Аналіз функції серця за допомогою ультразвуку - динаміка серцево-судинної системи
Звукові хвилі високої частоти від 2 до 10 МГц представляють зручний і легко регульований джерело хвильової енергії з багатьма придатними для аналізу функції серцево-судинної системи властивостями. Деякі приклади вказані в розділі II (див. Рис. 2. 11 і 2. 17). Щодо простим методом є ехокардіографія, що забезпечує безперервну реєстрацію рухів структур серця уздовж одиночного ультразвукового пучка, який може бути направлений через серце. Цим методом можна визначити величину і швидкість рухів стінки шлуночка для оцінки функції міокарда [15]. В даний час накопичується велика література про використання відображень ультразвуку з метою виявлення послаблення рухів стінки або патологічних зсувів клапанів серця. Необхідний значний досвід для інтерпретації одержуваних цим способом даних, оскільки це вимагає точного уявлення про ставлення ультразвукового пучка до внутрішньої геометрії серця. Методи, засновані на принципі луна-локалізації, поширюються швидко, незважаючи на відносну їх примітивність. Розробляються прилади зі кількість яких невпинно зростає ультразвукових датчиків, які значно розширюють можливість застосування ультразвуку, оскільки з їх допомогою можна буде відтворювати динамічні зображення цих внутрішніх структур.
Спосіб дослідження, представлений на рис. 2.11, є ранньою стадією розвитку цього методу і здійснюється попередником сучасних приладів, які містять в буквальному сенсі сотні крихітних датчиків. Мікросхеми дозволяють використовувати в цих приладах стаціонарні пучки або навіть за допомогою електронного управління подавати їх з високою частотою для забезпечення більшої роздільної здатності під час відтворення. Сучасна техніка дозволяє, крім того, отримати точні відомості про швидкостях кровотоку в будь-яких точно визначених ділянках поперечного перерізу серця і судин. Прикладом одного з перших приладів такого типу є прилад, званий подвійним аналізатором [16]. В даний час цей прилад вдосконалюється з тим, щоб він міг давати прямі дані про розміри і кровотоці в області біфуркації сонної артерії, для виявлення атеросклеротичних уражень у цьому важливому в функціональному відношенні місці. Прилад складається з диска, що обертається, що містить три ультразвукових датчика, які викреслюють зображення підшкірних артерій, вен і сполучнотканинних прошарків в кожен момент проходження над досліджуваним ділянкою. Додатково монтується стаціонарний імпульсний ультразвуковий допплерівський вимірювач швидкості так, щоб його пучок прямував на площину зображення. Локалізація місця, в якому проводиться визначення швидкості, вказується точкою на уже згадуваному зображенні. При русі головки датчика над досліджуваної областю всередині просвіту судини, в якому рухається кров, може бути вибудувана серія точок, як показано на рис. 10.19. В даний час зусилля спрямовані на те, щоб прискорити процес визначення зміни швидкості кровотоку шляхом збільшення кількості пробних точок. Майбутнє таких методів легко уявити.
МАЛ. 10.19.
В даний час зображення підшкірних артерії і вен можуть бути відтворені з помощио обертового датчика, в той час як стаціонарний датчик вказує локалізацію кровотоку, що рухається зі швидкостями вище деякого мінімального рівня, у вигляді яскравого плями. Локалізація кровотоку може бути порівняна з зображенням для його розподілу з досліджуваному посудині (по Barber et al. [16]. Відтворено з дозволу).
Використання їх для аналізу функції шлуночка в даний час в основному залежить від технічного вдосконалення, оскільки основні вимоги, необхідні для створення такої системи, можуть бути задоволені вже зараз або в найближчому майбутньому.
Методи розведення індикатора
При використанні методів розведення для визначення конечнодиастолического обсягу в якості індикатора вживаються фарбувальні речовини, температура і ізотопи.
Ці методи вимагають реєстрації неспотворених кривих вимивання індикатора з шлуночка. Метод передбачає швидке введення, повне змішування в камері шлуночків, стабільне місце взяття проб і швидкість їх взяття. Добре відомо, що повного розведення в камері схову не відбувається [18, 19]. Результат змінюється, якщо змінюється положення катетера для взяття проб. Тому для визначення ударного обсягу необхідно використовувати інші методи.
Порівняльне дослідження показало, що обсяги, виміряні методом ангіокардіографії і методами розведення, погано узгоджуються між собою [9]. Спірні питання, пов`язані з використанням цього методу, детально розглянуті в недавніх оглядах Carleton і співр. [20], Rollet і співр. [21].
Дослідження розподілу коронарного кровотоку за допомогою радіоізотопів
Мікросфери - це маленькі частинки (діаметр ВЗ-5 разів більше діаметру червоних клітин крові). Їх можна вибірково вводити в артерії, при цьому вони застрягають в капілярному руслі в пропорції, відповідної розподілу кровотоку в ділянці судинного русла. Якщо ж частинки містять певні радіоізотопи, вони можуть бути використані для відтворення зображення за допомогою сцинтиляційних лічильників. Добре відомо про застосування цього методу при дослідженні легенів з метою визначення локалізації легеневих емболів або інших порушень легеневого кровообігу. При введенні таких частинок в праву або ліву коронарні артерії вони розподіляються і застряють в міокардіальної капілярному руслі відповідно регіонарних розподілу кровотоку в момент ін`єкції [22]. Білкові мікрочастинки розміром 20-40 мкм, мічені технецием або індієм, можуть бути введені під час коронарної ангіографії, і зображення розподілу коронарного кровотоку можна отримати в будь-який час, перш ніж вони зникнуть (в межах декількох годин) внаслідок розсмоктування емболів.
За останні 2 роки повідомлено про використання подібних методів для отримання зображення міокарда більш ніж у 2000 випадках. Такі зображення можуть допомогти визначити локалізацію і область поширення миокардиального інфаркту, виявити зміни розподілу коронарного кровотоку при перевантаженнях або оцінити ефективність обхідних венозних трансплантатів.