Биотехническая система многоканальных электроимпедансных исследований фазовой структуры деятельности сердца (1025076), страница 5

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

Существующие методы оценки объемных показателей деятельностиотделов сердцаВ настоящее время среди кардиохирургов остро встает вопрос онеобходимостипроведениянеинвазивнойдиагностикисостоянияССС.Одним из наиболее значимых аспектов в области оценки функциональногосостояния ССС является определение ударного объема сердца. ТочноеопределениепараметраУОсердцапозволяетврачуотслеживатьпатологические изменения функционального состояния ССС пациента ипринимать меры, необходимые для эффективного лечения.На данный момент существует ряд методов, позволяющих с высокойточностью получать объемные показатели работы отделов сердца:291.

Метод, основанный на обработке МРТ изображений;2. Метод, основанный на обработке КТ изображений;3. Метод определения ударного объема при помощи УЗ диагностики;4. Метод вентрикулографии;5. Электроимпедансные методы определения УО.1.6.1. Определение УО при помощи обработки МРТ изображенийДанныйметодоснованнаполучениинабораизображений,отображающих срезы сердца, перпендикулярные оси сердца и проходящиечерез верхушку сердца и центральную точку ПЖП. Расстояние между срезамиобычно не превышает 10 мм. После этого при помощи программного продукта,входящего в комплектность рабочей станции МРТ, происходит измерениеобъема желудочков сердца в систолу и в диастолу с использованием методаСимпсона.Метод Симпсона (метод дисков) основан на разбиении всего сердца назаданноеколичестводисков,основаниямикоторыхявляютсясеченияжелудочков, определяемые по внутренним границам, а высотой диска являетсярасстояние между двумя поочередно идущими срезами, и последующимсуммированием значений объемов данных дисков.

Основание каждого издисков имеет сложную форму. Пример использования метода Симпсона наосновании МРТ исследования приведен на Рис. 1.3.Плюсы метода:качественная визуализация области интереса;возможность определения анатомических особенностей пациента;высокая точность определения объемных параметров (более 85%).Минусы метода:ограниченностьпрограммногообеспеченияпоизображений в виду невысокой четкости деталей на изображениях;обработке30отсутствие данных о биологической опасности проведения МРТисследования на пациенте.Рис.

1.3. Определение объема ЛЖ по методу Симпсона с использованиемавтоматического определения границ ЛЖ (правый рисунок) в программномобеспечении МРТ рабочей станции1.6.2. Определение УО при помощи обработки КТ изображенияМетод определения УО ЛЖ при помощи обработки КТ изображенийблизок к методу определения при помощи МРТ исследований.Основным отличием является тип излучения, который используется дляпроведения диагностики, - рентгеновское излучение, а так же необходимостьвведения контраста в организм пациента, так как качество визуализации придиагностике без контраста значительно уступает другим методам диагностикии не позволяет с высокой степенью достоверности определять объемныепараметры сердца. Контрастное вещество позволяет ярко выделять наизображениях кровь в отделах сердца, что дает возможность автоматическимметодам обработки изображений легко определять объемы камер сердца.На Рис.

1.4 представлены трехмерные модели сердца, полученные при помощиКТ томографа и встроенного программного обеспечения рабочей станцииврача.31ДиастолаСистолаРис. 1.4. Определение объемных параметров отделов сердцапри помощи КТПлюсы метода:качественная визуализация области интереса;определение объемов всех камер сердца;высокая точность определения объемных параметров (более 85%).Минусы метода:биологическая опасность, связанная с получением пациента дозыионизирующего излучения;необходимость введения контрастного вещества в организмпациента.1.6.3.

Определение УО при помощи ЭхоКГВ ЭхоКГ применяется несколько методов измерения УО ЛЖ сердца:использование модели эллипсоида вращения;определение потока крови через аорту с помощью режимаимпульсного допплера;32биплановый метод дисков (модифицированный метод Симпсона) вВ-режиме [46].В модели эллипсоида вращения используются формулы расчета объемов.Для определения УО ЛЖ при помощи такого подхода существует большоеколичестворазличныхвариантов.Самыйраспространеннымметодомопределения объема камеры сердца считается метод расчета Тейхольца (1) [47].(1)где V – объем ЛЖ (мл или см3), D – переднезадний размер ЛЖ в фазысистолы или диастолы, полученный в М-режиме.Объем желудочка измеряется в диастолу и в систолу. После чегоопределяется УО по формуле (2).(2)Оценка УО ЛЖ через определение потока крови через аорту с помощьюрежима импульсного допплера требует наличия такого функционала в УЗаппарате.

Метод основан на измерении интеграла линейной скорости кровотокачерез выходной тракт и площади поперечного сечения выходного тракта левогожелудочка. Вычисление интеграла линейной скорости представлено вуравнении (3). Метод определения УО при помощи определения потока кровичерез аорту представлен на Рис. 1.5.(3)где, VTI – интеграл линейной скорости, ЕТ – длительность выброса крови,Vmean – средняя скорость кровотока.33Рис. 1.5. Запись кровотока в режиме импульсного допплера черезвыходной тракт ЛЖПо рекомендациям Американского эхокардиографического общества [48]наиболее предпочтительным способом является биплановый метод дисков.В ходе измерения используется две позиции датчика относительно сердца:апикальная четырехкамерная и апикальная двухкамерная.

Весь объем ЛЖскладывается из объемов ряда дисков эллиптической формы. В большинствеслучаев расстояние между основаниями дисков рассчитывается как 1/20 отобщей длины большей оси ЛЖ. Площадь каждого диска рассчитывается порезультатам измерения двух диаметров в четырехкамерной и двухкамернойпозиции. Определяются размеры ЛЖ во время диастолы и во время систолы.УО определяется по формуле (2).Пример определения объема ЛЖ приведен на Рис.

1.6.Плюсы ЭхоКГ:отсутствие вредного воздействия на организм пациента в процесседиагностики;возможность визуализации внутренних структур организма;высокая средняя точность определения объемных параметров(около 85%).34Минусы ЭхоКГ:высокие требования к квалификации медицинского специалиста,проводящего диагностику;в случае отсутствия высокой компетентности медицинскогоспециалиста погрешность измерения может достигать 40%;отсутствиевозможностимониторированиягемодинамическихпараметров сердца.Рис. 1.6.

Определение объема ЛЖ при помощи бипланового метода измерения1.6.4. Определение УО при помощи при помощи вентрикулографииВентрикулографиясердца—рентгенологическоеисследованиежелудочков сердца с использованием контрастного вещества. Позволяетполучить представление о сократимости желудочков сердца, состоянииклапанов, изменении формы и конфигурации полости при аневризме, ишемииили гипертрофии миокарда, а так же выявить зоны с нарушением сократимости35в отделах сердца. Перед проведением исследования автоматическим шприцеминжектором вводят около 35-40 мл рентгеноконтрастного вещества в вену ипроизводят снимок [48].Для определения УО вентрикулография позволяет врачам с помощьюсовременных возможностей компьютерных систем определять площадьсечения полости сердца. А в дальнейшем врач может определить УО сиспользованиемэллипсоидноймодели.Точностьопределениятакогоисследования сопоставима с «золотым стандартом»: УЗИ, МРТ, КТ.Плюсы вентрикулографии:возможность визуализации внутренних структур организма;возможность визуализации коронарных артерий;высокая средняя точность определения объемных параметров(около 85%).Минусы:биологическая опасность, связанная с получением пациента дозыионизирующего излучения;необходимость введения контрастного вещества в организмпациента;необходимость использования катетера;отсутствиевозможностимониторированиягемодинамическихпараметров сердца.1.6.5.

Определение УО при помощи электроимпедансных методовдиагностикиУО с помощью электроимпедансных методов измерения определяетсялибо с помощью трансторакальных измерений, либо – прекордиальных.Трансторакальное измерение позволяет проводить исследование центральнойгемодинамикииопределятьгемодинамическиепараметрысердечной36деятельности: УО, минутный объем крови, фракция сердечного выброса имногие другие [33].

Характеристики

Список файлов диссертации