Πέμπτη 5 Μαΐου 2011

To υπερηχογράφημα καρδιάς στη σύγχρονη εποχή.


Το ηχωκαρδιογράφημα, περισσότερο γνωστό ως υπερηχοκαρδιογράφημα ή Triplex καρδιάς, αποτελεί αναμφισβήτητα το κυριότερο εργαλείο ζωντανής (live) απεικόνισης και μελέτης της καρδιάς σήμερα. Είναι δε τόσο απαραίτητο και διαδεδομένο που ελάχιστοι θεωρούν πλέον την καρδιολογική εξέταση ολοκληρωμένη χωρίς τις πληροφορίες που προσφέρει η ηχωκαρδιογραφία ως εξειδικευμένος κλάδος της σύγχρονης καρδιολογίας.
Η ηχωκαρδιογραφία έχει συμπληρώσει πάνω από 50 χρόνια ζωής άπό το 1953 όταν οι Edler και Hertz πέτυχαν την πρώτη καταγραφή κινούμενων καρδιακών δομών με τη χρήση ανακλώμενων υπερήχων στο Πανεπιστήμιο του Lund στη Σουηδία. Η εξέλιξη της τεχνικής ήταν ραγδαία και μετά τις πρώτες δυσνόητες γραμμοειδείς καταγραφές ακολούθησαν οι «ζωντανές» σε πραγματικό χρόνο διδιάστατες καταγραφές στις αρχές της δεκαετίας του '70 που αποτέλεσαν και τους προδρόμους των σύγχρονων ευκρινών εικόνων. Παράλληλα αναπτύχθηκαν οι Doppler τεχνικές με τις οποίες μετρήθηκε η ταχύτητα κίνησης του αίματος μέσα στην καρδιά και η κατεύθυνση της κίνησης αυτής κωδικοποιήθηκε με τα μπλέ -κόκκινα χρώματα που διακρίνουμε στα σύγχρονα συστήματα. Η τεχνολογική επανάσταση των υπολογιστών συνέβαλε αποφασιστικά στην ψηφιοποίηση των ήχωκαρδιογραφικών πληροφοριών απλουστεύοντας την αποθήκευση, επεξεργασία και μεταφορά τους.
Το ηχωκαρδιογράφημα ως απεικονιστική εξέταση προσφέρει πρωτίστως ανατομικές και λειτουργικές πληροφορίες για την καρδιά του εξεταζόμενου. Το μέγεθος των καρδιακών κοιλοτήτων (π.χ. της αριστερής κοιλίας η του αριστερού κόλπου), το πάχος των μυοκαρδιακών τοιχωμάτων, η συνολική συστολική δύναμη της αριστερής κοιλίας (γνωστή ως κλάσμα εξώθησης), η ανατομική αρτιότητα και λειτουργική επάρκεια των καρδιακών βαλβίδων είναι μερικές μόνο από τις απαραίτητες ηχωκαρδιογραφικές πληροφορίες. Με τη χρήση απλών μαθηματικών μεθόδων και νόμων της φυσικής ή εξέταση δίνει ποικίλες αιμοδυναμικές πληροφορίες εκτιμώντας τις πιέσεις πλήρωσης της αριστερής κοιλίας, τις πιέσεις στο πνευμονικό αγγειακό δίκτυο, το μέγεθος παθολογικών καρδιακών επικοινωνιών και τη βαρύτητα βαλβιδικών παθήσεων. Η ακρίβεια και ευχρηστία της μεθόδου είναι τέτοια που έχει υποκαταστήσει σχεδόν πλήρως το διαδεδομένο επεμβατικό αιμοδυναμικό έλεγχο των δεκαετιών του '60 και '70.
Συνεπώς στη σύγχρονη καρδιολογική πρακτική δεν νοείται διάγνωση καρδιακού νοσήματος χωρίς την προηγούμενη ενδελεχή και εμπεριστατωμένη υπερηχοκαρδιογραφική εξέταση. Η συμβολή όμως της ηχωκαρδιογραφίας δεν εξαντλείται μόνο στη διάγνωση καρδιοπαθειών. Προσφέρει επίσης πολύτιμες προγνωστικές πληροφορίες και διαδραματίζει πρωτεύοντα ρόλο και στη λήψη βασικών θεραπευτικών αποφάσεων. Για παράδειγμα η εκτίμηση του κλάσματος εξώθησης διαχωρίζει τους πάσχοντες από καρδιακές παθήσεις σε ομάδες υψηλού και χαμηλού κινδύνου, επιλέγοντας ουσιαστικά τους υποψηφίους για ειδικά φαρμακευτικά σχήματα, εμφύτευση βηματοδοτών - απινιδιστών ή χειρουργείο καρδιάς αναλόγως της υποκείμενης πάθησης.
Ασφαλώς η ηχωκαρδιογραφία δεν αποτελεί τη μοναδική διαθέσιμη απεικονιστική μέθοδο της καρδιάς. Πλήθος άλλων νεώτερων μεθόδων όπως η αξονική και η μαγνητική τομογραφία καρδιάς καθώς και παραδοσιακές σπινθηρογραφικές τεχνικές με τη χρήση ραδιοϊσοτόπων μπορούν σε μεγάλο βαθμό να προσφέρουν ανάλογες πληροφορίες. Παρά ταύτα, ή υπερηχοκαρδιογραφία αποτελεί τον αδιαμφισβήτητο κυρίαρχο στο πεδίο της διαγνωστικής - απεικονιστικής καρδιολογίας καθώς είναι συνολικά μιά μέθοδος εύχρηστη, προσιτή, φθηνή και ασφαλής. Τα σύγχρονα υπερηχογραφικά μηχανήματα στο μέγεθος ενός φορητού υπολογιστή επιτρέπουν τη διενέργεια της εξέτασης σε οποιεσδήποτε συνθήκες όπως σε μονάδες εντατικής θεραπείας, τμήματα επειγόντων περιστατικών ακόμη και σε κατ' οίκον επισκέψεις. Η μέθοδος είναι φθηνή, γρήγορη και προσιτή καθώς δεν απαιτεί τον ογκώδη, εξειδεικευμένο τεχνικό εξοπλισμό και το χρόνο για τη διεξαγωγή μιας αξονικής, μαγνητικής τομογραφίας ή ενός σπινθηρογραφήματος. Παράλληλα αυξάνονται οι φωνές που μιλούν για την ανάγκη αποφυγής της υπερβολικής έκθεσης σε ιονίζουσες ακτινοβολίες ή ραδιοϊσοτοπικά στοιχεία. Η σύγχρονη τεχνολογική εξέλιξη των συστημάτων υγείας συχνά επιβάλλει διαδοχικές επανεξετάσεις καρδιοπαθών, επομένως επανειλημμένες νικές τομογραφίες ή σπινθηρογραφήματα καρδιάς θα επιβάρυναν συνολικά στη διάρκεια της ζωης του τον εξεταζόμενο με ανεπίπτρεπτα υψηλά ποσά ακτινοβολίας. Σε αντίθεση με τις παραπάνω τεχνικές η υπερηχογραφία παραμένει μία μέθοδος ακίνδυνη για τον εξεταζόμενο και τους οικείους του επιτρέποντας απεριόριστο αριθμό εξετάσεων και διαχρονική παρακολούθησή του.
Τα τελευταία χρόνια η ηχωκαρδιογραφία απέκτησε νέα δυναμική με την ανάπτυξη εξελιγμένων τεχνικών. Πέρα από την κλασική έγχρωμη-διδιάστατη ήχωκαρδιογραφία νεώτερες εφαρμογές αποτελούν η δυναμική υπερηχοκαρδιογραφία (stress echo), η ηχωκαρδιογραφία με χρήση παραγόντων ηχωαντίθεσης (contrast echo), οι μελέτες μυοκαρδιακών ταχυτήτων (Tissue Doppler Imaging), μυοκαρδιακής παραμόρφωσης (strain και strain rate) καθώς και η τριδιάστατη ηχωκαρδιογραφία (3D echocardiography).
Η δυναμική ηχωκαρδιογραφία αποτελεί χρήσιμο εργαλείο στη διαγνωστική καρδιολογία από τη δεκαετία του '80. Όμως οι τεχνολογικές εξελίξεις με την πλήρη ψηφιοποίηση των ηχωκαρδιογραφικών πληροφοριών επέτρεψε την ευρεία διάδοση και εφαρμογή της μεθόδου την τελευταία κυρίως 15ετία με τον όρο δυναμική ηχωκαρδιογραφία, ή stress echo όπως έχει διεθνώς επικρατήσει, εννοούμε την εκτέλεση υπερηχοκαρδιογραφίας κατά τη φόρτιση ή «κόπωση» (stress) της καρδιάς με κύριο στόχο την ανίχνευση της μυοκαρδιακής ισχαιμίας απότοκο σημαντικής στεφανιαίας νόσου, δηλαδή τον εντοπισμό στεφανιαίων αρτηριών της καρδιάς με σοβαρή στένωση (>70%). Η μέθοδος μπορεί να χρησιμοποιήσει διάφορες τεχνικές φόρτισης της καρδιάς όπως τη συνηθισμένη σωματική κόπωση (συνήθως σε ποδήλατο) ή τη γρήγορη βηματοδότηση, συνήθως όμως η χρήση φαρμακευτικών ουσιών όπως η δοβουταμίνη ή διπυριδαμόλη βάση συγκεκριμένων πρωτοκόλλων κάνει τη μέθοδο πιό απλή, εύκολη και αναπαραγώγιμη με ιδιαίτερη χρησιμότητα σε ασθενείς που δεν μπορούν να κοπωθούν σωματικά (π.χ. λόγω ορθοπαιδικών προβλημάτων) ή εμφανίζουν διαταραχές του ηλεκτροκαρδιογραφήματος ηρεμίας και συνεπώς δεν μπορούν να υποβληθούν στην κλασσική δοκιμασία κόπωσης. Η ευαισθησία και ειδικότητα της μεθόδου, δηλαδή η ακρίβεια στην αναγνώριση ή στον αποκλεισμό της στεφανιαίας νόσου, σε έμπειρα κέντρα πλησιάζει το 90% και κατευθύνει σε μεγάλο βαθμό τις θεραπείες επαναιμάτωσης με αγγειοπλαστική ή αορτοστεφανιαία παράκαμψη (by pass). Λιγότερο γνωστές αλλά εξίσου χρήσιμες είναι οι εφαρμογές της δυναμικής ηχωκαρδιογραφίας στην εκτίμηση του καρδιαγγειακού κινδύνου ενός ασθενούς προεγχειρητικά, στην ανάδειξη σημαντικών βαλβιδικών παθήσεων και στην αναγνώριση μυοκαρδιακής βιωσιμότητας ή συστολικής εφεδρείας, δηλαδή της λανθάνουσας δύναμης του μυοκαρδίου που ενδεχομένως μπορεί να κινητοποιηθεί προς όφελος του ασθενή.
Η ηχωκαρδιογραφία με τη χρήση παραγόντων ηχωαντίθεσης (contrast echo) αποτελεί μία ακόμη σύγχρονη εφαρμογή με επαναστατικές προεκτάσεις. Ο παράγοντας ηχωαντίθεσης ουσιαστικά αποτελεί ένα μείγμα ορού και σταθερών μικροφυσσαλίδων αερίου ικανών να περάσουν το φίλτρο των πνευμονικών τριχοειδικών αγγείων. Η έγχυση του ορού και διάχυσή του εντός του αίματος επιτρέπει την καλύτερη ανάκλαση των εκπεμπόμενων υπερήχων με αποτέλεσμα τη βελτιωμένη απεικόνιση των καρδιακών κοιλοτήτων (σκιαγράφηση κοιλοτήτων). Παράλληλα, με τη χρήση καταλλήλων παραμέτρων απεικόνισης, είναι εφικτός ο ελεγχος της διάχυσης των μικροφυσσαλίδων εντός των αιμοφόρων αγγείων του μυοκαρδιακού τοιχώματος, ελέγχοντας με τον τρόπο αυτό τη μυοκαρδιακη αιματική κυκλοφορία (έλεγχος μυοκαρδιακης αιμάτωσης). Οι παραπάνω τεχνικές συνδυάζονται εξαίρετα με τη δυναμική ηχωκαρδιογραφία φόρτισης, αποδίδοντας πληροφορίες άμεσης μυοκαρδιακης αιμάτωσης γρήγορα και εύκολα.
Η μέτρηση των ταχυτήτων μυοκαρδιακής κίνησης (Tissue Doppler Myocardial Imaging) αποτελεί επίσης ένα επίτευγμα της τελευταίας 10ετίας. Με την κατάλληλη μέθοδο συλλογής και υπολογιστική επεξεργασία των ανακλώμενων υπερήχων είναι δυνατή η λεπτομερέστερη μελέτη κάθε επιμέρους τμήματος του καρδιακού μυός. Οι τεχνικές εκτίμησης της μυοκαρδιακής παραμόρφωσης ήρθαν να συμπληρώσουν τις γνώσεις μας για την πολύπλοκη μηχανική λειτουργία της καρδιάς και σε επιλεγμένες περιπτώσεις προσφέρουν πολύτιμες νέες και προηγουμένως άγνωστες διαγνωστικές και προγνωστικές πληροφορίες για πληθώρα καρδιοπαθειών. για παράδειγμα πεδίο εντατικής έρευνας αποτελεί η ανίχνευση παθήσεων σε πρώιμο υποκλινικό στάδιο καθώς και η απώλεια του φυσιολογικού συγχρονισμού στην καρδιακή αντλητική λειτουργία συνεπεία νόσου.
Με το πέρασμα του χρόνου η τεχνολογική εξέλιξη οδηγεί την ηχωκαρδιογραφία σε σταυροδρόμι ανάλογο με εκείνο της δεκαετίας του '70. Τότε η ανάπτυξη σύνθετων μορφομετατροπέων εκπομπής υπερήχων, σε συνδυασμό με γρηγορότερα υπολογιστικά συστήματα επέτρεψε τη μετατροπή της γραμμοειδούς υπερηχογραφικής πληροφορίας σε διδιάστατη κινούμενη «τομογραφικη» εικόνα. Έτσι και σήμερα η πρόοδος των υπολογιστών και η ανακάλυψη νέων μορφομετατροπέων οδηγεί την ηχωκαρδιογραφία στη ζωντανή τριδιάστατη απεικόνιση. Πλέον είναι δυνατή η απεικόνιση της καρδιάς ως ολοκληρωμένο τριδιάστατο όργανο χωρίς τις παραδοχές, τους περιορισμούς και παραχωρήσεις της τομογραφικής «επίπεδης» απεικόνισης. Ο όγκος των κοιλοτήτων αρχίζει να υποκαθιστά τις διαστάσεις και η συστολική δύναμη υπολογίζεται ευκολότερα και ακριβέστερα με την τριδιάστατη ηχωκαρδιογραφία. Παράλληλα η μελέτη των βαλβιδικών παθήσεων γίνεται πλέον με όρους ζωντανής κινούμενης εικόνας μπροστά στα μάτια των καρδιολόγων και καρδιοχειρουργών επιτρέποντας τη λεπτομερή διάγνωση και διόρθωσή τους.
Η ηχωκαρδιογραφία μπαίνει στον 21ο αιώνα δυναμική, διαρκώς εξελισσόμενη και ανανεούμενη. Πλήθος παλαιών μεθόδων σε συνδυασμό με νεώτερες εξελιγμένες τεχνικές προσφέρουν πολύπλευρες και ουσιαστικές πληροφορίες της καρδιακής ανατομίας και λειτουργίας. Συγχρόνως οι υπερηχογραφικές εξετάσεις παραμένουν φθηνές, εύχρηστες, προσιτές και προπάντων ασφαλείς για τον ασθενή και αναντικατάστατο εργαλείο της σύγχρονης Καρδιολογίας.


Ελληνικό Ίδρυμα Καρδιολογίας

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου