Сердечно-сосудистые заболевания остаются ведущей причиной смертности в мире — по данным ВОЗ, ежегодно от них погибает около 17,9 миллиона человек (1). Точная и своевременная диагностика играет ключевую роль в снижении этой статистики. Эта статья расскажет о возможностях трёхмерной эхокардиографии — метода, который позволяет кардиологам получать объёмное изображение сердца и принимать более обоснованные клинические решения.
Данная статья носит исключительно информационный характер и не является рекламой. По всем вопросам диагностики и лечения необходимо обращаться к квалифицированному врачу-кардиологу.
От двухмерного изображения к объёмной картине
Традиционная двухмерная эхокардиография (2D-ЭхоКГ) на протяжении десятилетий служит основным инструментом ультразвуковой визуализации сердца. Однако сердце — это сложный трёхмерный орган, и плоские срезы не всегда дают полное представление о его анатомии. Врачу приходится мысленно реконструировать объёмную картину из нескольких двухмерных проекций, что неизбежно вносит элемент субъективности.
Трёхмерная эхокардиография решает эту проблему, формируя объёмное изображение сердечных структур в реальном времени. Матричные датчики посылают ультразвуковые волны одновременно в нескольких плоскостях, а программное обеспечение собирает данные в единый трёхмерный массив. Это позволяет визуализировать клапаны, камеры и стенки сердца так, как их видит хирург во время операции (2).
Клинические преимущества метода
Одним из главных достоинств 3D-ЭхоКГ является повышение точности измерения объёмов камер сердца и фракции выброса левого желудочка. Исследования показали, что трёхмерные измерения значительно лучше коррелируют с данными магнитно-резонансной томографии — признанного «золотого стандарта» — по сравнению с двухмерными методами (3).
Профессор Роберто Ланг, один из ведущих экспертов в области эхокардиографии, отмечал: «3D-эхокардиография устраняет необходимость в геометрических допущениях, которые являются основным источником ошибок при двухмерных измерениях» (3).
Особенно ценен метод при оценке патологии митрального клапана. Хирурги используют трёхмерные изображения для планирования реконструктивных операций, поскольку они позволяют точно определить локализацию и протяжённость поражения створок (2).
Сравнение 2D и 3D эхокардиографии
| Параметр | 2D-ЭхоКГ | 3D-ЭхоКГ |
|---|---|---|
| Визуализация клапанов | Плоские срезы | Объёмная анатомия «en face» |
| Измерение объёмов ЛЖ | Геометрические допущения | Прямое волюметрическое измерение |
| Точность фракции выброса | Умеренная корреляция с МРТ | Высокая корреляция с МРТ (3) |
| Воспроизводимость результатов | Зависит от оператора | Более высокая межоператорская согласованность (2) |
| Время исследования | Стандартное | Может быть увеличено |
Основные области применения
Трёхмерная ультразвуковая кардиодиагностика применяется в нескольких ключевых направлениях. Во-первых, это предоперационная оценка клапанной патологии — прежде всего митральной и аортальной недостаточности. Во-вторых, метод незаменим при контроле транскатетерных вмешательств, таких как имплантация аортального клапана (TAVI) и клипирование митрального клапана (2).
Кроме того, 3D-ЭхоКГ используется для оценки врождённых пороков сердца, диагностики кардиомиопатий и мониторинга пациентов с сердечной недостаточностью. Американское общество эхокардиографии рекомендует применять трёхмерные измерения объёмов левого желудочка в повседневной клинической практике при наличии соответствующего оборудования (3).
Оборудование и технологические требования
Для проведения трёхмерной эхокардиографии необходимы ультразвуковые системы, оснащённые матричными датчиками и специализированным программным обеспечением для обработки объёмных данных. Современные производители медицинского оборудования предлагают широкий спектр решений для кардиологической ультразвуковой диагностики. Например, ознакомиться с возможностями аппаратов для объёмной визуализации сердца можно на странице, посвящённой 3D эхо-аппаратам для кардиологии - https://www.philips.ru/healthcare/e/image-guided-therapy/interventional-oncology.
Качество получаемых изображений во многом зависит от квалификации специалиста. Европейская ассоциация кардиоваскулярной визуализации (EACVI) подчёркивает необходимость специальной подготовки врачей для работы с трёхмерными ультразвуковыми данными (4).
Ограничения метода
Несмотря на очевидные преимущества, 3D-ЭхоКГ имеет ряд ограничений. Качество изображения зависит от акустического окна пациента — у больных с ожирением или эмфиземой лёгких визуализация может быть затруднена. Временное разрешение трёхмерных изображений пока уступает двухмерным, что может ограничивать оценку быстро движущихся структур (3). Метод также требует более длительного времени на постобработку данных.
Список использованных материалов:
- World Health Organization (WHO). Cardiovascular diseases (CVDs). Fact sheet. — https://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/cardiovascular-diseases-(cvds)
- Defined by the European Association of Cardiovascular Imaging (EACVI). Lang R.M. et al. «EAE/ASE Recommendations for Image Acquisition and Display Using Three-Dimensional Echocardiography.» — European Heart Journal — Cardiovascular Imaging, 2012; 13(1): 1–46.
- Lang R.M. et al. «Recommendations for Cardiac Chamber Quantification by Echocardiography in Adults: An Update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging.» — Journal of the American Society of Echocardiography, 2015; 28(1): 1–39.
- European Association of Cardiovascular Imaging (EACVI). Core Curriculum for Echocardiography.