Возможности мультиспиральной компьютерной томографии в диагностике поражения коронарных и периферических артерий

Европейский медицинский центр, г. Москва
Д-р Глаголев Владимир Эстенович, кмн, кардиолог, рентгенолог
1. История развития метода.
2. Возможности в диагностике.
3. Методика проведения исследования
4. Сравнение с другими методами визуализации.
5. Показания к проведению МС КТ.
6. Обсуждение.
1. История развития метода.
Мультиспиральная компьютерная томография (МСКТ) для диагностики атеросклеротического поражения сосудов стала использоваться c 90-х годов прошлого века [1]. В начале развития метода прямая визуализация коронарных артерий была затруднена, ввиду низкой разрешающей способности и высокого процента артефактов движения, поэтому атеросклеротическое поражение коронарных артерий чаще оценивалось косвенно, с помощью подсчета содержания внутрисосудистого кальция [1]. Количественная оценка коронарного кальциноза основана на коэффициенте рентгеновского поглощения и площади кальцинатов [44]. Согласно этой шкале, коронарный кальциноз определяется как участок плотностью более 130 HU [1]. Кальциевый индекс (КИ) по методу Агатстона, определяется как произведение площади кальцинированного поражения на фактор плотности. Было отмечено, что КИ отражает прогноз поражения сердечно-сосудистой системы и непосредственно коррелирует с частотой развития атеросклероза: чем выше показатель, тем больше риск атеросклеротического поражения [1,46]. К примеру, при низком КИ от 10 ед и ниже- вероятность атеросклероза венечных артерий составляет не более 5-10%. При умеренном КИ от 11 до 100 ед , возможность наличия 50% сужения - не более 20%, при КИ 101-400 ед – 75%, то есть умеренно высокий риск атеросклероза. А при высоком КИ, более 400 ед- вероятность атеросклеротического поражения коронарных артерий около 90%[46].
КИ является предиктором развития будущих сердечно-сосудистых катастроф, частота случаев достоверно возрастала с увеличением показателя [57]. В тоже время отсутствие содержания кальция в коронарных артериях не исключает наличия значимых поражений просвета сосудов, так и наличие кальция в артериальной стенке не всегда приводит к сужению артерии. Поэтому оставался открытым вопрос о точном изучении состояния артерий, для уточнения степени атеросклеротического поражения.
С созданием 4-х в 1999г [43], а затем 8-ми спиральных компьютерных томографов в 2001[43] появилась возможность диагностики не только статичных объектов c оценкой косвенных признаков атеросклеротического поражения, но и непосредственной визуализации состояния коронарного русла [1]. Но, к сожалению, ввиду высокой частоты появления дыхательных артефактов или возникающих ошибок, регистрируемых от движения сердца при использовании компьютерных томографов (КТ) с небольшим количеством спиралей [3], широкого развития данная методика не получила. Поэтому была поставлена цель, создать высокоскоростные системы, позволяющие получать изображения необходимого для качественной визуализации коронарных артерий. Развитие технологии шло очень быстро и в конце 2001гпоявились 16-ти [1,43], а затем и 32-х и 40- спиральные КТ системы, но данная задача окончательно небыла решена. Лишь на пороге 2005г [5,46], в арсенале врача появились неинвазивные 64-МСКТ, позволяющие еще быстрее получать изображение, с реконструкцией объемного изображения менее 0,5Х0,5Х0,6 мм [5,43]. В настоящее время создание компьютерных томографов с 256-, 320- и более количеством спиралей, позволило значительно улучшить временные параметры сканирования, уменьшило дозу лучевой нагрузки на пациента во время процедуры, так и улучшило качество проводимого исследования. Данные томографы, благодаря специальным программам в некоторых случаях позволяют проводить КТ исследования и при нечастой экстрасистолии, которая неминуемо приводит к появлению артефактов на 64- и менее спиральных аппаратах.

Доказанное в прямом сравнении превосходство 64-спиральных КТ над 16-ти проявилось в более высокой степени достоверности визуализации, со значительно меньшим процентом артефактов движения [3,5,6,22,28]. Причиной этому является [3,20]:

  1. более высокая скорость оборота трубки: 330-420 против 375-500 мс,
  2. лучшая разрешающая способность: 0,4-0,6 против 0,75мм, и
  3. меньшее временное разрешение: 165-210 против 188-250 мс.
Помимо этого, при 64 МСКТ сканирование сердца занимает меньшее время- 6-13с против 15-25с (у 16-спиральной), а так же требуется меньший объем контрастного вещества: 50-80 мл против 70-100, что позволяет снизить риск осложнений [3].
В настоящее время, наряду с инвазивными методами исследования артерий в рентгеноперационной, МСКТ получила широкое распространение для диагностики заболеваний коронарных и периферических артерий [3,43].
2. Возможности МСКТ в диагностике.
МСКТ используется в диагностике сердечно-сосудистой системы при [2,7,9,15]:
  1. Ишемической болезни сердца (ИБС)
  2. Заболеваниях аорты (коарктации, аневризмы, диссекции и т. д.)
  3. Поражении периферических артерий (облитерирующий атеросклероз артерий нижних конечностей, атеросклероз сонных артерий и т. д.)
  4. Тромбоэмболии легочной артерии
  5. Врожденных аномалиях развития сердечно-сосудистой системы
  6. Приобретенных пороках сердца, к примеру, кальциноз аортального клапана с развитием стеноза или недостаточности и т. д., в с том числе для планирования дальнейшего оперативного лечения ( TAVI) [75]
I. Коронарные артерии (артерии сердца).
Высокоразрешающая способность МСКТ позволяет:
А) достоверно визуализировать коронарные артерии [2,3, 4,18] с уточнением локализации атеросклеротического поражения, выявления аномалий развития венечных сосудов сердца (рис №1).
Б) определять состоятельность аорто -коронарных шунтов и внутрисосудистых эндопротезов (стентов) [7,8,17,29,33] (рис №4).
В) проводить подсчет КИ [1,2,3,12], с целью уточнения прогноза заболевания.
Г) отмечать нарушения перфузии и жизнеспособности миокарда у больных в ранние и более поздние сроки инфаркта миокарда [2,13,24,45,50].
Д) оценивать сократительную способность сердца [2,11,13,21,25].
Е) изучать состояние перикарда, клапанов сердца [2,10]

1. Методика проведения исследования.

МСКТ- ангиография основана на технике сканирования в течение артериальной фазы во время быстрого пассажа контрастного вещества.
Для подготовки пациента к исследованию требуются: гидратация до исследования (за несколько часов до процедуры начать пить воду), отмена за некоторых нефротоксичных препаратов и обязательно анализ крови на креатинин, с целью оценки функции почек. Выполняется МСКТ в амбулаторном порядке. Больной находится в положении лежа на спине (рис № 42). После предварительного сканирования, необходимого для точного определения расположения интересующих органов в обследуемой области, внутривенно болюсом вводится контрастное йодсодержащее вещество, затем с небольшой задержкой начинается сканирование, в течение нескольких секунд, в дальнейшем полученные данные обрабатывает компьютер. Полное время исследования пациента занимает около 10-20 минут. Окончательные данные в дальнейшем доступны для анализа и построения изображений. И затем доктор анализирует результаты на специальной рабочей станции.

Развитию метода способствовали:
  • высокая диагностическая ценность,
  • относительная простота выполнения,
  • скорость получения информации
  • удобство для пациента (отсутствие необходимости в премедикации, в предварительной сдаче анализов и т.д.).
  • а также то, что МСКТ является первой неинвазивной техникой визуализации коронарных артерий, не требующей госпитализации, без риска интра - и послеопрерационных осложнений.
4.Сравнение с другими методами визуализации.
В настоящее время в медицинской практике для визуализации сердца и сосудистого русла используются:
  1. ультразвук (ЭХО - Допплер, внутрисосудистое исследование),
  2. магнитно-резонансная томография (МРТ),
  3. инвазивная ААГ - и КАГ,
  4. сцинтиграфия миокарда и
  5. компьютерная томография.
Как известно, инвазивная ААГ и КАГ являются «золотым стандартом» в диагностике поражений артерий, поэтому с появлением МСКТ коронарных артерий, перед исследователями была поставлена задача – сравнить получаемые результаты с данными инвазивными методами визуализации [2,5,20,47,48].
Большое число исследований, посвященных данному вопросу, показали, что 64 мультиспиральная КТ коронарных артерий при диагностике гемодинамически значимого стенотического поражения (стеноз >=50%) имеет в сравнении с КАГ: чувствительность 94%-100%, специфичность 95%- 97%, положительную предсказательную ценность 87%-97%, отрицательную предсказательную ценность 99%-100% [3,20,23,30,35,47,48]. Приведенные результаты подтвердили идентичность получаемых результатов МСКТ и КАГ в диагностике атеросклероза венечных артерий.

Следующим «золотым» стандартом, но уже в диагностике глобальной и региональной функции левого желудочка, является МРТ. Проведенные исследования по прямому сравнению высокоразрешающей МРТ с 64-МСКТ, показали статистическое соответствие полученных данных по изучению состояния сердца у больных с перенесенным инфарктом миокарда [13]. В этой работе BaksTetal. показали, что 64 МСКТ достоверно определяет площадь зоны некроза миокарда в сравнении с 1,5 Т МРТ.
Наиболее частым методом диагностики ИБС является проведение тестов с физической нагрузкой. Прямое сравнение DeweyM. etal.(2006) у 80 пациентов теста толерантности к физической нагрузке с 16 МСКТ показало значительное преимущество последней методики в выявлении коронарной болезни сердца: чувствительность составила 73% против 91%, специфичность 31% против 83% (р=0,039) (КАГ завершала исследование, с целью точной верификации ИБС) [67]. Резюмируя выше изложенное, отметим, что даже 16 МСКТ имеет более высокую диагностическую ценность, чем нагрузочные пробы для регистрации поражений коронарных артерий.
Непосредственное сравнение 16-ти спиральной КТ коронарных артерий с КАГ показало что, чувствительность, специфичность, положительная и отрицательная предсказательная ценности составили- 85-89%, 98%, 90-91%, 96-98% соответственно [36,37,38,41], c доказано большим процентом артефактов движения, чем у 64 МСКТ [22]. Эти данные указали на меньшую диагностическую возможность 16-ти спиральной КТ, чем у 64- МСКТ [6,22,32]. GarciaM.J. c соавторами (2006) после изучения 187 пациентов с высоким коронарным КИ (более 600), отметили, что чувствительность 16-ти спиральной КТ была в диапазоне от 89% до 94%, а специфичность составляла от 51% до 67%. В заключении авторы указывают, что 16-ти спиральной КТ не является альтернативой диагностической коронарографии, в виду большого числа не диагностированных случаев поражения [60].
Сопоставление 2-х методик: вентрикулографии и 64 МСКТ, используемых для изучения глобальной функции левого желудочка, показало статистическую идентичность полученных данных [21].
Проведенное сравнение 64 МСКТ и внутрисосудистого УЗИ при стенозе внутренней сонной артерии, показало достоверное превосходство МСКТ в верификации характера атеросклеротической бляшки[58].

Таким образом, современная МСКТ не уступает инвазивным методам, которые являются «золотым стандартом»: КАГ и ААГ в диагностике заболеваний периферических и коронарных артерий, имея перед селективной КАГ имеет ряд преимуществ:

  1. в относительной простоте выполнения диагностической процедуры,
  2. отсутствии возможных интра- и после операционных осложнений,
  3. скорости проведения исследования и получения информации,
  4. отсутствием необходимости в госпитализации и
  5. проведениипремедикации, что, в конечном счете, определяет удобство для пациента.
  6. более низкий риск контрастиндуцированной нефропатии.
Помимо выше представленных преимуществ перед КАГ, МСКТ дает дополнительную характеристику атеросклеротической бляшки (выявление «мягких» бляшек, степени кальциноза и т. д.) [2], определяет систолическую функции сердца (по показателям диастолического и систолического объемов левого и правого желудочка, проводится точный подсчет фракции выброса) (рис № ,выявляет зоны дискинезии миокарда левого желудочка (при построении 4- мерного объемного изображения), с дополнительной оценкой анатомии сердца и сосудов. И что немаловажно для прогноза, за МСКТ сохраняется возможность определять, перфузионную способность и оценивать жизнеспособность миокарда [2,13,24,45,50], это особенно важно для пациентов с перенесенным инфарктом миокарда и больных с сердечной недостаточностью.
 
Проведенное сравнение KhareK.R.(2006) двух методик, стресс ЭХОКГ с 64 МСКТ, показало более высокую эффективность последней в диагностике причин болей в грудной клетке [49].
GerberT.C с соавт (2005г) отметили идентичность диагностических данных при использовании трансторакальной ЭХОКГ и 16 МСКТ в регистрации пролапса задней створки митрального клапана [61] (рис № 43), AlkadhiH. с соавт. (2006) [62]и GudrunM. с соавт. (2006) [63] для изучения стеноза аортального клапана. Авторы отмечают 100% чувствительность и 97,3% специфичность МСКТ в диагностике заболеваний клапанного аппарата сердца.
Messika-ZeitounD. и др.(2006), при сравнении возможностей трансторакальной ЭХОКГ и 16 МСКТ в изучении площади митрального клапана при митральном стенозе, указали на более точное измерение и анатомо-визуальное превосходство МСКТ перед ЭХОКГ, и предложили использовать данное исследование у пациентов с плохим ультразвуковым окном, или перед протезированием пораженных клапанов [64].
Сходные данные представлены GilardM. etal (206) [59], предложившие всем пациентам с перед протезирование аортального клапана проводить МСКТ, позволяющую одновременно изучить коронарный резерв сердца и анатомическую характеристика аортального клапана.
Monique R.M. et al. (2005) опубликовали результаты прямого сравнения трансторакальной ЭХОКГ и МСКТ у 42 пациентов перед абляцией устьев легочных вен: измеренный диаметр устьев легочных вен был сопоставим, но при МСКТ отмечена выше частота выявления добавочных ветвей легочных артерий [65].
Таким образом, МСКТ не уступает ультразвуковому исследованию сердца в изучении поражений клапанов и структур сердца, имея при этом значительное превосходство в качестве изображения плюс возможность одновременного обследования коронарных артерий, с характерологической оценкой атеросклеротической бляшки и возможностью выявления перфузионных нарушений миокарда.
Возможности 16 МСКТ в диагностике интракраниальных аневризм показаны WintermarkM. с соавт. При сопоставлении с ААГ оказалось, что чувствительность, специфичность, точность результатов 16 МСКТ составили 94,8%, 95,2% и 94,9% соответственно [74].
FraioliF. cсоавт.(2006) при обследовании 50 пациентов со стенозом почечных артерий, подтвержденным ААГ, отметили высокую чувствительность, специфичность, точность, положительнуюиотрицательнуюпредсказательнуюценность МСКТ (100%, 98,6%, 96,9% ,98.2% и 97.8% соответственно)[73]. Авторы исследования рекомендуют более широкое использование МСКТ для диагностики данной патологии.
Ряд исследователей сравнили эффективность 16 МСКТ с инвазивной ААГ при обследовании стенозирующего атеросклероза сосудов нижних конечностей [69,70,71,72]. Bui T.D. etal. (2006) отметили, что для всех сегментов чувствительность, специфичность составили: при стенозе <50%- 86 и90%, для 50-99%- 79% и 89%, для окклюзий -85% и 98% соответственно [69]. Xiao-danZhangetal (2006) при оценке сегментов с стенозом >50%, указали, что чувствительность составила -94.3%, специфичность-98.4%, положительная предсказательная ценность-92.7%, отрицательная предсказательная ценность 98.7%[70]. Таким образом ученые доказали сопоставимость результатов 16МСКТ с ААГ в диагностике поражений периферических артерий [69,70,71,72], отметив значительно меньшее затраченное время для проведения исследования: 2.5 +/- 0.3 минут при 16 МСКТ против 37.5 +/- 5.2 у ААГ, p = 0.006[71].
Результаты сопоставления диагностических возможностей 64-МСКТ и других методов исследования представлены в таблице №1 [2]:

Таблица №1 Сравнение диагностических возможностей 64-МСКТ и других методов исследования

 

ЭХО-ДопплерКГ

КАГ

МСКТ

МРТ

Анатомия коронарных артерий

-

+++

+++

РМ

Систолическая функция сердца

++

-

++

+++

Выявление зон дискинезии миокарда

++

вентрикулография

++

+++

Анатомия сердца и сосудов

++

-

+++

+++

Характеристика бляшки

Только внутрисосудистое исследование

-

++

РМ

Перфузия миокарда

-

-

+

+++

Жизнеспособность миокарда

++

-

РМ

++

 Как видно из представленной таблицы, МСКТ включает в себя все возможности других методов визуализации, являясь в настоящее время наиболее универсальным способом диагностики, сохраняя при этом высокую безопасность, информативность и удобство для пациента.
 
5.Ограничения к использованию МСКТ.
В тоже время МСКТ так же имеет некоторые ограничения в использовании, сходные с КАГ и ААГ. Существуют следующие противопоказания [3,17]:
Абсолютные:
  • тяжелая и средней тяжести аллергическая реакция на йодсодержащие контрастные препараты.
Относительные:
  • почечная недостаточность (значимое снижение клиренса креатинина плазмы крови).
  • беременность
  • тяжелое клиническое состояние пациента, в том числе тяжелаяХСН.невозможность пациентом принять положениележа на спине.
  • невозможность пациентом выполнить задержку дыхания до 15 сек.
  • выраженное ожирение, масса тела более 130 кг.
  • множественная миелома.
  • некомпенсированный гипертиреоидизм
  • постоянная форма фибрилляции предсердий и частая экстрасистолия при диагностике коронарных артерий.
 
МСКТ сосудов и сердца - это новые революционные возможности для врачей интервенционной медицины, кардиологов, неврологов и сосудистых хирургов, позволяющие неинвазивно, без госпитализации, в считанные минуты получать изображения сосудов любой локализации, с максимальным комфортом для пациента.
Помимо анатомо - топографической точности, спиральная КТ дополнительно оценивает функциональные способности миокарда, что поможет врачу в выборе тактики лечения и определения прогноза заболевания.

В настоящее время, с появлением МСКТ снизилась необходимость в проведении диагностических КАГ и ААГ для изучения состояния коронарных и периферических артерий, это позволило уменьшит количество проводимых инвазивных исследований.
МСКТ расширяет диагностические возможности для врачей всех специальностей, так как не секрет, что многие специалисты не направляют пациентов на инвазивные обследования, опасаясь осложнений и дискомфорта, связанных с выполнением интраваскулярных манипуляций. Пациенты, у которых проведение стресс - тестов невозможно или получены сомнительные результаты, применение МСКТ позволит точно диагностировать поражение венечных артерий сердца, что позволит исключить массу кардиалгий, скрывающихся под маской ишемической болезни [67]. В тоже время, выявленное атеросклеротическое поражение сердечно сосудистой системы, позволит более эффективно проводить консервативное и при необходимости хирургическое лечение (ангиопластика и АКШ).

Современная мульти-спиральная компьютерная томография значимо не уступает инвазивным методам (КАГ и ААГ) в диагностике заболеваний периферических и коронарных артерий, имея при этом ряд неоспоримых преимуществ, таких как:
  1. неинвазивность
  2. отсутствие необходимости в госпитализации
  3. возможность анатомо-функциональной оценки
  4. скорость в получении визуальной информации
  5. удобство для пациента

Новейший метод визуализации сосудистого русла, не отрицает использование проверенных временем инвазивных методов, которые составляют «золотой стандарт» диагностики, а является достойной им альтернативой. МСКТ - это новый помощник для врача клинициста, включающий в себя возможности других методов диагностики: УЗИ, МРТ и агиографии.
Помимо изучения сердечно-сосудистой системы, МСКТ позволяет детально обследовать и другие системы организма, с возможностью реконструкции полых органов, то есть проведение вируальнойбезконтактнойколоно- или бронхоскопии. Но, в сравнении с менее скоростными 16-ти или 32-ти МСКТ, значительного превосходства при этом не отмечено.
Более современные томографы, к примеру 256-МСКТ, позволяют достичь еще более высокой степени диагностической ценности [4].
Европейский медицинский центр предлагает выполнение данного исследования на уникальном 256-срезовом томографе BrillianceiCT.
Исследование выполняет опытный кардиолог-рентгенолог, к.м.н., д-р Глаголев В.Э.

Рейтинг: 
Средняя: 5 (голосов:1)

Врачи и персонал

Аветисов Евгений Григорьевич – врач общей практики, хирург терапевтической клиники ЕМС. Наблюдение всех членов семьи семейным врачом.
Врач общей практики, семейный врач, хирург
Медицинский директор ЕМС
Волков Вадим Сергеевич - врач общей практики, общий хирург отделения скорой и неотложной помощи ЕМС. Лечение острой стадии болезни.
Врач общей практики, общий хирург

Отзывы

Елена
Москва

Спасибо доктору за ЖИЗНЬ.

Все отзывы