Проведение эхокардиографии после протезирования клапанов

Искусственные (протезные) клапаны и эхокардиография

Они использовались для замены пораженных собственных клапанов с 1960-х годов. Хотя такие операции по-прежнему распространены, в настоящее время хирурги часто пытаются восстановить клапаны (особенно МК), а не заменить их, где это возможно. Протезы можно установить для замены любого из 4-х штатных клапанов. Некоторые пациенты имеют более одного протезного клапана. Они могут состоять из:

Биологическая ткань клапанов человека или животных
Материал неклапанной ткани (например, перикард)
Инертные небиологические материалы (пластик, металл, углерод, ткань).
Иногда используется комбинация биологической ткани и инертного материала

Механические клапаны. Им необходима антикоагулянтная терапия таким препаратом, как варфарин, для предотвращения тромбоза:

Шар и клетка (например, Старр – Эдвардс)
Наклоняемый диск – одностворчатый (например, Бьорк – Шили)
Протез имеющий две створки (например, St Jude).

Тканевые (биологические) клапаны. Гетеротрансплантат - от животных. Свиной - от свиней. Менее тромбогенный, но менее долговечный, чем механические клапаны (стеноз или регургитация обычно возникает через 10–15 лет). Часто имеют 3 бугорка, сделанные из биологической ткани, прикрепленные 3 металлическими стентами (стойками) к металлическому пришивному кольцу (например, Carpentier – Edwards). Бычий - от крупного рогатого скота. Не часто используется (например, клапан Ионеску – Шили [створки перикарда крупного рогатого скота и титановый каркас]). Первоначально их срок службы был ограничен (3 года), но более эффективные методы консервации (например, криоконсервация) повысили их полезность.
Гомографт – клапан от человека

Что дает проведение эхокардиографии после имплантации протезов клапанов

ЭхоКГ может оценить:

Анатомия: кальциноз, дегенерация, правильное сидение, открытие створок, свищ
Функция: обструкция - у всех протезов есть стеноз в той или иной степени, но он может усилиться при неисправности клапанов.
Регургитация: через отверстие клапана или парапротезный кровоток (из-за инфекции или раскачивания из-за ослабления швов или дегенерации)
Инфекция: клапанный эндокардит, парапротезный абсцесс
Тромбоз протеза

Эхокардиографическое обследование может быть затруднено, потому что протезные клапаны:

Имеют разнообразную и специализированную структуру
Обычно имеют высокую эхогенность (особенно механические клапаны). Они могут создавать эхокардиографические артефакты, такие как очень яркое отражение эха (так называемая реверберация). Они также отбрасывают акустическую тень, которая маскирует или скрывает более глубокие структуры.
После операции по замене клапана базовое эхокардиографическое исследование часто выполняется через несколько недель. Серийные осмотры могут проводиться через определенные промежутки времени после операции. Тип и размер клапана должны быть указаны в заключении ЭхоКГ. Как указывалось ранее, чреспищеводное исследование является важным дополнением к трансторакальному при исследовании протезов клапанов.

M-режим может давать некоторые характерные черты:

Клапан Старра – Эдвардса обычно показывает две плотные, почти параллельные эхо-линии, представляющие пришивное кольцо и клетку. Видны только отражения эха от передней поверхности шара, которые отображаются в виде плотных линий. В открытом положении отражение от шара перемещается до линии клетки и никогда не выходит за ее пределы. В закрытом положении эхо-линия от клетки регистрируется на полпути между клеткой и пришивным кольцом в почти параллельном положении. Под кривыми клапана видны реверберации, представляющие отражения эха от задней поверхности шара.
Клапан St Jude в открытом положении показывает параллельные линии диска, параллельные пришивному кольцу. В закрытом положении эхо-линии не записываются (диск находится внутри пришивного кольца).
В биопротезах пришивное кольцо выглядит как непрерывная эхо-линия. Створки показывают эхо-кривые, похожие на нативные клапаны, с экскурсией створки, дающей коробчатую форму. Видны эхо-линии, представляющие 2 из 3 стентов.

Проведение двухмерной ЭхоКГ дает важную анатомическую информацию.

Если подробности хирургического вмешательства недоступны, некоторые аспекты эхокардиографического исследования могут помочь определить, какой тип клапана присутствует (легче выполнить эту оценку для митрального, чем для аортальных клапанов):
Шар и клетка - характерное полукруглое эхо-изображение клетки с шаром, движущимся вверх и вниз
Наклонный диск - можно увидеть движение одного или двух дисков при открытии и закрытии
Ткань - металлические стенты (стойки) часто можно увидеть в полости ЛЖ (митральная позиция) или аорте (аортальная позиция).

Допплеровская ЭхоКГ очень полезно для оценки функции протезного клапана:

Препятствие кровотоку. Из-за того, что материал этих клапанов не соответствует требованиям, скорость потока через них отличается от обычных стандартных клапанов (см. Таблицу 6.1). Большинство протезов клапанов создают препятствия для кровотока. Можно произвести ряд измерений:
Пиковая скорость. Она выше, чем в обычных клапанах, из-за относительно меньшей площади отверстия, обусловленной большим объемом искусственного материала. Пример диапазона приведены в таблице. Как правило, пиковая скорость> 2 м/с в МК обычно указывает на дисфункцию как механических, так и биологических протезных клапанов. Скорость потока в протезе аорты обычно <3 м/с.
Градиент давления (ΔP). Этот показатель рассчитывается по упрощенному уравнению Бернулли (ΔP = 4V2).
Площадь отверстия клапана - измеряется по уравнению непрерывности

ТАБЛИЦА Скорость потока (м/с) через некоторые нормально функционирующие механические и тканевые протезные клапаны

Клапан	Митральный	Аортальный
Шар и клетка Старр – Эдвардс	1,4–2,2	2,6–3,0
Поворотно-дисковый (один диск) Björk–Shiley	1,3–1,8	1,9–2,9
Двустворчатый St Jude	1,2–1,8	2,3–2,8
Свиной биологический Carpentier–Edwards	1,5–2,0	1,9–2,8

Разные эхолаборатории имеют разные диапазоны. В индивидуальном случае более важно изменение скорости от послеоперационных значений.

Регургитация. Она может происходить через отверстие клапана (чрезклапанная) или вокруг пришивного кольца (парапротезная). Легкая транскалапанная митральная регургитация может быть обнаружена в нормально функционирующих клапанах, чаще в механических клапанах. Это связано с закрытием клапана или из-за зазоров между разными частями протеза. Ее бывает трудно обнаружить из-за маскировки тенью протеза. Умеренная или тяжелая митральная регургитация всегда считается патологической.
Непрерывно-волновой допплер более полезен, чем импульсный, а цветное допплеровское картирование кровотока (ЦДК) хорошо для отображения антероградных и ретроградных потоков. Турбулентный кровоток регистрируется в виде мозаики цветов. В митральных биопротезах обычно видна одна струя. В большинстве митральных механических клапанов видны 2 струи (почти равного размера у клапанов Старра – Эдвардса, одна меньше другой в клапанах Бьорка – Шайли).
При регургитации может быть несколько струй разного размера в зависимости от типа клапана (например, 2 струи у Бьорка – Шили, несколько у Старра – Эдвардса). ЦДК также помогает различать чресклапанную и парапротезную регургитацию и помогает выявить новую регургитацию.

Проведение эхокардиографии при неисправности протезного клапана

Ошибочный диагноз неисправности может быть поставлен при низком сердечном выбросе, аритмии, такой как атриовентрикулярная блокада, или при плохой хирургической технике (например, если клапан слишком мал или слишком велик для конкретного сердца). Типы неисправностей включают:

Механические и биологические клапаны: эндокардит, расхождение с фиброзным кольцом (клапан становится расшатанным или отслоенным), регургитация.
Чаще встречается в механических клапанах: тромб, отклонение (изменение формы или размера)
Чаще у биологических клапанов: дегенерация - стеноз или регургитация.

Эхокардиографические признаки неисправности искусственного клапана. По возможности результаты следует сравнивать с базовыми значениями.

Анатомические аномалии протеза (по М-режиму и 2-мерной эхокардиографии):
Свободная часть клапана (например, разрыв створки биопротеза)
Свободные швы
Аномальное движение - уменьшенное или чрезмерное движение любой части протеза.
Связанные находки, например кальциноз, тромб, вегетация, абсцесс, увеличенный размер камеры (левого желудочка или предсердия).
Нарушения гемодинамики протеза (по доплеровскому и цветовому потоку):
Наличие препятствия может быть вызвано увеличением скорости потока или уменьшением площади отверстия.
Регургитация - усиление струи или новая струя.

Эндокардит протезов клапанов. Это очень серьезная проблема, которая часто приводит к необходимости хирургической замены клапана, часто после периода лечения внутривенными антибиотиками. Чтобы предотвратить это, необходима профилактика антибиотиками при всех стоматологических процедурах и хирургических вмешательствах. Эндокардит может поражать механические или биологические протезы. Это происходит с частотой 3-5% в год у людей с протезами клапанов.
Следующие данные на эхокардиографии наводят на мысль об эндокардите:

Вегетации (подвижные образования на клапане, движутся в сердечном цикле, но их часто трудно увидеть)
Неполное закрытие клапана из-за воздействия вегетаций на створки клапана
Абсцесс виден как плохо отражающие эхо участки вокруг пришивного кольца
В случае расхождения швов можно увидеть, как швы свободно движутся.
M-режим может отображать вегетации в виде нескольких толстых эхо-линий, наложенных на M-режим протеза, но и M-режим, и 2D-эхокардиография могут быть затруднены из-за реверберации и маскировки. Небольшие вегетации (<2–3 мм) могут отсутствовать на ЭхоКГ. Иногда бывает трудно отличить вегетации от кальцинированных или утолщенных створок.
Допплерография и цветовой поток могут показать гемодинамические последствия эндокардита - чресклапанную регургитацию (вегетации, влияющие на закрытие створки), парапротезную регургитацию (образование абсцесса на линиях швов) или усиление потока вперед из-за препятствия кровотоку вегетациями. Как уже упоминалось, в этих ситуациях очень полезна чреспищеводная эхокардиография.

Тромб. Чаще встречается в механических клапанах и отвечает за многие случаи неисправности протеза. Это может произойти, если контроль антикоагуляции плохой или при наличии расширенных камерах сердца. Антикоагуляция необходима для всех механических клапанов (стремитесь к международному нормализованному отношению [МНО] 3,5–5,0). Восприимчивость протезов клапанов к тромбозу зависит от их положения (связанного с градиентом давления на клапане). Иногда пациенты жалуются, что больше не слышат щелчки клапана — это может быть признаком тромбоза.
ЭхоКГ может обнаружить тромб с помощью:

Визуализации подвижного образования на клапане - ее бывает сложно отличить от вегетаций или кальцинированных узелков
Уменьшение или отсутствие движения подвижной части клапана (например, шара, диска, створок)
Сопутствующее расширение камер сердца.
Как и в случае с вегетациями, в M-режиме может отображаться несколько темных эхо-линий и / или уменьшенное открытие или закрытие клапана. Допплерография и ЦДК могут указывать на препятствие для открытия клапана (повышенная скорость потока) или препятствие для закрытия (новая чресклапанная регургитация или увеличение степени тяжести существующей регургитации).

Расхождение шовного материала может создать неспособность швов прикрепить клапанное кольцо к окружающим нативным тканям из-за ослабления или разрыва одного или нескольких швов. Это может привести к парапротезная регургитации и / или ненормальному движению клапана (например, можно увидеть раскачивание клапана или свободное движение швов).

Регургитация на искусственных клапанах при эхокардиографии

Транскалапанная регургитация. Легкая степень часто рассматривается как часть нормальной функции клапана. Она увеличивается из-за любого фактора, вызывающего неполное закрытие протезных клапанов (например, вегетация, тромб, отклонение или дегенерация). Его можно обнаружить с помощью цветного допплеровского картирования или непрерывно-волнового допплера.
Парапротезная регургитация. Это всегда патология и может быть вызвано эндокардитом (абсцессом), расхождением швов или другими причинами. ЦДК покажет струю регургитации через область за пределами швейного кольца.
Износ протеза. Эта патология реже встречается с более новыми механическими клапанами и происходит из-за изменения формы и размера механического клапана из-за эрозий или трещин в корпусе шара или диска или отложения материала в клапане (например, волокнистой ткани или липидов на шаре или металлической поверхности протеза). Шар или диск становятся больше или меньше, вызывая препятствие или неполное закрытие, соответственно. ЭхоКГ может обнаруживать уменьшение движения шара или диска, увеличение скорости потока или чресклапанную регургитацию.
Дегенерация протеза. В большинстве биологических протезов дегенерация происходит в течение нескольких лет. Это приводит к кальцификации и стенозу и / или разрыву створок клапана и регургитации ближе к концу ожидаемого срока службы клапана. ЭхоКГ может показать кальциноз, аномальное движение створок и / или регургитацию.

Еще статьи по теме: