημείων. Αυτό εξηγείται, επειδή η διαφορά των ταχυτήτων μεταξύ δύο σημείων του μυοκαρδίου ισούται με τη μεταβολή της απόστασης αυτών των δύο σημείων στη μονάδα του χρόνου. Επομένως, ισούται με την αύξηση της απόστασης (επιμήκυνση) κατά τη διαστολή, ή με την ελάττωση της απόστασης (βράχυνση) κατά τη συστολή, που συμβαίνει στη μονάδα του χρόνου. Αυτή η μεταβολή της απόστασης στη μονάδα του χρόνου αν διαιρεθεί με την αρχική απόσταση μεταξύ των δύο σημείων, τότε προκύπτει η ποσοστιαία μεταβολή του μήκους στη μονάδα του χρόνου, δηλ ο ρυθμός της ποσοστιαίας μεταβολής του μήκους (strain rate). Η μονάδα του strain rate είναι s-1 ή 1/s.
Το υπερηχογραφικό μηχάνημα κατά τον υπολογισμό του ρυθμού ποσοστιαίας παραμόρφωσης (strain rate- SR) σε κάθε μικρή περιοχή του μυοκαρδίου υπολογίζει το SR από τη διαφορά ταχυτήτων μεταξύ δύο κοντινών σημείων δια τη μεταξύ τους μικρή απόσταση (οι ταχύτητες παρέχονται κάθε στιγμή από το ιστικό Doppler). Την τιμή αυτή του strain rate την απεικονίζει το μηχάνημα σαν μία χρωματιστή ψηφίδα, χρωματίζοντας την κάθε μικρή περιοχή του μυοκαρδίου σε κάθε χρονική στιγμή με τo χρώμα που αντιστοιχεί στην τιμή του strain rate, με βάση μία χρωματική κλίμακα (Σε κάθε τιμή του ρυθμού ποσοστιαίας παραμόρφωσης-strain rate-αντιστοιχεί ένα συγκεκριμένο χρώμα.) Επίσης αν επιλέξει ο εξεταστής ένα σημείο στο μυοκάρδιο, το μηχάνημα μπορεί να εμφανίσει δίπλα στη διδιάστατη χρωματική εικόνα και την καμπύλη του ρυθμού ποσοστιαίας παραμόρφωσης (strain rate), ως συνάρτηση του χρόνου και από αυτή να διαπιστώσει την τιμή του μέγιστου συστολικού ρυθμού παραμόρφωσης.
Ο μέγιστος συστολικός ρυθμός παραμόρφωσης (peak systolic strain rate) επιτρέπει την εκτίμηση της συστολικής λειτουργίας της αριστερής κοιλίας και δεν επηρεάζεται από τις συνθήκες φόρτισης (προφορτίο και μεταφορτίο).
Το υπερηχογραφικό μηχάνημα κατά τον υπολογισμό του ρυθμού ποσοστιαίας παραμόρφωσης (strain rate- SR) σε κάθε μικρή περιοχή του μυοκαρδίου υπολογίζει το SR από τη διαφορά ταχυτήτων μεταξύ δύο κοντινών σημείων δια τη μεταξύ τους μικρή απόσταση (οι ταχύτητες παρέχονται κάθε στιγμή από το ιστικό Doppler). Την τιμή αυτή του strain rate την απεικονίζει το μηχάνημα σαν μία χρωματιστή ψηφίδα, χρωματίζοντας την κάθε μικρή περιοχή του μυοκαρδίου σε κάθε χρονική στιγμή με τo χρώμα που αντιστοιχεί στην τιμή του strain rate, με βάση μία χρωματική κλίμακα (Σε κάθε τιμή του ρυθμού ποσοστιαίας παραμόρφωσης-strain rate-αντιστοιχεί ένα συγκεκριμένο χρώμα.) Επίσης αν επιλέξει ο εξεταστής ένα σημείο στο μυοκάρδιο, το μηχάνημα μπορεί να εμφανίσει δίπλα στη διδιάστατη χρωματική εικόνα και την καμπύλη του ρυθμού ποσοστιαίας παραμόρφωσης (strain rate), ως συνάρτηση του χρόνου και από αυτή να διαπιστώσει την τιμή του μέγιστου συστολικού ρυθμού παραμόρφωσης.
Ο μέγιστος συστολικός ρυθμός παραμόρφωσης (peak systolic strain rate) επιτρέπει την εκτίμηση της συστολικής λειτουργίας της αριστερής κοιλίας και δεν επηρεάζεται από τις συνθήκες φόρτισης (προφορτίο και μεταφορτίο).
Η παραμόρφωση (strain), δηλ η ποσοστιαία επιμήκυνση ή βράχυνση του μυοκαρδίου που συμβαίνει σε ένα ορισμένο χρονικό διάστημα (πχ στη διάρκεια της συστολής ή της διαστολής) υπολογίζεται από τον υπερηχογράφο από το άθροισμα των επιμέρους μικρών μεταβολών του μήκους που συμβαίνουν σε πολλά μικρά χρονικά διαστήματα. Η κάθε ποσοστιαία μεταβολή του μήκους του μυοκαρδίου που συμβαίνει σε ένα μικρό χρονικό διάστημα ισούται με το γινόμενο του ρυθμού ποσοστιαίας παραμόρφωσης (strain rate) επί το χρονικό διάστημα αυτό. Επομένως, η ποσοστιαία παραμόρφωση (strain) σε κάποιο χρονικό διάστημα προκύπτει από το άθροισμα όλων των επιμέρους γινομένων ρυθμού παραμόρφωσης (strain rate) επί το κάθε επιμέρους μικρό χρονικό διάστημα, και επομένως με το ολοκλήρωμα του ρυθμού παραμόρφωσης επί το χρόνο.
Η μεταβολή του μήκους (παραμόρφωση) του μυοκαρδίου είναι μια κυκλική επαναλαμβανόμενη διαδικασία, συνεπώς δεν έχει κάποια φυσική αρχή ή τέλος. Επομένως, η θέση της βασικής γραμμής, δηλαδή της μηδενικής τιμής ποσοστιαίας παραμόρφωσης (strain) είναι θέμα επιλογής και συνήθως είναι η αρχή του QRS στο ΗΚΓ, δηλ περί το τέλος της διαστολής και πριν την έναρξη της συστολής, θέση στην οποία το μυοκάρδιο έχει το μέγιστο μήκος του. Η ποσοστιαία μεταβολή του μήκους σε κάθε χρονική στιγμή, παρουσιάζεται σε σχέση με αυτή την αρχική τιμή.
Strain=∫(sr)dt ,όπου sr ο ρυθμός ποσοστιαίας παραμόρφωσης (strain rate) που υπάρχει σε κάθε μικρό χρονικό διάστημα dt. Κατά τον υπολογισμό της παραμόρφωσης κατά τον επιμήκη άξονα με το ιστικό Doppler επιλέγονται συνήθως στην κορυφαία προβολή 3 όγκοι αναφοράς (δηλαδή 3 μικρές μυοκαρδιακές περιοχές στις οποίες το μηχάνημα μετράει την ταχύτητα κίνησης του μυοκαρδίου) με απόσταση μεταξύ τους 12 mm. Οι καμπύλες ταχύτητας του ιστικού Doppler χρειάζεται να έχουν σαφές (καθαρό) σήμα.
Η μεταβολή του μήκους (παραμόρφωση) του μυοκαρδίου είναι μια κυκλική επαναλαμβανόμενη διαδικασία, συνεπώς δεν έχει κάποια φυσική αρχή ή τέλος. Επομένως, η θέση της βασικής γραμμής, δηλαδή της μηδενικής τιμής ποσοστιαίας παραμόρφωσης (strain) είναι θέμα επιλογής και συνήθως είναι η αρχή του QRS στο ΗΚΓ, δηλ περί το τέλος της διαστολής και πριν την έναρξη της συστολής, θέση στην οποία το μυοκάρδιο έχει το μέγιστο μήκος του. Η ποσοστιαία μεταβολή του μήκους σε κάθε χρονική στιγμή, παρουσιάζεται σε σχέση με αυτή την αρχική τιμή.
 |
| Φυσιολογική καταγραφή strain (ποσοστιαίας παραμόρφωσης του μυοκαρδίου), από ένα σημείο στο πλάγιο τοίχωμα της αριστερής κοιλίας (το σημείο όπου γίνεται η μέτρηση δείχνεται με έναν μικρό κύκλο στην ασπρόμαυρη εικόνα αριστερά και η καμπύλη του strain φαίνεται δεξιά). Ως σημείο μηδενικής παραμόρφωσης είναι επιλεγμένη η αρχή του QRS (τέλος της διαστολής). Παρατηρούμε σε έναν καρδιακό κύκλο ότι η καμπύλη κατεβαίνει προοδευτικά σε πιο αρνητικές τιμές καθώς ελαττώνεται το μήκος του μυοκαρδίου στη συστολή, μέχρι το τέλος της συστολής, όπου λαμβάνει την πιο μεγάλη αρνητική τιμή (μέγιστο συστολικό strain, το οποίο σε αυτή την περίπτωση είναι φυσιολογικό - 25 %). Το τέλος της συστολής αντιστοιχεί περίπου στο τέλος του Τ στο ΗΚΓ. Στη συνέχεια, στη διαστολή το μυοκάρδιο προοδευτικά επιμηκύνεται ξανά, επομένως η καμπύλη μεταβολής του μήκους ανεβαίνει (λαμβάνει προοδευτικά μικρότερες αρνητικές τιμές) μέχρι να φθάσει στην τελοδιαστολική τιμή, που εδώ είναι το μηδέν. Πηγή : ιστοσελίδα echobasics echobasics-strain |
 |
| Καμπύλη strain : παθολογικό strain σε ασθενή με μυοκαρδιοπάθεια (στην προκειμένη περίπτωση αμυλοείδωση καρδιάς) που παρουσιάζει ελαττωμένη ποσοστιαία συστολική βράχυνση του μυοκαρδίου στον επιμήκη άξονα. Το μέγιστο συστολικό strain ( ποσοστιαία μείωση του μήκους του μυοκαρδίου στο τέλος της συστολής) είναι σε αυτή την περίπτωση σαφώς ελαττωμένο, περίπου -7%. Και εδώ ως μηδενική παραμόρφωση (βασική γραμμή) θεωρήθηκε το τέλος της διαστολής (αρχή του QRS). Πηγή : ιστοσελίδα echobasics echobasics-strain |
Η φυσιολογική τιμή της μέγιστης παραμόρφωσης (strain) της αριστερής κοιλίας κατά τη συστολή στον επιμήκη άξονα είναι κατά απόλυτη τιμή μεγαλύτερη από 15%. Για μεγαλύτερη ακρίβεια ξεπερνά σε αρνητική τιμή το -15%, συνήθως μεταξύ -15 και -25 %. (το αρνητικό πρόσημο δείχνει ότι πρόκειται για ελάττωση του μήκους του μυοκαρδίου, δηλ για βράχυνση). Η μέγιστη συστολική παραμόρφωση επηρεάζεται από το προφορτίο (όπως και το κλάσμα εξώθησης) και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως δείκτης της συνολικής, αλλά και της τμηματικής συστολικής λειτουργίας (όταν μετράται για μία περιοχή της αριστερής κοιλίας). Η φυσιολογική τιμή για το συστολικό ρυθμό παραμόρφωσης του μυοκαρδίου (strain rate) στην αριστερή κοιλία είναι
- 1,2 έως - 2 sec-1,
- 1,2 έως - 2 sec-1,
Στη φυσιολογική καρδιά η τιμή του strain rate και του strain είναι περίπου ίδια σε όλα τα μυοκαρδιακά τμήματα από τη βάση της καρδιάς μέχρι αυτά που βρίσκονται κοντά στην κορυφή, ή έστω δεν εμφανίζει σημαντική διαφορά. Αντίθετα η ταχύτητα κίνησης του μυοκαρδίου που καταγράφεται με το ιστικό Doppler (σε cm/s), αλλά και η μετατόπιση ενός σημείου σε mm είναι μεγαλύτερη στα βασικά τμήματα και μικρότερη όσο πλησιάζουμε προς την κορυφή.
Ένα πλεονέκτημα της ποσοστιαίας παραμόρφωσης (strain) και του ρυθμού ποσοστιαίας παραμόρφωσης (strain rate) είναι ότι δεν επηρεάζονται από τις κινήσεις μετακίνησης ή αναπήδησης της καρδιάς μέσα στο θώρακα, που συμβαίνουν κατά τη λειτουργία της. Aντίθετα, οι ταχύτητες κίνησης του μυοκαρδίου που καταγράφονται με το ιστικό Doppler (TDI) επηρεάζονται και από την κίνηση της καρδιάς μέσα στο θώρακα και όχι μόνο από την κίνηση του μυοκαρδίου κατά τη συστολή, ή τη διαστολή.
Η μετατόπιση ενός σημείου του μυοκαρδίου είναι η απόσταση κατά την οποία μετακινείται εντός κάποιου χρονικού διαστήματος (πχ εντός της συστολικής περιόδου). Αν θεωρήσουμε ότι το υπό εξέταση χρονικό διάστημα μπορεί να διαιρεθεί σε πολλά μικρά επιμέρους χρονικά διαστήματα, κάθε ένα από τα οποία αντιστοιχεί σε μία τιμή της ταχύτητας, τότε η μετατόπιση ενός σημείου του μυοκαρδίου προκύπτει από το άθροισμα της μετατόπισης που συμβαίνει σε όλα αυτά τα επιμέρους χρονικά διαστήματα, δηλαδή το άθροισμα πολλών γινομένων ταχύτητας επί χρονικό διάστημα.
Επομένως, η μετατόπιση (displacement-D) προκύπτει από το ολοκλήρωμα της ταχύτητας επί το χρόνο, δηλαδή από το εμβαδό που περικλείεται από την καμπύλη της γραφικής παράστασης της ταχύτητας κίνησης του εξεταζόμενου σημείου ως συνάρτηση του χρόνου: D = ∫V dt (V= ταχύτητα, t=χρόνος).
Ένα πλεονέκτημα της ποσοστιαίας παραμόρφωσης (strain) και του ρυθμού ποσοστιαίας παραμόρφωσης (strain rate) είναι ότι δεν επηρεάζονται από τις κινήσεις μετακίνησης ή αναπήδησης της καρδιάς μέσα στο θώρακα, που συμβαίνουν κατά τη λειτουργία της. Aντίθετα, οι ταχύτητες κίνησης του μυοκαρδίου που καταγράφονται με το ιστικό Doppler (TDI) επηρεάζονται και από την κίνηση της καρδιάς μέσα στο θώρακα και όχι μόνο από την κίνηση του μυοκαρδίου κατά τη συστολή, ή τη διαστολή.
Η μετατόπιση ενός σημείου του μυοκαρδίου είναι η απόσταση κατά την οποία μετακινείται εντός κάποιου χρονικού διαστήματος (πχ εντός της συστολικής περιόδου). Αν θεωρήσουμε ότι το υπό εξέταση χρονικό διάστημα μπορεί να διαιρεθεί σε πολλά μικρά επιμέρους χρονικά διαστήματα, κάθε ένα από τα οποία αντιστοιχεί σε μία τιμή της ταχύτητας, τότε η μετατόπιση ενός σημείου του μυοκαρδίου προκύπτει από το άθροισμα της μετατόπισης που συμβαίνει σε όλα αυτά τα επιμέρους χρονικά διαστήματα, δηλαδή το άθροισμα πολλών γινομένων ταχύτητας επί χρονικό διάστημα.
Επομένως, η μετατόπιση (displacement-D) προκύπτει από το ολοκλήρωμα της ταχύτητας επί το χρόνο, δηλαδή από το εμβαδό που περικλείεται από την καμπύλη της γραφικής παράστασης της ταχύτητας κίνησης του εξεταζόμενου σημείου ως συνάρτηση του χρόνου: D = ∫V dt (V= ταχύτητα, t=χρόνος).
Μέτρηση της παραμόρφωσης και του ρυθμού παραμόρφωσης με την ανίχνευση ηχογενών ψηφίδων (speckle tracking).
Βασίζεται στην ανίχνευση της μετακίνησης μικρών περιοχών του μυοκαρδίου οι οποίες αναγνωρίζονται από το υπερηχογραφικό μηχάνημα από την ανίχνευση της διάταξης μικρών ψηφίδων που υπάρχουν στην υπερηχογραφική εικόνα. Η ανίχνευση της διάταξης των ψηφίδων, που διαφέρει σε κάθε θέση του μυοκαρδίου επιτρέπει την αναγνώριση μίας μικρής μυοκαρδιακής περιοχής και την παρακολούθηση από το μηχάνημα της κίνησής της. Το πλεονέκτημα του υπολογισμού της παραμόρφωσης (strain) με αυτή τη μέθοδο είναι ότι (σε αντίθεση με τη μέθοδο μέσω του ιστικού Doppler) η μέτρηση δεν εξαρτάται από την ευθυγράμμιση της κατεύθυνσης της δέσμης των υπερήχων με την κατεύθυνση της κίνησης του μυοκαρδίου.
Η παραμόρφωση (ποσοστιαία παραμόρφωση-strain) με τη μέθοδο της ανίχνευσης ηχογενών ψηφίδων εμφανίζεται με τη μορφή μίας χρωματικά κωδικοποιημένης δισδιάστατης εικόνας δίπλα σε μία γραφική απεικόνιση της καμπύλης της παραμόρφωσης για διάφορα τμήματα του μυοκαρδίου. Η παραμόρφωση στον επιμήκη άξονα μετράται από την κορυφαία τομή 4 κοιλοτήτων. Η περιφερειακή παραμόρφωση (δηλαδή η μεταβολή του μήκους της περιφέρειας του μυοκαρδίου της αριστερής κοιλίας) μετράται από προβολές κατά το βραχύ άξονα. Η ακτινική παραμόρφωση (δηλαδή η συστολική πάχυνση ή η διαστολική λέπτυνση) του μυοκαρδίου μπορεί να μετρηθεί από διάφορες υπερηχογραφικές προβολές.
Η συνολική μέγιστη επιμήκης παραμόρφωση -Global longitudinal strain (GLS) προκύπτει από το μέσο όρο της μέγιστης ποσοστιαίας παραμόρφωσης ( strain) σε πολλές επιμέρους περιοχές του μυοκαρδίου κατά τον επιμήκη άξονα, στη συστολή. Είναι ένας χρήσιμος και ευαίσθητος δείκτης της συστολικής λειτουργίας και κατά τη συστολή έχει αρνητική τιμή (βράχυνση). Το φυσιολογικό GLS έχει τιμές μεταξύ 18-20%. Οριακές (borderline) θεωρούνται τιμές 16-18 %, ενώ παθολογικό (ελαττωμένο) είναι το GLS < 16%. Σοβαρά ελαττωμένο είναι όταν GLS < 12%.
Mor-Avi V, Lang RM, Badano LP, et al. Current and evolving echocardiographic techniques for the quantitative evaluation of cardiac mechanics: ASE/EAE consensus statement on methodology and indications endorsed by the Japanese Society of Echocardiography. Eur J Echocardiogr 2011;12:167–205.
Mor-Avi V, Lang RM, Badano LP, et al. Current and evolving echocardiographic techniques for the quantitative evaluation of cardiac mechanics: ASE/EAE consensus statement on methodology and indications endorsed by the Japanese Society of Echocardiography. Eur J Echocardiogr 2011;12:167–205.
Υπερηχογραφία με χορήγηση ενδοφλεβίων παραγόντων ηχοαντίθεσης (υπερηχογραφία αντίθεσης-contrast echocardiography)
Πραγματοποιείται για την βελτίωση της ευκρίνειας στη διάκριση των ορίων του ενδοκαρδίου και επομένως στην απεικόνιση των ορίων της αριστερής κοιλίας σε ασθενείς με κακής ποιότητας υπερηχογραφική εικόνα (κακό υπερηχογραφικό παράθυρο), για την ευκρινέστερη απεικόνιση θρόμβου εντός της αριστερής κοιλίας και για ευκρινέστερη απεικόνιση σε υποψία μη συμπαγούς μυοκαρδίου (είδος σπάνιας μυοκαρδιοπάθειας).
Χρειάζεται προσοχή σε ασθενείς με ιστορικό αλλεργίας (σπανίως μπορεί να προκληθεί αλλεργική αντίδραση).
Η ηχοκαρδιογραφία φόρτισης (stress echo)
Γίνεται με εκτέλεση διδιάστατου υπερηχογραφήματος καρδιάς σε συνθήκες αυξημένης φόρτισης της καρδιακής λειτουργίας, που επιτυγχάνεται με κόπωση (σωματική άσκηση σε ειδικό ποδήλατο ή κυλιόμενο τάπητα) η οποία προκαλεί αύξηση της καρδιακής συχνότητας, της συσταλτικότητας (ινοτροπίας) και της αρτηριακής πίεσης, ή με ενδοφλέβια έγχυση συμπαθομιμητικής ουσίας (δοβουταμίνη). Η δοβουταμίνη αυξάνει την συσταλτικότητα και την καρδιακή συχνότητα, ενώ δεν αυξάνει σημαντικά την αρτηριακή πίεση. Γενικά σημειώνεται ότι η ισχαιμία προκαλείται όταν διαταράσσεται η ισορροπία μεταξύ των απαιτήσεων του μυοκαρδίου σε οξυγόνο και της προσφοράς σε οξυγόνο που εξαρτάται από την αιματική ροή. Αύξηση της κατανάλωσης οξυγόνου προκαλείται όταν αυξάνεται η καρδιακή συχνότητα, η αρτηριακή πίεση (και γενικότερα το μεταφορτίο) η τοιχωματική τάση και η ινοτροπία (ισχύς της συστολής). Η άσκηση προκαλεί μεγαλύτερη αύξηση της κατανάλωσης οξυγόνου και για αυτό έχει και τη μεγαλύτερη ευαισθησία για την ανάδειξη στεφανιαίας νόσου (με την προϋπόθεση ότι ο ασθενής δύναται να ασκηθεί επαρκώς). Μία εναλλακτική προσέγγιση για πρόκληση ισχαιμίας αντί για τη φόρτιση με δοβουταμίνη είναι η ενδοφλέβια χορήγηση αγγειοδιασταλτικής ουσίας (διπυριδαμόλη), η οποία μέσω της αγγειοδιαστολής προκαλεί μεγαλύτερη κατανομή της αιμάτωσης σε μυοκαρδιακά τμήματα που αιματώνονται από αρτηρίες που δεν έχουν σημαντική στένωση, περιορίζοντας ακόμη περισσότερο την αιμάτωση σε περιοχές που αιματώνονται από στεφανιαίες αρτηρίες με σημαντικές στενώσεις. Προκαλείται δηλαδή από τη χορήγηση των αγγειοδιασταλτικών φαρμάκων (διπυριδαμόλη, αδενοσίνη) το φαινόμενο της υποκλοπής, με αποτέλεσμα την ελαττωμένη άρδευση των περιοχών που αιματώνονται από αρτηρίες με σημαντικές στενώσεις. Αυτό επιτείνει την ισχαιμία σε αυτές τις περιοχές, με αποτέλεσμα να εμφανίζουν τμηματικές διαταραχές της κινητικότητας (συσταλτικότητας) του μυοκαρδίου. Η ευαισθησία της εξέτασης με διπυριδαμόλη είναι μικρότερη από την ευαισθησία της εξέτασης με δοβουταμίνη. Η δοβουταμίνη με την αύξηση της συσταλτικότητας και της καρδιακής συχνότητας που προκαλεί αυξάνει τις ανάγκες του μυοκαρδίου σε οξυγόνο, με αποτέλεσμα να εμφανίζονται τμηματικές διαταραχές της συσταλτικότητας σε περιοχές που αιματώνονται από αρτηρίες με σημαντικές στενώσεις. Η ηχοκαρδιογραφία φόρτισης διερευνά αν υπάρχουν περιοχές του μυοκαρδίου με ελαττωμένη αιμάτωση (ισχαιμία), οι οποίες εμφανίζουν ελάττωση της συστολικής τους λειτουργίας υπό συνθήκες αυξανόμενης φόρτισης. Τα ισχαιμικά τμήματα του μυοκαρδίου μπορεί σε ηρεμία να έχουν φυσιολογική ή παθολογική συσταλτικότητα, η οποία γίνεται παθολογική ή επιδεινώνεται μετά από κάποιο επίπεδο φόρτισης. Επίσης αποσκοπεί στην ανίχνευση περιοχών βιώσιμου μυοκαρδίου, σε μυοκαρδιακά τμήματα που εμφανίζουν σοβαρή υποκινησία ή ακινησία κατά την ηρεμία. Μία διαταραχή κινητικότητας ενός μυοκαρδιακού τμήματος σε ηρεμία μπορεί να οφείλεται σε ουλή (περιοχή νέκρωσης του μυοκαρδίου συνεπεία προηγηθέντος εμφράγματος και αντικατάστασής του από συνδετικό ιστό), λαθροβιόν ή χειμάζον μυοκάρδιο (hibernating myocardium), ή απόπληκτο μυοκάρδιο (myocardial stunning). Στις δύο τελευταίες περιπτώσεις πρόκειται για βιώσιμο μυοκάρδιο σε αντίθεση με την πρώτη περίπτωση. Αν υπάρχει βιώσιμο μυοκάρδιο, τότε σε χαμηλή φόρτιση (πχ με χαμηλή δόση δοβουταμίνης) παρατηρείται βελτίωση της συσταλτικότητας σε μία περιοχή που εμφανίζει υποκινησία ή ακινησία στην ηρεμία, ενώ όταν αυξηθεί περαιτέρω η φόρτιση (αύξηση δόσης της δοβουταμίνης), τότε η συσταλτικότητα μίας βιώσιμης ισχαιμικής περιοχής επιδεινώνεται εκ νέου. Αυτό το φαινόμενο της βελτίωσης της συσταλτικότητας σε χαμηλή φόρτιση, με επιδείνωσή της στη συνέχεια σε μεγαλύτερη φόρτιση, λέγεται διφασική απάντηση και έχει υψηλή ειδικότητα για την ανάδειξη ισχαιμίας. Εφόσον σε ασθενή με σοβαρή υποκινησία ή ακινησία τμημάτων του μυοκαρδίου της αριστερής κοιλίας καταδειχθεί βιώσιμη περιοχή μυοκαρδίου αξιόλογης έκτασης, αυτό είναι σοβαρή ένδειξη για επεμβατική επαναιμάτωση του βιώσιμου ισχαιμικού μυοκαρδίου (με αγγειοπλαστική ή by-pass). Με αυτή την παρέμβαση είναι πολύ πιθανό να βελτιωθεί η συσταλτικότητα της βιώσιμης ισχαιμικής μυοκαρδιακής περιοχής, επομένως και η συνολική συστολική απόδοση της αριστερής κοιλίας και η πρόγνωση του ασθενούς.
Ενδείξεις και αντενδείξεις της ηχοκαρδιογραφίας φόρτισης: Ουσιαστικά οι ενδείξεις είναι οι ίδιες με αυτές της ΗΚΓφικής δοκιμασίας κόπωσης, (όπως η διάγνωση της στεφανιαίας νόσου, ο καθορισμός της πρόγνωσης και της σταδιοποίησης κινδύνου σε γνωστή στεφανιαία νόσο, η εκτίμηση του προεγχειρητικού κινδύνου πριν από μη καρδιοχειρουργικές επεμβάσεις και η εκτίμηση του ασθενούς μετά από επέμβαση στεφανιαίας επαναιμάτωσης), με κάποιες περαιτέρω διευκρινήσεις που αναφέρονται παρακάτω. Οι αντενδείξεις είναι ίδιες με αυτές της δοκιμασίας κόπωσης. Σε ασθενείς με φυσιολογικό ΗΚΓ ηρεμίας που μπορούν να ασκηθούν γενικά προτιμάται η ΗΚΓφική δοκιμασία κόπωσης, ενώ σε ασθενείς που έχουν παθολογικά ευρήματα στο ΗΚΓ ηρεμίας που εμποδίζουν την ανίχνευση των ισχαιμικών μεταβολών στην κόπωση (πχ αποκλεισμός αριστερού σκέλους) προτιμάται η ηχοκαρδιογραφία φόρτισης. Επίσης η ηχοκαρδιογραφία (ή εναλλακτικά το σπινθηρογράφημα μυοκαρδίου) με φαρμακευτική φόρτιση της καρδιάς χρησιμοποιείται σε ασθενείς που δεν μπορούν να υποβληθούν σε σωματική άσκηση (πχ λόγω ορθοπεδικού προβλήματος ή διαλείπουσας χωλότητας, ή χρόνιας αποφρακτικής πνευμονοπάθειας- ΧΑΠ). Δύο άλλες επιπρόσθετες ενδείξεις της ηχοκαρδιογραφίας φόρτισης (που είναι διαφορετικές από αυτές της ΗΚΓφικής δοκιμασίας κόπωσης) είναι οι παρακάτω:
α) Η εξέταση για ανίχνευση βιώσιμου μυοκαρδίου σε ασθενείς που εμφανίζουν μυοκαρδιακά τμήματα με σοβαρή υποκινησία ή ακινησία.
β) Σε στένωση της αορτικής βαλβίδας με ελαττωμένη συσταλτικότητα της αριστερής κοιλίας και χαμηλή, ή μέτριας βαρύτητας κλίση πίεσης. Ο σκοπός είναι να διευκρινισθεί αν το βαλβιδικό στόμιο που μετρήθηκε αντιπροσωπεύει πραγματικά σοβαρή στένωση, ή αν ανευρίσκεται πιο χαμηλό στην εξέταση ηρεμίας λόγω της χαμηλής καρδιακής παροχής που χαρακτηρίζει την καρδιακή ανεπάρκεια, η οποία μπορεί να συμβάλλει στην ελαττωμένη διάνοιξη της βαλβίδας. (Λεπτομέρειες αναφέρονται στο κεφάλαιο για τις βαλβιδικές παθήσεις, στο εδάφιο για την στένωση της αορτικής βαλβίδας). Επιπλέον ενδείξεις είναι ο εντοπισμός της ισχαιμίας στην περιοχή κατανομής συγκεκριμένης αρτηρίας και η διερεύνηση περιστατικών δύσπνοιας προσπαθείας για ανίχνευση καρδιακής αιτιολογίας. Η ηχοκαρδιογραφία φόρτισης έχει σημαντική προγνωστική σημασία. Φυσιολογική δοκιμασία καταδεικνύει μικρά ποσοστά κινδύνου για μελλοντικά καρδιαγγειακά συμβάντα.
Η εκτίμηση των τμηματικών διαταραχών συσταλτικότητας
α) Η εξέταση για ανίχνευση βιώσιμου μυοκαρδίου σε ασθενείς που εμφανίζουν μυοκαρδιακά τμήματα με σοβαρή υποκινησία ή ακινησία.
β) Σε στένωση της αορτικής βαλβίδας με ελαττωμένη συσταλτικότητα της αριστερής κοιλίας και χαμηλή, ή μέτριας βαρύτητας κλίση πίεσης. Ο σκοπός είναι να διευκρινισθεί αν το βαλβιδικό στόμιο που μετρήθηκε αντιπροσωπεύει πραγματικά σοβαρή στένωση, ή αν ανευρίσκεται πιο χαμηλό στην εξέταση ηρεμίας λόγω της χαμηλής καρδιακής παροχής που χαρακτηρίζει την καρδιακή ανεπάρκεια, η οποία μπορεί να συμβάλλει στην ελαττωμένη διάνοιξη της βαλβίδας. (Λεπτομέρειες αναφέρονται στο κεφάλαιο για τις βαλβιδικές παθήσεις, στο εδάφιο για την στένωση της αορτικής βαλβίδας). Επιπλέον ενδείξεις είναι ο εντοπισμός της ισχαιμίας στην περιοχή κατανομής συγκεκριμένης αρτηρίας και η διερεύνηση περιστατικών δύσπνοιας προσπαθείας για ανίχνευση καρδιακής αιτιολογίας. Η ηχοκαρδιογραφία φόρτισης έχει σημαντική προγνωστική σημασία. Φυσιολογική δοκιμασία καταδεικνύει μικρά ποσοστά κινδύνου για μελλοντικά καρδιαγγειακά συμβάντα.
Η εκτίμηση των τμηματικών διαταραχών συσταλτικότητας
Η εκτίμηση της συστολικής λειτουργίας γίνεται με την παρατήρηση της κίνησης του ενδοκαρδίου, της μεταβολής του πάχους του μυοκαρδίου κατά τη συστολή, της ενδεχόμενης χρονικής καθυστέρησης στη συστολή κάποιου μυοκαρδιακού τμήματος (εμφανέστερη σε ανάλυση σε αργή κίνηση ή κατά διαδοχικά στιγμιότυπα) και του σχήματος του μυοκαρδίου.
Η βαθμολόγηση της συστολικής λειτουργίας των μυοκαρδιακών τμημάτων της αριστερής κοιλίας γίνεται ως εξής:
Βαθμός 1: φυσιολογική συστολική πάχυνση και κίνηση του μυοκαρδίου προς έσω, με αύξηση του πάχους του τοιχώματος κατά 4-10 mm, ή διπλασιασμό αυτού.
Βαθμός 2 : Ήπια υποκινησία που χαρακτηρίζεται από ήπια ελάττωση της συστολικής πάχυνσης και της κίνησης του μυοκαρδίου και καθυστερημένη συστολική πάχυνση.
Βαθμός 2,5 : Σοβαρή υποκινησία, με σοβαρή ελάττωση της συστολικής πάχυνσης και της κίνησης του μυοκαρδίου.
Βαθμός 3: Ακινησία δηλαδή απουσία συστολικής πάχυνσης και κίνησης του μυοκαρδίου προς τα έσω.
Βαθμός 4 Δυσκινησία, δηλαδή παθολογική προς τα έξω κίνηση του μυοκαρδίου στη συστολή και συστολική λέπτυνση του μυοκαρδίου.
Βαθμός 5 Ανεύρυσμα: παθολογικό σχήμα μίας περιοχής του μυοκαρδίου, που παρουσιάζει προβολή προς τα έξω στη συστολή και στη διαστολή.
Χρησιμοποιώντας τις τομές παραστερνική κατά το μακρύ άξονα και κατά το βραχύ άξονα στο ύψος των θηλοειδών μυών και κορυφαία τομή τεσσάρων και δύο κοιλοτήτων, το μυοκάρδιο της αριστερής κοιλίας διαιρείται σε 16 τμήματα (ή 17 αν θεωρηθεί ως ξεχωριστό τμήμα το τελικό τμήμα της κορυφής) και βαθμολογείται η συσταλτικότητα αυτών των τμημάτων σε ηρεμία και σε φόρτιση (με κόπωση ή φάρμακο).
Με την εξέταση μπορεί κανείς να συμπεράνει σε ποια στεφανιαία αρτηρία υπάρχει πιθανότατα σοβαρή στένωση σε περίπτωση εμφάνισης τμηματικών διαταραχών συσταλτικότητας κατά τη φόρτιση. Τα τμήματα που εμφανίζουν διαταραχή ή επιδείνωση στη συσταλτικότητά τους κατά τη φόρτιση, υποδεικνύουν ως ένοχη την αρτηρία ή τις αρτηρίες που είναι γνωστό ότι τα αιματώνουν. Συγκεκριμένα, ο πρόσθιος κατιών κλάδος της αριστερής στεφανιαίας αρτηρίας αιματώνει το προσθιοδιαφραγματικό τοίχωμα, το μέσο και κορυφαίο μεσοκοιλιακό διάφραγμα, το πρόσθιο τοίχωμα, το κορυφαίο τμήμα των λοιπών τοιχωμάτων (κατωτέρου και πλαγίου τοιχώματος) και το ακραίο τμήμα της κορυφής. Τονίζεται ότι τα κορυφαία τμήματα όλων των τοιχωμάτων αιματώνονται από τον πρόσθιο κατιόντα.
Η περισπωμένη αρτηρία αιματώνει το βασικό και μέσο τμήμα του πλαγίου και του οπισθίου τοιχώματος. Η δεξιά στεφανιαία αρτηρία αιματώνει το βασικό και μέσο τμήμα του κατώτερου τοιχώματος και το βασικό τμήμα του μεσοκοιλιακού διαφράγματος. Αυτά ισχύουν στην πλειονότητα των περιπτώσεων, αλλά υπάρχουν και διαφοροποιήσεις σε ορισμένα άτομα, στην ακριβή κατανομή των στεφανιαίων αρτηριών.
Βίντεο
Μία περίπτωση ηχοκαρδιογραφίας φόρτισης με σωματική άσκηση ( Exercise stress echo).
Ασθενής 50 ετών καπνιστής, με υπερχοληστερολαιμία, προσήλθε για εξέταση λόγω ήπιας δύσπνοιας προσπαθείας αρχόμενης από τριμήνου. Η αντικειμενική εξέταση της καρδιάς και του αναπνευστικού, το ΗΚΓ ηρεμίας και το υπερηχογράφημα ηρεμίας ήταν χωρίς παθολογικά ευρήματα. Κατά τη δοκιμασία κοπώσεως σε έργο 10 METS (3o στάδιο κατά Bruce) εμφάνισε κατασπάσεις ST με ανιούσα φορά στις απαγωγές ΙΙ, avF, V4-V6 που δεν πληρούσαν σαφώς τα διαγνωστικά κριτήρια της ισχαιμίας. (Ως γνωστόν, τα κριτήρια της ισχαιμίας απαιτούν κατάσπαση με οριζόντια ή κατιούσα φορά βάθους τουλάχιστον 1 mm, ή κατάσπαση με ανιούσα φορά βάθους τουλάχιστον 1,5 mm στα 60-80 msec μετά το σημείο J, δηλ μετά το τέλος του QRS). Το υπερηχογράφημα φόρτισης, αμέσως μετά την άσκηση, έδειξε ελαττωμένη συσταλτικότητα στο μέσο προσθιοδιαφραγματικό τοίχωμα και στο κορυφαίο μεσοκοιλιακό διάφραγμα, όπως φαίνεται στο βίντεο. (Στο υπερηχογράφημα πριν την άσκηση, το οποίο δεν παρουσιάζεται στο βίντεο, δεν υπήρχαν τμηματικές διαταραχές συσταλτικότητας). Συνεπώς αυτό το υπερηχογράφημα φόρτισης συνηγορεί υπέρ αναστρέψιμης ισχαιμίας σε τοιχώματα που αιματώνονται από τον πρόσθιο κατιόντα κλάδο. Το σύμπτωμα της δύσπνοιας προσπαθείας σε αυτή την περίπτωση θεωρήθηκε ως στηθαγχικό ισοδύναμο, δηλ ως ενόχλημα οφειλόμενο σε ισχαιμία του μυοκαρδίου, που δεν εκδηλώνεται με τα τυπικά χαρακτηριστικά της στηθάγχης. Ο ασθενής τέθηκε σε φαρμακευτική αγωγή με ασπιρίνη, β-αναστολέα, αυτοκόλλητο νιτρογλυκερίνης και στατίνη και παραπέμφθηκε για στεφανιαιογραφία. Στη στεφανιαιογραφία (παρουσιάζεται στο βίντεο) διακρίνεται μία σοβαρή στένωση στον πρόσθιο κατιόντα. Ο ασθενής αντιμετωπίσθηκε με αγγειοπλαστική και τοποθέτηση ενδοαυλικής πρόθεσης (stent). Σήμερα είναι ασυμπτωματικός στη σωματική προσπάθεια.
Για να δείτε το βίντεο σε μεγάλο μέγεθος αφού αρχίσει να παίζει μπορείτε να κάνετε κλίκ κάτω δεξιά, στο σύμβολο [ ]
Βίντεο
Μία περίπτωση ηχοκαρδιογραφίας φόρτισης με σωματική άσκηση ( Exercise stress echo).
Ασθενής 50 ετών καπνιστής, με υπερχοληστερολαιμία, προσήλθε για εξέταση λόγω ήπιας δύσπνοιας προσπαθείας αρχόμενης από τριμήνου. Η αντικειμενική εξέταση της καρδιάς και του αναπνευστικού, το ΗΚΓ ηρεμίας και το υπερηχογράφημα ηρεμίας ήταν χωρίς παθολογικά ευρήματα. Κατά τη δοκιμασία κοπώσεως σε έργο 10 METS (3o στάδιο κατά Bruce) εμφάνισε κατασπάσεις ST με ανιούσα φορά στις απαγωγές ΙΙ, avF, V4-V6 που δεν πληρούσαν σαφώς τα διαγνωστικά κριτήρια της ισχαιμίας. (Ως γνωστόν, τα κριτήρια της ισχαιμίας απαιτούν κατάσπαση με οριζόντια ή κατιούσα φορά βάθους τουλάχιστον 1 mm, ή κατάσπαση με ανιούσα φορά βάθους τουλάχιστον 1,5 mm στα 60-80 msec μετά το σημείο J, δηλ μετά το τέλος του QRS). Το υπερηχογράφημα φόρτισης, αμέσως μετά την άσκηση, έδειξε ελαττωμένη συσταλτικότητα στο μέσο προσθιοδιαφραγματικό τοίχωμα και στο κορυφαίο μεσοκοιλιακό διάφραγμα, όπως φαίνεται στο βίντεο. (Στο υπερηχογράφημα πριν την άσκηση, το οποίο δεν παρουσιάζεται στο βίντεο, δεν υπήρχαν τμηματικές διαταραχές συσταλτικότητας). Συνεπώς αυτό το υπερηχογράφημα φόρτισης συνηγορεί υπέρ αναστρέψιμης ισχαιμίας σε τοιχώματα που αιματώνονται από τον πρόσθιο κατιόντα κλάδο. Το σύμπτωμα της δύσπνοιας προσπαθείας σε αυτή την περίπτωση θεωρήθηκε ως στηθαγχικό ισοδύναμο, δηλ ως ενόχλημα οφειλόμενο σε ισχαιμία του μυοκαρδίου, που δεν εκδηλώνεται με τα τυπικά χαρακτηριστικά της στηθάγχης. Ο ασθενής τέθηκε σε φαρμακευτική αγωγή με ασπιρίνη, β-αναστολέα, αυτοκόλλητο νιτρογλυκερίνης και στατίνη και παραπέμφθηκε για στεφανιαιογραφία. Στη στεφανιαιογραφία (παρουσιάζεται στο βίντεο) διακρίνεται μία σοβαρή στένωση στον πρόσθιο κατιόντα. Ο ασθενής αντιμετωπίσθηκε με αγγειοπλαστική και τοποθέτηση ενδοαυλικής πρόθεσης (stent). Σήμερα είναι ασυμπτωματικός στη σωματική προσπάθεια.
Για να δείτε το βίντεο σε μεγάλο μέγεθος αφού αρχίσει να παίζει μπορείτε να κάνετε κλίκ κάτω δεξιά, στο σύμβολο [ ]
Διοισοφάγειο υπερηχογράφημα καρδιάς
Αναπτύσσεται σε ξεχωριστό κεφάλαιο -Κάνετε κλίκ παρακάτω:
Το διοισοφάγειο υπερηχογράφημα της καρδιάς (Διοισοφάγειος ηχοκαρδιογραφία)
Το τρισδιάστατο υπερηχογράφημα της καρδιάς (τρισδιάστατη ηχοκαρδιογραφία-3-dimensional-3D-echocardiography)
Για τη λήψη τρισδιάστατων (3-D) εικόνων της καρδιάς χρησιμοποιούνται ειδικοί μορφοτροπείς (υπερηχογραφικές κεφαλές) τύπου matrix -array (ηχοβόλος κεφαλή με διάταξη πλέγματος). Αυτοί οι μορφοτροπείς αποτελούνται από περίπου 3000 στοιχεία (πιεζοηλεκτρικούς κρυστάλλους) τοποθετημένους σε πλέγμα. Η 3-D ηχοκαρδιογραφία απεικονίζει μία περιοχή της καρδιάς με τρεις διαστάσεις και σχήμα πυραμίδας σε αντίθεση με τη διδιάστατη (2-D) ηχοκαρδιογραφία που δείχνει μία επίπεδη τομή της καρδιάς σε σχήμα τοξοειδούς τομέα (τμήματος κύκλου). Η τρισδιάστατη απεικόνιση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για διαθωρακική ή διοισοφάγεια απεικόνιση. Οι σύγχρονες ηχοβόλες κεφαλές (μορφοτροπείς-tranducers) επιτρέπουν να γίνεται με την ίδια κεφαλή διδιάστατη (2-D) και τρισδιάστατη (3-D) υπερηχογραφική εξέταση. Εφαρμογές της τρισδιάστατης ηχοκαρδιογραφίας είναι οι εξής :
>Άμεση και ακριβής μέτρηση του όγκου των καρδιακών κοιλοτήτων. Αυτό επιτυγχάνεται χωρίς να υπάρχει το πρόβλημα της τεχνητής βράχυνσης (foreshortening) που συχνά υπάρχει όταν απεικονίζεται η αριστερή κοιλία με τη διδιάστατη υπερηχοκαρδιογραφία από τις κορυφαίες λήψεις. Η τεχνητή βράχυνση συμβαίνει όταν η διδιάστατη υπερηχογραφική τομή δεν είναι ευθυγραμμισμένη με τον πραγματικό επιμήκη άξονα της αριστερής κοιλίας με αποτέλεσμα να την απεικονίζει με μικρότερο μήκος από το πραγματικό. Αυτό αποφεύγεται με τις λήψεις πλήρους όγκου ( full volume) όπου απεικονίζεται μία μεγάλη περιοχή της καρδιάς και έτσι μπορεί να συμπεριληφθεί στην απεικόνιση ολόκληρη η αριστερή ή η δεξιά κοιλία. Συνεπώς μπορεί να μετρηθεί ο όγκος της κοιλίας στην τελοδιαστολή και την τελοσυστολή και ακολούθως να υπολογισθεί το κλάσμα εξώθησης (EF).
>Τρισδιάστατη απεικόνιση της μιτροειδούς βαλβίδας, τόσο από την πλευρά του αριστερού κόλπου (όπως τη βλέπει και ο καρδιοχειρουργός κατά τις επεμβάσεις) όσο και από την πλευρά της αριστερής κοιλίας. (Για την εκτίμηση της μιτροειδούς βαλβίδας με το τρισδιάστατο υπερηχογράφημα προτιμάται η διοισοφάγεια εξέταση, επειδή παρέχει λεπτομερέστερη απεικόνιση της μιτροειδούς σε σύγκριση με τη διαθωρακική). Τόσο η διδιάστατη όσο και η τρισδιάστατη υπερηχογραφία είναι αποτελεσματική στην ανάδειξη του μηχανισμού ανεπάρκειας της μιτροειδούς βαλβίδας. Έτσι καταδεικνύεται πχ αν πρόκειται για λειτουργική ανεπάρκεια μιτροειδούς λόγω διάτασης και συστολικής δυσλειτουργίας της αριστερής κοιλίας ή αν πρόκειται για εκφυλιστική ανεπάρκεια της βαλβίδας λόγω πρόπτωσης (prolapse) τμήματος της βαλβίδας ή λόγω κυματίζουσας γλωχίνας ( flail leaflet), ή αν η ανεπάρκεια της μιτροειδούς οφείλεται σε ενδοκαρδίτιδα με εκβλαστήσεις ή διάτρηση γλωχίνας, ή αν πρόκειται για παραβαλβιδική διαφυγή από αποκόλληση τμήματος του δακτυλίου προσθετικής βαλβίδας. Ωστόσο η τρισδιάστατη υπερηχογραφία συχνά υπερέχει από τη διδιάστατη στην ακριβή ανατομική εντόπιση της βλάβης, δείχνοντας ποιο ή ποια ακριβώς τμήματα της μιτροειδούς (φεστόνια-scallops) πάσχουν. Αυτή η πληροφορία είναι πολύ χρήσιμη για τον καρδιοχειρουργό σε περίπτωση σοβαρής οργανικής ανεπάρκειας της μιτροειδούς που χρειάζεται αντιμετώπιση με χειρουργική επιδιόρθωση της βαλβίδας.
>Άμεση τρισδιάστατη αξιολόγηση των τμηματικών διαταραχών της κινητικότητας της αριστερής κοιλίας κατά την ηρεμία και κατά τη διάρκεια δυναμικής υπερηχοκαρδιογραφίας (stress echo), με ή χωρίς τη χρήση παραγόντων ηχοαντίθεσης. Με την τρισδιάστατη ηχοκαρδιογραφία είναι η δυνατή η ταυτόχρονη πολυεπίπεδη απεικόνιση (λήψη διδιάστατης εικόνας από 2 ή 3 διαφορετικά επίπεδα τομής ταυτόχρονα) με αποτέλεσμα να απεικονίζεται ταυτόχρονα η κινητικότητα πολλών τμημάτων της καρδιάς. Έτσι απλοποιείται τεχνικά και συντομεύει χρονικά η λήψη των δεδομένων τμηματικής συσταλτικότητας.
>Τρισδιάστατη έγχρωμη απεικόνιση των ροών ανεπάρκειας καρδιακών βαλβίδων, η οποία επιτρέπει την ογκομετρική εκτίμηση του μεγέθους της βαλβιδικής ανεπάρκειας.
Η έναρξη της 3-D εξέτασης γίνεται από μία αρχική δύο διαστάσεων υπερηχογραφική τομή (τομή αναφοράς) και τη βελτιστοποίηση της απεικόνισης σε αυτή την τομή (λήψη καλής ποιότητας εικόνας δύο διαστάσεων). Αυτό αποτελεί προϋπόθεση ώστε όταν επιλεγεί στη συνέχεια η τρισδιάστατη (3-D) απεικόνιση να προκύψει εικόνα καλής ποιότητας. Αν η διδιάστατη υπερηχογραφική εικόνα δεν είναι καλής ποιότητας τότε δεν θα έχει επαρκή ποιότητα εικόνας ούτε το τρισδιάστατο υπερηχογράφημα. Το εστιακό βάθος (focal depth) που είναι εμφανές με ένα σύμβολο σαν μικρή γραμμή, δεξιά από την εικόνα, πρέπει να τοποθετείται τόσο χαμηλά, ώστε να περιλαμβάνει όλη την περιοχή ενδιαφέροντος.
Ξεκινώντας από αυτή την αρχική διδιάστατη τομή αναφοράς, ο εξεταστής μπορεί να επιλέξει την ταυτόχρονη διδιάστατη απεικόνιση από δύο διαφορετικά επίπεδα (x-plane), ή τη ζωντανή πραγματικού χρόνου τρισδιάστατη απεικόνιση (live 3-D), ή την τρισδιάστατη απεικόνιση σε μεγέθυνση ( 3 D-zoom), στην οποία επιλέγεται η απεικόνιση της δομής ενδιαφέροντος (πχ συχνά η μιτροειδής βαλβίδα).
Όταν ο εξεταστής επιλέξει τη ζωντανή, πραγματικού χρόνου τρισδιάστατη απεικόνιση (live 3D) το μηχάνημα δείχνει ένα κινούμενο τρισδιάστατο τμήμα της καρδιάς που έχει σχετικά μικρό πάχος. Ο εξεταστής μπορεί να αυξήσει το εύρος ή το πλάτος απεικόνισης (αλλά τότε θα μειωθεί η χρονική διακριτική ικανότητα επειδή ελαττώνονται τα στιγμιότυπα που απεικονίζει το μηχάνημα ανά δευτερόλεπτο, δηλ το volume rate- απεικονιζόμενοι όγκοι ανά δευτερόλεπτο). Επίσης ο χειριστής κατά τη διάρκεια της τρισδιάστατης απεικόνισης πραγματικού χρόνου (live 3D) μπορεί να μεταταβάλει το επίπεδο της τομής προς τα δεξιά ή τα αριστερά και προς τα εμπρός ή προς τα πίσω, απεικονίζοντας έτσι διαφορετικές καρδιακές δομές.
Στην τρισδιάστατη ηχοκαρδιογραφία, όπως αναφέρθηκε, μπορεί να ληφθεί και ταυτόχρονη διδιάστατη απεικόνιση από δύο διαφορετικά επίπεδα κάθετα μεταξύ τους (με το πλήκτρο x-Plane). Μετακινώντας την γραμμή επιλογής (cursor) πάνω στο αρχικό επίπεδο (υπερηχογραφική τομή αναφοράς) αλλάζει η θέση στην οποία το δεύτερο επίπεδο τέμνει την καρδιά. Το δεύτερο επίπεδο είναι κάθετο στο πρώτο, δηλ στην τομή αναφοράς. (Πχ μπορεί να απεικονίζεται ταυτόχρονα μία παραστερνική τομή κατά τον επιμήκη άξονα της αριστερής κοιλίας και μία κατά το βραχύ άξονα).
Επιλέγοντας το 3D-zoom ξεκινάμε από την διδιάστατη εικόνα από δύο κάθετα μεταξύ τους επίπεδα ( x-plane). Σε αυτά τα δύο επίπεδα ορίζουμε το μέγεθος και τη θέση της περιοχής ενδιαφέροντος (φαίνεται στην οθόνη σαν ένα τετράπλευρο σχήμα), η οποία θέλουμε να απεικονισθεί σε τρισδιάστατη μεγέθυνση. Στη συνέχεια επιλέγουμε να την δούμε σε τρισδιάστατη απεικόνιση. Η τρισδιάστατη εικόνα σε μεγέθυνση που θα προκύψει (3-D zoom) θα έχει τον ίδιο προσανατολισμό με την αρχική διδιάστατη εικόνα αναφοράς. Με τα χειριστήρια του μηχανήματος περιστρέφουμε καταλλήλως την εικόνα, ώστε να δούμε τη δομή που μας ενδιαφέρει από την επιφάνεια και τον προσανατολισμό που επιθυμούμε. Π.χ. στην περίπτωση που γίνεται τρισδιάστατη απεικόνιση της μιτροειδούς βαλβίδας με διοισοφάγειο τρισδιάστατο υπερηχογράφημα (3D-TEE), η εικόνα περιστρέφεται συνήθως, έτσι ώστε να βλέπουμε τη μιτροειδή βαλβίδα από την πλευρά του αριστερού κόλπου με την πρόσθια γλωχίνα στο άνω μέρος της εικόνας και την οπίσθια γλωχίνα στο κάτω μέρος.(Η αορτική βαλβίδα πρέπει να βρίσκεται στη θέση 12 της οθόνης σε αυτή την περίπτωση, δηλ προς τα άνω και κεντρικά). Αυτή η οπτική γωνία της μιτροειδούς είναι όμοια με την οπτική γωνία με την οποία τη βλέπει ο καρδιοχειρουργός στις επεμβάσεις.
Διοισοφάγειο υπερηχογράφημα σε ασθενή με προηγούμενο
έμφραγμα και τμηματική διαταραχή της κινητικότητας στο οπίσθιο και πλάγιο
τοίχωμα. Δείχνονται οι τομές από το μέσο οισοφάγο 4 κοιλοτήτων στις 0 μοίρες
(στα αριστερά) και κατά τον επιμήκη άξονα της αριστ κοιλίας στις 120-130 μοίρες
(στα δεξιά). Ακολουθεί στο τέλος το τρισδιάστατο διοισοφάγειο υπερηχογράφημα
της μιτροειδούς. H ανεπάρκεια της μιτροειδούς οφείλεται στην ελλειπή επαφή των γλωχίνων στη συστολή λόγω καθήλωσης τους (tethering) που οφείλεται στη συστολική δυσλειτουργία της αριστερής κοιλίας ( Δημιουργία βίντεο από Δρ Γ. Χατζηαθανασίου -Εικόνες
περιστατικού από Δρ. Δημ. Κετίκογλου)/
Για να δείτε το βίντεο σε μεγάλο μέγεθος αφού αρχίσει να παίζει μπορείτε να κάνετε κλίκ κάτω δεξιά, στο σύμβολο [ ]
---------------------------------------------------------------------------------
BINTEO
Διδιάστατο (2D) και τρισδιάστατο (3D) διοισοφάγειο υπερηχογράφημα: Μία περίπτωση ανεπάρκειας της μιτροειδούς βαλβίδας λόγω κυματίζουσας ( flail) οπίσθιας γλωχίνας . Η κυματίζουσα (flail) γλωχίνα, ως γνωστόν οφείλεται σε ρήξη τενόντιας χορδής. Στην προκειμένη περίπτωση πάσχει το μεσαίο τμήμα (φεστόνιο) της οπίσθιας γλωχίνας, ( P2 scallop) . Το περιστατικό είναι της Δρ.Özge Özden Tok (χρήση εικόνων κατόπιν αδείας). (Για να δείτε το βίντεο σε μεγάλη οθόνη μπορείτε αφού το ξεκινήσετε να κάνετε κλίκ στο σύμβολο [] στο κάτω δεξιό μέρος της εικόνας).
Διδιάστατο (2D) και τρισδιάστατο (3D) διοισοφάγειο υπερηχογράφημα: Μία περίπτωση ανεπάρκειας της μιτροειδούς βαλβίδας λόγω κυματίζουσας ( flail) οπίσθιας γλωχίνας . Η κυματίζουσα (flail) γλωχίνα, ως γνωστόν οφείλεται σε ρήξη τενόντιας χορδής. Στην προκειμένη περίπτωση πάσχει το μεσαίο τμήμα (φεστόνιο) της οπίσθιας γλωχίνας, ( P2 scallop) . Το περιστατικό είναι της Δρ.Özge Özden Tok (χρήση εικόνων κατόπιν αδείας). (Για να δείτε το βίντεο σε μεγάλη οθόνη μπορείτε αφού το ξεκινήσετε να κάνετε κλίκ στο σύμβολο [] στο κάτω δεξιό μέρος της εικόνας).
Σύνδεσμος Video: ανεπάρκεια μιτροειδούς βαλβίδας λόγω κυματίζουσας (flail) οπίσθιας γλωχίνας μιτροειδούς
Επίσης υπάρχει και η δυνατότητα τρισδιάστατης απεικόνισης πλήρους όγκου (full volume 3 D), όπου απεικονίζεται ένα μεγάλο μέρος της καρδιάς, ώστε να μπορεί να δει κανείς πχ τις διαστάσεις και τη συσταλτικότητα της αριστερής κοιλίας. Σε αυτή την περίπτωση δεν πρόκειται για απεικόνιση πραγματικού χρόνου, αλλά το μηχάνημα ενώνει ("συρράπτει") μεταξύ τoυς τμήματα της εικόνας που παίρνει από μερικούς διαδοχικούς καρδιακούς παλμούς (η συνήθης επιλογή είναι να γίνεται από 4 παλμούς). Στον κάθε ένα από αυτούς τους καρδιακούς παλμούς (2 έως 6 παλμούς ανάλογα με την επιλογή του χειριστή) το μηχάνημα καταγράφει ένα διαφορετικό πυραμιδικό τμήμα της εικόνας. Στη συνέχεια ενώνοντας αυτά τα επιμέρους τμήματα παρέχει απεικονιστικά δεδομένα για ένα μεγάλο τμήμα της καρδιάς (μία ευρύτερη πυραμίδα). Ένα πρόβλημα που υπάρχει αρκετά συχνά στην απεικόνιση πλήρους όγκου ή μεγάλου όγκου (full volume) είναι τα τεχνήματα (ψευδενδείξεις) συρραφής, γνωστά ως " stiching artifacts". Αυτά είναι γραμμές σε περιοχές συνένωσης των επιμέρους όγκων όταν η συνένωσή τους δεν είναι τεχνικά ικανοποιητική. Για την αποφυγή των τεχνημάτων (ψευδενδείξεων -artifacts) συρραφής, ο εξεταζόμενος πρέπει να κρατήσει την αναπνοή του κατά τη διάρκεια λήψης των καρδιακών παλμών που θα συνενωθούν και ο εξεταστής ταυτόχρονα να κρατά σταθερή την ηχοβόλο κεφαλή, ώστε να αποφεύγεται η μετακίνηση της θέσης της καρδιάς στην υπερηχογραφική εικόνα από παλμό σε παλμό. Επιπλέον για να γίνει σωστά η συρραφή από το μηχάνημα χρειάζεται οι εξεταζόμενοι καρδιακοί παλμοί να είναι ρυθμικοί (πχ να μην υπάρχει κολπική μαρμαρυγή ή εκτακτοσυστολές).
Φυσικά, η τρισδιάστατη ηχοκαρδιογραφία, επειδή είναι νεώτερη και εξειδικευμένη τεχνική, απαιτεί εκπαίδευση και εξοικείωση, προκειμένου να μπορεί να την εφαρμόσει κανείς αξιόπιστα. (Άλλωστε κάθε υπερηχογραφική τεχνική, όπως πχ και το σύνηθες δύο διαστάσεων διαθωρακικό ή διοισοφάγειο υπερηχογράφημα, απαιτεί εκπαίδευση και εμπειρία, διαφορετικά υπάρχει κίνδυνος διαγνωστικών σφαλμάτων).
ΕΠΙΣΤΡΟΦΗ ΣΤΟΝ ΠΙΝΑΚΑ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΩΝ ΤΟΥ ΒΙΒΛΙΟΥ
Σύνδεσμος:Βιβλίο Καρδιολογίας-Περιεχόμενα
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου
Τα σχόλια, η επικοινωνία και η συζήτηση είναι απολύτως επιθυμητά !
Το περιεχόμενο ανανεώνεται διαρκώς και τα σχόλιά σας με βοηθούν να κάνω βελτιώσεις.