Exame radiográfico da função cardíaca

Em uma pessoa saudável, uma onda de excitação se propaga pelo miocárdio aproximadamente uma vez por segundo – o coração se contrai e depois relaxa. O método mais simples e acessível para registrá-la é a fluoroscopia. Ela permite avaliar visualmente as contrações e o relaxamento do coração, a pulsação da aorta e da artéria pulmonar. Ao mesmo tempo, mudando a posição do paciente atrás da tela, é possível realçar o contorno, ou seja, fazer com que todas as seções do coração e dos vasos sanguíneos se formem em forma de borda. No entanto, recentemente, devido ao desenvolvimento do diagnóstico por ultrassom e sua ampla introdução na prática clínica, o papel da fluoroscopia no estudo da atividade funcional do coração diminuiu significativamente devido à carga de radiação bastante alta que ela apresenta.

O principal método para estudar a função contrátil do músculo cardíaco é o exame de ultrassom (ultrassom).

Em cardiologia, diversas técnicas de ultrassom são utilizadas: ecocardiografia unidimensional - método M; ecocardiografia bidimensional (sonografia) - método B; ecocardiografia Doppler unidimensional; mapeamento Doppler colorido bidimensional. Um método eficaz para estudar o coração também é o estudo duplex - uma combinação de sonografia e Dopplerografia.

Um ecocardiograma unidimensional tem a aparência de um grupo de curvas, cada uma correspondendo a uma estrutura específica do coração: a parede do ventrículo e do átrio, o septo interatrial e interventricular, as válvulas, o pericárdio, etc. A amplitude da curva no ecocardiograma indica a amplitude dos movimentos sistólicos da estrutura anatômica registrada.

A ultrassonografia permite observar os movimentos das paredes e válvulas cardíacas na tela do monitor em tempo real. Para estudar uma série de parâmetros que caracterizam a função cardíaca, o contorno do coração é delineado na tela do monitor em quadros congelados registrados no ápice da onda R do eletrocardiograma e no joelho descendente da onda T. Um programa de computador especial disponível no dispositivo de ultrassonografia permite comparar e analisar essas duas imagens e obter os parâmetros dos volumes sistólico final e diastólico final do ventrículo esquerdo e átrios, o tamanho da superfície do ventrículo direito, o valor da fração de ejeção ventricular, a fração de esvaziamento atrial, os volumes sistólico e minuto, e a espessura das paredes miocárdicas. É muito valioso que isso também possa fornecer parâmetros de contratilidade regional da parede ventricular esquerda, o que é extremamente importante no diagnóstico de doença coronariana e outras lesões do músculo cardíaco.

A Dopplerografia cardíaca é realizada principalmente em modo pulsado. Ela permite não apenas estudar o movimento das válvulas e paredes do coração em qualquer fase do ciclo cardíaco, mas também medir a velocidade do fluxo sanguíneo, sua direção e natureza no volume de controle selecionado. Novos métodos de Dopplerografia adquiriram especial importância no estudo dos parâmetros funcionais do coração: mapeamento de cores, Doppler energético e tecidual. Atualmente, as opções especificadas de exame ultrassonográfico são os principais métodos instrumentais para o exame de pacientes cardíacos, especialmente na prática ambulatorial.

Juntamente com o diagnóstico por ultrassom, os métodos radionuclídeos para examinar o coração e os vasos sanguíneos têm se desenvolvido rapidamente nos últimos tempos. Dentre esses métodos, três merecem destaque: ventriculografia de equilíbrio (radiocardiografia dinâmica), angiocardiografia radionuclídica e sintetografia de perfusão. Eles fornecem informações importantes, às vezes únicas, sobre a função cardíaca, não requerem cateterismo vascular e podem ser realizados tanto em repouso quanto após cargas funcionais. Esta última circunstância é mais importante na avaliação da capacidade de reserva do músculo cardíaco.

A ventriculografia de equilíbrio é um dos métodos mais comuns de exame do coração. É usada para determinar a função de bombeamento do coração e a natureza do movimento de suas paredes. O objeto de estudo geralmente é o ventrículo esquerdo, mas técnicas especiais foram desenvolvidas para estudar o ventrículo direito. O princípio do método é gravar uma série de imagens na memória de um computador com câmera gama. Essas imagens são obtidas a partir da radiação gama de radiofármacos introduzidos no sangue e que permanecem na corrente sanguínea por um longo tempo, ou seja, não se difundem através da parede vascular. A concentração desses radiofármacos na corrente sanguínea permanece constante por um longo tempo, por isso costuma-se dizer que o pool sanguíneo está sendo estudado (do inglês pool - uma poça, uma piscina).

A maneira mais simples de criar um pool sanguíneo é introduzir albumina no sangue. No entanto, a proteína ainda é decomposta no corpo, e o radionuclídeo liberado nesse processo sai da corrente sanguínea, e a radioatividade do sangue diminui gradualmente, o que reduz a precisão do estudo. Uma maneira mais adequada de criar um pool radioativo estável era marcar os eritrócitos do paciente. Para isso, uma pequena quantidade de pirofosfato é injetada inicialmente por via intravenosa – cerca de 0,5 mg. Ela é ativamente absorvida pelos eritrócitos. Após 30 minutos, 600 MBq de 99mTc-pertecnetato são injetados por via intravenosa, combinando-se instantaneamente com o pirofosfato absorvido pelos eritrócitos. Isso resulta em uma forte conexão. Observe que esta é a primeira vez que encontramos uma técnica de estudo com radionuclídeos na qual o RFP é "preparado" no corpo do paciente.

A passagem do sangue radioativo pelas câmaras cardíacas é registrada na memória do computador por meio de um dispositivo eletrônico chamado gatilho. Ele "conecta" a coleta de informações do detector da gamacâmara aos sinais elétricos do eletrocardiógrafo. Após coletar informações de 300 a 500 ciclos cardíacos (após a diluição completa do radiofármaco no sangue, ou seja, a estabilização do pool sanguíneo), o computador as agrupa em uma série de imagens, sendo as principais aquelas que refletem as fases sistólica final e diastólica final. Várias imagens intermediárias do coração são criadas simultaneamente ao longo do ciclo cardíaco, por exemplo, a cada 0,1 s.

Esse procedimento de formação de imagens médicas a partir de uma grande série é necessário para obter "estatísticas de contagem" suficientes para que as imagens resultantes tenham qualidade suficiente para análise. Isso se aplica a qualquer análise — tanto visual quanto computacional.

No diagnóstico de radionuclídeos, como em todos os diagnósticos de radiação, aplica-se a regra principal de “qualidade de confiabilidade”: coletar a maior quantidade possível de informações (quanta, sinais elétricos, ciclos, imagens, etc.).

Utilizando um computador, a fração de ejeção, a taxa de enchimento e esvaziamento do ventrículo, a duração da sístole e da diástole são calculadas a partir da curva integral construída com base nos resultados da análise das imagens cardíacas. A fração de ejeção (FE) é determinada pela fórmula:

Onde DO e CO são os valores da taxa de contagem (níveis de radioatividade) nas fases diastólica final e sistólica final do ciclo cardíaco.

A fração de ejeção é um dos indicadores mais sensíveis da função ventricular. Normalmente, oscila em torno de 50% para o ventrículo direito e 60% para o ventrículo esquerdo. Em pacientes com infarto do miocárdio, a fração de ejeção está sempre reduzida proporcionalmente ao volume da lesão, o que tem um valor prognóstico conhecido. Este indicador também está reduzido em diversas lesões do músculo cardíaco: cardioesclerose, miocardiopatia, miocardite, etc.

A ventriculografia de equilíbrio pode ser usada para detectar distúrbios limitados da contratilidade do ventrículo esquerdo: discinesia local, hipocinesia, acinesia. Para isso, a imagem do ventrículo é dividida em vários segmentos - de 8 a 40. Para cada segmento, o movimento da parede ventricular durante as contrações cardíacas é estudado. A ventriculografia de equilíbrio é de considerável valor para detectar pacientes com reservas funcionais reduzidas do músculo cardíaco. Essas pessoas formam um grupo de alto risco para desenvolver insuficiência cardíaca aguda ou infarto do miocárdio. Elas são submetidas a este estudo sob condições de uma carga ergométrica de bicicleta dosada para detectar áreas da parede ventricular que não conseguem lidar com a carga, embora nenhum desvio seja observado no estado calmo do paciente. Essa condição é chamada de isquemia miocárdica induzida por estresse.

A ventriculografia de equilíbrio permite calcular a fração de regurgitação, ou seja, a quantidade de refluxo sanguíneo em defeitos cardíacos acompanhados de insuficiência valvar. Outra vantagem do método é que o estudo pode ser realizado por um longo período, por várias horas, estudando, por exemplo, o efeito de medicamentos na atividade cardíaca.

A angiocardiografia radioisotópica é um método de passagem alternada da primeira passagem de radiofármacos pelas câmaras cardíacas após sua administração intravenosa rápida em pequeno volume (bolus).

Geralmente, utiliza-se 99mTc-pertecnetato com atividade de 4 a 6 MBq por 1 kg de peso corporal, em um volume de 0,5 a 1,0 ml. O estudo é realizado em uma gamacâmara equipada com um computador de alto desempenho. Uma série de imagens do coração durante a passagem do radiofármaco por ele (15 a 20 quadros por no máximo 30 s) é gravada na memória do computador. Em seguida, após selecionar a "zona de interesse" (geralmente a região da raiz do pulmão ou do ventrículo direito), a intensidade de radiação do radiofármaco é analisada. Normalmente, as curvas da passagem do radiofármaco pelas câmaras direitas do coração e pelos pulmões apresentam a aparência de um pico alto e íngreme. Em condições patológicas, a curva se achata (quando o radiofármaco é diluído nas câmaras cardíacas) ou se alonga (quando o radiofármaco é retido na câmara).

Em algumas cardiopatias congênitas, o sangue arterial é desviado das câmaras esquerdas do coração para a direita. Tais shunts (chamados de shunts esquerda-direita) ocorrem com defeitos no septo cardíaco. Em angiocardiogramas radioisotópicos, um shunts esquerda-direita é revelado como uma elevação repetida da curva na "zona de interesse" dos pulmões. Em outras cardiopatias congênitas, o sangue venoso, ainda não enriquecido com oxigênio, entra novamente, contornando os pulmões, na circulação sistêmica (shunts direita-esquerda). Um sinal desse shunts em um angiocardiograma radioisotópico é o aparecimento de um pico de radioatividade no ventrículo esquerdo e na aorta antes que a radioatividade máxima seja registrada nos pulmões. Em cardiopatias adquiridas, os angiocardiogramas permitem determinar o grau de regurgitação através das aberturas mitral e aórtica.

A cintilografia de perfusão miocárdica é utilizada principalmente para estudar o fluxo sanguíneo miocárdico e, até certo ponto, para avaliar o nível de metabolismo no músculo cardíaco. É realizada com os fármacos cloreto de ^99m T1 e sesamibi de ^99m Tc. Ambos os radiofármacos, ao passarem pelos vasos que irrigam o músculo cardíaco, difundem-se rapidamente para o tecido muscular circundante e participam de processos metabólicos, simulando íons de potássio. Assim, a intensidade do acúmulo desses radiofármacos no músculo cardíaco reflete o volume do fluxo sanguíneo e o nível de processos metabólicos no músculo cardíaco.

O acúmulo de radiofármacos no miocárdio ocorre rapidamente e atinge seu máximo em 5 a 10 minutos. Isso permite que o estudo seja realizado em diversas projeções. Uma imagem de perfusão normal do ventrículo esquerdo em cintilografias apresenta-se como uma sombra homogênea em forma de ferradura com um defeito central que corresponde à cavidade ventricular. As zonas isquêmicas que surgem durante um infarto serão exibidas como áreas com fixação reduzida do radiofármaco. Dados mais visuais e, principalmente, confiáveis no estudo da perfusão miocárdica podem ser obtidos por meio da tomografia por emissão de fóton único. Nos últimos anos, dados fisiológicos interessantes e importantes sobre o funcionamento do músculo cardíaco têm sido obtidos utilizando nuclídeos emissores de pósitrons de vida ultracurta como radiofármacos, como o F-DG, ou seja, por meio da tomografia por emissão de dois fótons. No entanto, até o momento, isso só é possível em alguns grandes centros de pesquisa.

Novas oportunidades na avaliação da função cardíaca surgiram com o aprimoramento da tomografia computadorizada, que possibilitou a realização de uma série de tomogramas com exposições curtas, tendo como pano de fundo uma injeção em bolus de uma substância radiopaca. 50 a 100 ml de um agente de contraste não iônico – omnipaco ou ultravist – são injetados na veia do cotovelo com uma seringa automática. A análise comparativa de cortes cardíacos por densitometria computadorizada permite determinar o movimento do sangue nas cavidades cardíacas ao longo do ciclo cardíaco.

A tomografia computadorizada alcançou um progresso particularmente significativo na pesquisa cardíaca com o desenvolvimento dos tomógrafos computadorizados de feixe de elétrons. Esses dispositivos não só permitem a obtenção de um grande número de imagens com tempos de exposição muito curtos, como também a criação de uma simulação em tempo real da dinâmica da contração cardíaca e até mesmo a realização de uma reconstrução tridimensional de um coração em movimento.

Outro método de estudo da função cardíaca, em desenvolvimento igualmente dinâmico, é a ressonância magnética. Graças à alta intensidade do campo magnético e à criação de uma nova geração de computadores de alto desempenho, tornou-se possível coletar as informações necessárias para a reconstrução da imagem em períodos muito curtos, em particular para analisar as fases sistólica final e diastólica final do ciclo cardíaco em tempo real.

O médico dispõe de diversos métodos radiológicos para avaliar a função contrátil do músculo cardíaco e o fluxo sanguíneo miocárdico. No entanto, por mais que o médico tente se limitar a métodos não invasivos, em alguns pacientes é necessário recorrer a procedimentos mais complexos, associados à cateterização vascular e ao contraste artificial das cavidades cardíacas e dos vasos coronários – ventriculografia por raios-X e angiografia coronária.

A ventriculografia é necessária porque apresenta maior sensibilidade e precisão na avaliação da função ventricular esquerda do que outros métodos. Isso é especialmente verdadeiro para a identificação de distúrbios da contratilidade local do ventrículo esquerdo. Informações sobre distúrbios miocárdicos regionais são necessárias para determinar a gravidade da doença coronariana, avaliar indicações para intervenções cirúrgicas, angioplastia transluminal das artérias coronárias e trombólise no infarto do miocárdio. Além disso, a ventriculografia permite uma avaliação objetiva dos resultados de testes de estresse e diagnósticos para doença coronariana (teste de estimulação atrial, teste de bicicleta ergométrica, etc.).

A substância radiopaca é injetada em um volume de 50 ml a uma taxa de 10-15 ml/s e a filmagem é realizada. Os quadros do filme mostram claramente alterações na sombra da substância de contraste na cavidade do ventrículo esquerdo. Ao exame cuidadoso dos quadros, é possível notar distúrbios pronunciados na contratilidade miocárdica: ausência de movimento da parede em qualquer área ou movimentos paradoxais, ou seja, abaulamento no momento da sístole.

Para identificar distúrbios de contratilidade menos pronunciados e locais, é comum realizar uma análise separada de 5 a 8 segmentos padrão da silhueta do ventrículo esquerdo (para uma imagem na projeção oblíqua anterior direita em um ângulo de 30). A Figura 111.66 mostra a divisão do ventrículo em 8 segmentos. Diferentes métodos foram propostos para avaliar a contratilidade por segmentos. Um deles é que 60 raios são desenhados do meio do eixo longo do ventrículo até os contornos da sombra do ventrículo. Cada raio é medido na fase diastólica final e, consequentemente, o grau de seu encurtamento durante a contração ventricular. Com base nessas medições, o processamento computacional e o diagnóstico de distúrbios de contratilidade regionais são realizados.

Um método direto indispensável para o estudo do fluxo sanguíneo coronário é a angiografia coronária seletiva. Através de um cateter inserido sequencialmente na artéria coronária esquerda e, em seguida, na direita, uma substância radiopaca é injetada com um injetor automático e a filmagem é realizada. As imagens resultantes refletem tanto a morfologia de todo o sistema arterial coronário quanto a natureza da circulação sanguínea em todas as partes do coração.

As indicações para angiografia coronária são bastante amplas. Primeiramente, a angiografia coronária é indicada em todos os casos insuficientemente esclarecidos para verificação de cardiopatia isquêmica, escolha do método de tratamento para infarto agudo do miocárdio, diagnóstico diferencial de infarto do miocárdio e miocardiopatia. Também pode ser realizada em combinação com biópsia cardíaca repetida, se houver suspeita de reação de rejeição durante o transplante. Em segundo lugar, a angiografia coronária é utilizada em casos de seleção profissional rigorosa, se houver suspeita de possível dano às artérias coronárias em pilotos, controladores de tráfego aéreo, motoristas de ônibus e trens intermunicipais, uma vez que o desenvolvimento de infarto agudo do miocárdio nesses trabalhadores representa uma ameaça aos passageiros e às pessoas ao seu redor.

Uma contraindicação absoluta à angiografia coronária é a intolerância ao contraste. Contraindicações relativas incluem danos graves a órgãos internos: fígado, rins, etc. A angiografia coronária só pode ser realizada em unidades cirúrgicas de raios X especialmente equipadas, equipadas com todos os meios para restaurar a atividade cardíaca. Em alguns casos, a introdução de um agente de contraste (que deve ser introduzido várias vezes em cada artéria coronária, se forem utilizados testes funcionais) pode ser acompanhada de braquicardia, extrassístole e, às vezes, bloqueio cardíaco transverso temporário e até fibrilação. Além da análise visual, as angiografias coronárias são processadas por computador. Para analisar os contornos da sombra das artérias, apenas os contornos da artéria são destacados no visor. Em caso de estenose, é traçado um gráfico de estenose.