A
B
Рисунок 13.3. Акустическая тень позади дискового механического протеза в митральной позиции: парастернальная длинная ось левого желудочка (А) и апикальная позиция четырехкамерного сердца (В). LV — левый желудочек, RV — правый желудочек, LA — левое предсердие, RA — правое предсердие, Ao — восходящий отдел аорты.
Двумерное эхокардиографическое исследование позволяет рассмотреть протез и окружающие его структуры, если использовать все эхокардиографические позиции. У пациентов с шаровым протезом можно наблюдать движение шарика и соприкосновение его с верхушкой металлической клетки (рис. 13.4). Двумерное исследование позволяет оценить соотношение размеров протеза и камер сердца. Протез в митральной позиции не должен заметно уменьшать полость левого желудочка. Изменяя положение датчика, можно зарегистрировать движение поворачивающегося диска в протезе Бьёрка—Шайли, если удастся направить ультразвуковой луч параллельно направлению движения диска. В протезе Сент-Джуд Медикл движения каждого из двух дисков могут быть исследованы по отдельности. У пациентов с имплантированным биопротезом часто удается рассмотреть движение всех трех створок клапана; створки должны быть тонкими, подвижными и не должны пролабировать (рис. 13.5). В течение многих лет при протезировании митрального клапана производилась резекция папиллярных мышц, поэтому нередко при исследовании пациентов с протезом в митральной позиции обнаруживается только одна папиллярная мышца или полное их отсутствие.
Рисунок 13.4. Нормально функционирующий механический шаровой протез в митральной позиции, хорошо визуализируется клетка протеза. Апикальная позиция четырехкамерного сердца, систола. LV — левый желудочек, RV — правый желудочек, LA — левое предсердие, RA — правое предсердие.
Рисунок 13.5. Нормально функционирующий биопротез в митральной позиции. Апикальная позиция двухкамерного сердца. В приносящем тракте левого желудочка — стойки биопротеза (большие стрелки). Створки биопротеза выглядят тонкими, не пролабируют в левое предсердие (маленькие стрелки). LV — левый желудочек, LA — левое предсердие.
Импульсное и постоянно-волновое допплеровские исследования дают ценную информацию о скоростях кровотока через клапан и наличии или отсутствии клапанной регургитации. Допплеровское исследование показано всем пациентам с протезированными сердечными клапанами, и оно должно быть проведено как можно раньше после имплантации клапана. В ряде клиник измерение скоростей кровотока через протезированные клапаны проводят интраоперационно, с помощью чреспищеводного эхокардиографического исследования, для оценки функции клапана in vivo. Во всех случаях протезирования клапана рекомендуется проводить эхокардиографическое исследование до выписки пациента из клиники. Это необходимо для последующего наблюдения за функцией протеза.
Постоянно-волновое допплеровское исследование бывает необходимо для измерения скоростей кровотока через протезированные клапаны почти всегда, поскольку эти скорости всегда выше, чем через неизмененный естественный клапан. Нормы скоростей кровотока отличаются для протезов разных типов, неодинаковы они и для разных размеров протезов одного и того же типа: чем меньше размер протеза, тем выше скорости кровотока через него. В табл. 21 и 22 приведены функциональные параметры наиболее распространенных типов протезов.
Таблица 21. Параметры кровотока и площадь клапанного отверстия для различного типа клапанов в митральной позиции
| Тип клапана | Максимальная скорость, м/с | Максимальный градиент давления, мм рт. ст. | Средний диастолический градиент давления, мм рт. ст. | Площадь отверстия, см2 |
|---|---|---|---|---|
| Сент-Джуд Медикл | 1,6 ± 1,3 | 11 ± 4 | 5 ± 2 | 3,0 ± 0,6 |
| Бьёрка—Шайли | 1,6 ± 0,3 | 10 ± 3 | 5 ± 2 | 2,2 ± 0,4 |
| Старра—Эдвардса | 1,8 ± 0,4 | 13 ± 5 | 5 ± 2 | 2,1 ± 0,5 |
| Биопротезы | 1,5 ± 0,3 | 10 ± 3 | 5 ± 2 | 2,0 ± 0,5 |
В таблице приведены средние значения параметров ± стандартное отклонение
Nanda N. et al. Echocardiographic assessment of prosthetic valves. Circulation, 84(3):228—39, 1991
Таблица 22. Параметры кровотока и площадь клапанного отверстия для различного типа клапанов в аортальной позиции
| Тип клапана | Максимальная скорость, м/с | Максимальный градиент давления, мм рт. ст. | Площадь отверстия, см2 |
|---|---|---|---|
| Сент-Джуд Медикл | 2,3 ± 0,6 | 22 ± 12 | 12 ± 7 |
| Бьёрка—Шайли | 2,6 ± 0,5 | 27 ± 9 | 14 ± 6 |
| Старра—Эдвардса | 3,2 ± 0,2 | 40 ± 3 | 24 ± 4 |
| Биопротезы | 2,1 ± 0,5 | 19 ± 9 | 11 ± 5 |
В таблице приведены средние значения параметров ± стандартное отклонение
Nanda N. et al. Echocardiographic assessment of prosthetic valves. Circulation, 84(3):228—39, 1991
Следует отметить, что в отдельных случаях нормально функционирующих протезированных клапанов трансклапанные градиенты существенно превосходят средние значения для данной модели и размера. Поэтому всегда нужно сопоставлять результаты измерений с данными предыдущих исследований пациента.
Протезированные клапаны всегда сопровождаются незначительной регургитацией (рис. 17.3), которая может быть обнаружена при помещении допплеровского контрольного объема непосредственно под клапан [162, 163, 164, 170]. Следует иметь в виду, что акустическая тень от металлических частей клапана препятствует проведению допплеровского исследования точно так же, как она препятствует оптимальной визуализации клапана. Поэтому судить о степени тяжести клапанной недостаточности при протезированных клапанах сердца (особенно — в митральной позиции) следует всегда с большой осторожностью.
Цветное допплеровское сканирование помогает определить структуру клапана и исключить гемодинамически значимую клапанную регургитацию. При шаровом протезе могут быть одновременно обнаружены две эксцентрических струи. Кровоток через протез Сент-Джуд Медикл состоит из трех потоков: одного центрального и двух периферических. Однако даже при нормально функционирующем протезе такая картина наблюдается не всегда. Одновременное обнаружение всех потоков через клапан зависит от технических условий визуализации сердца и квалификации исследователя; невозможность одновременного обнаружения всех потоков при цветном допплеровском сканировании еще не означает клапанной дисфункции.
Применение цветного сканирования вместе с М-модальным исследованием может помочь дифференцировать регургитацию при закрытии от регургитации через закрытый клапан.
Основные причины дисфункции протезированных клапанов сердца — околоклапанная регургитация, бактериальный эндокардит, нарастание соединительной ткани, дегенеративные изменения, тромбоз.
Если при М-модальном исследовании шарового протеза не выявляется вертикальное движение открытия-закрытия клапана, то следует заподозрить его обструкцию тромбом или вегетациями. Однако следует иметь в виду, что амплитуда движения запирательного элемента может быть снижена при низком ударном объеме. В протезе Старра—Эдвардса иногда наблюдается «залипание» [sticking] шарика. Задержка раскрытия клапана — также признак обструкции, но временные интервалы работы каждого клапана в большой степени зависят от частоты сердечных сокращений, пред- и посленагрузки и ритма сердца, поэтому точные временные интервалы открытия-закрытия протезированных клапанов каждого типа и размера не установлены. Утолщение створок биопротезов и уменьшение амплитуды их движения, выявляемые при М-модальном исследовании, — чувствительные, но малоспецифичные признаки клапанной обструкции.
Двумерное исследование предоставляет больше возможностей для выявления дисфункции протезированных клапанов, чем М-модальное, но и оно имеет ограничения. Чувствительность двумерной эхокардиографии для выявления тромбоза или вегетаций на механических протезированных клапанах невелика, если только эти образования не достигают больших размеров и не пролабируют в полости сердца или крупные сосуды. Тем не менее с помощью двумерного исследования можно выявить дискордантное движение клапанного кольца протеза и окружающих структур, а также повреждение механическим протезом стенки левого желудочка, которое часто ведет к тяжелым нарушениям ритма и проводимости, разрыву стенки желудочка. Биопротезы — более удобный объект для исследования в двумерном режиме, так как металлические компоненты в них содержатся только в клапанном пришивном кольце [sewing ring] и стойках [stents]. Выраженное пролабирование створок биопротезов — достоверный признак тяжелой клапанной недостаточности (рис. 13.6). При подозрении на пролапс створок важно дифференцировать их от свободных концов швов, утолщенных из-за наложения фибрина, — для этого нередко приходится прибегать к чреспищеводному исследованию.
Рисунок 13.6. Молотящая створка биопротеза в митральной позиции (стрелка). Апикальная позиция четырехкамерного сердца, систола. Створка биопротеза целиком пролабирует в полость левого предсердия. Это состояние сопровождается тяжелой митральной недостаточностью.
М-модальное и двумерное исследования размеров камер сердца у пациентов с протезированными клапанами позволяют судить о тяжести клапанной дисфункции только на основании сопоставления с результатами предыдущих исследований. Если такое сопоставление невозможно, то судить о функции клапанов крайне трудно, поскольку протезированию клапанов всегда предшествуют нарушения гемодинамики и изменение размеров полостей сердца.