Стрес-ЕхоКГ вважається кращим методом візуалізації серед неінвазивних способів діагностики ішемічної хвороби серця (ІХС). Він має високу діагностичну точність і прогностичне значення, а також істотно меншу вартість, до того ж не несе променевого навантаження ані на пацієнта, ані на лікаря. Єдиний мінус — його результативність напряму залежить від кваліфікації дослідника. Але за допомогою рекомендацій Європейської ехокардіографічної асоціації цей мінус легко перетворюється на плюс.
Соціально-економічне обґрунтування
У 1935 р. Tennant і Wiggers показали, що оклюзія коронарної артерії негайно призводить до порушення локальної скоротливості. Проведені 40 років потому експериментальні дослідження на собаках із використанням ультразвукових кристалів і двомірної ЕхоКГ довели: при гострій ішемії та інфаркті міокарда (ІМ) зменшення регіонарного коронарного кровотоку супроводжується зниженням скоротливості міокарда. Вони стали основою для клінічного використання ультра-
звукових методів у діагностиці ІХС. У публікаціях описувалися ехокардіографічні зміни в М-режимі при стрес-індукованій ішемії та вазоспастичній стенокардії. В цих дослідженнях вперше було показано, що транзиторне порушення скоротливості є раннім, чутливим і специфічним маркером транзиторної ішемії, більш точним, ніж зміни на ЕКГ чи біль.
Клінічне значення цієї технології стало очевидним у середині 80-х рр. із введенням у практику двомірної ЕхоКГ у комбінації з фармакологічним навантаженням дипіридамолом або добутаміном. Стрес-ЕхоКГ з фармакологічним навантаженням набула поширення в клінічній практиці, що дозволило зібрати обсяг даних у масштабних багатоцентрових дослідженнях і встановити безпеку та прогностичну цінність методу в тисяч хворих, обстежених у реальних клінічних умовах. В європейській практиці стрес-ЕхоКГ є частиною існуючих законодавчих актів та рекомендацій щодо застосування візуалізуючих методів. Приписи Європейської комісії 2001 р. встановлюють, що при порівнянні інформативності методів повинен застосовуватися тест, в якому не використовується іонізуюче випромінювання. Враховуючи медичне,
а також соціально-економічне та біологічне значення візуалізуючих методів, необхідно докласти всіх зусиль для обґрунтованого застосування навантажувальних способів із мінімізацією іонізуючого опромінення пацієнта і на популяційному рівні.
Патофізіологічні основи стрес-ехокардіографії
Транзиторний локальний дисбаланс між потребою в кисні і його доставкою зазвичай призводить до ішемії міокарда, ознаки та симптоми якої можна використовувати при діагностиці. Ішемія міокарда спричиняє типовий каскад подій, в якому різні її ознаки ієрархічно вибудувані в чіткій погодинній послідовності. Відмінності кровотоку, особливо між субендокардіальною та субепікардіальною перфузією, є провісниками цього захворювання. Далі виникають метаболічні зміни, порушення локальної скоротливості, а вже потім — зміни ЕКГ, глобальна дисфункція лівого шлуночка (ЛШ) і больовий синдром. Патофізіологічна концепція ішемічного каскаду з клінічної точки зору пояснює різну чутливість доступних клінічних ознак ішемії, причому стенокардія є найменш чутливою, а регіонарне порушення перфузії — найбільш чутливою ознакою. Ця закономірність обумовлює безперечну перевагу візуалізуючих методів, таких як перфузійна сцинтиграфія міокарда або стрес-ЕхоКГ, порівняно з навантажувальними ЕКГ-тестами для неінвазивної діаг-
ностики ішемічної хвороби серця. Зменшення коронарного резерву є загальним патофізіологічним механізмом для всіх методів. Незалежно від виду навантаження і морфологічного субстрату ішемія зазвичай поширюється відцентрово від порожнини ЛШ: вона охоплює насамперед субендокардіальний шар, тоді як субепікардіальний шар втягується пізніше — у випадку, коли ішемія зберігається. Справді, позасудинний тиск у субендокардіальних шарах вищий, ніж у субепікардіальних, що призводить до чималих метаболічних потреб (напруга стінки ЛШ є основним чинником споживання кисню міокардом) і збільшує опір кровотоку. Причиною зменшення коронарного резерву кровотоку, крім ішемічної хвороби серця, може бути мікросудинне ураження (синдром Х) або гіпертрофія ЛШ (артеріальна гіпертензія). При цих станах стенокардія з депресією сегмента ST може супроводжуватися регіонарними змінами перфузії, як правило, без жодних порушень локальної скоротливості при навантаженні. Такі порушення більш специфічні для діагностики ішемічної хвороби серця, ніж порушення коронарного резерву та/або перфузії.
Фактори, що провокують ішемію
Найчастіше при стрес-ЕхоКГ застосовуються фізичне навантаження, добутамін і дипіридамол. Фізичне навантаження провокує ішемію на тлі зростання потреби в кисні і використовується ширше. Однак із 5 пацієнтів із показаннями до стрес-ЕхоКГ один не зможе витримати фізичного навантаження, ще один досягне лише субмаксимального рівня навантаження, а ще в одного ЕКГ не дозволить інтерпретувати динаміку сегмента ST.
Використання фармакологічних препаратів для стрес-ЕхоКГ дозволяє мінімізувати гіпервентиляцію, тахікардію, гіперкінетичність нормальних стінок, які ускладнюють ультразвукове дослідження під час фізичного навантаження. Всі ці фактори погіршують якість зображення, а погана візуалізація при стрес-ЕхоКГ веде до значного збільшення межі дослідної варіабельності та зниження діагностичної точності.
Дипіридамол (або аденозин) і добутамін діють на різні рецептори: добутамін стимулює адренорецептори, тоді як дипіридамол, що акумулює ендогенний аденозин, стимулює аденозинові рецептори. Вони індукують ішемію за допомогою різних гемодинамічних механізмів: добутамін переважно збільшує потребу міокарда в кисні, а дипіридамол в основному зменшує субендокардіальний кровоток. У присутності коронарного атеросклерозу дилатація артеріол у відповідному регіоні може парадоксально негативно впливати на регіональні міокардіальні шари, оскільки поліпшення кровопостачання відбувається за рахунок регіонів або шарів із прикордонним балансом кровотоку в стані спокою.
Анатомічним субстратом для виникнення «вертикального обкрадання» є стеноз епікардіальної коронарної артерії. При цьому субепікардіальний шар «обкрадає» субендокардіальний. Патофізіологічним механізмом вертикального «обкрадання» служить зниження перфузійного тиску на рівні стенозу. При наявності коронарного стенозу введення коронарних вазодилататорів призводить до падіння постстенотичного тиску і, як наслідок, критичного зниження субендокардіального перфузійного тиску, що в свою чергу провокує зменшення абсолютного субендокардіального кровотоку, незважаючи на субепікардіальну гіперперфузію. Потовщення міокарда тісно пов’язане з порушенням саме субендокардіального, а не трансмурального кровотоку, що пояснює розвиток порушення локальної скоротливості на тлі ішемії, незважаючи на збільшення трансмурального кровотоку. Оскільки потреба субендокардіального шару міокарда в кисні вища за субепікардіальний, резистивні судини субендокардіального шару розширюються більше, ніж субепікардіального, і неминуче виникає селективна гіпоперфузія субендокардіального шару. «Горизонтальне обкрадання» виникає при наявності колатеральної циркуляції між двома судинними басейнами. «Обкрадання» міокарда відбувається в басейні, що живиться більш стенозованою судиною. При цьому артеріолярний резерв вазодилатації має бути збережений, принаймні частково, в судині-донорі, і відсутній в судині, яка отримує колатеральний кровотік. При введенні вазодилататорів кровотік у зоні колатерального кровопостачання зменшується порівняно зі станом спокою. Незважаючи на різні патофізіологічні механізми розвитку ішемії, при застосуванні високих доз препаратів відповідно до апробованих протоколів дипіридамол і добутамін забезпечують подібну діагностичну точність.
Діагностичні критерії
Усі варіанти стрес-ЕхоКГ висновків можуть бути легко представлені у вигляді формул, що ґрунтуються на фундаментальних типах відповіді міокарда: нормальна, ішемічна, життєздатна і рубцева. При нормальній відповіді нормокінетичні сегменти в спокої залишаються незмінними або переходять у гіперкінез під час тесту. При ішемічній відповіді скорочувальна функція сегментів ЛШ погіршується під час навантаження від нормокінеза до гіпокінеза. При рубцевому варіанті відповіді сегменти, які мають дисфункцію у спокої, залишаються без динаміки на тлі навантаження. При життєздатній відповіді сегменти з дисфункцією в спокої можуть демонструвати постійне поліпшення функції під час проби або поліпшення функції на ранніх етапах проби з наступним погіршенням на піку навантаження (двофазна відповідь). Двофазна відповідь означає ризик ішемії. Акінез у спокої, що переходить у дискінезію під час проби, зазвичай є наслідком пасивного механічного збільшення внутрішньошлуночкового тиску і не повинен розглядатися як ознака ішемії.
Методика виконання
Під час стрес-ЕхоКГ електроди ЕКГ розміщують стандартним чином на кінцівках і грудині, трохи зміщуючи вгору або вниз, щоб при необхідності звільнити знайдене оптимальне акустичне вікно. 12-канальна ЕКГ реєструється в спокої і щохвилини протягом дослідження. Одне відведення ЕКГ також постійно відображається на моніторі ехокардіографії для оцінки змін сегмента ST і аритмій лікарем, що проводить дослідження. АТ вимірюють у стані спокою і на кожному ступені навантаження. Далі проводиться безперервне моніторування з періодичною реєстрацією зображень. При наявності очевидних чи можливих порушень локальної скоротливості проводиться повноцінне ЕхоКГ обстеження із записом усіх необхідних позицій, що дозволяє оптимально задокументувати наявність і поширеність ішемії міокарда. Ті ж самі позиції отримують та реєструють під час фази відновлення після припинення проби (фізичне навантаження чи стимуляція) або призначення антидота (амінофілін для дипіридамола, β-блокатор для добутаміна, нітрогліцерин для ергометрина). Іноді ішемія може реєструватися пізно, вже після припинення інфузії препаратів. У цьому випадку транзиторні порушення скоротливості під час проби можуть бути оцінені порівнянням навантаження зі спокоєм, навантаження з відновленням і з піком навантаження. Діагностично значущими критеріями припинення стрес-ЕхоКГ є досягнення максимальної дози препарату (для фармакологічного тесту) або максимального навантаження (для тесту з фізичним навантаженням), досягнення цільової ЧСС, очевидні ЕхоКГ-ознаки позитивної проби (акінез 2 або більше сегментів ЛШ), виражений біль у грудній клітці чи очевидні ЕКГ-ознаки позитивної проби (зміщення сегмента ST більше 2 мм). Діагностично незначущими критеріями припинення стрес-ЕхоКГ є артеріальна гіпертензія (підвищення систолічного АТ>220 мм рт. ст. або діастолічного АТ>120 мм рт. ст.), симптомна артеріальна гіпотензія зі зниженням АТ>40 мм рт. ст., надшлуночкові аритмії, складні шлуночкові порушення ритму (шлуночкова тахікардія або часті поліморфні шлуночкові екстрасистоли).
Показання і протипоказання
Показання для проведення стрес-ЕхоКГ можна згрупувати в досить широкі категорії, які зазвичай охоплюють переважну більшість хворих. Як правило, метод необхідний для діагностики ішемічної хвороби серця, оцінки прогнозу та стратифікації ризику у хворих із встановленим діагнозом (наприклад, після перенесеного ІМ), передопераційної оцінки ризику, для виявлення можливих кардіальних причин задишки при фізичному навантаженні, при оцінці стану пацієнтів після реваскуляризації міокарда, для визначення локалізації ішемії та оцінки ступеня вираженості клапанних стенозів. Діє наступне правило: при менш інформативному ЕКГ-тесті з фізичним навантаженням більш суворі показання для проведення стрес-ЕхоКГ. Остання має найбільше додаткове діагностичне і прогностичне значення у хворих із незавершеним або сумнівним результатом ЕКГ-тесту з фізичним навантаженням. Фармакологічна стрес-ЕхоКГ є методом вибору для хворих, не здатних досягти достатнього рівня фізичного навантаження або яким воно протипоказане. Результати стрес-ЕхоКГ із фізичним та фармакологічним навантаженням повинні використовуватися і для стаціонарних, і для амбулаторних хворих як фактор, що визначає необхідність направлення пацієнта на коронарну ангіографію.
До специфічних протипоказань для проведення стрес-ЕхоКГ із дипіридамолом (або аденозином) відносять виражені порушення провідності, оскільки аденозин може викликати минущу блокаду атріовентрикулярного вузла, а також важкі бронхолегеневі захворювання, що вимагають постійної терапії ксантинами (аденозин є сильнодіючим бронхоконстриктором). Хворі з систолічним АТ у спокої нижче 100 мм рт. ст., як правило, не повинні отримувати дипіридамол, а добутамін має застосовуватися з обережністю. Пацієнтам, які не досягли цільової ЧСС при прийомі добутаміну або індукованої ішемії при застосуванні дипіридамолу, додатково вводиться атропін.
У цій ситуації атропін небезпечний тільки для пацієнтів із закритокутовою глаукомою, що становлять меншу частину хворих із глаукомою. Важке захворювання передміхурової залози також є протипоказанням для введення атропіну.
Нові технології у стрес-ЕхоКГ
Відносно інновацій, як і у випадках з новими ліками, перш ніж користуватися описами, запропонованими маркетинговими службами в якості доведених тверджень, має бути накопичений великий досвід. Подібно новим тестам, нові технології потрібно оцінювати критично за епохи економічної ефективності. Впровадження контрастних речовин в ЕхоКГ було повільним. За минуле десятиліття для клінічного застосування стали комерційно доступними транспульмональні контрастні препарати. Загальноприйнятим показанням до використання контрастної ЕхоКГ є поліпшення візуалізації кордонів ендокарда у пацієнтів з утрудненою або неоптимальною якістю зображення. У пацієнтів з ІХС, в яких особливу увагу необхідно зосередити на локальній скоротливості міокарда, точне визначення меж ендокарда є принциповим. При використанні ультразвукових контрастних препаратів потрібно застосування спеціальних режимів візуалізації.
Нещодавно з’явилася тривимірна ЕхоКГ у режимі реального часу. Так само, як і при двомірній ЕхоКГ, тут можуть використовуватися контрастні засоби для поліпшення візуалізації кордонів ендокарда і, можливо, для оцінки перфузії міокарда. Перші спроби використання тривимірної ЕхоКГ при стрес-ЕхоКГ обнадійливі, однак даних про додаткову значущість цієї технології порівняно зі звичайною оцінкою локальної скоротливості поки не отримано. Сьогодні жодна нова технологія не рекомендується до рутинного використання при стрес-ЕхоКГ, для поліпшення візуалізації меж ендокарда, за винятком контрастних засобів, які повинні завжди застосовуватися при неоптимальній візуалізації у спокої або на висоті навантаження.
Рекомендації із навчання
Не слід приступати до проведення стрес-ЕхоКГ, заздалегідь не освоївши трансторакальну ЕхоКГ в повному обсязі. Рекомендується, зокрема, отримати акредитацію Європейського ехокардіографічного товариства. Базові навички, необхідні для візуалізації серця в спокої, потрібні й для того, щоб візуалізувати серце в тих самих проекціях на тлі навантаження. Однак навіть у досвідченого фахівця, який тільки починає виконувати стрес-ЕхоКГ, діагностична точність дослідження близька до випадкового вибору. 100 стрес-ЕхоКГ досліджень цілком достатньо для досягнення плато хорошої діагностичної точності на індивідуальній кривій навчання. Слід починати зі стрес-ЕхоКГ із низькими дозами для виявлення життєздатного міокарда, а потім переходити до тестів на виявлення ішемії. Також є сенс спочатку освоїти прості й безпечні тести з вазодилататорами, а потім уже — тести з адренергічними препаратами.
Найскладнішими вважаються тести з фізичним навантаженням, тому їх опановують в останню чергу. При обстеженні пацієнта з доведеним інфарктом міокарда або підозрою на нього не треба робити висновків про наявність, поширеність і ступінь вираженості порушень локальної скоротливості на підставі тільки одного серцевого циклу, отриманого з однієї позиції та доступу. Зони порушеної скоротливості можуть бути дуже обмеженими; при цьому деякі ділянки візуалізуються тільки в певних проекціях. Важливе загальне правило стрес-ЕхоКГ випливає з очевидного факту: слід реєструвати всі можливі проекції серця, у спокої і при навантаженні. Також зрозуміло, що під час тесту потрібне моніторування зобра-
ження, щоб визначити тривалість навантаження до початку ішемії, та, як тільки-но з’являться достовірні порушення скоротливості, негайно припинити навантаження.
Тетяна Приходько, «ВЗ»
