Перспективная ультразвуковая кардиологическая технология

Новая ультразвуковая технология дает характеристику направлению кровяного потока в сердце. Ученые считают, что наблюдения за динамикой движения крови поможет выявить проблемы с сердцем до появления клинических проявлений и функциональных нарушений. Кроме того, смещение центра внимания от кинематики движения мышц миокарда до кровотока может привести к более эффективным терапевтическим вмешательствам.

На сегодняшний день ультразвуковая визуализация в кардиологии часто не позволяет диагносцировать изменения в сердце до появления дисфункции. Визуализация потока крови может стать новым ключом в диагностике сердечной патологии.

Ученые считают, что изменения в функционировании сердца незамедлительно воздействует на кровоток в сердце, такой вывод был сделан при анализе УЗ изображения характеристики множества миниатюрных вихрей.

Компьютерный анализ данных аномалий при визуализации может разительно точно проводить оценку пациентов с заболеванием сердца и ведет к новому пониманию физиологической и патологической циркуляции крови в сердце.

Визуальный анализ кровотока может давать значительный результат для мониторинга состояния при лечении аритмии и других нарушений проводящей системы сердца. Также ученые активно изучают кровоток при врожденной патологии, а также до и после операции по замене клапанов сердца.

Одни из руководителей исследования, Джагат Нарула (Jagat Narula) говорит: «При помощи визуализации, мы ищем оптимальный инструмент для измерения эффективности сердца – как кровь заходит в него и как циркулирует».

«На сегодня, кардиологи большое внимание уделяют измерению фракции выброса – порции крови, которая выбрасывается с левого желудочка при каждом сокращении. То что делаем мы – это полный отход от взгляда на сердца как о сжимающей камере и генерирующей соответствующее давление».

Ученые экспериментируют с широким спектром технологий визуализации по характеристике нормального и патологического кровотока - КТ, МРТ, ультразвуковые технологии по измерению скорости кровотока.

Один из участников исследования, доктор Парто Сенгупта (Partho Sengupta), говорит: «Наиболее эффективной технологией является использование контрастных препаратов, которые ведут себя подобно до красных кровяных телец и ультразвук дает возможность исследовать их движения через левый желудочек».

Смоделированое видео показывает нормальные и турбулентные кровотоки в очень мелких деталях с возможностью отмечать стрелкой направление движения контрастных препаратов в камере сердца. Доктор Сенгупа продолжает: «Вы не только следуете за потоком крови, но и можете точно идентифицировать сумму затраченной энергии. Использование этой технологии означает уменьшение затрат на кардиологические исследования, а полученные результаты архивируются и хранятся в базе данных для исследования динамики процесса»

Это первая УЗИ технология, которая пролила свет на диагностические различия, что сбивали с толку кардиологов при измерении давления. Доктор Сенгупа поясняет: «После повреждений, сердце не может сделать большого выброса, но может сохраняться хороший кровоток при помощи различных механизмов компенсации и патология остается асимпотоматичной».

«Нормальная фракция выброса составляет 60%, но иногда мы встречаем пациентов с фракцией выброса 20%, которые гуляют и спокойно играют в гольф. У других людей при фракции выброса 50% уже начинается одышка. Визуализация кровотока – один из путей выяснения причины бессимптомного течения патологии»

Диагностика кардиологических патологий по структурным дефектам схожа с анализом дорожного движения на основе анализа структуры транспортной сети. Доктор Нарула говорит: «Структура не в лучшем состоянии, но как это действует на автомобили, которые находятся на дороге? Это очень схоже с тем, если в кардиологии вы не обращаете внимание на кроток».

Доктор Сенгупа подчеркнул, что комбинация визуализации и вычислительных технологий является новым методом и еще требуют широких клинических исследований, в том числе на разработку характеристики потоков крови при соответствующей кардиологической патологии.

Силы действующие на поток крайне сложны и динамичны. При ежеминутном покачивании сердцем от 3,785 до 7,571 кубических сантиметров крови, на кровоток действуют такие структуры, как клапаны сердца, кровеносные сосуды, направление сокращение различных областей миокарда и многое другое. Как и при внедрении другого ультразвуковой технологии, необходимо время для накоплении данных и интерпретации полученных результатов.

Исследование проводилось международной группой исследователей в кооперации с ведущим медицинским центром США (Mount Sinai School of Medicine).

Результаты исследования были опубликованы в журнале JACC Cardiovascular Imaging.

В настоящее время большинство производители ультразвуковых аппаратов комплектует свое оборудование кардиологическим вычислительными пакетами и инновационными технологиями (XStrain, Stress Echo, XStrain 4D), а также специализированными трансэзофагиальными ультразвуковыми датчика.

Качество и точность УЗИ визуализации позволил вести разряд рутинных исследований в кардиологии. В компании Esaote линейке ультразвуковых аппаратов My Lab в каждой модели существует отдельная, кардиологическая версия - MyLab™30CV, MyLab™ 40 CV, MyLab™ GOLD Platform и другие.

По материалам сайта Medimaging