Добавил:
kiopkiopkiop18@yandex.ru Вовсе не секретарь, но почту проверяю Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

3 курс / Общая хирургия и оперативная хирургия / Сосудистая_хирургия_по_Хаймовичу_Том_1_Ашер_А_,_Покровский_А_В_

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
24.03.2024
Размер:
20.05 Mб
Скачать

Глава 3. Дуплексная артериография для реваскуляризации нижних конечностей

55

 

 

Преимущества ДА, по сравнению с другими методами визуализации, включают идентификацию «мягкой» порции стенки сосуда, которая может быть отмечена на коже перед предполагаемой процедурой. Маркировка наиболее пригодного участка для наложения анастомоза, особенно для подколенного сегмента, может ограничивать размер разреза и исключить выраженную травму артерии при поиске «мягкого» (сжимаемого) участка артерии. Информация о некальцифинированном артериальном сегменте быстро передается хирургу, важные артериальные ветви могут быть сохранены, осложнения, связанные с протяженным доступом, уменьшены. Хотя искомый сосуд можно легко выявить с помощью поверхностно расположенных визуализирующих устройств, сосуд может быть кальцинирован на протяженном сегменте, как при диабете и на конечных стадиях почечных заболеваний. Мы выявили, что определенная дооперационно локализация «мягкого» сегмента сосуда при ДА способствует выявлению самого предпочтительного участка для формирования анастомоза. Такое выявление снижает риск повреждения артерии во время пережатия или неполного проксимального контроля при применении турникета при сопутствующем выраженном кальцинозе артерии. Таким образом, ДА может быть неоценимым помощником хирургу в выборе участка артерии для анастомоза.

Не являясь технологией для изучения только просвета, ДА может использоваться для оценки актуальных заболеваний сосудов. Высокая разрешающая способность дуплексного изображения может оценивать диаметр и толщину стенки менее 0,1 мм. При том что при МРА и контрастной ангиографии выявляется проходимый просвет сосуда, актуальную толщину стенки этими методами нельзя оценить. Такое изображение при ДА может изменять место для анастомоза. Дополнительно ДА способна к более точной оценке хронической природы окклюзии. Поэтому возможно проводить дифференциацию между изолированной хронической окклюзией ПБА и острой эмболией с минимальным проявлением основного заболевания или острым тромбозом с многочисленными проявлениями атеросклеротического процесса. К тому же аневризмы сосудов с частичным тромбозом могут не иметь полости или иметь маленькую полость и не выявляться при КА. Аналогично, изъязвленные и нестабильные бляшки могут быть источниками эмболизации, что также недоступно при КА. При высоком разрешении ДА более тщательно визуализирует такие бляшки. Следовательно, мы можем определить эту методику как особенно ценную по отношению к пациенту.

Информация о гемодинамике, полученная при ДА, может изменить тактику ведения пациента. Объемный поток и скоростные данные помогают оценить визуализированное поражение как гемодинамически значимое и предопределить, какой вариант восстановления лучше. К примеру, плохо визуализируемая бляшка в подвздошных артериях вместе с малым изменением пиковой систолической скорости (< 2) могут свидетельствовать о том, что поражение клинически незначимо. С другой стороны, выявление возросшей пиковой систолической скорости дистальнее затемненного участка при плохо визуализируемом из-за выраженного кальциноза поражении свидетельствует о значимом поражении. Другие методики не подтверждают эти детали.

Должна быть упомянута мобильность дуплексной установки. Так как ДА может выполняться непосредственно у постели больного, в операционной, и стационарно, то это значительно экономит время, необходимое для транспортировки больного, и использование персонала. В дополнение необходимо отметить, что проведение КА или МРА и интерпретация этих данных, в конечном итоге, ведут к задержке срочного лечения при выраженной

ишемии конечности у ослабленных больных, так же как увеличивает время ожидания операционной бригады. Если пациент нуждается в экстренной реваскуляризации, аппарат и УЗ-специа- лист могут быть доступны в любой точке больницы; процедура последующего наблюдения упрощается.

ДА-команда

Хотя предыдущими исследованиями продемонстрирована надежность ДА [8, 12, 13], качество ее выполнения сильно зависит от оператора. Мы настаиваем на участии опытного специалиста по ДА, чьи способности хорошо известны хирургическому штату. Наши специалисты по исследованию сосудов также прошли соответствующие тренинги, включающие обследование пациентов с помощью ДА и ангиографии. Наблюдаются варианты взаимодействий между обоими этими модулями. Различия между ДА и ангиографией анализируются всеми — и хирургами, и специалистами по ДА, с принятием решения о взаимодействии. Перед процедурой и составлением заключения о топике поражения происходит обсуждение каждого случая с предварительным предоставлением хирургу данных обследования (изображений). Эти запутанные и содержащие ньюансы сведения о состоянии артерий и вен передаются хирургу в сопровождении размеченной карты и изображений, полученных в ходе исследования. К примеру, информация о толщине и характеристика сосудов могут предоставляться с вербальным сопровождением раньше, чем будут описаны детали или получено изображение. В период накопления опыта во время обучения в нашем институте результаты первых 25 исследований, проведенных новыми специалистами, подтверждались с помощью КА или повторных ДА, выполняемых опытными специалистами. Первые проспективные сравнительные исследования нуждались в подтверждении того, что ДАисследования являются эффективными, как и инвазивная КА, предоставляющая картину анатомии артерий [1]. В попытках совершенствования нашего ДА-протокола каждая полученная ангиограмма рассматривалась всеми специалистами: проводившими данное исследование и теми, кто выполнял ангиопластику подвздошных артерий. Обсуждаются и рассматриваются любые вопросы, связанные с характеристикой проксимального и дистального анастомозов, венозного протеза или тибиальной вены, при наложении дополнительной фистулы. Специалисты по ДА посещают операционную для получения интраоперационных данных. Для непрерывного развития ДА-исследования становится важна постоянная обратная связь.

Сопоставление двух методов подтверждает наше мнение, что ДА может использоваться как предоперационный метод обследования пациентов с ишемией нижних конечностей при условии, что он выполняется высококвалифицированным, подготовленным специалистом по ДА под руководством сосудистого хирурга. Это оператор-зависимый тест, который определяет потребность в использовании различных датчиков и постоянной оптимизации изображения теми, кто является профессионалом в ультразвуковой технологии и исследованиях гемодинамики.

Краткий протокол

Роль краткого сфокусированного протокола также нуждается в рассмотрении. Необходима ли визуализация всех сосудов от аорты до стопных артерий в каждом случае? Например, сканирование всех тибиальных артерий у пациента с перемежающейся хромотой необходимо, а с выраженным поражением подвздошных

56 Раздел I. Техника визуализации

артерий и с незначимым поражением бедренных артерий обследование тибиальных артерий может оставаться под вопросом, если хирург будет восстанавливать кровоток только на этом уровне. Тогда протокол ДА нужно формировать для каждого хирурга, так как у некоторых пациентов могут быть абсолютно необходимы полное или дополнительное исследования, определяемые клиническим подходом операционной команды.

В исследовании пациентов, перенесших шунтирование, ДА фокусируется на определении значимых поражений проксимального анастомоза, изменений собственно шунта с выявлением его значимых поражений и наиболее доступных артерий, необходимых для возможной ревизии. Сканирование артериальных сегментов между дистальным и проксимальным анастомозами прибавляет очень мало полезной информации и может быть опущено. При выявлении окклюзии шунта требуется выполнение полного сканирования.

Аппараты

Необходимо подчеркнуть, что ДА-оборудование должно соотноситься с быстрым развитием дуплексной технологии, так как старые аппараты имеют сниженное разрешение и низкую глубину проникновения в ткани, что повышает ошибку в определении диаметра редуцированной части сосуда, имеет недостаток в виде плохого изображения и содержания множества артефактов. Некоторые ранние исследования ограничивались применением ДА с менее адекватной технологией, которая могла давать неестественные результаты [9, 11, 13–15]. Развиваются как технологии, так и знания, что наблюдалось и в наших результатах [5, 15, 19, 23]. Поэтому наш опыт применения ДА продолжает накапливаться, как и развитие технологических возможностей [24].

Пациенты с заболеванием почек и диабетом

Было отмечено, что пациенты с диабетом и хронической почечной недостаточностью имеют повышенный риск развития конт- раст-индуцированной нефропатии при проведении КА, несмотря на использование неионных контрастных веществ [25–28]. Хотя почечная функция у большинства пациентов с контраст-вызван- ной почечной недостаточностью возвращается к исходному состоянию, некоторым пациентам потребуется применение гемодиализа и у большинства из них артериальная реконструкция будет отложена. В современных сериях 10% пациентов с диабетом имеют индуцированную контрастом почечную недостаточность и у 12% пациентов с хронической почечной недостаточностью наблюдается ухудшение почечной функции после КА [3, 29, 30]. Дополнительно следует отметить, что значимая осмотическая нагрузка, связанная с введением контрастного вещества, способствует риску перегрузки жидкостью пациентов на гемодиализе. Но даже у пациентов с сахарным диабетом и хронической почечной недостаточностью золотым стандартом визуализации при ишемии нижних конечностей продолжает оставаться КА.

В последнее время в ряде работ сделаны попытки утвердить дуплексное артериальное картирование как надежную альтернативу КА [1, 14, 16, 31]. Однако некоторые из этих исследований достигли отличной корреляции между ДА и КА, и отдельные хирурги выполняют инфраингвинальное шунтирование без предоперационной или дошунтирующей КА [3]. В попытке изучения реваскуляризации без дооперационной нагрузки мы сфо-

кусировали внимание на нашем опыте применения ДА у 145 пациентов, которым выполнено 180 артериальных реконструкций на нижней конечности (у тех, кто имел риск развития или прогрессирования почечной недостаточности при введении неионного контраста).

С января 1998 по ноябрь 2000 г. ДА нижних конечностей выполнена у 145 пациентов с сахарным диабетом и/или хронической почечной недостаточностью перед 180 артериальными реконструкциями. Полностью 121 исследование было выполнено у 97 пациентов только с диабетом, 41 исследование у 33 пациентов с диабетом и почечной недостаточностью (ХПН) и 18 исследований у 15 пациентов только с ХПН. Возраст пациентов составлял от 45 до 98 лет (в среднем 73 ± 10 лет). Показаниями к операции были перемежающаяся хромота у 20 (15%), боль покоя у 28 (21%), незаживающие ишемические язвы у 39 (30%) и гангрена конечности у 45 (34%) пациентов. Дооперационная КА была выполнена в 16 случаях в связи с чрезвычайно плохим кровотоком при ДА и ограничением визуализации артерий оттока. Адекватность кровотока подтверждалась интраоперационым измерением давления. Послеоперационная КА или дуплексная визуализация подтверждала эффективность оттока. Время выполнения ДА составило в среднем 50 ± 12 мин (от 35 до 90 мин). Дистальный анастомоз с подколенной артерией выполнялся в 65 (49%) случаях и с берцовой или стопной артерией в 67 (51%) случаях. Кумулятивная проходимость через 1 и 3 месяца составила 94% и 83% соответственно. Интраоперационные данные подтверждают результаты дооперационной ДА, за исключением одного случая, в котором дистальный анастомоз был сформирован проксимальнее значимого стеноза, и потребовал в последующем формирования надставки протеза.

Использование высококачественной артериальной ультрасонографии является надежным и верным выбором дооперационной оценки нижних конечностей перед КА для многих пациентов с диабетом или со сниженной почечной функцией. Легкий в применении и благоприятный с точки зрения исхода для пациента этот вид визуализации может конкурировать с контрастной ангиографией.

Визуализация с помощью ДА дает результаты, сравнимые с инвазивной КА, но в то же время со сниженным риском. Отказ применения или ограничение применения КА снижает случаи возникновения после исследования почечной недостаточности у пациентов с диабетом и с ХПН. Эти осложнения являются причиной повышения сроков нахождения в стационаре, дополнительных специальных консультаций и высоких затрат; вызывают страдания пациентов и их семей. Кроме того, анализ истории болезни показывает, что 23–63% пациентов с диабетом имеют прогрессирование почечной недостаточности и 10–35% требуют применения диализа [32–36]. Диализ необходим примерно у 28% пациентов с ХПН [37, 38]. Остается неясным, может ли влиять назначение внутриартериального контраста на развитие длительных осложнений у пациентов с заболеванием периферических артерий и высоким риском.

Острая ишемия

В последние три десятилетия руководством к действию при острой ишемии нижней конечности является выполнение вмешательств от простой эмболэктомии, проводимой под местной анестезией, до высокотехнологических артериальных реконструкций. Некоторые факторы влияют на снижение частоты данного осложнения, требующего агрессивного подхода хорошо обученных со-

Глава 3. Дуплексная артериография для реваскуляризации нижних конечностей

57

 

 

судистых хирургов для спасения конечности у пожилых больных: снижается частота ревматической болезни сердца и значительно повышается частота применения варфарина при кардиальных аритмиях. Многие из пациентов с острой ишемией конечности и эмболией уже имеют мультисегментарное окклюзионное поражение. Хотя клинический диагноз ишемии конечности может быть поставлен без затруднений, выявить стандартными дооперационными методами визуализации анатомическую модель притока и оттока и окклюзированный артериальный сегмент иногда невозможно. Несмотря на то что применение инвазивной КА у пациентов с острой ишемией одобряется некоторыми авторами [39, 40], этот метод имеет ограничения, особенно в сравнении с ультразвуковым дуплексным сканированием.

1.Изображение очевидно только для артериального просвета.

2.Оно отсутствует при тромбированных подколенных аневризмах.

3.Недостаточно для визуализации кровотока в ситуациях с очень низким потоком.

4.Требует потенциального применения нефротоксичных препаратов.

5.Увеличивает сроки лечения.

Однако имеется несколько ретроспективных сообщений о важности дооперационной ангиографии у пациентов с острой ишемией. С другой стороны, только опора на медицинский анамнез и физикальное обследование без любой дооперационной визуализации может приводить пациента к ненужной попытке эмболэктомии

итромбэктомии и значительно удлинять операцию, что особенно нежелательно у часто встречающейся группы с высоким риском

иналичием множественных факторов сердечно-сосудистых заболеваний. Тем не менее способность избежать нефротоксических веществ, визуализация артерий с низкопотоковым кровотоком и более быстрое обследование являются преимуществами ДА, что особенно важно в группе пациентов с явлениями острой ишемии нижней конечности (конечностей). Цель этого раздела — сфокусировать внимание на ДА, которая может быть также эффективна в ситуациях с острой ишемией.

Сянваря 1998 по февраль 2001 г. в нашем институте были обследованы 68 пациентов с 87 случаями острой ишемии нижних конечностей, подвергшихся 87 операциям. Из них 34 мужчины и 34 женщины, в возрасте от 51 до 95 лет (в среднем 72 ± 12,5 лет). Среди них было 44 случая острой артериальной окклюзии и 43 случая тромбоза шунта. Первая группа представлена больными с проксимальной окклюзией: в области аорты в 1 случае, подвздошной артерии в 4 случаях, наружной подвздошной в 15 случаях и 24 случаях артерий инфраингвинальной зоны. Во второй группе было 4 супраингвинальных протеза, 24 шунта подколенной артерии и 15 шунтов зоны ниже подколенной артерии.

Первым диагностическим исследованием у всех пациентов была ДА. У пациентов с хорошей пульсацией бедренной артерии, но отсутствием пульса на подколенной артерии, предпринималась визуализация ипсилатерального бедренно-подколенного сегмента и проксимальной трети зоны ниже подколенной артерии. При необходимости обследовались артерии голени и стопы. Когда отсутствовала пульсация на бедре, протокол обследования начинался с дистальной аорты, подвздошных артерий и общих бедренных артерий. Это исследование дополнялось изучением глубокой

иповерхностной бедренных артерий в случае проксимальной окклюзии. Ни в одном из этих случаев не выполнялась дооперационная ангиография. Интраоперационное измерение артериально-

го давления для определения адекватности притока и ангиография для определения адекватности оттока выполнялись в 78% случаев в конце операции.

В 5 из 87 случаев ДА была неадекватна из-за выраженного кальциноза артерий [3], беспокойства пациента [1], ожирения [1]. С помощью ДА точно определялась протяженность окклюзированного артериального сегмента в 80–82 случаях (98%). Из 44 случаев артериальной окклюзии 7 подверглись лечению с помощью только тромбэктомии, 14 — с помощью тромбэктомии и пластики артерии заплатой, 4 — тромбэктомии и балонной ангиопластики со стентированием подвздошной артерии. Наблюдались 19 случаев различного шунтирования после эмболэктомии для восстановления кровотока. ДА правильно выявляла все 7 случаев (100%), потребовавших только эмболэктомию, 13 из 14 (93%) случаев, потребовавших тромбэктомию и пластику заплатой, 2 из 4 случаев (50%) — тромбэмболэктомию с балонной ангиопластикой и стентированием подвздошной артерии. Дополнительно ДА предопределяла необходимость выполнения шунтирования в 15 из 16 (94%) случаев значимой окклюзии и в 3 из 3 (100%) случаев тромбоза подколенной артерии. Месячная артериальная проходимость для 25 случаев эмболэктомии составила 65%, месячная проходимость шунта — 59% для 15 бедренно-подколенных шунтов и 62% для 24 шунтов ниже подколенной артерии. Время, требовавшееся для выполнения ДА, составило 20–50 мин (в среднем 30 мин).

Хорошо выполненная ДА в этой группе пациентов имеет некоторые практические преимущества перед КА.

1.Метод неинвазивен.

2.Не требует применения нефротоксичных препаратов.

3.Аппарат для ДА может быть портативным и переносным.

4.Цветовое картирование и анализ формы волны лучше отражают гемодинамическую значимость окклюзионного поражения.

5.Применение прямой визуализации всей артерии, а не только ее просвета, дает лучшую характеристику бляшки.

6.С помощью цветового картирования и энергетического допплеровского эффекта можно выявлять явные участки артерий с очень низким кровотоком.

7.Можно выявлять окклюзированные (тромбированные) артериальные аневризмы, избегая, таким образом, ненужных тромбэктомий.

Большинство пациентов подвергалось почасовой ДА, но постоянно задействовать специалистов по данному методу было невозможно. Исключая дневное время, можно утверждать, что у тех пациентов с острой ишемией, кто подвергался ДА, и тех, кто не подвергался, не было других факторов риска. Не считая этих ограничений, данное исследование демонстрировало преимущество ДА в выборе плана хирургического вмешательства и возможности избежать ненужных тромбэктомий и эмболэктомий, которые могли сопровождаться высокой инвалидизацией и летальностью у пациентов с острой ишемией нижней конечности.

Заключение

Результаты проведенного исследования соответствуют нашему мнению о том, что высококачественная артериальная ультросонография, осуществленная высококвалифицированным и хорошо подготовленным специалистом, может создавать альтернативу артериографии пациентам, нуждающимся в первичной или повторной реваскуляризации нижней конечности. Для выполнения точ-

58 Раздел I. Техника визуализации

ной ДА специалистам необходима подготовка для понимания сосудистой патологии, гемодинамики и ультразвуковой технологии. Присущее ограничение техники и очень плохой отток, наблюдаемый при ультрасонографическом исследовании, могут потребовать дополнительных способов дооперационной визуализации у отдельных пациентов.

Несмотря на эту технику, есть два случая, при которых выполнялось «jump» шунтирование при отсутствии дистального поражения. Первое — отсутствие стеноза в дистальной части тибиальной артерии и крупная коллатераль, ошибочно принятая за дистальную порцию заднебольшеберцовой артерии у пациентов

скрайне низким кровотоком. Обе эти ситуации встречались в начале нашего исследования, и пациенты были подвергнуты рутинной ангиографии и вылечены после «jump» шунтирования. У обоих пациентов отсутствовали осложнения после операции. Такие случаи иллюстрируют недостатки ДА, но они нечасты. Подобные виды ограничений нуждаются во взвешенной повторной оценке

споявлением ДА-протокола и ограничений КА. Однако дальнейшее изучение гарантирует решение проблем, поднятых этим исследованием, и способствует использованию ДА как важного дооперационного инструмента для выполнения вместе с КА реваскуляризации нижней конечности.

Литература

1.Mazzariol F, Ascher E, et al. Values and limitations of duplex ultrasonography as the sole imaging method of preoperative evaluation for popliteal and infrapopliteal bypasses. Ann Vasc Surg 1999; 13: 1–10.

2.Ascher E, Mazzariol F, et al. The use of duplex ultrasound arterial mapping as an alternative to conventional arteriography for primary and secondary infrapopliteal bypasses. Am J Surg 1999 Aug; 178(2): 162–5.

3.Mazzariol F, Ascher E, et al. Lower-extremity revascularisation without preoperative contrast arteriography in 185 cases: lessons learned with duplex ultrasound arterial mapping. Eur J Vasc Endovasc Surg 2000; 19: 509–15.

4.Sensier Y, Hartshorne T, et al. A prospective comparison of lower limb colour-coded Duplex scanning with arteriography. Eur J Vasc Endovasc Surg 1996; 11: 170–5.

5.Ligush J Jr., Reavis SW, et al. Duplex ultrasound scanning defines operative strategies for patients with limbthreatening ischemia. J Vasc Surg 1998; 28: 482–90.

6.Sensier Y, Fishwick G, et al. A comparison between colour duplex ultrasonography and arteriography for imaging infrapopliteal arterial lesions. Eur J Vasc Endovasc Surg 1998; 15: 44–50.

7.London NJ, Sensier Y, Hartshorne T. Can lower limb ultrasonography replace arteriography? Vasc Med 1996; i: 115–19.

8.Polak JF, Karmel MI, et al. Determination of the extent of low- er-extremity peripheral arterial disease with colorassisted duplex sonography: comparison with angiography. AJR Am J Roentgenol 1990; 155: 1085–9.

9.Moneta GL, Yeager RA, et al. Accuracy of lower extremity arterial duplex mapping. J Vasc Surg 1992 Feb; 15(2): 275–83.

10.Wilson YG, George JK, et al. Duplex assessment of runoff before femorocrural reconstruction. Br J Surg 1997 Oct; 84(10): 1360–3.

11.Karacagil S, Lofberg AM, et al. Value of duplex scanning in evaluation of crural and foot arteries in limbs with severe lower limb ischaemia -a prospective comparison with angiography. Eur J Vasc Endovasc Surg 1996; 12: 300–3.

12.Koelemay MJ, Legemate DA, et al. Can cruropedal colour duplex scanning and pulse generated run-off replace angiography in candidates for distal bypass surgery. Eur J Vasc Endovasc Surg 1998;

16:13–18.

13.Cossman DV, Ellison JE, et al. Comparison of contrast arteriography to arterial mapping with color-flow duplex imaging in the lower extremities. J Vasc Surg 1989 Nov; 10(5): 522–8.

14.Larch E, Minar E, et al. Value of color duplex sonography for evaluation of tibioperoneal arteries in patients with femoropopliteal obstruction: a prospective comparison with anterograde intraarterial digital subtraction angiography. J Vasc Surg 1997; 25: 629–36.

15.Lai DT, Huber D, et al. Colour duplex ultrasonography versus angiography in the diagnosis of lower-extremity arterial disease. Cardiovasc Surg 1996; 4: 384–8.

16.Wain RA, Berdejo GL, et al. Can duplex scan arterial mapping replace contrast arteriography as the test of choice before infrainguinal revascularization? J Vasc Surg 1999 Jan; 29(1): 100–7.

17.Proia RR, Walsh DB, et al. Early results of infragenicular revascularization based solely on duplex arteriography. J Vasc Surg2001;

33:1165–70.

18.Eisman BH, Legemate DA, et al. Impact of ultrasonographic duplex scanning on therapeutic decision making in lower-limb arterial disease. Br J Surg 1995 May; 82: 630–3.

19.Pemberton M, Nydahl S, et al. Colour-coded duplex imaging can safely replace diagnostic arteriography in patients with lowerlimb arterial disease. Br J Surg 1996; 83: 1725–8.

20.Sarkar R, Ro KM, et al. Lower extremity vascular reconstruction and endovascular surgery without preoperative angiography. Am J Surg 1998; 176: 203–7.

21.Kohler TR, Andros G, et al. Can duplex scanning replace arteriography for lower extremity arterial disease? Ann Vasc Surg 1990; 4: 280–7.

22.Carpenter JP, Owen RS, et al. Magnetic resonance angiography of peripheral runoff vessels. J Vasc Surg, 1992; 16: 807–13.

23.Pemberton M, Nydahl S, et al. Can lower limb vascular reconstruction be based on colour Duplex imaging alone? Eur J Vasc Endovasc Surg 1996; 12: 452–4.

24.Salles Cunha S, Andros G. Preoperative duplex scanning prior to infra inguinal revascularization. Surg Clin North Am 1990;

70:41–59.

25.Waugh JR, Sacharias N. Arteriographic complications in the DSA era. Radiology, 1992; 182: 243–6.

26.Lautin EM, Freeman NJ, et al. Radiocontrast-associated renal dysfunction: incidence and risk factors. Am J Roentgenol, 1991;

157:49–58.

27.Gussenhoven MJ, RavensbergenJ, et al. Renal dysfunction after angiography; a risk factor analysis in patients with peripheral vascular disease. J Cardiovasc Surg (Torino), 1991; 32: 81–6.

28.Martin Paredero V, Dixon SM, et al. Risk of renal failure after major angiography. Arch Surg 1983; 118: 1417–20.

29.Rudnick MR, Goldfarb S, et al. Nephrotoxicity of ionic and nonionic contrast media in 1196 patients: a randomized trial. The lohexol Cooperative Study. Kidney Int 1995; 47: 254–61.

30.Parfrey PS, Griffiths SM, et al. Contrast material-induced renal failure in patients with diabetes mellitus, renal insufficiency, or both. A prospective controlled study. N EnglJ Med 1989; 320: 143–9.

31.Wilson Y G, George JK, et at. Duplex assessment of runoff before femorocrural reconstruction. Br J Surg 1997; 84: 1360–3.

Глава 3. Дуплексная артериография для реваскуляризации нижних конечностей

59

 

 

32.Humphreys P, McCarthy M, et al. Chromosome 4q locus Associated with insulin resistance in Pima Indians. Studies in three European NIDDM populations. Diabetes 1994; 43: 800–4.

33.Nelson RG, Knowler WC, et at. Determinants of endstage renal disease in Pima Indians with type 2 (noninsulin-depend- ent) diabetes mellitus and proteinuria. Diabetologia 1993; 36: 087–93.

34.Nelson RG, NewmanJM, et al. Incidence of endstage renal disease in type 2 (non-insulin-dependent) diabetes mellitus in Pima Indians. Diabetologia 1988; 31: 730–6.

35.Perneger TV, Brancati FL, et at. End-stage renal disease attributable to diabetes mellitus. Ann Intern Med 1994; 121: 912–8.

36.Ismail N, Becker B, et al. Renal disease and hypertension in non- insulin-dependent diabetes mellitus. Kidney Int 1999; 55: 1–28.

37.Maschio G, Alberti D, et at. Effect of the angiotensinconvertingenzyme inhibitor benazepril on the progression of chronic renal insufficiency. The Angiotensin-Converting-Enzyme Inhibition in Progressive Renal Insufficiency Study Group. N Engl J Med 1996; 334: 939–45.

38.Kshirsagar AV,Joy MS, et al. Effect of ACE inhibitors in diabetic and nondiabetic chronic renal disease: a systematic overview of randomized placebo-controlled trials. Am J Kidney Dis 2000; 35: 695–707.

39.Dale WA. Differential management of acute peripheral arterial ischemia. J Vasc Surg 1984; 1: 269–78.

40.Cambria RP, Abbott WM. Acute arterial thrombosis of the lower extremity. Its natural history contrasted with arterial embolism. Arch Surg 1984; 119: 784–7.

Глава 4

Внутрисосудистое

ультразвуковое

исследование

Родни Э. Уайт

Метод внутрисосудистого ультразвукового сканирования

ции органов, которые трудно визуализировать методом чре-

(ВСУЗИ) стал быстро развиваться в течение нескольких послед-

скожного УЗИ.

них лет. Обеспечивая точную внутрипросветную и чресстенную

 

визуализацию сосудистых структур, ВСУЗИ отображает сосуди-

Строение катетера для интраваскулярного

стую патологию и иллюстрирует непосредственные результаты

вмешательства. Вдобавок к используемым диагностическим воз-

ультразвукового исследования

можностям, потенциальная значимость ВСУЗИ стала очевидной

 

благодаря одновременному развитию минимально-инвазивных

Первые прототипы катетеров для ВСУЗИ, использующие датчи-

лечебных методик, основанных на применении катетеров, вклю-

ки для одномерной эхографии в А-режиме, фиксированные к боль-

чая баллонную ангиопластику, эндартерэктомию, лазерную ан-

шим внутрипросветным катетерам, применялись для измерения

гиопластику и внутрисосудистое стентирование. Толчком к су-

полостей сердца и сокращений миокарда еще в 1950-х годах [1, 2].

ществующим разработкам является включение ВСУЗИ в качестве

Различные аппараты (для сканирования в А-, B- и M-режимах)

приложения к процедурам периферической и коронарной ангио-

были разработаны как для внутрисосудистого, так и для чреспи-

пластики. Возможно, метод станет основным компонентом в бу-

щеводного сканирования сосудистых структур, но только в на-

дущих интервенционных устройствах, и понимание этой методи-

чале 1970-х годов появились сообщения о получении истинного

ки окажется важнейшим для тех, кто занимается ведением

внутрипросветного изображения поперечного сечения сосудов

пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями.

при использовании многоэлементного датчика [3–6]. Для полу-

 

чения 360°-ного изображения поперечного сечения ультразвуко-

Разработка устройств

вой сигнал должен быть сканирован через полный круг, и напра-

вление и отклонение ультразвуковой волны должны быть

 

и формы изображений

синхронизированы на дисплее. Этого можно достичь или механи-

ческим вращением изображающих элементов, или используя элек-

 

трически переключаемые последовательности (рис. 4.1).

Наиболее важным преимуществом ультразвуковой диагности-

Современные многоэлементные катетеры для ВСУЗИ рабо-

ки является то, что в ней не используется ионизирующая ра-

тают в диапазоне частот от 15 до 25 МГц. Плоскость изображе-

диация и внутривенное введение контрастирующих веществ.

ния перпендикулярна оси катетера и воссоздает полную

Традиционное чрескожное УЗИ было ограничено в возможно-

360°-ную картину кровеносного сосуда. Проблемой старых ап-

стях доступа к структурам, затемненных костными образова-

паратов, имеющих фазово-электронное строение, был электрон-

ниями или воздухом, и в получении хорошего разрешения изо-

ный шум, вызванный нахождением множества проводов внутри

бражения глубоколежащих тканей. Присоединение УЗ-датчика

самого катетера, так как каждый из 32 элементов был самосто-

к внутрипросветному катетеру и увеличение частоты ультра-

ятельным мини-датчиком, нуждавшимся в собственном соеди-

звуковой волны улучшают степень отображения и детализа-

нении. Впоследствии эта проблема была преодолена включе-

Глава 4. Внутрисосудистое ультразвуковое исследование

61

 

 

А

Б

Рис. 4.1. (А) Схема механического ультразвукового устройства с вращающимся (1) и фиксированным (2) элементами. Как датчик, так и отражатель могут быть фиксированы, в то время как второй элемент будет вращающимся. (Б) Схема фазовоэлектронного устройства с элементами, расположенными по окружности на кончике катетера. (С разрешения White RA. Indications for fiberoptic angioscopy and intraluminal ultrasound. Comp Ther 1990; 16:2330.)

нием миниатюрной встроенной цепи на конце катетера, которая обеспечивала последовательную передачу и прием без необходимости во множестве электрических цепей по всей длине катетера. Кроме уменьшения электронного шума, такая модификация упростила производство катетеров и увеличила их гибкость. Недостатком этих ультразвуковых катетеров, в некоторой мере присущим для всех высокочастотных ультразвуковых аппаратов, является невозможность визуализации структур в непосредственной близости от датчика, т. е. в «ближнем поле». Из-за того что пьезоэлементы датчика в устройствах с фазово-электронной конфигурацией находятся в полном прямом соприкосновении с визуализируемой структурой, вокруг катетера возникает яркий циркулярный артефакт, известный как «артефакт окружности». Этот артефакт может быть удален при электронной обработке изображения, но находящиеся в скрытой им области структуры останутся невидимыми.

Механические датчики, являющиеся наиболее распространенным типом катетеров для ВСУЗИ, имеют одну из двух основных конфигураций: сам датчик или акустическое зеркало вращается на конце катетера за счет использования гибкого кабеля с высоким вращающим моментом, благодаря чему увеличивается длина устройства. В некоторых катетерах используются датчики, слегка наклоненные вперед или перпендикулярно. При этом посылаемый ультразвуковой сигнал принимает коническую форму, в результате чего изображение сосуда получается немного кпереди или напротив датчика. В устройствах, где используется вращающийся акустический отражатель, зеркало расположено под углом 45° к оси вращения, создавая изображение, перпендикулярное оси катетера. Как в аппаратах с вращающимся датчиком, так и с вращающимся отражателем, в основном используется частота ультразвука от 12,5 до 30 МГц, хотя на некоторых экспериментальных моделях, работающих с частотой до 45 МГц, были получены превосходные изображения артерий человека in vitro [7].

В устройствах с вращающимся зеркалом от датчика, фиксированного на дистальном конце катетера, ультразвуковой сигнал посылается по направлению к зеркалу, расположенному под углом, чуть более проксимально. Такое строение позволяет избавиться от необходимости во вращении катетера, а требуемая ди-

Рис. 4.2. Изображение ВСУЗИ поперечного сечения общей бедренной артерии, проведенного механическим устройством с вращающимся отражателем; a — артефакт создаваемый проводом датчика; двойные стрелки — фиброзная бляшка, стрелки — медия артерии; u — полость ультразвукового катетера. (С разрешения Tabarra M. et al. In-vivo human comparison of intravascular ultrasound and angiography. J. Vasc Surg 1991: 14:496–504.)

станция между датчиком и вращающимся зеркалом частично убирает артефакт окружности и плохое разрешение изображения в ближнем поле сканирования. Значимость обеих проблем существенно уменьшается, если пропускать ультразвуковой сигнал через короткий промежуток визуализирующей камеры, заполненной физиологическим раствором. В этом случае конвертер сканов в блоке обработки изображения компенсирует эту невизуализирующую часть ультразвуковой волны и создает изображение, начинающееся от поверхности катетера. В аппаратах с многоэлементным строением и вращающимся датчиком часть области с феноменом «артефакта окружности» и зоной «ближнего поля» ультразвуковой волны возникает снаружи катетера, из-за чего невозможно получить четкое изображение этой области. Однако оба типа механических визуализирующих катетеров в меньшей степени подвержены потере изображения из-за этих проблем, чем датчики с фазово-электронным строением [8]. В устройствах с дистально расположенным датчиком и проксимальным вращающимся отражателем необходимо электрическое соединение с помощью провода, проходящего вдоль края визуализируемых структур. Этот провод создает артефакт, занимающий около 15° изображения в поперечном сечении (рис. 4.2). Подобный артефакт образуется в любом аппарате, в котором провод располагается вдоль стороны визуализирующего элемента. Существует интересная модификация строения механического катетера, где используется ротация и датчика, и зеркала, что приводит к устранению артефакта, вызванного электрическим проводом. В применяемых в настоящее время механических катетерах используются визуализирующие полости, заполненные водой или физиологическим раствором, которые не должны содержать пузырьков для создания адекватного изображения.

62

Раздел I. Техника визуализации

 

 

 

 

 

Миниатюризация подвижных частей механических систем яв-

объекта полностью составляются, прежде чем отображаются на

ляется основным ограничением, которое, в конечном счете, может

двухмерном (2-D) экране за счет использования таких техниче-

отделить эти устройства от катетеров с фазово-электронным стро-

ских приемов, как удаление скрытых частей, затенение, просвечи-

ением в их применении при исследовании сосудов меньшего кали-

вание, динамическое вращение и стерео-проекция [9]. С помощью

бра. С другой стороны, при использовании катетеров с фазово-элек-

этой технологии продольно выстроенная группа последователь-

тронным строением в прогрессивно уменьшающихся сосудах

ных двухмерных изображений (до 300 изображений в группе), по-

проблема «артефакта окружности» и визуализации «ближнего по-

лученных при «протягивании» через сегмент сосуда, объединяет-

ля» становится еще более значимой. Наименьшие из доступных

ся в последовательность для воссоздания трехмерного изображения

в настоящее время механических катетеров (диаметром 2,9 Fr или

(Image Comm, Inc., Santa Clara, CA) [10] (рис. 4.3.). Такое «протя-

0,9 мм) приближаются к размеру пораженных коронарных арте-

гивание» производится отведением катетера назад с единой ско-

рий, и при использовании с высокочастотным ультразвуком их в

ростью 1 см за 4 с за счет использования механического устройст-

большинстве случаев можно считать наилучшими.

ва. Группа двухмерных изображений ВСУЗИ из сегмента сосуда

 

 

длиной 5 см, таким образом, представлена 20-секундным «про-

Компьютерная

тягиванием», которое может быть записано на видеопленку или

реконструировано напрямую. Затем изображения объединяют-

трехмерная реконструкция

ся в цифровой формат с помощью аналогово-цифровой конвер-

сии со скоростью до 7,5 кадров в секунду (150 кадров для 20-се-

 

 

Трехмерное (3-D) внутрисосудистое УЗИ — результат достиже-

кундного «протягивания»). В настоящее время большинство

ний технологии цифровой компьютерной графики и возможно-

обработок выполняется с использованием данных, записанных на

стей хранения массивов данных в персональных компьютерах. Ал-

видеопленку. Предварительный отбор этих данных позволяет вы-

горитмы трехмерной реконструкции изображения могут быть

брать наиболее подходящие сегменты для реконструкции и ус-

классифицированы как обработка всей поверхности или как об-

тановить фильтрующие параметры экрана для удаления артефа-

работка объема; применяемые в настоящее время аппараты для

ктов, созданных катетером для ВСУЗИ и других нежелательных

3-D ВСУЗИ используют обработку поверхностей. Поверхности

элементов изображения.

Рис. 4.3. Двухмерные изображения, обозначенные A, B и C (в центре), выстроены компьютером в ряд и соответствуют участкам, обозначенным теми же буквами на трехмерном изображении (справа) и продольном сечении трехмерного изображения (слева). Продольное сечение трехмерного изображения отображается на мониторе для оптимального выбора порога плотности изображения и ориентации просмотра. (С разрешения Cavaye DM, et al. Three-dimensional vascular ultrasound imaging. Am Surg 1991, 57:751–756.)

Глава 4. Внутрисосудистое ультразвуковое исследование

63

 

 

Рис. 4.4. Двухмерное продольное изображение пораженной атеросклерозом поверхностной бедренной артерии человека в серой шкале с высоким разрешением. Полость ультразвукового катетера (u) видна внутри просвета справа и примыкает к мягкой бляшке (s) слева. c — кальциноз; одиночные стрелки — медия. (С разрешения Cavaye DM, et al. Three-dimensional intravascular ultrasound imaging of normal and diseased, human and canine arteries. J. Vasc Surg 1992; 16:509–519.)

Рис. 4.5. Трехмерное изображение сосуда с рис. 4–4. Реконструированное изображение просматривается как продольное сечение для полноценного обследования поверхности просвета в этой проекции. c — кальциноз; одиночные стрелки — медия. (С разрешения Cavaye DM, et al. Three-dimensional intravascular ultrasound imaging of normal and diseased, human and canine arteries. J. Vasc Surg 1992; 16:509–519.)

Для начальной реконструкции двухмерного продольного ви-

проблемой многих техник трехмерного изображения является эф-

да сегмента сосуда с высоким разрешением в серой шкале требу-

фект «ближнего поля» ультразвуковых визуализирующих катете-

ется около 12 с компьютерной обработки (рис. 4.4). Перед окон-

ров, работающих с частотой 20–30 МГц, выражающийся в ярком

чательной трехмерной реконструкцией устанавливается порог

изображении крови, непосредственно окружающей катетер. С улуч-

плотности изображения для наилучшей дифференциации стру-

шением программного обеспечения создания трехмерных изобра-

ктур. Этот шаг особенно важен, когда необходимо разделить тка-

жений появилась возможность обработки данных изображения для

ни со сходной эхогенностью, например мягкую бляшку и тромб.

уменьшения создаваемого кровью артефакта, но на некоторых изо-

После этого трехмерное изображение воспроизводится с разных

бражениях эта проблема по-прежнему остается из-за особенностей,

сторон, что позволяет исследовать сегмент артерии во всех воз-

присущих ультразвуковым катетерам.

можных проекциях, как со стороны просвета, так и с поверхности

 

адвентиции (рис. 4.5). Другие параметры, такие как резкость, кон-

Внутрисосудистое УЗИ

траст и яркость изображения, могут быть изменены для улучше-

ния визуализации отдельных особенностей, изучаемых при рекон-

с направленным лучом

струкции. Устраняя сигнал, исходящий от стенки сосуда, можно

 

воссоздать изображение объема просвета.

Вызывающим интерес новейшим достижением является разви-

Несмотря на то что двухмерные ВСУЗИ-изображения попе-

тие направленного вперед ВСУЗИ, использующего акустическую

речного сечения и продольные реконструкции в серой шкале вос-

волну, излучаемую в форме конуса кпереди от катетера диамет-

создают точные внутрипросветные и трансмуральные измерения,

ром 7,5 Fr (Echo Cath, Ltd, Princeton, NJ) (рис. 4.6). Излучатель

точность используемых в настоящее время трехмерных изобра-

с частотой 27 МГц заполняет конус (с углом расхождением 60°)

жений не установлена. Однако, просматривая все три формата изо-

2000 последовательных сигналов, каждый из которых включает в

бражения на экране одновременно, можно установить местополо-

себя 64 продольно выстроенных акустических измерения. В ре-

жение участка двухмерного изображения на длиннике трехмерного

зультате получается трехмерное изображение объема в форме усе-

изображения с помощью линейного курсора, и таким образом оце-

ченного конуса с ближайшей поверхностью — основанием, распо-

нить измерения участка на трехмерном изображении. Нерешенной

ложенным в 5 мм от конца УЗ катетера, и последующих

64 Раздел I. Техника визуализации

А

Б

Рис. 4.6. (A) Схема катетера для направленного вперед ВСУЗИ. Датчик заполняет 60° конус 200 последовательными сигналами, создающими изображение в виде усеченного конуса, с ближайшей поверхностью, расположенной в 5 мм от кончика катетера, дальней поверхностью, отстоящей на 14 мм. (Б) Экран дисплея, показывающий объем изображения, иконку катетера и курсор (сверху слева), и представленные поперечные сечения внизу. (С разрешения Cavaye DM, White RA, eds. Intravascular ultrasound imaging. New York: Raven Press, 1992.)

поверхностей — оснований, расположенных кпереди от катетера и на 9 мм до наиболее удаленной поверхности. Несмотря на то что система экспериментальная, она открывает новые и уникальные данные изображений, которые могут быть определяющими в управлении внутрипросветными устройствами при лечении окклюзирующих повреждений сосудов.

Техники внутрисосудистого УЗИ

Катетеры для внутрисосудистого ультразвукового исследования могут быть введены либо перкутанно, либо посредством стандартного доступа к оболочке артерии (от 7 до 9 Fr), либо вскрытием сосуда во время хирургической процедуры. Если визуализируется более крупный проксимальный сосуд по отношению к месту артериотомии (например, визуализация подвздошной артерии при доступе через бедренную артерию), необходимо использовать интродьюсер для минимизации кровопотери и предупреждения повреждения катетера во время его введения. Большинство устройств может быть введено по проводнику, что позволяет лучше контролировать маневрирование устройства в просвете сосуда от

удаленной позиции доступа, в частности в извитых или сильно стенозированных сосудах.

Весьма важно ориентировать ВСУЗИ-катетер внутри сосуда так, чтобы была точно соблюдена передне-задняя ориентация. Лучшие способы достижения необходимой ориентации — это использовать артефакт изображения, создаваемый проводами датчика, и установить правильное начальное положение в месте введения катетера. Например, при визуализации аортоподвздошного сегмента при доступе пункцией бедренной артерии, ротационное положение может быть подтверждено соответствующим расположением анатомических маркеров, таких как бифуркации аорты и подвздошных артерий. В связи с тем что катетеры достаточно плохо ротируются, потеря ориентации при вращении и манипуляциях во время визуализации минимальна. Тщательное позиционирование кончика катетера внутри сосуда и соответствие размера устройства, подходящего к калибру артерии, наиболее важны для улучшения визуализации. Наилучшее качество изображения обеспечивается тогда, когда катетер расположен параллельно стенке сосуда, а УЗ-сигнал, соответственно, направлен под прямым углом к поверхности просвета, в то время как малейшие искажения могут отразиться на форме просвета и точности измерений. Эксцентрическая позиция катетера приводит к тому, что стенка сосуда, расположенная ближе к визуализирующей полости, становится более эхогенной, чем отдаленная стенка, и это приводит к искусственной разнице в толщине стенок. Расположение катетера в центре просвета особенно затруднено в извитых сосудах, и зачастую оно лучше достигается, когда катетер оттягивается назад, а не продвигается вперед. Существуют данные о том, что заполнение просвета физиологическим раствором или рентгенографически контрастным веществом улучшает прорисовку акустических поверхностей в сосудах среднего и малого калибра [11, 12].

Клиническое применение внутрисосудистого УЗИ

Распространение и характеристика заболеваний

В некоторых исследованиях сообщалось, что ВСУЗИ является точным методом в определении морфологии просвета и сосудистой стенки в нормальных или имеющих начальные изменения артериях как in vitro, так и in vivo [13–18]. В артериях мышечного типа сонографически различимы отдельные слои, и медия отображается как эхо-прозрачный слой, зажатый как в «сэндвич» между более эхо-плотными интимой и адвентицией (см. рис. 4.2). Точная корреляция между ультразвуковой картиной и микроскопической анатомией артерии мышечного типа все еще не ясна. Считается, что внутренняя, наружная эластические пластинки и адвентиция являются рассеивающими субстратами внутренней и внешней эхо-плотных зон [13, 19]. Получение точных размеров адвентиции может оказаться затруднительным, если она не окружена отличающимися по эхо-плотности тканями, такими как эхо-прозрачная жировая ткань. Даже маленькие интимальные поражения, такие как отслоения и разрывы интимы, хорошо визуализируются за счет большого содержания в них фиброзной ткани и разницы эхогенных свойств этих структур и таковых у окружающей крови. Трехслойный вид артерий мы-

Соседние файлы в папке Общая хирургия и оперативная хирургия