Главная Блог Журнал Основы эхокардиографии в неонатологии и педиатрии

Основы эхокардиографии в неонатологии и педиатрии

18 июня 2024

“Точечная”, “целевая” или “фокусная” эхокардиография позволяет проводить ультразвуковую оценку состояния гемодинамики пациента прямо у постели, а также помогает в выборе тактики лечения, тем самым улучшая уход за пациентами. Для того, чтобы иметь возможность правильно интерпретировать результаты эхокардиографии, важно понимать принципы УЗИ и функции, необходимые для визуализации.

Таким образом, эта статья посвящена основам ультразвукового исследования сердца. Она представляет собой обзор эхокардиографических изображений, методов визуализации в М-режиме и допплеровской эхокардиографии для неонатологов и детских реаниматологов. Для лучшего понимания данная статья проиллюстрирована некоторыми примерами клинического применения функциональной эхокардиографии в условиях интенсивной терапии.

Ключевые слова: эхокардиография, цель, пункт оказания медицинской помощи, интенсивная терапия, неонатология, педиатрическая, функциональная, у постели больного, УЗИ сердца.

Введение

Функциональная эхокардиография стала бесценным инструментом в педиатрических и неонатальных отделениях интенсивной терапии. В сочетании с клиническим исследованием и методами мониторинга эхокардиография может предоставить быстрые и надежные результаты диагностики в режиме реального времени, которые бесценны для терапии пациентов.

Этот неинвазивный прикроватный метод диагностики был разработан за последние годы для практики “на месте оказания медицинской помощи”; “целевая”, или “фокусная”, эхокардиография и может использоваться у постели больного для оценки состояния сердца, его анатомии, оценки внутрисердечного давления и градиентов давления на клапанах и сосудах, для определения направления кровотока, градиента давления на дефектах и оценки функциональной способности миокарда в зависимости от давления и объема крови. Функциональная эхокардиография полезна для количественной оценки систолической и диастолической функции желудочков, оценки гемодинамики, выявления наличия вегетаций при эндокардите, верификации перикардиальной жидкости и тромбов в полостях сердца и сосудов. Характеристики функциональной эхокардиографии, или эхокардиографии “на месте оказания медицинской помощи”, обобщены в Таблице 1.

Основным препятствием для повсеместного внедрения этого метода диагностики является отсутствие широко распространенного, эффективного и доступного обучения. Потребность и спрос на обучение функциональной эхокардиографии растет параллельно с распространением использования ультразвуковых технологий и разработкой портативных аппаратов. Однако, как и в случае со всеми инструментами, необходимо досконально разобраться в их использовании и ограничениях, прежде чем полагаться на информацию, которую они предоставляют.

Принципы эхокардиографии

При эхокардиографии используется ультразвуковая технология для получения изображений сердца и сосудов. Ультразвук - это звуковые частоты выше слышимого диапазона в 20 000 циклов в секунду. Ультразвуковой аппарат состоит из центрального процессора и преобразователя, который может преобразовывать механическую энергию (звук) в электрическую и наоборот с помощью пьезоэлектрических кристаллов внутри преобразователя. Это позволит генерировать механическую энергию посредством серии синусоидальных циклов при чередовании сжатия и разрежения. Эта произведенная энергия проходит в виде УЗ-волны к сердцу. Эта волна движется по прямой линии пока не обнаружит структуры, имеющие относительно друг друга различное акустическое сопротивление, например, кровь (жидкость) и орган (плотная ткань). Когда это происходит, часть энергии отражается обратно к тем же пьезоэлектрическим кристаллам, а оставшийся более слабый сигнал проходит дистальнее.

Отраженная энергия, также называемая ультразвуковым эхом, воспроизводит изображение сердца. В зависимости от характеристик ткани доля передаваемой и отраженной акустической энергии будет разной. Все, что препятствует отражению акустического сигнала, например воздух, кость или другие инородные тела (электроды, бинты), снижает качество снимков. К сожалению, это частая проблема в отделении интенсивной терапии.

Оборудование и настройки для эхокардиографии

Для выполнения функциональной эхокардиографии необходимо иметь аппарат для ультразвукового исследования, включающий двумерный (2D) режим, M-режим, импульсно-волновое (PW) и постоянное (CW) доплеровское картирование, а также допплеровское отображение цветового потока (цветовое допплеровское картирование-ЦДК). Чтобы уметь оценивать систолу и диастолу, требуется совмещение с электрокардиограммой. Система хранения данных и возможность измерения структур и скоростей в автономном режиме наиболее оптимальны, поскольку позволяют сравнивать результаты исследований.

Движение сердца требует использования большой частоты кадров, которая повышается за счет фокусировки луча. Из-за очень разных размеров пациентов в педиатрии, от новорожденного до более взрослого пациента, по необходимости используется несколько датчиков с разными частотами, в идеале от 12 до 2,5 МГц. Это позволяет получать изображения на разной глубине. Высокочастотные преобразователи имеют более высокое разрешение, но меньшую глубину проникновения, по сравнению с низкочастотными. Высокочастотные датчики фокусируются на глубине 4-5 см по сравнению с низкочастотными, способными фокусироваться на глубине 12-16 см.

По этой причине высокочастотные датчики используются у новорожденных, тогда как низкочастотные датчики используются у взрослых, а датчики со средней частотой используется у маленьких детей.

Следует соблюдать особую осторожность при настройке ультразвукового аппарата для оптимизации эхо-изображения. Большинство аппаратов для эхокардиографии имеют единственную кнопку для настройки и оптимизации изображения.

Остаются некоторые простые настройки, которые могут помочь оптимизировать получение изображения. Выбор датчика является наиболее важным для повышения качества изображения. Важно выбрать подходящие предварительные настройки, особенно для цветовой допплерографии. Глубину изображения следует отрегулировать так, чтобы сердце размещалось на всем экране.

Усиление серошкального режима в 2D используется для настройки силы возвращаемого эхо-сигнала и может регулироваться двумя способами. Общее усиление может быть изменено при помощи увеличения яркости изображения в В-режиме. Кроме того, функция увеличения яркости во времени позволяет изменять коэффициент усиления на различной глубине интереса и управляется набором горизонтальных ползунков.

Контрастность можно улучшить, отрегулировав плотность или динамический диапазон. Аппараты УЗС также позволяют регулировать фокусировку луча.

Анатомическое эхокардиографическое исследование нормального сердца

Для устранения респираторных артефактов пациентов по возможности укладывают в

положение лежа на левом боку. Все плоскости учитываются относительно оси сердца, а не к его положению внутри тела.

Различные плоскости сканирования визуализируются из стандартных доступов сканирования. Сегментарный подход является предпочтительным способом визуализации сердца, особенно для контроля анатомии сердца, и поэтому в первую очередь необходимо определить местоположение и ось, особенно у новорожденного. После этого каждая структура сердца исследуется и описывается с точки зрения системного и легочного венозного возврата через предсердия, желудочки и магистральные сосуды.

Каждая структура сердца морфологически узнаваема.

Межпредсердная перегородка имеет правую и левую стороны с овальным окном, которое состоит из заслонки с левой стороны и евстахиева клапан с правой стороны.

Левое и правое предсердия (RA) можно различить по предсердным отросткам: ушко левого предсердия тонкое и длинное, а ушко правого предсердия широкое и треугольное. Атриовентрикулярные клапаны всегда принадлежат соответствующему нижележащему желудочку. Трикуспидальный клапан состоит из трех створок, расположен ближе к верхушке, фиксируется к перегородке и связан с морфологически правым желудочком. Две створки митрального клапана прикреплены к латеральной стенке левого желудочка двумя сосочковыми мышцами, которые не относятся к перегородке и связаны с морфологически левым желудочком. Правый желудочек имеет более выраженную трабекулярность и включает в себя модераторный пучок, в то время как стенки левого желудочка более сглаженные. Аорта дает начало брахиоцефальным, подключичным и коронарным артериям. Легочная артерия дает начало правой и левой ветвям легочной артерии.

Стандартные доступы и плоскости

Стандартные доступы для эхокардиографии у детей включают парастернальный (верхняя левая часть грудной клетки немного латеральнее грудины), апикальный (левая боковая часть грудной клетки немного ниже и латеральнее соска в проекции верхушки сердца), субкостальный (ниже мечевидного отростка) и супрастернальный (в надкостничной выемке) (рисунки 1A–F).

РИСУНОК 1 | Стандартные плоскости эхокардиографических снимков: верхняя левая часть грудной клетки, сразу латеральнее грудины [парастернальный доступ(a, B)], левая боковая часть грудной клетки чуть ниже и латеральнее соска [апикальный доступ (C)], подреберная область [субкостальный доступ (D,e)] и супрастернальная вырезка [супрастернальный доступ(F,G)]. Ао, аортальный клапан; CS, коронарный синус; ЛА, левое предсердие; LV, левый желудочек; PA, легочная артерия; RA, правое предсердие; RV, правый желудочек; RVOT —выносящий тракт правого желудочка; SVC, верхняя полая вена. Адаптировано из ссылки. (1).

Парастернальный доступ

При парастернальном доступе сердце выводится по длинной и короткой осям. При расположении по длинной оси (рисунок 1A) визуализируются приточный и отточный отделы левого желудочка, аорта, в том числе фиброзное кольцо клапана, синусы Вальсальвы и проксимальная часть восходящей аорты, а также взаимосвязь с митральным клапаном (аорто-митральный переход). Визуализируются задняя стенка левого желудочка и межжелудочковая перегородка.

При развороте датчика под углом кзади, можно визуализировать приточный отдел правого желудочка с трехстворчатым клапаном. Если датчик расположен под углом кпереди, визуализируется отточный отдел правого желудочка, включая клапан легочной артерии. При повороте датчика на 90 градусов выводится срез по короткой оси левого желудочка.(рис. 1B). Визуализация по короткой оси позволяет оценить соотношение камер сердца, полулунный и атриовентрикулярный клапаны, а также коронарные артерии. Камеры желудочков можно исследовать, сканируя датчиком от верхушки к основанию сердца. На этом снимке левый желудочек имеет круглую форму с симметричным сокращением.

Правый желудочек имеет трабекулярную форму и огибает в виде серпа или полумесяца левый желудочек. Проводя датчик дальше к основанию сердца, вы увидите сосочковые мышцы, затем митральный клапан. При продолжении сканирования визуализируются три створки аортального клапана в центре изображения, также в сканируемую область попадает отточный отдел правого желудочка и легочная артерия, огибающие левый желудочек спереди и слева.

Часть межпредсердной перегородки и трехстворчатого клапана могут быть видны в правой области. Больший охват сканируемой области позволяет исследовать ушки предсердий, восходящую аорту в поперечном сечении и ветви легочной артерии.

Апикальный срез

Вид сверху (рисунок 1С) позволяет визуализировать все четыре клапана сердца, расположенных слева направо.

Четырехкамерный срез позволяет идентифицировать анатомически правый и левый желудочки.

Смещение угла сканирования датчика кзади позволит визуализировать коронарный синус в левой атриовентрикулярной борозде.

Смещение угла сканирования кпереди позволит вывести пятикамерный срез, на котором могут визуализироваться межпредсердная и межжелудочковая перегородки, выводной тракт левого желудочка и восходящая аорта, что позволит провести исследование данных структур. На этом снимке также видны створки митрального клапана и легочные вены, впадающие в левое предсердие.

Повернув датчик на 60 ° по часовой стрелке, вы получите трехкамерный срез, на котором показаны субаортальные структуры. Это представляет собой наилучший вид для допплеровского исследования выводного тракта левого желудочка. Повернув датчик на 90 ° против часовой стрелки от четырехкамерного среза, вы получите двухкамерный снимок левого желудочка и левого предсердия. Он лучше всего подходит для оценки функции передней и задней стенок левого желудочка.

Субкостальный доступ

Субкостальный доступ (рисунки 1D, E) предоставляет наиболее полную информацию. Детей укладывают на спину и укладывают датчик

в область под мечевидным отростком грудины. У детей старшего возраста, способных слушаться, лучшее качество изображения может быть достигнуто за счет задержки дыхания, что позволяет сердцу сдвинуться вниз по направлению к датчику.

При поперечном сканировании следует определить положение внутренних органов, а также соотношение нижней полой вены и аорты. Смещение угла сканирования обеспечивает детальную визуализацию межпредсердной и межжелудочковой перегородок, атриовентрикулярных клапанов, предсердий и желудочков, и легочных вен. Вращение датчика позволит получить изображение отточных отделов как правого, так и из левого желудочков. У некоторых пациентов из этого положения могут даже визуализироваться периферические отделы ветвей легочной артерии и вся аорта. Это лучший способ адекватной визуализации сердца у некоторых детей с заболеваниями легких или у пациентов во время интенсивной терапии с плохим акустическим доступом.

Супрастернальная позиция

Супрастернальная позиция достигается путем помещения датчика в надкостничную выемку при вытянутой шее ребенка и слегка повернутой влево голове. Супрастеральная длинная и короткая оси (Рисунки 1F,G) сканирования дают информацию о дуге аорты, восходящей и нисходящей аорте с брахиоцефальными сосудами, размере и ветвях легочной артерии, а также аномалии системного и легочного венозного возврата. На этом снимке также может визуализироваться открытый артериальный проток.

М-режим в эхокардиографии

М-режим в эхокардиографии полезен для оценки размеров сердца, синхронизации с сердечным циклом и функций, и лучше всего ее проводить при парастернальной позиции по длинной или короткой осям ( 11 ).

Изображение в режиме M создается с помощью одной плоскости, которая фиксирует движение миокарда, при этом изображение отображается с временным интервалом вдоль оси x и с расстоянием от преобразователя вдоль оси y (рисунок 2A). М-режим в основном используется для оценки функции желудочков и толщины стенки. Также функцию левого желудочка можно оценить путем измерения размера левого желудочка в фазу конечной диастолы и конечной систолы (LVEDD и LVESD). Фракция сокращения (FS) рассчитывается с использованием следующего уравнения:

FS % = (LVEDD - LVESD)/LVEDD * 100.

Этот метод основан на предположении о цилиндрической форме желудочка (правило Симпсона), и оценка изменяется при определенных обстоятельствах (единственный желудочек, правый желудочек, шаровидный левый желудочек).

2D-эхокардиография

Двухмерная эхокардиография обеспечивает прямую визуальную оценку сократимости сердца, позволяя оценить размер камер сердца, толщину стенок, клапана, систолическую и диастолическую функции желудочков, объемный статус и наличие перикардиального выпота.

Систолическая функция сердца в основном зависит от сократительной способности левого желудочка, объема преднагрузки, постнагрузки и частоты сердечных сокращений. Сердечная функция может быть визуально оценена и классифицирована как нормальная или сниженная до легкой, умеренной или тяжелой степени. Фракция выброса левого желудочка является наилучшим показателем функции левого желудочка и может быть оценена путем измерения конечно-диастолического объема левого желудочка (LVEDV) и конечно систолического (LVESV) с апикальной позиции четырехкамерного среза (рисунок 2B). Фракция выброса (EF) рассчитывается с использованием следующего уравнения:

EF % = (LVEDV - LVESV)/LVEDV * 100

Методом выбора для диагностики перикардиального выпота и оценки наличия кардиальной тампонады является двумерная эхокардиография. Перикардиальный выпот проявляется в виде анэхогенного пространства между двумя слоями перикарда (рисунок 3А), лучше всего виден и положения по парастернальной длинной оси или из субкостальной позиции. Размер анэхогенного пространства зависит от количества жидкости и меняется в зависимости от сердечного цикла. Его всегда следует измерять во время диастолы, чтобы обеспечить воспроизводимость. Гемодинамическая значимость перикардиального выпота зависит не только от количества перикардиальной жидкости и объема тампонады сердца, так как визуализация улучшается даже при небольшом выпоте, когда накопление происходит быстро или выпот локализован, что наблюдается после операции на сердце. Эхокардиографическими признаками тампонады сердца являются: поздний диастолический коллапс свободной стенки правого предсердия, остановка и ранний диастолический коллапс правого желудочка и значительная дыхательная вариабельность кровотока в трехстворчатом, митральном и/или аортальном клапанах ( >25%)

Допплерографическая картина кровотока.

Тампонада сердца также характеризуется повышенным давлением наполнения правых отделов сердца. Эхокардиография не позволяет точно оценить давление наполнения, но косвенными признаками повышенного давления наполнения в правых отделах сердца являются расширенная нижняя полая вена с потерей дыхательной вариабельности (рисунок 3B).

Допплеровская эхокардиография

Движение крови или миокарда обеспечивается путем доплеровского анализа отраженных ультразвуковых волн. Принцип доплера основан на теории, согласно которой для неподвижного объекта частота отраженного ультразвука равна переданной частоте. Движущиеся объекты изменяют частоту доплеровского сигнала, который смещается в соответствии с направлением и скоростью, с которой они движутся относительно датчика.

Рисунок 3. Двухмерное (2D) эхокардиографическое изображение (а), полученное из парастернальной проекции по длинной оси (рисунок выше), показывающее свободное от эха пространство (желтая стрелка) между двумя слоями перикарда, типичное для перикардиального выпота, и изображение, полученное из апикального четырехкамерного доступа (изображение ниже), показывающее коллапс свободной стенки правого предсердия (белая стрелка), соответствующий тампонаде сердца. 2D-эхокартина [(B), выше], полученная из продольного субкостального доступа, демонстрирующая расширенную НПВ и изображение в М-режиме [(B) ниже], показывающее отсутствие респираторных изменений диаметра НПВ. IVC, нижняя полая вена; LA, левое предсердие; LV, левый желудочек; РА, правое предсердие; PV, правый желудочек.

Спектральный доплер

Внутрисердечная и сосудистая гемодинамика могут быть проанализированы при помощи измерения скоростей. Импульсно-волновой (PW), непрерывно волновой (CW) режимы и режим цветной допплерографии необходимы для полного обследования у детей. Спектральные доплеровские скорости регистрируются на всех клапанах (митральном, трехстворчатом, аортальном и легочном), стволе легочной артерии и ее ветвях, восходящей и нисходящей аорте, легочных венах и в полых венах. Физиологическая регургитация трехстворчатого и легочного клапанов наблюдаются у 83 и 93% нормальных людей соответственно.

Доплеровские данные обычно отображаются в виде скорости. Скорости затем могут быть преобразованы в данные о давлении с использованием модифицированного уравнение Бернулли: P 1 − P 2 = 4 [(V 2 ) 2 − (V 1 ) 2 ]. Предполагая, что уровень препятствия и, следовательно, скорость V1 пренебрежимо мала по сравнению с препятствием при V 2 , формула упрощается и известна как модифицированное уравнение Бернулли: ΔP = 4(V макс ).

Модифицированное уравнение Бернулли помогает оценить градиент давления и тяжесть стеноза на клапане (рисунок 4):

Рисунок 4. Спектральная допплерография (изображение выше) стеноза аортального клапана (АС) показывает Vmax - 2,63 м/с, градиент давления на клапане 28 мм рт. ст., что соответствует умеренному стенозу аортального клапана. Спектральная допплерография (изображение ниже) при трикуспидальной регургитации (ТР), показывающая Vmax - 3,94 м/с, что позволяет оценить SPAP 62 мм рт. ст. + RAP. RAP, давление в правом предсердии; SPAP – систолическое давление в легочной артерии.

При наличии трикуспидальной регургитации (TR) падение давления на трехстворчатом клапане во время систолы отражает разницу давления между правым желудочком (RV) и правым предсердием (RA):

P RV - P RA = 4(V TRmax)^2—>P RV = 4 (V TRmax)^2+P RA

Если стеноза легочной артерии нет, то давление в легочной артерии (PAP) равно давлению в правом желудочке (RV) во время систолы. Это приводит к оценке систолического PAP по струе трикуспидальной регургитации (рисунок 4):

Тот же принцип может быть применен при наличии дефекта межжелудочковой перегородки или открытого артериального протока (рисунки 5A,B).

Systolic PAP 4 [(V TRmax )^2 ]+P RA

Перепад давления в области дефекта позволяет оценить PAP и спрогнозировать тяжесть легочной гипертензии:

P RV - P RA = 4(V TRmax)^2—>P RV = 4 (V TRmax)^2+P RA

где АД представляет собой систолическое артериальное давление.

Во время доплеровской визуализации важно, чтобы луч был идеально выровнен с линией потока, чтобы избежать искажения данных. Угол опроса менее 20° необходим для получения клинически точной информации.

Импульсно-волновая (Pw) и непрерывно-волновая (Cw) допплерография

Для спектрального допплеровского опроса используется два режима доплерографии: импульсно-волновой (PW) и непрерывно-волновый (CW).

Главное преимущество PW допплерографии заключается в том, что она позволяет измерять скорость кровотока в определенной точке в области сердца (рисунок 6). Однако основной недостаток вытекает из теории выборки, которая утверждает, что максимально обнаруживаемый сдвиг частоты (предел Найквиста) равен половине частоты выборки [частота повторения импульсов (PRF)]. Режим PW ограничивается пределом Найквиста, что делает его непригодным для количественной оценки высокоскоростного потока. При непрерывно-волновой допплерографии частота выборки не ограничена низкими скоростями. Непрерывная допплерография может регистрировать скорости, превышающие скорости, исследуемые с помощью PW, но фиксирует все точки вдоль данного луча. Недостатком является то, что должно быть хорошее знание анатомии, чтобы определить точное местоположение высокоскоростного потока. Другим способом регистрации зафиксированной максимальной скорости является использование высокой частоты повторения импульсов (HPRF) .

В HPRF частота повторения импульсов установлена настолько высокой, что сигнал от одного импульса не завершает возврат к датчику до передачи следующего импульса (второй импульс генерируется до того, как отраженный импульс от первого вернутся обратно к датчику). Таким образом, сдвиг допплеровской волны регистрируется более чем в одном месте опроса.

При PW-допплерографии используются импульсные передачи ультразвуковых сигналов, совершаемые через равные промежутки времени (PRF). PW используется для регистрации скорости прохождения атрио-вентрикулярного потока крови путем размещения контрольного объема немного ближе к клапану. Доплеровский интеграл линейной скорости на Легочном и аортальном клапанах представляет собой уникальную огибающую с максимальной скоростью приблизительно 1 м/с (рисунок 7).

Рисунок 5. Спектральная допплерография (а), полученная через ДМЖП с высокой скоростью шунта слева направо и без легочной гипертензии (рисунок выше) и с низкой скоростью шунта слева направо и легочной гипертензией (рисунок ниже). Градиент давления на ДМЖП позволяет оценить систолическое PAP. Спектральная допплерография (В), полученная через ОАП с высокоскоростным шунтом слева направо и без легочной гипертензии (изображение выше) и с низкой скоростью шунт слева направо и легочная гипертензия (рисунок ниже). Градиент давления на ОАП позволяет оценить систолическое PDA. BP, систолическое артериальное давление; LV, левый желудочек; PAP, давление в легочной артерии; PDA, открытый артериальный проток; RV, правый желудочек; VSD, дефект межжелудочковой перегородки.

Рисунок 6. Схематическое изображение пульсовой и непрерывной допплерографии на уровне аорты из апикальной пятикамерной позиции. Ао, аорта; ЛА, левое предсердие; ЛЖ, левый желудочек; РА, правое предсердие; ПЖ, правый желудочек. Адаптировано из ссылки. (16) (рис. 2).

Допплерография митрального и трикуспидального клапанов показывает две фазы: кровоток в раннюю диастолу, который характеризуется ранним пассивным наполнением желудочков в виде пика, называемого волной Е. За ним следует волна А, представляющая позднее наполнение желудочков во время сокращения предсердий. Пиковая скорость митрального клапана немного выше, чем у трехстворчатого клапана. Поток в легочной вене непрерывный с диастолическим (зубец D) и систолическим (зубец S) пиками. Диастолическая пиковая скорость обычно выше систолической. Часто реверс потока (волна А) может регистрироваться между сокращениями предсердий. Этот характер потока не меняется в зависимости от дыхания. Поток в полой вене представляет собой непрерывный поток с низкой скоростью, но пиковая скорость выше в систолу (зубец S) по сравнению с диастолой (зубец D). Реверс кровотока во время сокращения предсердий (волна А) у детей встречается реже, чем у взрослых.

Дыхательная вариабельность наблюдается при увеличении скорости кровотока во время вдоха. Венозный кровоток в печени имеет преимущественно систолический двухфазный характер кровотока можно увидеть во время сокращения предсердий.

РИСУНОК 8 | Цветное допплеровское картирование потока: синий цвет направлен от датчика, а красный — к датчику: мнемотехника = BART.

Рисунок 9 | Тканевая допплерография (TDI) на уровне межжелудочковой перегородки с апикального четырехкамерного обзора, демонстрирующая E' , A' , и S' волны. A' , позднее диастолическое наполнение желудочков во время волны сокращения предсердий; E' , волна раннего наполнения желудочков; S', систолическая волна.

Цветная допплерография

Цветовое допплеровское картирование потока позволяет получать информацию о скорости и совмещать ее с 2D-изображением, предоставляя данные о внутрисердечных и экстракардиальных шунтах, регургитации или стенозе клапанов и непроходимости сосудов. Традиционно оттенки красного используются для обозначения крови, текущей к датчику, а синего - для обозначения крови, текущей от датчика. Таким образом, цветовая допплерография определяет наличие и направление кровотока и шунтов и используется для оценки тяжести клапанной регургитации.

Сглаживание (элайзинг-эффект) происходит с помощью цветного допплера или пульсовой волны спектрального допплера.

При высокой скорости кровотока, вызывающей доплеровские сдвиги выше предела Найквиста происходит сглаживание, которое отображается ярким, турбулентным цветным доплеровским потоком и профили кровотока оборачиваются вокруг отображаемой шкалы в PW спектральном допплере. Необходимо прибегнуть к уловкам для уменьшения или устранения сглаживания потока - уменьшить глубину (depth) изображения и увеличить угол усиления эхо, использовать низкочастотный датчик, использовать непрерывно-волновой доплер, изменить цветовую доплеровскую шкалу или переместить базовую линию дисплея.

Тканевая допплерография

Допплерографию можно применять для измерения скорость в миокарде, а не только скорость крови. Разница заключается в фильтрах: для получения изображений скорости движения миокарда требуется отфильтровать структуры, которые движутся с высокой скоростью и низкой рассеивающей способностью (например, кровь) при визуализации скорости кровотока требуется отфильтровывать медленно движущиеся отражающие структуры (например, миокард). Тканевая допплерография полезна для оценки систолической и диастолической функции миокарда. При четырехкамерном срезе следует поместить курсор на стыке между желудочком и предсердием над межжелудочковой перегородкой, на боковой стенке левого желудочка и на боковой стенке правого желудочка. Отслеживание включает раннюю диастолическую (E '), позднюю диастоличесую (A'), и систолическую (S') волны (рисунок 9). В зависимости от возраста нормальные значения у детей различаются.

Современное клиническое применение функциональной эхокардиографии в педиатрическом и неонатальном отделении интенсивной терапии

Клиническое применение эхокардиографии в педиатрии и отделении интенсивной терапии новорожденных можно разделить на следующие темы, подробно освещенные в отдельных статьях, опубликованных в Frontiers по теме исследования TINEC:

Оценка сердечной функции;
Оценка давления наполнения и чувствительности жидкости;
Оценка гемодинамики;
Диагностика легочной гипертензии;
Диагностика перикардиального выпота и тампонады;
Оценка переходного периода кровообращения новорожденного;
Оценка состояния артериального протока;
Оценка расположения изолинии;
Руководство по ведению в отделении интенсивной терапии.

Заключение

Функциональная эхокардиография - это инструмент, применяемый у постели больного, способный предоставлять информацию о физиологическом состоянии, которая может оказать существенное влияние на ведение пациентов в отделении интенсивной терапии. Это полезно для оценки гемодинамики в режиме реального времени и мониторинга терапевтических вмешательств. Соответствующее обучение эхокардиографии должно быть включено в программу интенсивной терапии.

Примечание автора

КТ - детский кардиолог, получивший образование в Университетских больницах

Женевы, Швейцарии, и в Денвере, штат Колорадо, США. КТ работал лечащим детским кардиологом в Детском отделении Женевы до недавнего времени и сейчас работает в педиатрическом центре клиники Гранжет, Швейцария. НС детский кардиолог, прошедший обучение в Университетской больнице г. Лозанне и в Вашингтонском университете, Сен-Луи, США. НС работал заведующим отделением детской кардиологии в Центральном Университетском госпитале Водуа (CHUV). ВМ – неонатолог-прошел обучение в Университетской больнице Лозанны, Швейцария, в Денвере, Колорадо, США, и в Сиднее, Австралия. ВМ работал лечащим неонатологом в CHUV до недавнего времени и сейчас работает в педиатрической службе больницы. дю Юра, Делемон, Швейцария. Три автора являются частью организационного комитета по интенсивной терапии и Неонатальная эхокардиография (TINEC), курсов по эхокардиографии на месте оказания медицинской помощи, которые проводится в Лозанне, Швейцария с января 2016.

Авторский вклад

Все перечисленные авторы сделали существенный, непосредственный и интеллектуальный вклад в работу и одобрили ее для публикации.

Список литературы

1. Тиссо К., Юношай А.К., Фелпс К.П. Эхокардиография. В: Муньос Р., Морелл В.О., Дакруз Э.М., Веттерли К.Г., редакторы. Книга "Интенсивная терапия детей" с заболеваниями сердца. Лондон: Springer-Verlag (2010). стр. 57-75.

2. де Буд Р.П., Сингх Ю., Гупта С., Остин Т., Болин К., Демпси Э. и др.Рекомендации для неонатологов, проводящих эхокардиографию в Европе: консенсусное заявление, одобренное Европейским обществом педиатрических исследований (ESPR) и Европейским обществом неонатологов (ESN). Педиатр Рез (2016) 80(4):465-71. doi: 10.1038/pr.2016.126

3. Мертенс Л., Сери И., Марек Дж., Арлеттаз Р., Баркер П., Макнамара П. и др. Целенаправленная неонатальная эхокардиография в отделении интенсивной терапии: практическое руководство и рекомендации по обучению. Eur J Echocardiogr (2011) 12:715-36. doi: 10.1093/ejechocard/jer181

4. Сингх Ю., Гупта С., Гроувз А.М., Ганди А., Томсон Дж., Куреши С. и др.

Консенсусное заявление экспертов "Эхокардиография, выполняемая неонатологом (NoPE)" - обучение и аккредитация в Великобритании. Eur для педиатра (2016) 175(2):281-7. doi: 10.1007/s00431-015-2633-2

5. Клюкоу М., Эванс Н. Ультразвуковое исследование в отделении интенсивной терапии -обучение, аккредитация- итация и владение. Eur для педиатра (2016) 175(2):289-90. doi: 10.1007/s00431-015-2624-3

6. Конлон Т.В., Ишизука М., Химебауч А.С., Коэн М.С., Берг Р.А., Нишисаки А.

Качество и интерпретация изображения гемодинамического ультразвукового исследования у постели больного после внедрения учебной программы для педиатрических реаниматологов. Педиатр Crit Care Med (2016) 17(7):598-604. doi: 10.1097/PCC.0000000000000737

7. Beaulieu Y, Marik PE. Ультразвуковое исследование у постели больного в отделении интенсивной терапии. Грудная клетка (2005) 128:881-95. doi: 10.1378/сундук.128.2.881

8. Шайнборн Э.А., Макартни Ф.Дж., Андерсон Р.Х. Последовательная камерная локализация-логический подход к диагностике врожденных пороков сердца. Частота сердечных сокращений (1976) 38(4):327-40. doi: 10.1136 / hrt.38.4.327

9. Тайнан М.Дж., Беккер А.Е., Макартни Ф.Дж., Хименес М.К., Шайнборн Е.А., Андерсон Р.Х. Номенклатура и классификация врожденных пороков сердца. Сердечный ритм (1979) 41(5):544-53. doi: 10.1136/ hrt.41.5.544

10. Гур ДА, CW Лиллехи. Врожденные пороки развития сердца. Нью-Йорк:Грун и Страттон (1975).

11. Золинджер Р., Эльбл Ф., Минхас К. Эхокардиография у нормального новорожденного.Обращение (1973) 47(1):108-18. doi: 10.1161/01.CIR.47.1.108

12. Эхокардиография для неонатолога. Скиннер Дж., Алверсон Д., Хантер С., редакторы. Черчилль-Ливингстон (2000).

13. Франклин Д.Л., Шлегал В., Рашмер Р.Ф. Кровоток, измеренный методом допплерографии сдвиг частоты ультразвука с обратным рассеянием. Наука (1961) 134:564.doi: 10.1126/наука.134.3478.564

14. Хатл Л., Ангельсен Б. Ультразвуковая допплерография в кардиологии. Физические принципы и Клинические применения. 2-е изд. Филадельфия: Леа и Фебигер (1985). стр. 74-96.

15. Снайдер А.Р., Стивенсон Дж.Дж., Френч Дж.У., Роккини А.П., Дик М. II, Розенталь А.,и др. Сравнение высокой частоты следования импульсов и непрерывной волновой допплеровской эхокардиографии для измерения скорости и прогнозирования градиента у детей с клапанными и врожденными пороками сердца. Доктор кардиологии (1986) 7(4):873-9. doi: 10.1016/S0735-1097(86)80350-3

16. Анавекар Н.С., О.Дж.К. Допплеровская эхокардиография: современный обзор. J Кардиология (2009)54(3):347-58.

17. Риггс Т.В., Родригес Р., Снайдер А.Р., Баттон Д. Допплеровская эхокардиография оценка диастолической функции правого и левого желудочков у нормальных новорожденных.Доктор кардиологии (1989) 13(3):700-5. doi: 10.1016/0735-1097(89)90614-1

18. Коэн Дж.И., Пьетролунго Дж. Ф., Томас Дж. Д., Кляйн и Др. Практическое руководство по оценке-Диастолической функции желудочков с помощью допплеровской эхокардиографии. Я Врач кардиологии (1996) 27(7):1753-60. doi: 10.1016/0735-1097(96)00088-5

19. Минич Л.Л., Тани Л.И., Хокинс Дж.А., Макгоф Э.К., Шадди Р.Э. Ненормальный. Допплерографическая картина легочного венозного кровотока у детей после тотального восстановления аномального легочного венозного соединения. Врач кардиологии (1995) 75(8):606-10. doi: 10.1016/S0002-9149(99)80626-2

20. Мейер Р.Дж., Голдберг С.Дж., Доннерштейн Р. Л. Верхняя полая вена и печень показатели скорости движения вен у нормальных детей. Кардиология. (1993) 72(2):238-40.doi: 10.1016/0002-9149(93)90170-H

21. Гулати В.К., Кац ВЕ, Фоллансби WP, Горчсан Дж. III. Митральное кольцо скорость опускания по данным тканевой допплеровской эхокардиографии как показатель общей функции левого желудочка. Кардиол (1996) 77:979-84. doi: 10.1016/S0002-9149(96)00033-1

22. Докаиниш Х. Тканевая допплерография в оценке состояния левого желудочка Диастолическая функция. Обзор кардиологии (2004) 19:437-41. doi: 10.1097/01.hco.0000131538.55528.8f

23. Эйдем Б.В., Макмахон К.Дж., Айрес На, Ковальчин Дж.П., Денфилд С.В., Альтман К.А.,и др. Влияние хронической предварительной и постнагрузки на левый желудочек на допплерографию скорости визуализации тканей: исследование при врожденных пороках сердца. J Am Soc Echocardiogr (2005) 18:830-8. doi: 10.1016/j.echo.2004.09.011

24. Нагуэх С.Ф., Миддлтон К.Дж., Копелен Х.А., Зогби ВА, Киньонес М.А. Допплерография визуализация тканей: неинвазивный метод оценки расслабления левого желудочка и оценки давления наполнения. Доктор медицинских наук Кардиол (1997) 30:1527-33.doi: 10.1016/S0735-1097(97)00344-6

25. Даллер Ф., Слорач С., Хуэй В., Саркола Т., Фридберг М.К., Брэдли Т.Дж. и др.

Контрольные значения для допплерографии пульсовой волны и тканевой допплерографии в детской эхокардиографии. Кардиоваскулярная визуализация (2015) 8(2): e002167.doi: 10.1161/CIRCIMAGING.114.002167

26. Кестенбергер М., Нагель Б., Равекес Ж, Авиан А., Квирн Г., Рехак Т. и др. Контрольные значения максимальной систолической скорости в кольцевом отделе митрального клапана (Sm) у 690 здоровых пациентов детского возраста, расчет значений Z-score и сравнение с систолической экскурсией в плоскости кольца митрального клапана (MAPSE). Эхокардиография

(2014) 31(9):1122-30. doi: 10.1111/echo.12541

27. Аябакан С., Озкутлу С. Скорость вращения миокарда левого желудочка у здоровыхдети: количественная оценка с помощью тканевой допплеровской эхокардиографии и связь с характеристиками наполнения левого желудочка. Кардиол Янг (2004) 14(2):156-63. doi: 10.1017/S1047951104002070

Заявление о конфликте интересов: Авторы заявляют, что исследование проводилось >в отсутствие каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Использование, распространение или воспроизведение на других форумах разрешено при условии, что автор(ы) оригинала или лицензии указаны и что оригинальная публикация в этом журнале цитируется в соответствии с принятой академической практикой. Не допускается использование, распространение или воспроизведение, не соответствующее настоящим условиям.