Obrazowanie serca

Obrazowanie serca
MRI bicia serca 13-letniej kobiety.
ICD-10-PCS	B2
Siatka

Obrazowanie serca odnosi się do nieinwazyjnego obrazowania serca za pomocą ultradźwięków , rezonansu magnetycznego (MRI), tomografii komputerowej (CT) lub obrazowania medycyny nuklearnej (NM) za pomocą PET lub SPECT . Te techniki kardiologiczne są inaczej określane jako echokardiografia , rezonans magnetyczny serca , tomografia komputerowa serca , PET serca i SPECT serca, w tym obrazowanie perfuzji mięśnia sercowego .

Wskazania

Lekarz może zalecić obrazowanie serca w celu wsparcia diagnozy choroby serca.

organizacje medyczne odradzają stosowanie rutynowych badań obrazowych serca podczas oceny przedoperacyjnej pacjentów, którzy mają zostać poddani operacji niekardiochirurgicznej niskiego lub średniego ryzyka, ponieważ procedura ta niesie ze sobą ryzyko i jest mało prawdopodobne, aby doprowadziła do zmiany postępowania z pacjentem. Odradza się wysiłkowe obrazowanie serca w ocenie pacjentów bez objawów sercowych lub w rutynowych kontrolach.

Echokardiografia

Projekcja ultrasonograficzna serca z czterema komorami wierzchołkowymi

Echokardiografia przezklatkowa wykorzystuje fale ultradźwiękowe do ciągłej wizualizacji komory serca i ruchu krwi. Jest to najczęściej stosowane narzędzie obrazowania do diagnozowania problemów z sercem, ponieważ umożliwia nieinwazyjną wizualizację serca i przepływu krwi przez serce, przy użyciu techniki znanej jako Doppler.

W echokardiografii przezprzełykowej wykorzystuje się specjalistyczną sondę zawierającą przetwornik ultradźwiękowy, której końcówka wprowadzana jest do przełyku pacjenta. Znajduje zastosowanie w diagnostyce różnych ubytków lub uszkodzeń klatki piersiowej, np. w obrazowaniu serca i płuc. Ma pewne zalety i wady w porównaniu z ultrasonografią klatki piersiowej lub donaczyniową.

Rezonans magnetyczny (MRI)

Osiowy obraz MRI na poziomie serca

Obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego wizualizuje serce poprzez wykrywanie atomów wodoru za pomocą magnesów nadprzewodzących , zwłaszcza tych przyczepionych do cząsteczek wody i tłuszczu . Te atomy wodoru posiadają właściwość znaną jako spin jądrowy. Chociaż kierunek tego wirowania jest zwykle przypadkowy, wirowanie można wyrównać za pomocą silnego pola magnetycznego. Słabe sygnały elektromagnetyczne są emitowane przez te atomy wodoru, gdy ich ustawienie jest chwilowo zaburzone, co można wykryć i wykorzystać do stworzenia obrazu serca.

MRI jest w stanie zmierzyć rozmiar, kształt, funkcję i charakterystykę tkanki serca podczas jednej sesji. Jest bardziej powtarzalna niż echokardiografia z mniejszą zmiennością między obserwatorami , co pozwala na bardziej precyzyjne zakresy referencyjne w celu lepszego odróżnienia zdrowia od choroby. Dodatkowe korzyści z rezonansu magnetycznego serca obejmują możliwość wykrycia blizny w sercu za pomocą późnego wzmocnienia gadolinem oraz zidentyfikowania innych nieprawidłowości samego mięśnia sercowego, takich jak naciek żelazem lub białkiem amyloidowym . Wady MRI obejmują długie protokoły i możliwość wystąpienia klaustrofobii . Ponadto badania MRI nie można wykonać u niektórych osób, które mają metalowe implanty, takie jak niektóre rodzaje rozruszników serca , defibrylatory , chociaż wiele nowoczesnych rozruszników serca można bezpiecznie używać w skanerze MRI. Inne konstrukcje metalowe, takie jak sztuczne zastawki i stenty wieńcowe, generalnie nie stanowią problemu.

Niedawny rozwój technik głębokiego uczenia się i konwolucyjnych sieci neuronowych umożliwił automatyczną analizę i kwantyfikację niektórych aspektów rezonansu magnetycznego serca. Przewiduje się, że wykorzystanie rezonansu magnetycznego serca wzrośnie dzięki większej dostępności skanerów i szerszej wiedzy na temat jego zastosowania klinicznego.

Tomografia komputerowa (CT)

Angiografia tomografii komputerowej naczyń wieńcowych (CCTA)

Obraz angiografu wieńcowego z podwójnym źródłem wzmocnionego kontrastem

Angiografia tomografii komputerowej (CTA), metodologia obrazowania wykorzystująca maszynę w kształcie pierścienia ze źródłem promieniowania rentgenowskiego obracającym się wokół kołowej ścieżki, tak aby skąpać wewnętrzny krąg jednolitą i znaną gęstością promieniowania rentgenowskiego. Zastosowania w kardiologii rosną wraz z niesamowitym rozwojem technologii CT. Obecnie wielodetektorowe tomografy komputerowe, a zwłaszcza 64-detektorowe tomografy komputerowe pozwalają na wykonanie badań kardiologicznych w zaledwie kilka sekund (mniej niż 10 sekund, w zależności od zastosowanego sprzętu i protokołu). Obrazy te są rekonstruowane przy użyciu algorytmów i oprogramowania. Wielki rozwój i wzrost będzie widoczny w krótkim okresie, umożliwiając radiologom diagnozowanie chorób tętnic serca bez znieczulenia iw nieinwazyjny sposób.

Scyntygrafia wieńcowa CT

Skanowanie wapnia w wieńcu CT to tomografia komputerowa (CT) serca w celu oceny ciężkości choroby wieńcowej . W szczególności szuka złogów wapnia w tętnicach wieńcowych, które mogą zwężać tętnice i zwiększać ryzyko zawału serca. To nasilenie można przedstawić jako punktację Agatstona lub punktację wapnia w tętnicy wieńcowej (CAC). Wynik CAC jest niezależnym wskaźnikiem ryzyka incydentów sercowych, śmiertelności sercowej i ogólnej. Ponadto dostarcza dodatkowych informacji prognostycznych dla innych markerów ryzyka sercowo-naczyniowego. Typowe badanie wapniowe TK tętnic wieńcowych wykonuje się bez użycia kontrastu promieniotwórczego , ale można je również wykonać na podstawie obrazów ze wzmocnieniem kontrastowym, na przykład w angiografii TK tętnic wieńcowych .

Obrazowanie medycyny nuklearnej

Pozytronowa tomografia emisyjna (PET)

Pozytronowa tomografia emisyjna (PET), metodologia obrazowania w medycynie nuklearnej radioizotopów emitujących pozytony . PET umożliwia wizualną analizę obrazu wielu różnych metabolicznych procesów chemicznych i dlatego jest jedną z najbardziej elastycznych technologii obrazowania. Zastosowania w kardiologii rosną bardzo powoli ze względu na trudności techniczne i relatywne koszty. Większość zastosowań dotyczy badań , a nie celów klinicznych . Odpowiednie radioizotopy pierwiastków w związkach chemicznych badanego szlaku metabolicznego są wykorzystywane do uwidocznienia lokalizacji interesujących związków chemicznych na obrazie PET.

Tomografia emisyjna pojedynczego fotonu (SPECT)

Tomografia emisyjna pojedynczego fotonu (SPECT), metodologia obrazowania medycyny nuklearnej wykorzystująca promienie gamma emitowane przez radioaktywny znacznik wstrzyknięty do krwioobiegu, który ostatecznie trafia do serca. SPECT jest najczęściej używany do obrazowania perfuzji mięśnia sercowego w celu wykrycia choroby niedokrwiennej serca .

Powiązane inwazyjne techniki obrazowania serca

Cewnikowanie naczyń wieńcowych

Koronarografia przedstawiająca lewe krążenie wieńcowe

Cewnikowanie wieńcowe wykorzystuje monitorowanie ciśnienia i pobieranie krwi przez cewnik wprowadzony do serca przez naczynia krwionośne w nodze lub nadgarstku w celu określenia funkcjonowania serca , a po wstrzyknięciu barwnika kontrastowego wykorzystuje fluoroskopię rentgenowską, zwykle przy 30 klatkach na sekundę po drugie, wizualizacja położenia i objętości krwi w komorach serca i tętnicach . Koronarografia służy do określenia drożności i konfiguracji światła tętnicy wieńcowej .

USG wewnątrznaczyniowe

Wewnątrznaczyniowy obraz ultrasonograficzny ujścia pnia lewej tętnicy wieńcowej

Ultrasonografia wewnątrznaczyniowa , znana również jako echokardiogram przezskórny, to metodologia obrazowania z wykorzystaniem specjalnie zaprojektowanych, długich, cienkich, skomplikowanych cewników podłączonych do skomputeryzowanego sprzętu ultrasonograficznego w celu wizualizacji światła i wewnętrznej ściany naczyń krwionośnych .

FFR

Frakcyjna rezerwa przepływu (FFR) bada spadek ciśnienia w poprzek zwężenia w przypadku podejrzenia niedokrwienia tętnicy wieńcowej, która może wymagać przezskórnej interwencji wieńcowej (PCI) lub operacji pomostowania aortalno-wieńcowego .