CC BY
95
УДК 612.171.1:616.12-008.331.1 З.Г. АКРАМОВА
Центральная городская клиническая больница №18, 420101, г. Казань, ул. Мавлютова, д. 2 Казанская государственная медицинская академия — филиал ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России, 420012, г. Казань, ул. Бутлерова, д. 36
Спекл-трекинг эхокардиография при артериальной гипертензии
Контактная информация:
Акрамова Зндже Гамировна — доктор медицинских наук, заведующая отделением функциональной диагностики, доцент кафедры ультразвуковой диагностики, тел. +7-917-274-06-71, e-mail: [email protected] Статья поступила: 18.02.2017, принята в печать: 28.03.2018.
В статье представлены результаты двухмерной спекл-трекинг эхокардиографии 57 больных артериальной гипертензией и 24 практически здоровых лиц. При сохранной фракции выброса значение глобальной продольной систолической деформации миокарда левого желудочка при артериальной гипертензии являются достаточно информативными для выявления прогрессирования заболевания и эффективности получаемой антигипертензивной терапии. Карта-схема «бычьего глаза» позволяет объективизировать данные о предшествующих осмотру гипертонических кризах, исключая или нивелируя анамнестические ошибки.
Ключевые слова: артериальная гипертензия, спекл-трекинг эхокардиография, глобальная продольная систолическая деформация.
Для цитирования: Акрамова Э.Г. Спекл-трекинг эхокардиография при артериальной гипертензии. Практическая медицина. 2018, 1 (112), С. 69-73.
E.G. AKRAMOVA
Municipal Clinical Hospital No. 18, 2 Mavlyutov Str., Kazan, Russian Federation, 420101
Kazan State Medical Academy - Branch Campus of the FSBEIFPE RMACPE MOH Russia, 36 Butlerov Str.,
Kazan, Russian Federation, 420012
Speckle tracking echocardiography during arterial hypertension
Contact:
Akramova E.G. — D. Med. Sc., Head of the Department of Functional Diagnostics, Associate Professor of the Department of Ultrasound Diagnostics, tel. +7-917-274-06-71, e-mail: [email protected]
The article presents the results of two-dimensional speckle tracking echocardiography of 57 patients with arterial hypertension and 24 practically healthy persons. With a preserved ejection fraction, the global longitudinal systolic deformation of the left ventricular myocardium during arterial hypertension is sufficiently informative to detect the progression of the disease and the effectiveness of the antihypertensive therapy received. The card-chart of the "bull's eye" enables to objectify the data on hypertensive crises before examinations, excluding or leveling the anamnesis errors.
Key words: arterial hypertension, speckle-tracking echocardiography, global systolic longitudinal deformation.
Ультразвуковое обследование сердца включает оценку систолической и диастолической функций желудочков. На практике, в первую очередь, обращают внимание на параметры систолы левого желудочка (ЛЖ), наиболее уязвимой из которых является продольное сокращение. Согласно действующим рекомендациям (2015), нарушение продольного укорочения ЛЖ необходимо отслеживать по значению экскурсии конца фиброзного кольца митрального клапана в М-режиме (MAPSE) или в импульсно-волновом режиме тканевого допплера ФКМК) и продольной систолической деформации Лж по спекл-трекинг технологии (GLS). Первые два показателя фактически измеряют движение только одной точки — конца фиброзного кольца митрального клапана, что диктует проведение предварительной визуальной оценки локальной сократимости ЛЖ. При расчете третьего показателя (2DGLS) используют параметры всех стенок ЛЖ, архивированных в В-режиме, в апикальных двух-, трех- и четырехкамерных позициях. Если MAPSE и S' ФКМК фактически измеряют лишь смещение конца фиброзного кольца митрального клапана (движение без изменения формы), то GLS отражает деформацию миокарда, так как отдельные части миокарда желудочка двигаются с разной скоростью, вызывая изменение формы [1].
Диагностические возможности двухмерной спекл-трекинг эхокардиографии по оценке глобальной и сегментарной продольной систолической деформации миокарда Лж представлены нами на больных артериальной гипертензией (АГ), наиболее часто встречающейся патологии. Для прогноза и выбора тактики лечения данной категории пациентов важно своевременно выявить у них поражение органов-мишеней, прежде всего, формирование гипертрофии ЛЖ, влияющей на механику сокращения миокарда.
Материал и методы
На базе Государственного автономного учреждения здравоохранения Центральной городской клинической больницы № 18 г. Казани обследованы 57
пациентов с АГ (мужчины/женщины: 25/32) и 24 практически здоровых лиц в возрасте от 27 до 70 лет. Диагноз Аг устанавливали согласно рекомендациям ВНОК-2013 и МКБ-10.
Эхокардиографию проводили на ультразвуковом сканере Vivid-E9 (GE, США). У всех обследованных основной традиционный показатель состояния систолической функции ЛЖ (фракция выброса) был в пределах нормы. Из 57 больных АГ у 40 % гипертрофия ЛЖ отсутствовала. У остальных 60 % гипертрофия характеризовалась асимметричной межжелудочковой перегородкой с толщиной более 11 мм (24 человека) или концентрической гипертрофией (10 человек) с индексом массы миокарда ЛЖ у женщин более 95 г/м2, у мужчин более 115 г/м2 и/или толщиной стенок более 11 мм и относительной толщиной стенок более 0,42.
Продольную систолическую деформацию миокарда ЛЖ рассчитывали по спекл-трекинг технологии в программе AFI. Далее анализировали значения, полученные в полуавтоматическом режиме: 1) сегментарной (каждого из 17 сегментов ЛЖ);2) апикальной (пяти верхушечных сегментов), медиальной (шести средних сегментов), ба-зальной (шести сегментов основания) и 3) глобальной деформации- среднее значение всех 17 сегментов.
Статистическая обработка результатов проведена в операционной системе Windows-2003 с применением стандартных прикладных пакетов Excel-2003, STATISTICA 6.0. Проверку нормальности распределения выборок проводили по критерию с2/, Количественные показатели представлены в виде медианы с 95%-м доверительным интервалом (ДИ). Исследование взаимосвязи между количественными признаками осуществляли при помощи непараметрического коэффициента корреляции Спирмена. Критический уровень значимости был принят p<0,05. Рассчитывали чувствительность, специфичность, прогностическую ценность положительного результата и прогностическую ценность отрицательного результата. Чувствительность определяется как доля лиц с
Таблица 1
Базальная, медиальная и апикальная продольная деформация миокарда (%) у практически здоровых лиц и с артериальной гипертензией: медиана (95 %-й ДИ)
Группа Базальная Медиальная Апикальная
Пациенты с артериальной гипертензией -15* (-15^-14) -18* (-19^-17) -23 (-24^-22)
Практически здоровые лица -18 (-19^-18) -21 (-22^-20) -24 (-25^-22)
Примечание: *статистически значимые различия между пациентами с артериальной гипертензией и практически здоровыми лицами
Таблица 2
Сегментарная продольная деформация передне-перегородочного базального сегмента левого желудочка в зависимости от его толщины: медиана (95 %-й ДИ)
Показатель Практически здоровые лица С артериальной гипертензией С артериальной гипертензией
Толщина базального передне-перегородочного сегмента, мм <11 >11
Медиана (95%-й ДИ), % -18 (-21^-16) -16* (-16^-14) -15* (-16^-14)
Примечание: * статистически значимые различия между пациентами с артериальной гипертензией и практически здоровыми лицами
Рисунок 1
Карта-схема 17 сегментов ЛЖ в виде бычьего глаза при артериальной гипертензии без гипертрофии ЛЖ. ФВ ЛЖ 69 %, МЖП 9 мм, ЗСЛЖ 9мм, иммЛЖ 75 г/м2, GLS -20 %
Рисунок 2
Карта-схема 17 сегментов ЛЖ в виде бычьего глаза при артериальной гипертензии с утолщением межжелудочковой перегородки. ФВ ЛЖ 61 %, МЖП 12мм, ЗСЛЖ 11 мм, иммЛЖ 89г/м2, GLS -17,1 %
положительным результатом в популяции изучаемого заболевания. Специфичность — доля лиц с отрицательным результатом теста в популяции без изучаемой болезни. Прогностическая ценность положительного результата — вероятность заболевания при положительном (патологическом) результате теста. Прогностическая ценность отрицательного результата — вероятность отсутствия заболевания при отрицательном (нормальном) результате теста.
Результаты
У практически здоровых лицкарта-схема ЛЖ представляет собой равномерно окрашенный ярко-красный круг, что соответствует значениям деформации во всех сегментах на всех уровнях более 16 % с отрицательным знаком и значения продольного стрейна нарастают от базального до апикального уровня (табл. 1).
У больных АГ с сохраненной ФВ ЛЖ глобальная деформация достоверно снижалась относительно показателей здоровых лиц, достигая нижних границ нормы. Тем не менее диагностическая ценность снижения глобальной деформации у них из-за большой доли ложноотрицательных результатов определилась незначительной - прогностическая ценность отрицательного результата равнялась 33 %, тогда как другие показатели диагностической информативности были в пределах допустимого для клинических исследований: чувствительность 52 %, специфичность и прогностическая ценность положительного результата по 100 %.
Глобальную деформацию оценивают в систолу, поэтому логична ее высоко значимая связь с фракцией выброса ЛЖ (г=0,4; p<0,0001). Как и у практически здоровых лиц величина глобальной деформации в группе обследованных с АГ не зависела
от возраста, наличия диастолической дисфункции, толщины стенки и массы миокарда ЛЖ.
Абсолютные значения деформация миокарда на базальном и медиальном уровне ЛЖ в группе с АГ достоверно снижались относительно показателей здоровых лиц, но на карте-схеме визуально изменения проявлялись только на базальном уровне, маркируясь светло-красным цветом.
В качестве иллюстрации представляем карту-схему деформации ЛЖ у больной АГ без гипертрофии ЛЖ: светло-красные базальные боковые сегменты свидетельствуют о незначительном снижении сегментарной деформации данной зоны (рис. 1).
У больного АГ с небольшой базальной гипертрофией межжелудочковой перегородки розовый цвет базальных перегородочных сегментов отражает умеренное снижение деформации зоны утолщения миокарда (рис. 2).
С учетом визуализации утолщения базального передне-перегородочного сегмента у всех больных АГ с гипертрофией ЛЖ мы проанализировали влияние толщины миокарда на деформацию данного сегмента (табл. 2). Сегментарная деформация при АГ была менее 16 % с отрицательным знаком независимо от абсолютного значения толщины данного сегмента. Однако сохранение деформации данного сегмента не означало отсутствие АГ, так как прогностическая ценность отрицательного результата равнялась 29 %.
Переход от локальной гипертрофии к концентрической на карте-схеме ЛЖ проявился ухудшением деформации на базальном и медиальном уровнях (рис. 3).
Особого внимания заслуживают карты-схемы лиц с АГ, не получавших антигипертензивную терапию: пять больных АГ без гипертрофии и один с неболь-
Рисунок 3
Карта-схема 17 сегментов ЛЖ в виде бычьего глаза при артериальной гипертензии с концентрической гипертрофией ЛЖ. ФВ ЛЖ 65 %, МЖП 15 мм, ЗСЛЖ 14 мм, GLS-16 %
Рисунок 4
Карта-схема 17 сегментов ЛЖ в виде бычьего глаза при артериальной гипертензии без гипертрофии лЖ в отсутствии антигипертензив-ной терапии. ФВ ЛЖ 61 %, МЖП 10 мм, ЗСЛЖ 10 мм, иммЛЖ 80 г/м2, GLS -19 %
шим утолщением межжелудочковой перегородки. Медиана глобальной продольной деформации у них соответствовала 17,5 % (95 % ДИ: -22^ -15). Повышение артериального давления за несколько дней до осмотра даже в отсутствии или небольшой степени гипертрофии ЛЖ без лечения проявляется изменениями сегментарной деформации, характерными для концентрической гипертрофии ЛЖ (рис. 4). Полученные результаты позволяют рекомендовать спекл-трекинг технологию для объективизации анамнеза (данные о предшествующих осмотру гипертонических кризах узнаем только со слов пациента), а при динамическом наблюдении оценки эффективности получаемой терапии и мониторинга прогрессирования заболевания.
Обсуждение
Глобальная продольная деформация ЛЖ у практически здоровых лиц в нашем исследовании соответствовала норме для программного обеспечения GE (General Electric) действующих рекомендаций [2].
Снижение сегментарной деформации базального сегмента межжелудочковой перегородки у лиц с АГ может быть обусловлено высоким региональным напряжением из-за максимального радиуса ЛЖ на этом уровне.
Небольшую гипертрофию ЛЖ наблюдали и у спортсменов. Для правильной организации режима тренировок важным является знание типа гипертрофии, то есть отдифференцировать физиологическую гипертрофию от патологической. Сохранность систолической и диастолической функции сердца при физиологической гипертрофии, корректнее всего верифицировать в импульсно-волновом режиме тканевого допплера и по спекл-трекинг технологии, как обладающих большей чувствительностью и объективностью. Для физиологической гипертрофии у спортсменов характерна сохранность
глобальной и сегментарной продольной деформации ЛЖ [3].
Утолщение ЛЖ регистрируют не только при гипертрофии кардиомиоцитов, но и при инфильтрации межклеточного пространства, в том числе амилоидом. Для дифференциальной диагностики утолщения ЛЖ при кардиальном амилоидозе от гипертрофии ЛЖ при АГ предложено использовать значение базальной продольной деформации (<11,3%) и Е/е'>12,3, чувствительность/специфичность которых соответствовала 63/100 и 70/83 % [4]. Рекомендуемые критерии согласуются с нашими данными: при АГ 95%-й ДИ медианы базальной продольной деформации варьировал в области-15^-14%;Е/е' - 7^9.
У лиц с АГ параллельно гипертрофии кардиомио-цитов в ответ на повышенную нагрузку происходит повышение содержания коллагена с формированием интерстициального фиброза. Прогрессирование фиброза приводит к сердечной недостаточности [5]. При АГ значение глобальной продольной деформации коррелирует с уровнем тканевого ингибитора матриксных металлопротеиназ-1, являющимся продуктом метаболизма коллагена [6]. При трансплантации сердца, постинфарктном кардиосклерозе и гипертрофической кардиомиопатии величина глобальной продольной деформации зависит от площади фиброза, установленной гистологически и по результатам магнитно-резонансной томографии [7, 8, 9]. По-видимому, для ухудшения продольной деформации большее значение имеет наличие фиброза, нежели гипертрофия миокарда, поэтому нами не выявлена корреляция между глобальной продольной деформацией и массой миокарда ЛЖ, хотя на нее указывают другие исследователи [10].
Заключение
Использование спекл-трекинг эхокардиографии при оценке систолической функции левого желу-
дочка у больных артериальной гипертензией позволяет выявить субклинические формы нарушения биомеханики сокращения на стадии сохраненной фракции выброса, объективизировать течение основного заболевания и оптимизировать схему терапии.
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ. Авторы статьи подтвердили отсутствие конфликта интересов, финансовой поддержки, о которых необходимо сообщить.
ЛИТЕРАТУРА
1. Sengupta P.P., Krishnamoorthy V.K., Korinek J.et al. Left ventricular form and function revisited: applied translational science to cardiovascular ultrasound imaging // J. Am. Soc. Echocardiogr. — 2007. — №20. — Р. 539-551.
2. Lang R.M., Badano L.P., Mor-Avi V.et al. Recommendations for Cardiac Chamber Quantification by Echocardiography in Adults: An Update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging // J. Am. Soc. Echocardiogr. — 2015. — №28. — Р. 1-39.
3. Beaumont A., Grace F., Richards J.et al. Left Ventricular Speckle Tracking-Derived Cardiac Strain and Cardiac Twist Mechanics in Athletes: A Systematic Review and Meta-Analysis of Controlled Studies // Sports Med. — 2017. — № 47. — Р. 1145-1170.
4. Schiano-Lomoriello V.,Galderisi M., Mele D.et al. Longitudinal strain of left ventricular basal segments and E/e' ratio differentiate primary cardiac amyloidosis at presentation from hypertensive hyper-
trophy: an automated function imaging study // Echocardiography. — 2016. — № 33. — Р. 1335-1343.
5. Hein S., Arnon E., Kostin S.et al. Progression from compensated hypertrophy to failure in the pressure-overloaded human heart: structural deterioration and compensatory mechanisms // Circulation. — 2003. — № 107. — Р. 984-991.
6. Kang S.J., Lim H. S., ChoiB. J. et al. Longitudinal strain and torsion assessed by two-dimensional speckle tracking correlate with the serum level of tissue inhibitor of matrix metalloproteinase-1, a marker of myocardial fibrosis, in patients with hypertension // J. Am. Soc. Echocardiogr. — 2008. — № 21. — Р. 907-911.
7. Cameli M., Mondillo S., Righini F.M.et al. Left Ventricular Deformation and Myocardial Fibrosis in Patients With Advanced Heart Failure Requiring Transplantation // Journal of Cardiac Failure. — 2016. — № 22. — Р. 901-907.
8. Roes S.D., Mollema S.A., Lamb H.J.et al. Validation of echocardiography two-dimensional speckle tracking longitudinal strain imaging for viability assessment in patients with chronic ischemic left ventricular dysfunction and comparison with contrast-enhanced magnetic resonance imaging // American Journal of Cardiology. — 2009. — № 104. — Р. 312-317.
9. Popovic Z.B., Kwon D.H., Mishra M.et al. Association between regional ventricular function and myocardial fibrosis in hypertrophic cardiomyopathy assessed by speckle tracking echocardiography and delayed hyperenhancement magnetic resonance imaging // J. Am. Soc. Echocardiogr. — 2008. — №21. — Р. 1299-1305.
10. Алехин М.Н., Зверева Л.В., Полякова Т.Ю. Эхокардиографи-ческая оценка деформации миокарда левого желудочка методом автоматического функционального изображения у больных гипертонической болезнью // Кремлевская медицина. Клинический вестник. — 2011. — № 1. — С.52-55.
УВАЖАЕМЫЕ АВТОРЫ!
Перед тем как отправить статью в редакцию журнала «Практическая медицина», проверьте:
■ Направляете ли Вы отсканированное рекомендательное письмо учреждения, заверенное ответственным лицом (проректор, зав. кафедрой, научный руководитель), отсканированный лицензионный договор.
■ Резюме не менее 6-8 строк на русском и английском языках должно отражать, что сделано и полученные результаты, но не актуальность проблемы.
■ Рисунки должны быть черно-белыми, цифры и текст на рисунках не менее 12-го кегля, в таблицах не должны дублироваться данные, приводимые в тексте статьи. Число таблиц не должно превышать пяти, таблицы должны содержать не более 5-6 столбцов.
■ Цитирование литературных источников в статье и оформление списка литературы должно соответствовать требованиям редакции: список литературы составляется в порядке цитирования источников, но не по алфавиту.
Журнал «Практическая медицина» включен Президиумом ВАК в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени доктора и кандидата наук.
