для какой артерии характерен спектр с высоким сопротивлением кровотоку
Допплеросонография периферических сосудов. Часть I (опыт применения УЗИ сканеров фирмы «Медисон» в скрининговых исследованиях)
Введение
В современной функциональной диагностике для исследования сосудов все шире применяются ультразвуковые методики. Это связано с ее относительно низкой стоимостью, простотой, неинвазивностью и безопасностью исследования для больного при достаточно высокой информативности по сравнению с традиционными рентген-ангиографическими методиками. Последние модели ультразвуковых сканеров фирмы MEDISON позволяют провести высококачественное обследование сосудов, с успехом диагностировать уровень и протяженность окклюзирующих поражений, выявлять аневризмы, деформации, гипо- и аплазии, шунты, клапанную недостаточность вен и другую патологию сосудов.
Для проведения сосудистых исследований необходим УЗ-сканер, работающий в дуплексном и триплексном режимах, набор датчиков (таблица 1) и пакет программ для сосудистых исследований.
Исследования, приведенные в данном материале, проведены на ультразвуковом сканере SA-8800 «Digital GAIA» (фирма «Medison» Ю. Корея) во время скрининга среди пациентов, направленных на УЗ-обследование других органов.
Технология УЗИ сосудов
Датчик устанавливают в типичной области прохождения исследуемого сосуда (рис. 1).
Рис. 1. Стандартные доступы при допплеросонографии периферических сосудов. Уровни наложения компрессионных манжет при измерении регионального САД.
Для уточнения топографии сосудов проводят сканирование в плоскости, перпендикулярной анатомическому ходу сосуда. При поперечном сканировании определяют взаиморасположение сосудов, их диаметр, толщину и плотность стенок, состояние периваскулярных тканей. Воспользовавшись функцией и обведя внутренний контур сосуда, получают площадь его эффективного поперечного сечения. Далее производят поперечное сканирование вдоль исследуемого сегмента сосуда для поиска участков стенозирования. При выявлении стенозов используют программу для получения расчетного показателя стеноза. Затем проводят продольное сканирование сосуда, оценивая его ход, диаметр, внутренний контур и плотность стенок, их эластичность, активность пульсации (с использованием М-режима), состояние просвета сосуда. Измеряют толщину комплекса интима-медиа (по дальней стенке). Проводят допплеровское исследование в нескольких участках, перемещая датчик вдоль плоскости сканирования и осматривая возможно больший участок сосуда.
Оптимальной является следующая схема допплеровского исследования сосудов:
Расчет скоростных характеристик потоков в режиме импульсной допплерографии возможен при скорости потока не более 1-1,5 м/сек (Nyquist limit). Для получения более точного представления о распределении скоростей необходимо установить контрольный объем не менее 2/3 просвета исследуемого сосуда. Используются программы при исследовании сосудов конечностей и при исследовании сосудов шеи. Работая в программе, отмечают название соответствующего сосуда, фиксируют значения максимальной систолической и минимальной диастолической скоростей, после чего производят обводку одного комплекса. После проведения всех этих измерений можно получить отчет, включающий значения V max, V min, V mean, PI, RI для всех обследованных сосудов.
Количественные допплеросонографические параметры артериального кровотока
PI, RI важно использовать вместе, т.к. они отражают разные свойства кровотока в артерии. Использование лишь одного из них без учета другого может быть причиной диагностических ошибок.
Качественная оценка допплеровского спектра
Выделяют ламинарный, турбулентный и смешанный типы потока.
Турбулентный тип кровотока характерен для мест стеноза или неполных окклюзий сосуда и характеризуется отсутствием «спектрального окна» на допплерограмме. При ЦДК выявляется мозаичность окрашивания, в связи с движением частиц в разных направлениях.
Смешанный тип кровотока может в норме определяться в местах физиологических сужений сосуда, бифуркациях артерий. Характеризуется наличием небольших зон турбулентности при ламинарном потоке. При ЦДК выявляется точечная мозаичность потока в области бифуркации или сужения.
В периферических артериях конечностей выделяют также следующие типы кровотока на основании анализа огибающей кривой допплеровского спектра.
Коллатеральный тип кровотока также регистрируется ниже места окклюзии. Он проявляется близкой к монофазной кривой со значительным изменением систолического и отсутствием ретроградного и второго антеградного пиков (рис. 2в).
Рис. 3. Отличие огибающих допплерограмм НСА (а) и ВСА (б).
Рис. 4. Варианты магистрального типа кровотока в артерии. Продольное сканирование. ЦДК. Допплерография в импульсном режиме.
Исследование сосудов шеи
Датчик устанавливают поочередно на каждой стороне шеи в области грудино-ключично-сосцевидной мышцы в проекции общей сонной артерии. При этом визуализируются общие сонные артерии, их бифуркации, внутренние яремные вены. Оценивают контур артерий, их внутренний просвет, измеряют и сравнивают диаметр с обеих сторон на одном уровне. Чтобы отличить внутреннюю сонную артерию (ВСА) от наружной (НСА), используют следующие признаки:
При исследовании позвоночных артерий датчик ставят под углом 90° к горизонтальной оси, либо непосредственно над поперечными отростками в горизонтальной плоскости.
По программе Carotid рассчитывают Vmax (Vpeak), Vmin (Ved), Vmean (TAV), PI, RI. Сравнивают показатели, полученные с противоположных сторон.
Исследование сосудов верхних конечностей
Исследование вен нижних конечностей. Проводится одновременно с исследованием одноименных артерий либо как самостоятельное исследование.
Исследование бедренной вены проводится в положении больного на спине с несколько разведенными и ротированными кнаружи ногами. Датчик устанавливается в области паховой складки параллельно ей. Получают поперечный срез бедренного пучка, находят бедренную вену, которая располагается медиальнее одноименной артерии. Оценивают контур стенок вены, просвет ее, записывают допплерограмму. Развернув датчик, получают продольный срез вены. Проводят сканирование вдоль вены, оценивают контур стенок, просвет сосуда, наличие клапанов. Записывают допплерограмму. Оценивают форму кривой, ее синхронизацию с дыханием. Проводят дыхательную пробу: глубокий вдох, на задержке дыхания с натуживанием в течение 5 секунд. Определяют функцию клапанного аппарата: наличие расширения вены во время выполнения пробы ниже уровня клапана и ретроградной волны. При выявлении ретроградной волны измеряют ее продолжительность и максимальную скорость. Проводят исследование глубокой вены бедра по аналогичной методике, установив при допплерографии контрольный объем за клапан вены.
Исследование подколенных вен проводится в положении больного на животе. Для усиления самостоятельного кровотока по вене и облегчения получения допплерограммы пациенту предлагают опереться выпрямленными большими пальцами стоп в кушетку. Датчик устанавливают в области подколенной ямки. Проводят поперечное сканирование для определения топографических взаимоотношений сосудов. Записывают допплерограмму и оценивают форму кривой. Если кровоток в вене слабый, проводят компрессию голени, при этом выявляется усиление кровотока по вене. При продольном сканировании сосуда обращают внимание на контур стенок, просвет сосуда, наличие клапанов (обычно можно выявить 1-2 клапана) (рис. 5).
Рис. 5. Исследование кровотока в вене с использованием ЦДК и допплерографии в импульсном режиме.
Проводят пробу с проксимальной компрессией для выявления ретроградной волны. После получения устойчивого спектра сдавливают нижнюю треть бедра на 5 секунд для выявления ретроградного тока. Исследование подкожных вен проводится высокочастотным (7,5-10,0 МГц) датчиком по вышеописанной схеме, предварительно установив датчик в проекции этих вен. Важно проводить сканирование через «гелевую подушку», удерживая датчик над кожей, так как даже небольшого давления на эти вены достаточно для того, чтобы редуцировать в них кровоток.
Синдром недостаточности кровотока в артериях вертебробазилярной системы
Статья посвящена проблеме синдрома недостаточности кровотока в артериях вертебробазилярной системы. Представлены методы диагностики и лечения вертебробазилярной недостаточности, которое должно быть направлено на предупреждение ее прогрессирования, улучшение кровоснабжения мозга, коррекцию отдельных синдромов и симптомов.
Самостоятельное клиническое понятие «синдром недостаточности кровотока в артериях вертебробазилярной системы» сформировалось в 1950-х гг., в период пересмотра взглядов на патогенез ишемических нарушений мозгового кровообращения (НМК) и становления концепции о ведущей роли при этом сосудистой мозговой недостаточности [1].
Особенности строения и функций этой артериальной системы, обеспечивающей питание жизненно важных структур мозга, и своеобразие клинической симптоматики при нарушениях кровотока в ней обусловили выделение ее в последней версии международной классификации в самостоятельный симптомокомплекс — «синдром вертебробазилярной артериальной системы» в рамках «преходящих транзиторных церебральных ишемических приступов (атак) и родственных синдромов» (Международная классификация болезней 10-го пересмотра, G45.0).
Еще раньше группой экспертов Всемирной организации здравоохранения «вертебробазилярная недостаточность» определялась как «обратимое нарушение функции мозга, вызванное уменьшением кровоснабжения области, питаемой позвоночными и базилярной артериями». Подчеркивались ишемическая природа и обратимый характер нарушений, однако не указывалась длительность неврологической симптоматики, что ранее не позволяло отнести их к транзиторным ишемическим атакам (ТИА) и что стало возможным в настоящее время. Нарушения кровотока в артериях вертебробазилярной системы составляют около 70% всех ТИА. Инсульт с локализацией очаговых изменений в областях мозга, получающих кровь по артериям этой системы, развивается в 2,5 раза реже, чем в регионах, относящихся к бассейнам артерий каротидной системы [1].
Причины синдрома недостаточности кровотока в артериях вертебробазилярной системы
Для подключичного «синдрома обкрадывания» характерен феномен, когда у больного во время интенсивной работы руки (кровоснабжаемой ретроградно из контралатеральной позвоночной артерии) возникают стволовые симптомы — чаще всего головокружение.
Определенный вклад в развитие синдрома недостаточности кровотока в вертебробазилярной системе могут вносить изменения реологических свойств крови (повышение уровня фибриногена, вязкости крови, агрегации тромбоцитов и гематокрита, увеличение ригидности эритроцитов), приводящие к ухудшению микроциркуляции.
Диагностика недостаточности кровотока в артериях вертебробазилярной системы
Субъективные данные
Диагноз недостаточности кровотока в артериях вертебробазилярной системы основывается на характерном симптомокомплексе, объединяющем несколько групп клинических симптомов, встречающихся у больных АС и АГ. Это зрительные и глазодвигательные расстройства, нарушения статики и координации движений, вестибулярные нарушения. При этом предположительный диагноз определяется на основе не менее двух из указанных симптомов. Они кратковременны и нередко проходят сами по себе, хотя являются признаком нарушений кровотока в артериях этой системы, что требует клинического и инструментального обследования. Особенно необходим тщательный анамнез для уточнения обстоятельств возникновения тех или иных симптомов [1, 2].
Зрительные нарушения включают в себя ощущение неясности видения, фотопсии, скотомы, изменения полей зрения, снижение остроты зрения и связаны с преходящей ишемией затылочных долей мозга. Неясность видения в форме пелены перед глазами и затуманивания зрения нередко возникает на высоте головной боли. Фотопсии проявляются в виде вспышек цветных точек, чаще всего красных или зеленых, черных, со светлым ореолом, а также пятен, огненных молний, линий, колец, зигзагов. От радужных кругов, характерных для глаукомы, фотопсии отличаются тем, что их появление не связано с внешним источником света; они возникают и при закрытых глазах. Изменение полей зрения наблюдается обычно в форме
их концентрического сужения. Снижение остроты зрения часто развивается после появления головной боли и прогрессирует; зрение заметно ухудшается в период приступов головной боли и после них.
Глазодвигательные нарушения проявляются в виде преходящей диплопии с негрубыми парезами мышц глаза и нарушенной конвергенцией. У большинства больных эти нарушения относятся к начальным проявлениям заболевания, а у четверти из них служат одной из главных жалоб при вертебробазилярной недостаточности.
Статическая и динамическая атаксия относится также к числу постоянных симптомов, которые проявляются жалобами больных на неустойчивость и пошатывание при ходьбе и стоянии. Координация движений нарушена значительно меньше, стойкое изменение ее встречается, как правило, при инфарктах мозжечка.
Вестибулярные нарушения проявляются в виде внезапного головокружения — системного, для которого характерно ощущение «вращения предметов», «перевернутой комнаты», и несистемного с ощущением «укачивания», тошнотой, реже рвотой. Обнаруживается также спонтанный нистагм, иногда только после специальных проб с поворотами головы в сторону и фиксацией ее в этих позах (проба Де Клейна). Развитие головокружения связывают с ишемией или преддверно-улиткового органа, или вестибулярных ядер и их связей. Вестибулярные ядра наиболее чувствительны к ишемии и гипоксии.
При этом головокружение как моносимптом может расцениваться в качестве признака нарушения кровотока в артериях вертебробазилярной системы только в сочетании с другими признаками его нарушения у больных с относительно стойким отоневрологическим симптомокомплексом. Менее известны, хотя встречаются нередко, оптико-вестибулярные расстройства. К ним относятся симптомы «колеблющейся тени» и «конвергентного головокружения», при которых больные испытывают головокружение или неустойчивость при мелькании света и тени или при взоре, направленном вниз.
Характерными симптомами являются приступы внезапного падения без потери сознания («дроп-атаки»), возникающие обычно при резких поворотах или запрокидывании головы. Описан синкопальный вертебральный синдром Унтерхарншайдта, при котором наблюдаются утрата сознания и гипотония мышц при отсутствии данных за эпилепсию и другие пароксизмальные состояния.
К проявлениям диэнцефальных расстройств относятся резкая общая слабость, непреодолимая сонливость, нарушения ритма сна и бодрствования, а также различные вегетативно-висцеральные нарушения, внезапное повышение артериального давления (АД), нарушения сердечного ритма. Эти нарушения связаны с ишемией структур ретикулярной формации ствола мозга.
Описанный симптомокомплекс дополнен в настоящее время другими признаками, которые в сочетании с ними также позволяют судить о недостаточности кровотока в артериях вертебробазилярной системы. На различных стадиях вертебробазилярной недостаточности больные нередко предъявляют жалобы на снижение памяти («забывчивость»), расстройства концентрации и неустойчивость активного внимания. Чаще всего снижается память на имена, числа, недавно происшедшие события. Снижается способность к запоминанию нового материала, становится труднее удерживать в памяти прочитанное, забывается то, что намечено к осуществлению, возникает необходимость записывать. Больным становится трудно осмыслить большое количество информации, что приводит у лиц, занятых умственным трудом, к определенному снижению работоспособности, ограничению творческих возможностей. В то же время профессиональная память и память на прошлые события сохраняются. Это больше относится к оперативной памяти, чем к логической. Нередко снижение памяти и работоспособности расценивается окружающими как результат переутомления, а не как проявление сосудистой мозговой недостаточности. При нейропсихологическом исследовании отмечаются сохранность уровня обобщения, соответствие суждений общеобразовательному и культурному уровню, сохранность запаса представлений и навыков.
Нарушения когнитивных функций существенно снижают качество жизни, а также оказывают влияние на прогрессирование сосудистой мозговой недостаточности.
Снижение памяти на текущие события у больных с вертебробазилярной недостаточностью связано с хронической ишемией медиальных частей височных долей, прежде всего гиппокампа и сосцевидных тел. При вертебробазилярной недостаточности отмечаются и приступы транзиторной глобальной ишемии, при которой на несколько часов нарушается оперативная память (способность к запоминанию новой информации). Больной выглядит рассеянным, он дезориентирован в пространстве и времени, иногда возбужден, настойчиво пытается выяснить у окружающих, где находится, как оказался здесь, но будучи не в состоянии запомнить ответы, постоянно задает одни и те же вопросы. С возвращением способности к запоминанию восстанавливается и ориентация, амнезируется лишь сам эпизод.
Причиной острой амнезии может служить и острое НМК в бассейнах обеих задних мозговых артерий. В этом случае амнезии могут сопутствовать ограничение полей зрения (односторонняя или двусторонняя гемианопсия), зрительная агнозия, алексия, амнестическая афазия, нарушение чувствительности.
Сочетание ряда характерных симптомов позволяет диагностировать синдром недостаточности кровотока в артериях вертебробазилярной системы, хотя при этом определяются лишь ишемический характер НМК и локализация очага ишемии, а не причины, обусловившие этот характер.
Объективные данные
Наиболее доступными и безопасными для определения недостаточности кровотока в артериях вертебробазилярной системы являются неврологический осмотр и ультразвуковые методы исследования сосудистой системы мозга.
Среди объективных признаков, выявляемых при неврологическом осмотре, следует прежде всего назвать нистагм, статическую и динамическую атаксию. В пробе Ромберга больной отклоняется в сторону. Ходьба с закрытыми глазами выявляет у пациента с недостаточностью кровотока в вертебробазилярной системе шаткость и стойкое отклонение в одну из сторон. При проведении пробы Унтербергера пациента просят маршировать на одном месте с закрытыми глазами в течение 1–3 мин. В норме он остается на месте или незначительно смещается относительно исходной точки либо слегка поворачивается вокруг оси. Патологическими считаются смещение вперед более чем на 1 м и поворот более чем на 40–60° (после 50 шагов на месте). Подобным образом интерпретируют результаты пробы Бабинского — Вейля («звездная проба»). Пациента просят с закрытыми глазами сделать два шага вперед, развернуться на 180° и сделать два шага назад. Любые отклонения в сторону или ротация указывают на нарушение функции вестибулярного лабиринта. Если пациента просят пройти в прямом и обратном направлении несколько раз, то в результате отклонения в одну из сторон траектория его движения напоминает очертания звезды (отсюда название пробы).
Необходимо также измерить АД на обеих руках в положении сидя и лежа. К объективным признакам синдрома относятся разница пульса и АД на руках и шум в надключичной области. При значительном снижении систолического АД (более 20 мм рт. ст.) в вертикальном положении симптоматику, напоминающую недостаточность кровотока в вертебробазилярной системе, следует отнести за счет ортостатической гипотензии. Для подключичного «синдрома обкрадывания» характерен феномен, когда у больного на фоне интенсивной работы рукой возникают стволовые симптомы — чаще головокружение.
Ультразвуковая допплерография позволяет получать данные о кровотоке в позвоночных артериях, линейной скорости и направлении потоков крови в них. Компрессионно-функциональные пробы дают возможность оценить состояние и ресурсы коллатерального кровообращения, кровоток в сонных, височных, надблоковых и других артериях. Дуплексное сканирование позволяет определить состояние стенки артерий, строение и поверхность атеросклеротических бляшек, стенозирующих эти артерии. Транскраниальная допплерография с фармакологическими пробами имеет значение для определения церебрального гемодинамического резерва. Исключительно информативны данные о состоянии магистральных артерий головы (МАГ) и интрацеребральных артерий, получаемые при КТ и МРТ в режиме ангиографии. При рентгенографии шейной части позвоночника могут быть получены данные о состоянии структур вокруг позвоночных артерий и воздействии этих структур на позвоночные артерии и кровоток в них; при этом используются функциональные пробы.
Особое место в ряду инструментальных методов занимает отоневрологическое исследование, особенно если оно подкрепляется электронистагмографическими и электрофизиологическими данными о слуховых вызванных потенциалах, характеризующих состояние структур ствола мозга, а также МPТ этих структур.
Алгоритм применения перечисленных инструментальных методов исследования определяется логикой построения клинического диагноза.
Лечение вертебробазилярной недостаточности
Заключение
Следует подчеркнуть, что своевременно начатое и систематически проводимое лечение может предотвратить прогрессирование сосудисто-мозговой недостаточности и значительно улучшить качество жизни пациентов. Особое значение приобретают адекватность и эффективность приема цитиколина (Нейпилепта). Адекватность терапии подразумевает курсовой прием препарата, а также сотрудничество пациента и лечащего врача при назначении и проведении лечения, целями которого являются сохранение трудоспособности и поддержание качества жизни пациента. Могут быть рекомендованы следующие направления оценки эффективности лечения вертебробазилярной недостаточности (уже через 6–12 мес. от начала лечения): уменьшение или исчезновение церебральных жалоб, улучшение когнитивных функций (в первую очередь памяти).
Ультрасонографическая оценка аорты и мезентериальных артерий
Margarita V. Revzin,MD, MS, John S. Pellerito, MD
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
В этой статье рассматривается сонографическая оценка брюшной аорты и мезентериальных артерий. В статье рассмотрена соответствующая анатомия и гемодинамика для нормальных сосудов, а также при патологии, в том числе аневризме брюшной аорты (АБА), стенозе сосудов, расслоении и окклюзии. Представлены также различные методы допплеровских исследований, протоколов и диагностических критериев, используемых при оценке аорты и мезентериальных артерий. Читателям представлена необходимая информация для правильной диагностики и показаны потенциальные ошибки, которых необходимо избегать.
АНАТОМИЯ БРЮШНОЙ АОРТЫ И ЕЕ ОСНОВНЫХ ВЕТВЕЙ
Базовые знания анатомии брюшной аорты и ее основных ветвей имеют важное значение для правильной интерпретации ультразвуковых находок и для понимания патологических состояний, поражающих эти сосуды.
Брюшная аорта
Анатомия мезентериальных артерий и коллатеральных путей
Существует богатая коллатеральная сеть между всеми мезентериальными артериями, которая обеспечивает кровоток в жизненно важных органах и кишечнике, если один или более сосудов скомпрометированы. Связь между чревным стволом и системой ВБА осуществляется через гастродуоденальную артерию. Гастродуоденальная артерия формируется из верхней панкреатодуоденальной артерии – ветви системы чревного ствола и нижней панкреатодуоденальной артерии, ветви ВБА. Системы ВБА и НБА соединяются дугой Риолана, объединяющей среднюю толстокишечную артерию – веточку ВБА с левой толстокишечной артерией – веточкой НБА. Она (дуга) образует короткую петлю, которая проходит рядом с корнем брыжейки. Кроме того, ВБА и НБА анастомозируют с помощью краевой артерии Драммонда, которая является продолжением артериального круга или аркады вдоль внутреннего края толстой кишки, образованной анастомозами терминальной ветви подвздошно-толстокишечной артерии, правой и средней толстокишечной артерии (от ВБА) с левой толстокишечной и сигмовидной артериями НБА. Кроме того, есть связь НБА и системы внутренней подвздошной артерии через анастомоз верхней прямокишечной артерии (ветви НБА) с нижней прямокишечной артерией (ветвь внутренней подвздошной артерии).
Существует значительные различия в анатомии коллатеральной циркуляции – варианты со слабой или отсутствием связи между брыжеечными артериями, что встречается до 30% населения.
ГЕМОДИНАМИКА БРЮШНОЙ АОРТЫ И МЕЗЕНТЕРИАЛЬНЫХ АРТЕРИЙ
Гемодинамика аорты
Брюшная аорта является эластичной структурой, обеспечивающая движение крови на периферию в течение сердечного цикла, расширяясь в систолу и сокращаясь в диаметре в диастолу. Эта физиология отражается в изменениях пульсации, которые наблюдаются на диаграмме волны в течение сердечного цикла. Формы волны, полученные в проксимальной брюшной аорте отличаются от полученных в дистальной аорте. Хотя оба сегмента показывают трехфазные формы волны, форма волны проксимальной брюшной аорты имеет большую длительность во время диастолы (Рис. 2 А).
Рис. 2. Аортальная волновая диаграмма. (A) Импульсный допплер проксимального отдела аорты показывает сигнал с низким сопротивлением и наличием потока в диастолу. (Б) Сигнал дистальной аорты имеет периферическую трехфазную форму.
Это явление обусловлено наличием нескольких крупных ветвей брюшной аорты, кровоснабжающих печень, селезенку и почки. Эти органы имеют кровоток с низким сопротивлением и требуют непрерывного тока крови в течение всей систолы и диастолы для их функционирования. Ниже почечных артерий, форма сигнала брюшной аорты имитирует периферические артерии, характеризующиеся трехфазным сигналом с минимальным диастолическим потоком и более заметным изменением направления потока в начале диастолы (см. Рис. 2B). Средняя систолическая пиковая скорость (СПС) в брюшной аорте составляет 110 см/с в популяции со средним возрастом 12 лет. С увеличением возраста, СПС уменьшается, варьируя от 70 до 100 см/с.
Гемодинамика мезентериальных судов
ВБА и НБА кровоснабжают слои тонкой кишки и толстой кишки с переменным сопротивлением и, таким образом волновая диаграмма имеет разную форму: с высоким сопротивлением в препрандиальном состоянии и низким сопротивлением потока в постпрандиальном состоянии (см. Рис. 3B-Е). Эта состояние связано с расширением ветвей мезентериальных сосудов в ответ на повышенные требования в кислороде кишечником после употребления пищи. Как результат, пик систолической и конечной диастолической скорости увеличивается после употребления еды, богатой липидами. Средняя СПС в брыжеечных артериях следующая: в чревном стволе диапазоны СПС от 98 до 105 см / с; в ВБА – от 97 до 142 см / с и в НБА – от 93 до 189 см / с.
Техника
Ультразвуковое исследование брюшной аорты и висцеральных сосудов преимущественно осуществляется после 8-12 часового голодания, чтобы уменьшить кишечный газ. Перед исследованием не дают лекарств.
Используется современное ультрасонографическое оборудование с высококачественным цветным, энергетическим и чувствительным импульсным допплером. Учитывая то, что аорта и брыжеечные артерии расположены глубоко в брюшной полости, у взрослых используется допплеровский аппарат с конвексным низкочастотным датчиком от 2 МГц до 5 МГц.
Рис. 3. Волновая диаграмма мезентериальных артерий. (A) Импульсный допплер чревной артерии показывает низкорезистивный сигнал с высокой диастолической скоростью. (B, C) Препрандиальный импульсный допплер от ВБА и НБА отражает сигнал высокого сопротивления с минимальным потоком в диастолу. (D, E) Препрандиальный и постпрандиальный импульсный допплер от ВБА отражает увеличение диастолической скорости в ВБА после еды.
ПРОТОКОЛ
Брюшная аорта
Стандартный протокол сканирования брюшной аорты первоначально включает оценку с использованием серой шкалы и цветного допплеровского режима для выявления любых патологических состояний, таких как атеросклероз сосудов, сужение просвета, расслоение или аневризма. Продольные и поперечные изображения брюшной аорты последовательно получают от уровня диафрагмы до уровня ее бифуркации, с визуализацией общих подвздошных артерий. Измерения диаметра сосуда должны быть выполнены на нескольких уровнях: проксимальном, среднеабдоминальном, дистальном и проксимальных сегментах обеих общих подвздошных артерий. На продольных и поперечных сканах аорты и общей подвздошной артерии измеряется наружный диаметр к наружному диаметру в передне-задней и поперечной плоскостях. Измерительные метки должны быть размещены вдоль внешней границы стенки аорты. Поперечный размер аорты также может быть оценен во фронтальной плоскости. Обе общие подвздошные артерии особенно хорошо визуализируется во фронтальной плоскости у пациентов в положении на левом боку. Затем выполняется последовательное цветное допплеровское сканирования средней части аорты и спектрометрия.
Мезентериальные (брыжеечные) артерии
Стандартный протокол сканирования сосудов внутренних органов начинается с оценки брюшной аорты в серой шкале и цветным допплером, после чего выполняется импульсное допплеровское исследование аорты на уровне брыжеечных артерий. Эти измерения служат базовыми показателями скорости для сравнения с СПС брыжеечной артерии. СПС впоследствии измеряется у начала, проксимального и среднего сегментов чревного ствола, ВБА, и НБА. Дистальные сегменты брыжеечных артерий не видны при ультрасонографии, хотя это не считается значительным ограничением, потому что большинство атеросклеротических поражений происходит вблизи истоков этих судов.
АТЕРОСКЛЕРОЗ И ОККЛЮЗИОННЫЕ ПОРАЖЕНИЯ АРТЕРИЙ
Структура стенки аорты
Чтобы понять патофизиологию развивающейся атеросклеротической бляшки в брюшной аорте, клиницисты должны иметь четкое понимание структуры стенки аорты. Внутренний слой называется интимой и состоит из эндотелиальных клеток с минимальным количеством субэндотелиальной соединительной ткани. Его функция заключается в предотвращении агрегации тромбоцитов и тромбоза, регулирование тонуса гладкой мускулатуры глубоких слоев, модуляция роста гладкомышечных клеток и их миграции, и контроль внедрения липопротеинов в стенку сосуда. Внешний слой стенки аорты называется адвентицией и отвечает за общую прочность на разрыв. Ваза-вазорум и мелкие нервы проходят через этот слой. Между интимой и адвентицией находится средняя оболочка, которая состоит из отдельных пучков гладкомышечных клеток, эластичных волокон и коллагена. Мышечный компонент поддерживает тонус стенки сосуда. Внутренняя и внешняя эластическая мембрана отделяют интиму от средней оболочки и, соответсвеноо, среднюю оболочку от адвентициального слоя, соответственно.
Формирование атеросклеротической бляшки
Атеросклероз является наиболее распространенным типом артериальных окклюзионных заболеваний, характеризующихся развитием бляшки вдоль стенки артерии с последующем сужением просвета сосуда. Это заболевание является хроническим и прогрессирующим, что может привести к почти полной или полной окклюзии сосуда. Образование бляшек в первую очередь является результатом повреждения эндотелиальных клеток интимы с отложение липидов в стенке и развитием клеточной гипоксии (9).
Наиболее ранним проявлением атеросклероза является медленное, прогрессирующее утолщение интимы, вызванное повышенной ее проницаемостью с последующей миграцией лейкоцитов, воспалительным клеточным ответом и постепенным отложением пенистых клеток в интиме. Этот процесс приводит к миграции клеток гладких мышц и развитие жировых прослоек, которые являются зонами первоначального накопления липидов. Жировые прослойки постепенно развиваются в фиброзные бляшки, которые являются очаговыми поражениями на поверхности просвета артерии, покрытой неповрежденным эндотелием. Бляшки становятся уязвимыми, когда фиброзная покрышка разрывается и на ее поверхности образуется тромб. Этот тромб – нестабильный и может привести к эмболии.
В отличие от этого, стабильная бляшка – гиалинизированная, содержит больше фиброзной ткани, кальцинированна, с высоким содержанием липидов. Она поражает более мелкие сосуды, вызывает меньшее воспаление и имеет гладкую поверхность. Частота эмболии при стабильной бляшке очень низкая.
Сонографическая оценка атеросклеротической бляшки и ассоциированного стеноза просвета сосуда
Сонография играет важную роль в выявлении атеросклеротических бляшек и оценке степени стеноза, связанного с их развитием. На изображении в серой шкале, геморрагическая бляшка обычно гипоэхогенная, может быть с неровной поверхностью, которая выступает в качестве очага для агрегации тромбоцитов. В отличие от этого, стабильная бляшка, как правило, – более гиперэхогенная на изображении в серой шкале из-за большого отложения кальция и различий структурного содержимого бляшки. Некоторые бляшки более неоднородны по эхогенности: за счет эхогенных и гипоэхогенных компонентов мягких тканей, которые отражают изменчивость их состава (Рис. 4А, В).
В аорте, основная часть атеросклеротических бляшек возникает у истоков ее основных судов и в месте бифуркации. Наиболее распространенным местом развития атеросклеротической бляшки является грудная аорта, а второе по частоте место – аортоподвздошный сегмент. Большинство атеросклеротических бляшек асимметричны в поперечном сечении. Эти данные лучше всего оценивать при тщательном обследования бляшки в разных плоскостях, чтобы точно определить степень стеноза (Рис. 4C).
При ультрасонографии, обнаружение стеноза усиливается цветным допплеровским изображением при наложении его на место очевидного стеноза сегмента (Рис. 5).
Для того чтобы увеличить чувствительность диагностики аортального стеноза, клиницисты должны настроить параметры цветного допплера к ламинарному току в непораженном сегменте аорты, а затем искать любые очаговые нарушения кровотока вдоль брюшной аорты. После того, как обнаружено нарушение кровотока, проводится изучение объемного кровотока в центре гемодинамически аномального сосуда. Спектральный допплеровский анализ покажет не только заметное возрастание СПС в зоне стеноза, но также может показать наличие медленной и малой формы пульсовой волны дистальнее стенозированного сегмента, как в основном сосуде, так и его ветвях (Рис. 6 и 7).
Рис. 4. Атеросклероз и бляшки. Сагиттальный скан в серой шкале (А) и цветной допплер (B) дистального отдела брюшной аорты свидетельствуют о значительных мягких (стрелки) и кальцинированных (наконечники стрел) бляшек, ассоциированных с легким до умеренной неравномерным сужением просвета. (C) Поперечный скан в серой шкале (D) и цветной допплер подтверждают степень сужения просвета в зоне мягких (стрелки) и кальцинированных (наконечники стрел) бляшек.
Окклюзия аорты
Развитие стеноза высокой степени является медленным и прогрессирующим процессом, который, как правило, сопровождается развитием каналов коллатерального кровотока. Пациенты обычно обращаются при ухудшении симптома нижних конечностей, такого как хромота, вторичного по отношению к развитию прогрессирующего окклюзионного сужения аорты. Когда сужение аорты является существенным, симптомы могут появляться в состоянии покоя, что также может привести к болям в ягодицах и бедрах. У мужчин также может развиваться импотенция. Окклюзия дистальной аорты, сопровождающаяся этими симптомами, называется синдромом Лериша.
Полная окклюзия аорты чаще всего происходит в нижней части брюшной аорты (Рис. 8 A-D). В большинстве случаев тромб распространяется вверх до уровня почечных артерий без окклюзии почечных артерий. ВБА и ее ветви служат в качестве коллатерального источника для восстановления кровотока в общих подвздошных артериях через анастомозы с толстокишечными ветвями НБА (см. Рис. 8 E-G).
Рис. 5. Аортальный стеноз, вызванный, скорее всего, атеросклеротической бляшкой. (A) Цветной допплер среднего/дистального отдела аорты показывает локальное наложения цветных спектров (стрелка) – стеноз аорты на этом уровне. (B) Спектральный допплер проксимальной брюшной аорты показывает низкоскоростные (57 см / с), высокорезистивные волны. (C) Высокоскоростной поток (> 300 см / с) в средней части аорты соответствует наличию стеноза. (D) Наличие медленной и малой формы пульсовой волны идентифицированы дистальнее области стеноза. (Е) Соответствующая объемная КТ брюшной аорты показывает выраженный стеноз среднего/дистального отдела аорты (желтая стрелка) с постстенотической дилатацией (звездочка).
Рис. 6. Аортальный стеноз. (А) Сагиттальный скан в серой шкале средней части брюшной аорты показывает значительное количество атеросклеротических бляшек (стрелки); тем не менее, на этом изображении степень стеноза трудно оценить. (B, C) Спектральный допплер обеих общих бедренных артерий показывает наличие медленной и малой формы пульсовой волны, подразумевающих наличие значительного поражения кровотока, вероятно, вызваного аортальным стенозом.
Нормальные размеры брюшной аорты
Размеры брюшной аорты зависят от пола и возраста, у мужчин этот сосуд более крупный, чем у женщин и детей. Диаметр аорты увеличивается с возрастом. Средний размер брюшной аорты у мужчин составляет приблизительно 27 мм в переднезаднем размере на уровне диафрагмы перерыва, и постепенно сужается до 21 мм на уровне подвздошной бифуркации. У женщин диаметр аорты меньше на 3-5 мм.
Рис. 7. Коарктация аорты. (A) Предпроцедурный сагиттальный скан в серой шкале брюшной аорты показывает нормальный диаметр брюшной аорты. (B-D) Предпроцедурный спектральный допплеровский анализ показывает наличие медленной и малой формы пульсовой волны по всей брюшной аорте и обеим почечным артериям. (E) После стентирования магниторезонансная (МР) ангиография грудной клетки показывает постоянное очаговое сужение просвета нисходящей грудной аорты (стрелки), соответствующее остаточной коарктации.
Рис. 8. Окклюзия аорты. Спектральный (А), цветной и энергетический допплер, сагиттальное (В, D, Е), и поперечное (C) изображения аорты показывает кровоток только в проксимальном отделе брюшной аорты (стрелки А). Кровотока не видно ниже уровня ВБА, в соответствии с окклюзией аорты (звездочка А, В, D, Е) и правой подвздошной (звездочка D) артерии. ВБА служит коллатеральным источником для восстановления артериальных систем нижней конечности (стрелка в Е). (F) Высокорезистивные волны у пациента с СПС в ВБА до 180 см / с. (G) Сагиттальный КТ скан аорты показывает значительно кальцинированные бляшки по всей длине обтурированной брюшной аорты (звездочка). ВБА – расширена и продолжается до уровня таза (стрелка).
Развитие АБА
АБА обычно встречается при атеросклеротической болезни. Наиболее распространенными факторами риска являются: пожилой возраст, курение и гипертония. Другие факторы риска включают: семейный анамнез, заболевания соединительной ткани, гиперхолестеринемия, травма и инфекция. АБА связана с высокой смертностью, вызванной разрывом аневризмы. Разрыв АБА – 10-я по значимости причина смерности в Соединенных Штатах. АБА определяется, как увеличение переднезаднего (ПЗ) размера просвета аорты более чем на 30 мм. Большинство аневризм варьируют в диапазоне от 30 до 40 мм в ПЗ диаметре.
Патофизиология АБА и разрыв AБA
Знание патофизиологии аневризм имеет важное значение для понимания механизма развития аневризмы и ее разрыва. Образование АБА – результат дегенеративного процесса, который характеризуется ослаблением стенки брюшной аорты. Сначала происходит активация воспалительного процесса, отвечающего за продукцию и выделение матричных разрушающих ферментов, которые приводят к укорочению полураспада эластина и апоптозу клеток гладких мышц с развитием адгезивного мурального тромба. Деградация эластических волокон и коллагена приводит к ослаблению и, в конечном итоге, к разрыву стенки аорты. АБА более чем 5,5 см, связаны с 10% ежегодным риском разрыва, поэтому эти пациенты обычно нуждаются в хирургическом вмешательстве. Небольшие аневризмы также могут привести к разрыву, хотя ежегодный риск существенно меньше (1% в год).
Разрыв аневризмы вызывается неравномерным напряжением и деформацией аномально ослабленной стенки аневризмы. Высказывалось предположение, что внутристеночный тромб, обычно встречающийся в просвете АБА, связан с более высокой частотой разрыва, вызванного ослаблением брюшной стенки. Есть несколько факторов, которые способствуют прогрессированию аневризмы и последующему разрыву, в том числе напряжение брюшной стенки (соотношение между диаметром аорты и пульсовым давлением), напряжение и деформация стенки аневризмы и ее прочность на разрыв. Неравномерное распределение нагрузки на аорту приводит к очаговым различиям в прочности на разрыв, что ведет к неоднородной взаимосвязи между прочностью стенки и силой воздействия на нее. Если аневризма разрывается в области патологии стенки аорты, то силой воздействия на сосудистую стенку превышает предел ее прочности на разрыв. Эта закономерность определяется законом Лаплас, в котором говорится, что риск разрыва аневризмы напрямую связан с размером аневризмы, так как сила воздействия на стенку аорты является результатом суммации радиуса сосуда и кровяного давления.
Темпы роста аневризм
АБА скрининг и наблюдение
Скрининг аневризм и регулярное последующее наблюдение известной аневризмы имеет важное значение, в связи с хроническим прогрессирующим характером роста аневризмы, высоким риском разрыва и последующей смерти при крупных аневризмах. Ультрасонография наиболее часто используется как метод скрининга и наблюдения за поциентами с АБА, с точностью исследования почти 100%. В настоящее время скрининг предлагается для мужчин старше 65 лет, а также людей с анамнезом курения. Различные исследования показали значительное снижение смертности от АБА в результате скрининга с 21% до 68%. Интервалы между проведением исследований зависят от размера аневризмы, хотя в настоящее время не существует единого мнения об оптимальных интервалах времени между наблюдениями. АБА, как правило, бессимптомна до момента разрыва.
Как упоминалось ранее, риск разрыва для малых АБА низкий, что говорит в пользу ожидательной тактики в таком случае. Исключения из этого правила включают пациентов с сахарным диабетом или заядлых курильщиков, чей риск разрыва выше. Более низкий порог выполнения операции для женщин также рассматривается, учитывая то, что у них более высокие темпы роста аневризмы и риск разрыва.
Типы АБА
АБА можно разделить по местоположению, морфологии и причине. Что касается расположения, АБА могут быть класифицированны на супраренальные (наименее встречающиеся: травмы, инфекции, ятрогенные причины), юкстаренальные и инфраренальные (наиболее распространенные). Морфологические подкатегории включают: мешотчатые, веретеновидные, или по типу песочных часов (2 смежные, прерывающиеся аневризмы, разделенные нормальным сегментом аорты) аневризмы (Рис. 9).
Рис. 9. Веретенообразная аневризма аорты. Сагиттальный (А) и коронарный (В) КТ скан без контраста дистальной аорты показывает веретенообразное расширение аорты.