Жүрек катетерізациясы: Диагностика және араласу процедурасы

Кіріспе

Жүрек камерасына немесе қан тамырларына катетер енгізу

Жүрек катетерлеуі (жүрек катетері) – жүрек камерасына немесе қан тамырларына катетер енгізу процедурасы. Бұл диагностикалық және араласушылық мақсаттарда қолданылады. Жүрек катетерлеуінің кең таралған мысалы – коронарлық артерия аурулары мен миокард инфарктісі ("жүрек ұстамасы") үшін коронарлық артерияларды катетерлеуді қамтитын коронарлық катетерлеу. Катетеризация көбінесе флюороскопия және жоғары маневрлі столдары бар арнайы зертханаларда жүргізіледі. Бұл "катетерлік зертханалар" әртүрлі өлшемдегі катетерлер, стенттер, баллоншалар және т.б. жинақтарымен жабдықталған, бұл тиімділікті арттыруға мүмкіндік береді. Мониторларда флюороскопиялық суреттер, электрокардиограмма (ЭКГ), қысым толқындары және басқа да көрсеткіштер байқалады.

Қолданылуы

Коронарлық ангиография – коронарлық тамырларды визуализациялауға мүмкіндік беретін диагностикалық процедура. Флюороскопия артериялардың люменін 2D проекция ретінде көру үшін қолданылады. Егер осы артерияларда тарылу немесе бітелу байқалса, оларды ашуға арналған әдістер бар. Перкутанды коронарлық интервенция – механикалық стенттер, баллондық кеңейткіштер және т.б. қолдануды қамтитын жалпы термин. Бұрын бітелген (немесе окклюзияланған) қан тамырларындағы қан ағынын арттыру үшін. Жүректегі қысымды өлшеу де катетеризацияның маңызды аспектісі болып табылады. Катетерлер – сұйықтыққа толы арналар, олар қысымды денеден тысқары, қысым түрлендіргіштерге жеткізе алады. Бұл катетерді маневрлеуге болатын жүректің кез келген бөлігіндегі қысымды өлшеуге мүмкіндік береді. Қан ағынын бірнеше әдіс арқылы өлшеуге де болады. Көбінесе, ағын Фикк принципі және термодилюция қолданылып бағаланады. Бұл әдістердің кемшіліктері бар, бірақ жүрек шығысының инвазивті бағалауын береді, оны клиникалық шешімдер қабылдау үшін (мысалы, кардиогендік шок, жүрек жеткіліксіздігі) пайдалануға болады, бұл пациенттің жағдайын жақсартуға көмектеседі. Жүрек катетеризациясы емдеу схемасының бір бөлігі ретінде ауруханадан тыс жүрек тоқтауынан аман қалғандардың емделу нәтижелерін жақсарту үшін қолданылуы мүмкін. Жүрек катетеризациясында көбінесе катетер жүрекке немесе коронарлық артерияларға енгенде оның жолын визуализациялау үшін флюороскопия қолданылады. Коронарлық артериялар «эпикардтық тамырлар» деп аталады, өйткені олар жүректің ең сыртқы қабаты – эпикардта орналасқан. Флюороскопияны қолдану үшін радиоконтрастты зат қажет, ол сирек жағдайларда контрастталған бүйрек зақымдануына (контрастталған нефропатияны қараңыз) әкелуі мүмкін. Пациенттер процедуралар кезінде иондаушы сәулеленудің төмен дозасына тұрақты түрде ұшырайды. Рентген сәулесінің көзі мен қабылдағышы арасындағы үстелдің оптималды орналасуы және термолюминесценттік дозиметрия арқылы сәулеленуді бақылау – пациенттің сәулелену деңгейін азайтудың екі негізгі тәсілі. Осы кезде катетер сым арқылы көтеріліп бара жатқан аортаға бағытталады, онда оны коронарлық остия арқылы коронарлық артерияларға маневрлеуге болады. Бұл жағдайда интервенциялық кардиолог контрастты инъекция жасап, тамыр арқылы қан ағынын визуализациялай алады. Қажет болған жағдайда дәрігер бітелген тамырды ашу және дұрыс қан ағынын қалпына келтіру үшін стентті (металл немесе дәрілік жабынмен жабылған) қолданып, перкутанды коронарлық интервенция техникаларын пайдалана алады. Жалпы алғанда, тамыр люменінің енінің 70% -нен асатын окклюзияларға араласу қажет деп есептеледі. Алайда, егер бірнеше тамыр бітелген болса («үш тамырлы ауру» деп аталады), интервенциялық кардиолог пациентті коронарлық артерияны айналып өту (CABG; коронарлық артерияны айналып өту хирургиясын қараңыз) операциясы үшін торакокардиалды хирургқа жолдауы мүмкін.

Coronary angiography is a diagnostic procedure that allows visualization of the coronary vessels. Fluoroscopy is used to visualize the lumens of the arteries as a 2 D projection. Should these arteries show narrowing or blockage, then techniques exist to open these arteries. Percutaneous coronary intervention is a blanket term that involves the use of mechanical stents, balloons, etc. to increase blood flow to previously blocked (or occluded) vessels. Measuring pressures in the heart is also an important aspect of catheterization. The catheters are fluid filled conduits that can transmit pressures to outside the body to pressure transducers. This allows measuring pressure in any part of the heart that a catheter can be maneuvered into. Measuring blood flow is also possible through several methods. Most commonly, flows are estimated using the Fick principle and thermodilution. These methods have drawbacks, but give invasive estimations of the cardiac output, which can be used to make clinical decisions (e. g., cardiogenic shock, heart failure) to improve the person's condition. Cardiac catheterization can be used as part of a therapeutic regimen to improve outcomes for survivors of out of hospital cardiac arrest. Cardiac catheterization often requires the use of fluoroscopy to visualize the path of the catheter as it enters the heart or as it enters the coronary arteries. The coronary arteries are known as "epicardial vessels" as they are located in the epicardium, the outermost layer of the heart. The use of fluoroscopy requires radiopaque contrast, which in rare cases can lead to contrast induced kidney injury (see Contrast induced nephropathy). People are constantly exposed to low doses of ionizing radiation during procedures. Ideal table positioning between the x ray source and receiver, and radiation monitoring via thermoluminescent dosimetry, are two main ways of reducing a person's exposure to radiation. At this point, a catheter is guided over the wire into the ascending aorta, where it can be maneuvered into the coronary arteries through the coronary ostia. In this position, the interventional cardiologist can inject contrast and visualize the flow through the vessel. If necessary, the physician can utilize percutaneous coronary intervention techniques, including the use of a stent (either bare metal or drug eluting) to open the blocked vessel and restore appropriate blood flow. In general, occlusions greater than 70% of the width of the vessel lumen are thought to require intervention. However, in cases where multiple vessels are blocked (so called "three vessel disease"), the interventional cardiologist may opt instead to refer the patient to a cardiothoracic surgeon for coronary artery bypass graft (CABG; see Coronary artery bypass surgery) surgery.

Жүрек соғуы құрылғылары мен дефибрилляторлар

Ішкі кардиостимуляторлар мен дефибрилляторларды орналастыру да катетерлеу арқылы жасалады. Бұған ерекшелік – электродтардың жүректің сыртқы бетіне (эпикард электроды деп аталады) орналастырылуы. Әйтпесе, электродтар тамыр жүйесі арқылы жүрекке енгізіліп, тұрақты түрде қалдырылады. Әдетте, бұл құрылғылар сол жақ көкірек жоғары бөлігіне орналастырылады, сол жақ кілтбас венасы арқылы өтеді және электродтар оң жақ атриумға, оң жақ қарыншаға және коронарлық синусқа (сол жақ қарыншаны стимуляциялау үшін) орналастырылады.

Клапанды бағалау

Эхокардиография - жүрек клапандарын бағалаудың инвазивті емес әдісі. Дегенмен, кейде клапан қысымының градиентін тікелей өлшеу қажет, себебі эхокардиография клапан ауруының ауырлығын нақты анықтай алмайды. Клапанды инвазивті бағалау катетеризация арқылы жүзеге асырылады, онда катетер клапан арқылы өткізіліп, клапанның екі жағындағы қысым бір мезгілде өлшеніп, қысым градиенті есептеледі. Оң жүрек катетеризациясымен бірге клапан аумағын шамалауға болады. Мысалы, аорта клапаны аумағын есептеу үшін Горлин теңдеуін қолдануға болады, егер жүрек шығысы, қысым градиенті, систолалық кезең және жүрек соғу жиілігі белгілі болса.

Өкпе ангиографиясы

Өкпеге қан ағынын бағалау катетерлік зерттеу арқылы инвазивті түрде жүргізілуі мүмкін. Контрастты өкпе артериясының түбіне, сол немесе оң өкпе артериясына, немесе өкпе артериясының бір бөлігіне жіберіледі.

Шант бағалауы

Кардиологиялық шант катетеризация арқылы бағаланады. Оттегі маркер ретінде пайдаланыла отырып, жүректің ішінде және айналасындағы қанның оттегімен қанығу деңгейі әртүрлі жерлерден алынуы мүмкін. Мысалы, солдан оңға қарай атриальды септуманың ақауында оң жақ көкпешеде, қарыншада және өкпе артериясындағы оттегімен қанығу, өкпеден келетін толыққанды оттегіленген қанның веноздық қанмен араласуынан туындаған аралас веноздық оттегімен қанығуға қарағанда айқын жоғарылайды. Фик принципін қолдана отырып, өкпедегі қан ағынының (Qp) және жүйелік айналымның (Qs) арақатынасын есептеуге болады, осылайша Qp:Qs арақатынасы анықталады. Qp:Qs арақатынасы 1.5-2.0-дан жоғары болса, гемодинамикалық тұрғыдан маңызды солдан оңға қарай шант бар екенін көрсетеді (яғни, өкпе арқылы қан ағыны жүйелік айналымнан 1.5-2.0 есе көп). Бұл арақатынасты эхокардиография арқылы да инвазивті емес түрде бағалауға болады. Шантты бағалау кезінде "шант жүгіру" жиі қолданылады, ол үшін жоғарғы қуыс венадан (SVC), төменгі қуыс венадан (IVC), оң жақ көкпешеден, оң жақ қарыншадан, өкпе артериясынан және жүйелік артериядан қан үлгілері алынады. Оттегімен қанығудың күрт өсуі солдан оңға қарай шантты, ал жүйелік артериялық оттегімен қанығудың қалыптыдан төмендеуі оңнан солға қарай шантты көрсетеді. SVC және IVC-ден алынған үлгілер аралас веноздық оттегімен қанығуды есептеу үшін пайдаланылады.

Вентрикулография

Сол жақ қарыншаға контрастты енгізу арқылы қарыншаның контуры систола және диастола кезінде өлшеніп, осы арқылы жүрек жұмысының көрсеткіші – эжекциялық фракция бағаланады. Контраст мөлшерінің және енгізу қысымының жоғары болуына байланысты, егер басқа, инвазивті емес әдістер қолдануға болмаса, мүмкін болмаса немесе нәтижелері келіспесе ғана бұл процедура жиі жасалмайды.

Аорталық клапанды тері арқылы немесе тері арқылы ауыстыру (TAVR)

Жүрек катетерізациясының жетістіктері қан тамырлары арқылы жүрек клапандарын алмастыруға мүмкіндік берді. Бұл әдіс жүректі ашып операция жасамай клапан алмастыруға мүмкіндік береді және мұндай операция жасау қаупі жоғары адамдарға қолданылуы мүмкін.

Баллондағы септостомия

Катетеризация шарлы септостомияны жүргізу үшін де қолданылуы мүмкін, яғни шарлы катетерді пайдаланып овалдық тесік, ашық овалдық тесік (PFO) немесе қарыншалар аралық қабырғаның кемістігін (ASD) кеңейтуге болады. Мұндай процедура үлкен қан тамырларының орны ауысқан сияқты, өмірді сақтау үшін механикалық қан ағымын қажет ететін кейбір туа біткен жүрек ауруларында жасалуы мүмкін.

Алкогольді септікті абляция (ААС)

Гипертрофиялық кардиомиопатия - миокардтың қалыңдауынан қан ағынының бұзылуына әкелетін ауру. Егер гемодинамикалық тұрғыдан маңызды болса, қан ағымын жақсарту үшін артық бұлшық етті алып тастауға болады. Хирургиялық жолмен бұл септалық миэктомия арқылы жасалады. Дегенмен, бұл катетерлік процедура арқылы, этанол инъекциялау арқылы тіндерді жоюға мүмкіндік беретін септальді абляция жасау арқылы да жүзеге асырылуы мүмкін. Бұл, мақсатталған аймақты қамтамасыз ететін және этанол арқылы сол аймақта жергілікті, бақыланатын миокард инфарктісін тудыратын тиісті септалық артерияны таңдау арқылы іске асырылады.

Процедура

"Жүрек катетеризациясы" – процедуралар тобының жалпы атауы. Жүрекке кіру перифериялық артерия немесе вена арқылы жүзеге асырылады. Көбінесе бұл радиалдық артерия, ішкі жамбас венасы және жамбас артериясы/венасы болып табылады. Әрбір қан тамырының өз артықшылықтары мен кемшіліктері бар. Кіруге қол жеткеннен кейін, жүрекке және оның айналасына бағытталған пластикалық катетерлер (ұсақ қуыс түтікшелер) және иілгіш сымдар қолданылады. Катетерлер түрлі пішіндерде, ұзындықта, диаметрде, люмендер санында және электродтар мен баллоншалар сияқты арнайы мүмкіндіктермен келеді. Орналасқаннан кейін, олар өлшеу немесе араласу үшін пайдаланылады. Бейнелеу катетеризацияның маңызды бөлігі болып табылады және көбінесе флюороскопияны қамтиды, бірақ эхокардиографияның (ТТЭ, ТЭЭ, ИКЕ) және ультрадыбыстың (IVUS) түрлерін де қамтуы мүмкін. Кіру үшін Селдингер әдісі қолданылады: тамырды инемен тесу, ине арқылы тамырдың люменіне сымды енгізу, содан кейін ине орнына үлкен пластикалық қабықшаны орнату. Инемен тамырды табу қиын болуы мүмкін, сондықтан тамырды табуға және кіруді растауға ультрадыбыс және флюороскопия қолданылады. Қабықшалар әдетте қан алу немесе инъекциялық сұйықтықтар/дәрілер енгізу үшін жанама тесікке ие, сонымен қатар катетерлерді, сымдарды және т.б. қан тамырларына коаксиалды түрде енгізуге мүмкіндік беретін соңғы тесігі бар. Кіруге қол жеткеннен кейін, тамырға енгізілетін заттар орындалатын процедураға байланысты болады. Кейбір катетерлер белгілі бір пішінде жасалған және оларды тек қабықшаға енгізу/шығару және катеттерді бұру арқылы басқаруға болады. Ал кейбіреулерінде ішкі манипуляцияларға мүмкіндік беретін ішкі құрылымдар бар (мысалы, ішкі жүрек эхокардиографиясы). Ақырында, процедура аяқталғаннан кейін катетерлер алынып, қабықша алынады. Уақыт өте келе қан тамырындағы тесік жазылады. Гемостазды жылдамдату үшін тамырларды жабуға арналған құрылғыларды қолдануға болады.

Тарих

Жүрек катетерлеуінің тарихы Стивен Хейл (1677–1761) және Клод Бернард (1813–1878) есімдерімен байланысты, олар оны жануарлар моделінде қолданған. Жүрек катетерлеуін клиникалық қолдану 1929 жылы доктор Вернер Форсманнмен басталды. Ол өзінің қолындағы венаға катетер енгізіп, флюороскопиялық бақылауда оны оң жүрекшеге жеткізіп, рентген суретін түсірді. Бірақ, осы жетістігіне қарамастан, аурухана басшылары Форсманнды оның дәстүрден тыйылатын әдістері үшін қызметінен босатып жіберді. Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде Нью-Йорк Пресвитериан/Колумбия, содан кейін Колумбия Беллвьюдегі дәрігер Андре Фредерик Курнанд алғашқы катетерлеу зертханасын ашты. 1956 жылы Форсманн мен Курнанд жүрек катетерлеуін дамытқаны үшін физиология және медицина саласындағы Нобель сыйлығын бірлесіп алды. Доктор Юджин А. Стид 1940 жылдары зерттеулер жүргізіп, АҚШ-та жүрек катетерлеуіне негіз салды.