Катетеризація порожнин серця

Катетеризацію серцевих порожнин проводять за допомогою пункції та перкутанного введення катетера в судину – периферичну вену (ліктьову, підключичну, яремну, стегнову) для правих камер серця або артерію (плечову, стегнову, пахвову, променеву) для лівих камер серця.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Методика проведення катетеризації серця

У разі тяжкого звуження аортального клапана або його штучного протеза, коли ретроградно провести катетер у лівий шлуночок, використовується транссептальна пункція міжпередсердної перегородки з правого передсердя вліво, а потім у лівий шлуночок. Найчастіше використовується підхід до судини за методом Сельдингера (1953). Після місцевої анестезії шкіри та підшкірної клітковини 0,5-1% розчином новокаїну або 2% розчином лідокаїну та невеликого надрізу на шкірі голкою проколюють вену або артерію; коли з проксимального кінчика голки (павільйону) з'являється кров (необхідно намагатися проколоти лише передню стінку судини), через голку вводять провідник, голку виймають і по провіднику проводять катетер у судину, який, природно, повинен бути довшим за катетер. Катетер просувають у потрібне місце під рентгенологічним контролем. У разі використання флотуючих катетерів типу Свана-Ганса з балоном на кінці, розташування кінчика катетера визначається кривою тиску. Бажано встановити тонкостінний інтродьюсер з гемостатичним клапаном та бічним відгалуженням для промивання в судину, і через нього легко ввести катетер та замінити його на інший за потреби. Катетер та інтродьюсер промивають гепаринізованим ізотонічним розчином натрію хлориду для запобігання утворенню тромбів. Використовуючи різні типи катетерів, можна досягти різних відділів серця та судин, виміряти в них тиск, взяти проби крові для оксиметрії та інших досліджень, ввести правий шлуночок для визначення анатомічних параметрів, звужень, крововиливу тощо.

Якщо немає флюороскопічного (рентгенівського) контролю за розташуванням катетера, використовуються катетери з надувним плаваючим балоном на кінці, які можуть рухатися разом з потоком крові в праве передсердя, правий шлуночок, легеневу артерію та реєструвати тиск у них. Тиск заклинювання в легеневій артерії дозволяє опосередковано судити про стан функції лівого шлуночка, його кінцевий діастолічний тиск (КДТ), оскільки КДТ лівого шлуночка – це середній тиск у лівому передсерді або тиск у легеневих капілярах. Це важливо для моніторингу терапії у випадках гіпотензії, серцевої недостатності, наприклад, при гострому інфаркті міокарда. Якщо катетер має додаткові пристрої, можна виміряти серцевий викид за допомогою розведення барвника або термодилюції, записати внутрішньопорожнинну електрограму та провести ендокардіальну стимуляцію. Криві внутрішньопорожнинного тиску реєструються за допомогою рідинного датчика тиску Стетхема та ЕКГ на струменевому самописці або комп'ютері з можливим друком на папері; їх зміни можна використовувати для судження про певну серцеву патологію.

Вимірювання серцевого викиду

Слід зазначити, що абсолютно точних методів вимірювання серцевого викиду не існує. Під час катетеризації серця найчастіше використовуються три методи визначення серцевого викиду: метод Фіка, метод термодилюції та ангіографічний метод.

Метод Фіка

Його запропонував Адольф Фік у 1870 році. Метод базується на припущенні, що у стані спокою надходження кисню до легень дорівнює кількості кисню, що використовується тканинами, а кількість крові, що викидається ЛШ, дорівнює об'єму крові, що протікає через легені. Необхідно брати змішану венозну кров, оскільки концентрація кисню в крові порожнистої вени та коронарного синуса значно відрізняється. Кров береться з правого шлуночка або легеневої артерії, що краще. Артеріовенозну різницю кисню можна визначити за концентрацією кисню в артеріальній (Ca) та венозній (Cv) крові. Розрахувавши вміст кисню, що поглинається протягом 1 хвилини, можна розрахувати об'єм крові, що протікає через легені за той самий період часу, тобто серцевий викид (CO):

MO = Q / Ca - St (л/хв),

Де Q – поглинання кисню організмом (мл/хв).

Знаючи серцевий індекс, можна розрахувати серцевий індекс (СІ). Для цього потрібно поділити серцевий індекс на площу поверхні гелю пацієнта, яка розраховується на основі його зросту та маси тіла. Серцевий індекс у дорослої людини зазвичай становить 5-6 л/хв, а СІ — 2,8-3,5 л/хв/ ^м2.

[ 7 ], [ 8 ]

Метод термодилюції

У цьому методі використовується охолоджений ізотонічний розчин хлориду натрію (5-10 мл), який вводиться через багатопросвітний катетер у праве передсердя, кінчик катетера з терморезистором знаходиться в легеневій артерії. Калібрування кривих здійснюється шляхом короткочасного ввімкнення постійного опору, що дає відхилення реєструючого пристрою, що відповідають певній зміні температури для заданого терморезистора. Більшість термодилюційних апаратів оснащені аналоговими обчислювальними пристроями. Сучасне обладнання дозволяє проводити до 3 вимірювань МО крові протягом 1 хв та багаторазове повторення досліджень. Серцевий викид, або МО, визначається за такою формулою: МО = V (T1 - T2) x 60 x 1,08 / S (л/хв),

Де V – об’єм введеного індикатора; T1 – температура крові; T2 – температура індикатора; S – площа під кривою розведення; 1,08 – коефіцієнт, що залежить від питомої густини та теплоємності крові та ізотонічного розчину натрію хлориду.

Переваги термодилюції, а також необхідність катетеризації лише венозного русла роблять цей метод наразі найбільш прийнятним для визначення серцевого викиду в клінічній практиці.

Деякі технічні аспекти катетеризаційної лабораторії

Персонал лабораторії катетеризаційної ангіографії включає завідувача, лікарів, операційних медсестер та рентгенологів (рентгенологів), якщо використовується кіно- та широкоформатна рентгенівська зйомка. У лабораторіях, що використовують лише відеофільми та комп'ютерний запис зображень, рентгенологи не потрібні. Весь персонал лабораторії повинен володіти методами серцево-легеневої реанімації, для чого в рентгенівській операційній повинні бути відповідні медикаменти, дефібрилятор, апарат для електростимуляції серця з набором електродних катетерів, центральне постачання кисню та (бажано) апарат для штучної вентиляції легень.

Складні та ризиковані діагностичні процедури та ЧКВ (ангіопластика, стентування, атеректомія тощо) бажано проводити в клініках з кардіохірургічною командою. Згідно з рекомендаціями Американського коледжу кардіологів/Американської асоціації серця, ангіопластика та обстеження пацієнтів з високим ризиком ускладнень, гострий інфаркт миокарда (ГІМ) можуть проводитися досвідченими, кваліфікованими спеціалістами без присутності кардіохірургічної підтримки в лікарні, якщо пацієнта неможливо транспортувати до більш підходящого місця без додаткового ризику. У Європі та деяких інших країнах (включаючи Росію) ендоваскулярні втручання все частіше проводяться без присутності кардіохірургів, оскільки потреба в екстреній кардіохірургії наразі надзвичайно низька. Для екстреного переведення туди пацієнта у разі пери- та постпроцедурних ускладнень достатньо домовленості з найближчою клінікою серцево-судинної хірургії.

Для підтримки придатності, кваліфікації та майстерності операторів лабораторія повинна виконувати не менше 300 процедур на рік, а кожен лікар повинен виконувати не менше 150 діагностичних процедур на рік. Для катетеризації та ангіографії потрібні рентгенівський ангіографічний апарат високої роздільної здатності, система моніторингу ЕКГ та внутрішньосудинного тиску, архівування та обробки ангіографічних зображень, стерильні інструменти та різні типи катетерів (різні типи катетерів для коронарної ангіографії описані нижче). Ангіографічний апарат повинен бути оснащений приставкою для кіноангіографічного або цифрового комп'ютерного отримання та архівування зображень, мати можливість отримувати зображення онлайн, тобто негайно з кількісним комп'ютерним аналізом ангіограм.

Зміни кривих внутрішньопорожнинного тиску

Криві внутрішньопорожнинного тиску можуть змінюватися за різних патологічних станів. Ці зміни служать для діагностики при обстеженні пацієнтів з різною серцевою патологією.

Для розуміння причин зміни тиску в порожнинах серця необхідно мати уявлення про часові зв'язки між механічними та електричними процесами, що відбуваються під час серцевого циклу. Амплітуда хвилі a у правому передсерді вища за амплітуду хвилі y. Перевищення хвилі y над хвилею a на кривій тиску з правого передсердя свідчить про порушення наповнення передсердя під час систоли шлуночків, що виникає при недостатності або ваді тристулкового клапана.

При тристулковому стенозі крива тиску в правому передсерді нагадує криву тиску в лівому передсерді при мітральному стенозі або констриктивному перикардиті, зі зниженням та плато в середині та пізній діастолі, що типово для підвищеного тиску під час ранньої систоли. Середній тиск у лівому передсерді досить точно відповідає тиску заклинювання в легеневій артерії та діастолічному тиску в легеневому стовбурі. При мітральній недостатності без стенозу спостерігається швидке зниження тиску на початку систоли (зменшення y-хвилі), а потім поступове збільшення в пізній діастолі (діастаз). Це відображає досягнення рівноваги між тиском у передсердях і шлуночках під час пізньої фази наповнення шлуночків. Навпаки, у пацієнтів з мітральним стенозом y-хвиля зменшується повільно, тоді як тиск у лівому передсерді продовжує знижуватися протягом усієї діастоли, і немає ознак діастазу пульсового тиску в лівому передсерді, оскільки градієнт атріовентрикулярного тиску зберігається. Якщо мітральний стеноз супроводжується нормальним синусовим ритмом, α-хвиля в лівому передсерді зберігається, а скорочення передсердь спричиняє створення великого градієнта тиску. У пацієнтів з ізольованою мітральною регургітацією хвиля v чітко виражена та має круте низхідне коліно лінії y.

На кривій тиску в лівому шлуночку точка ПДП безпосередньо передує початку його ізометричного скорочення та розташована одразу після хвилі a перед хвилею c тиску в лівому передсерді. ПДП лівого шлуночка може зростати в таких випадках: серцева недостатність, якщо шлуночок відчуває велике навантаження, спричинене надмірним кровотоком, наприклад, при аортальній або мітральній недостатності; гіпертрофія лівого шлуночка, що супроводжується зниженням його розтяжності, еластичності та податливості; рестриктивна кардіоміопатія; констриктивний перикардит; тампонада серця, спричинена перикардіальним випотом.

При стенозі аортального клапана, який супроводжується утрудненим відтоком крові з лівого шлуночка та підвищенням тиску в ньому порівняно із систолічним тиском в аорті, тобто появою градієнта тиску, крива тиску в лівому шлуночку нагадує криву тиску під час ізометричного скорочення. Її обриси більш симетричні, а максимальний тиск розвивається пізніше, ніж у здорових осіб. Подібна картина спостерігається при реєстрації тиску в правому шлуночку у пацієнтів зі стенозом легеневої артерії. Криві артеріального тиску також можуть відрізнятися у пацієнтів з різними типами аортального стенозу. Так, при клапанному стенозі спостерігається повільне та уповільнене наростання пульсової хвилі артеріальної артерії, а при гіпертрофічній кардіоміопатії початкове різке підвищення тиску змінюється швидким зниженням, а потім вторинною позитивною хвилею, що відображає обструкцію під час систоли.

[ 9 ], [ 10 ], [ 11 ]

Похідні показники внутрішньошлуночкового тиску

Швидкість зміни/збільшення кривої внутрішньошлуночкового тиску під час ізоволюмічної фази скорочення називається першою похідною - dр/dt. Раніше її використовували для оцінки скоротливості міокарда шлуночків. Значення dр/dt та другої похідної - dр/dt/р - розраховуються з кривої внутрішньошлуночкового тиску за допомогою електронних та комп'ютерних технологій. Максимальні значення цих показників відображають індекси частоти скорочення шлуночків та допомагають оцінити скоротливість та інотропний статус серця. На жаль, широкий діапазон цих показників у різних категорій пацієнтів не дозволяє розробити якісь усереднені стандарти, але вони цілком застосовні у одного пацієнта з вихідними даними та на тлі застосування препаратів, що покращують скоротливу функцію серцевого м'яза.

Наразі, маючи в нашому арсеналі такі методи обстеження пацієнтів, як ехокардіографія в різних її модифікаціях, комп'ютерна (КТ), електронно-променева та магнітно-резонансна томографія (МРТ), ці показники для діагностики серцевих патологій не є такими важливими, як раніше.

[ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ]

Ускладнення катетеризації серця

Катетеризація серця є відносно безпечною, проте, як і будь-яка інвазивна методика, вона має певний відсоток ускладнень, пов'язаних як із самим втручанням, так і із загальним станом пацієнта. Використання більш досконалих і тонких атравматичних катетерів, низькоосмолярних та/або неіонних РВС, сучасних ангіографічних установок з комп'ютерною обробкою зображень у реальному часі для інвазивних втручань значно знизило частоту можливих ускладнень. Так, смертність під час катетеризації серця у великих ангіографічних лабораторіях не перевищує 0,1%. С. Пепін та ін. повідомляють про загальний рівень смертності до 0,14%, при цьому 1,75% становить для пацієнтів віком до 1 року, 0,25% для людей старше 60 років, 0,03% для односудинної ІХС, 0,16% для трисудинної ІХС та 0,86% для лівої коронарної артерії. У разі серцевої недостатності смертність також зростає залежно від класу NUHA: у I-II ФК – 0,02%, III та IV ФК – 0,12 та 0,67% відповідно. У деяких пацієнтів ризик серйозних ускладнень підвищений. Це пацієнти з нестабільною та прогресуючою стенокардією, нещодавно перенесеним (менше 7 днів) інфарктом міокарда, ознаками набряку легень внаслідок ішемії міокарда, з недостатністю кровообігу III-IV ФК, тяжкою правошлуночковою недостатністю, клапанними вадами серця (важкий аортальний стеноз та аортальна регургітація з пульсовим тиском понад 80 мм рт. ст.), вродженими вадами серця з легеневою гіпертензією та правошлуночковою недостатністю.

У багатовимірному аналізі 58 332 пацієнтів предикторами серйозних ускладнень були тяжка застійна серцева недостатність, гіпертензія, ІХС, захворювання аортального та мітрального клапанів, ниркова недостатність, нестабільна стенокардія та гострий інфаркт міокарда протягом перших 24 годин, а також кардіоміопатія. У 80-річних пацієнтів смертність під час інвазивних діагностичних процедур також зросла до 0,8%, а частота судинних ускладнень у місці пункції досягла 5%.

[ 16 ], [ 17 ], [ 18 ], [ 19 ], [ 20 ]