Результат интеллектуальной деятельности: Способ ранней диагностики миокардиальной дисфункции при идиопатической гипертрофической кардиомиопатии у детей

Изобретение относится к медицине, а именно к детской кардиологии, педиатрии, ультразвуковым методам диагностики сократительной функции сердца; может быть использовано для диагностики миокардиальной дисфункции при идиопатической гипертрофической кардиомиопатии у детей.

Известен способ стандартного эхокардиографического исследования систолической функции левого желудочка сердца - показатель фракции выброса (ФВ; Ejection Fraction, EF) (Практическое руководство по ультразвуковой диагностике / Под ред. В.В. Митькова, М.К. Рыбакова. - М.: Видар, 2011, 720 с.). Этот показатель чаще всего используется в повседневной клинической практике при оценке систолической функции левого желудочка у детей.

Недостатком данного способа является то, что этот показатель диагностически значим только при выраженном снижении глобальной сократительной способности левого желудочка. С помощью данного способа трудно оценить самые ранние нарушения, происходящие в миокарде. Фракция выброса будет нормальной или незначительно сниженной при необструктивных формах гипертрофической кардиомиопатии.

В современных рекомендациях по лечению гипертрофической кардиомиопатии медикаментозная терапия показана только при наличии снижения фракции выброса >50% и/или наличии признаков сердечной недостаточности (AHA, 2011). Это делает невозможным диагностировать нарушения систолической функции миокарда левого желудочка у детей с необструктивными формами гипертрофической кардиомиопатии с помощью данного способа, соответственно делает невозможным подбор адекватных лечебных мероприятий. Кроме того, этот способ является угол - зависимым, таким образом снижается его информативность.

Наиболее близким к заявленному является способ угол-независимого обследования - магнитно-резонансной томографии (МРТ) сердца, выбранный нами в качестве прототипа (Магнитно-резонансная томография. Руководство для врачей / Под ред. Труфанова Г.Е. - М., Фолиант, 2007, 688 с.).

Однако такие недостатки как высокая стоимость, исключительно комплексная оценка данных, временные затраты на проведение, а также необходимость проведения только квалифицированным в этой области специалистом, ограничивают его применение.

Важным фактором, ограничивающим применения МРТ сердца является невозможность проведения исследования при наличии имплантированного электрокардиостимулятора и/или кардиовертера дефибриллятора, который нередко имеется у детей с гипертрофической кардиомиопатией. Рентгеноконтрастный препарат гадолиниум, используемый при проведении МРТ сердца у пациентов с гипертрофией миокарда, вызывает потенциально жизнеугрожающие сердечно-сосудистые побочные эффекты.

Известен также неинвазивный ультразвуковой метод визуализации 2D speckle - traking (2D-STE) (двухмерное эхокардиографическое исследование миокарда с анализом движения спеклов) (European Hart Journal - Cardiovascular Imadging (2015) 16, 1-11; Ультразвуковые методы оценки деформации миокарда и их клиническое значение / Под ред. М.Н. Алехина. - М., Видар-М, 2012, 86 с.) Он основан на оценке деформации миокарда как собственного механического свойства путем анализа пространственного смещения (называют отслеживанием или трекингом) спеклов (которые определяются в виде пятен, точек в серошкальном изображении, генерируемых взаимодействием между ультразвуковым лучом и волокнами миокарда) при двухмерной эхокардиографии. Это позволяет измерить систолическую функцию миокарда напрямую, в отличие от стандартных методов эхокардиографического измерения, основанных на анализе состояния сердечной полости.

Радиальная деформация (Radial strain) - деформация миокарда в радиальном направлении, т.е. по направлению к центру полости левого желудочка, таким образом, отражает утолщение и истончение левого желудочка при движении во время сердечного цикла. Во время систолы, учитывая движение миокарда в сторону оси левого желудочка, происходит увеличение расстояния между спеклами, и радиальная деформация миокарда принимает положительные значения.

Метод используется для оценки прогноза и оптимизации лечения у пациентов с ишемической болезнью миокарда.

Нами поставлена задача - разработать достоверный, доступный способ ранней диагностики миокардиальной дисфункции у детей с идиопатической гипертрофической кардиомиопатией.

Технический результат, достигаемый при осуществлении заявленного способа, состоит в:

- упрощении диагностики миокардиальной дисфункции у детей с идиопатической гипертрофической кардиомиопатией;

- обеспечении ранней, достоверной и точной диагностики указанной патологии;

- профилактике осложнений, обусловленных применением МРТ, требующей облучения пациента, использования рентгеноконтрастного прапарата, обладающего побочными действиями;

- расширении диагностических возможностей за счет увеличения контингента обследуемых, имеющих электрокардиостимулятор и/или кардиовертер дефибриллятора.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Для ранней диагностики миокардиальной дисфункции при идиопатической гипертрофической кардиомиопатии у детей, выполняют двухмерное эхокардиографическое исследование миокарда с анализом движения спеклов и параллельную регистрацию электрокардиограммы. Выделяют зоны исследования на изображениях левого желудочка на уровне его основания и средней трети по короткой оси сердца, полученных из парастернальной позиции. Каждую зону исследования разделяют на нижний, задний, боковой, передний, переднесептальный и септальный сегменты, в которых определяют средние показатели региональной радиальной деформации в момент систолы. Получают усредненные показатели региональной радиальной деформации раздельно для исследуемых сегментов основания и средней трети левого желудочка. При значении хотя бы одного из них менее 20% диагностируют миокардиальную дисфункцию.

Способ осуществляется следующим образом.

Исследование 2D-STE производят в рамках эхокардиографического исследования с анализом движения спеклов, методика проведения исследования описана, например, в следующих источниках информации: European Hart Journal - Cardiovascular Imadging (2015) 16, 1-11; Ультразвуковые методы оценки деформации миокарда и их клиническое значение / Под ред. М.Н. Алехина. - М., Видар-М, 2012, 86 с. Параллельно регистрируют ЭКГ. Ребенок ложится на кушетку, параллельно крепят датчики ЭКГ. Исследование проводят при температуре окружающей среды не менее 22-24°С.

Для определения радиальной деформации миокарда по методу 2D-STE используют изображения левого желудочка на уровне его основания и средней трети по короткой оси сердца, полученные из парастернальной позиции во время систолы, определяемой по ЭКГ.

На каждое изображение ставят не менее трех меток (обычно шесть). После определения центра полости левого желудочка программное обеспечение автоматически определяет границы эндокарда и эпикарда. Исследователь вручную корректирует границы в зависимости от конкретной толщины стенки. Затем полуавтоматически происходит разделение зоны исследования на 6 сегментов: нижний, задний, боковой, передний, переднесептальный и септальный.

После оценки качества отслеживания и обработки, получают значения региональной радиальной деформации и их кривые для 6 сегментов миокарда левого желудочка на уровне его основания и средней трети. Для анализа используют усредненное значение региональной радиальной деформации для исследуемых сегментов. Далее получают средний показатель региональной радиальной деформации для основания левого желудочка и средний показатель региональной радиальной деформации средней трети левого желудочка.

При значении хотя бы одного из них менее 20% диагностируют миокардиальную дисфункцию.

На фиг. 1 представлены кривые региональной радиальной деформации для 6-ти сегментов миокарда левого желудочка в базальных отделах.

На фиг. 2 представлены кривые региональной радиальной деформации для 6-ти сегментов миокарда в средней трети (отделах) левого желудочка.

Исследование 2D-STE производят на ультразвуковом аппарате «Artida» фирмы Toshiba (Япония) с обработкой данных при помощи комплекса программ для эхокардиографических исследований «COR».

Для доказательства возможности реализации заявленного назначения и достижения указанного технического результата приводим следующие данные.

Клинический пример 1

Ребенок А., 8 лет. Диагноз: Идиопатическая гипертрофическая кардиомиопатия. Объективно признаков сердечной недостаточности не выявлено. При выполнении 2D-STE с анализом спеклов и оценкой региональной радиальной деформации по предлагаемому способу было отмечено снижение меньшего среднего показателя региональной радиальной деформации менее 20%, что свидетельствовало о миокардиальной дисфункции. Было выполнено МРТ сердца, где MP-картина миокардиальной дисфункции была подтверждена.

Клинический пример 2

Ребенок В., 6 лет. Диагноз: Идиопатическая гипертрофическая кардиомиопатия. Объективно самочувствие не страдает, признаков сердечной недостаточности нет. При 2D-STE исследовании с анализом спеклов и оценкой региональной радиальной деформации по предлагаемому способу наименьший средний показатель региональной радиальной деформации составил 23%. Было выполнено МРТ сердца, где MP-картины миокардиальной дисфункции выявлено не было.

Таким образом, патентуемый способ позволяет без применения МРТ сердца, а всего лишь максимально используя возможности 2D-STE исследования миокарда, диагностировать ранние признаки миокардиальной дисфункции у детей с идиопатической гипертрофической кардиомиопатией. Это, в свою очередь, дает возможность своевременно назначить адекватную фармакотерамию и предотвратить риск развития внезапной сердечной смерти у этой категории пациентов.