Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Znaczenie kliniczne stosowania echokardiografii stresowej w rehabilitacji sercowo-naczyniowej

93 wyświetleń

DOI:

10.3791/67420

22 maja 2026

W tym artykule

Podsumowanie

Przedstawiamy tutaj protokół pomiaru funkcji serca podczas ćwiczeń, wykorzystując metodę echokardiografii stresowej u pacjentów z niewydolnością serca. Następnie omawiamy znaczenie tej metody dla klinicystów i pacjentów w rozwijaniu jej zastosowania w kontekście klinicznym.

Streszczenie

Badania przeprowadzone na ludziach i zwierzętach z wykorzystaniem ćwiczeń przyniosły wiele informacji na temat fizjologii układu sercowo-naczyniowego oraz mechanizmów, dzięki którym serce, mięśnie sercowe i naczynia reagują na stres podczas wysiłku. Jednym z klinicznych zainteresowań echokardiografii wysiłkowej (SE) jest wykrywanie drobnych dysfunkcji, których nie można zaobserwować podczas rutynowych badań w spoczynku. Główne etapy tego protokołu SE rozpoczynają się od przygotowania pacjenta (np. wstrzymanie kofeiny, beta-blokerów 24 godziny przed SE, brak przeciwdynacji) oraz oceny bazowej, w tym spoczynkowe obrazy echokardiograficzne (2D, Doppler i opcjonalne obrazowanie napięcia) w standardowych obrazach (przymostkowe, apikalne i podżebrowe). Następnie następuje faza stresu, wykorzystując ćwiczenia na dedykowanym rowerze z ciągłym monitorowaniem EKG, ciśnienia krwi, objawów oraz obrazów echokardiograficznych. Bezpośrednio po maksymalnym naprężeniu wykonywane jest obrazowanie po stresie, aby szybko uzyskać te same widoki, porównując ruch ścian, kurczliwość oraz parametry pochodzące z Dopplera, aby wykryć zmiany (np. niedokrwienie, nieprawidłowości ruchu ścianek, ciśnienia). Kolejnym zainteresowaniem w pomiarze funkcji sercowo-naczyniowych podczas ćwiczeń jest lepsze zrozumienie, jak serce, mięśnie sercowe i naczynia dostosowują się do stresu. SE łączy także dane funkcjonalne i obrazowe, które mogą poprawić fenotypowanie niewydolności serca, oraz spersonalizowane leczenie, aby poprawić opiekę nad pacjentem. Aby zmaksymalizować wiarygodność przyszłych badań z wykorzystaniem ćwiczeń, ważne jest zapewnienie ustandaryzowanych metod umożliwiających pomiar funkcji sercowo-naczyniowych podczas ćwiczeń oraz zapewnienie ustandaryzowanych protokołów ćwiczeń. W tym kontekście niniejszy artykuł skupi się na pacjentach z niewydolnością serca. Celem artykułu jest opisanie metody echokardiografii stresowej oraz przedstawienie praktycznych i klinicznych zastosowań oraz omówienie znaczenia tej metody dla klinicystów i pacjentów.

Wprowadzenie

Według Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) niewydolność serca (HF) definiuje się jako zespół złożony, w którym serce nie jest w stanie pompować wystarczającej ilości krwi, aby zaspokoić potrzeby metaboliczneorganizmu 1. Stan ten może wynikać z dysfunkcji skurczowej, gdy serce nie kurczy się prawidłowo, lub z dysfunkcji rozkurczowej, gdy serce niepełni się wystarczająco 2. HF dzieli się na dwie główne kategorie: niewydolność serca ze zmniejszoną frakcją wyrzutową (HFrEF) oraz niewydolność serca z zachowaną frakcją wyrzuconą (HFpEF)3. W HFrEF frakcja wyrzutowa lewej komory (LVEF) wynosi <40%, co wskazuje na zmniejszoną zdolność pompowania, podczas gdy w HFpEF LVEF jest prawidłowa lub bliska normie, ale serce wykazuje zwiększone sztywności, co uniemożliwia odpowiednie wypełnienie4. Metody powszechnie stosowane do oceny funkcji serca obejmują standardową echokardiografię, obrazowanie tkanek Dopplera (TDI) oraz rezonans magnetyczny (MRI)5.

Standardowa echokardiografia to technika nieinwazyjna, która umożliwia wizualizację struktur serca oraz ocenę funkcji komory i zastawki w czasie rzeczywistym6. Wykorzystuje ultrasonografię do tworzenia obrazów serca, umożliwiając obserwację ruchów ścian serca, przepływu krwi przez zastawki oraz rozmiaru komór serca7. Standardowa echokardiografia jest niezbędna do diagnozowania różnych schorzeń serca, takich jak kardiomiopatie, choroby zasypkowe oraz wady wrodzone8.

TDI, zaawansowana metoda echokardiograficzna, mierzy prędkości mięśnia sercowego, dostarczając szczegółowych informacji o funkcji rozkurczowej i skurczowej9. TDI jest szczególnie przydatne do oceny relaksacji i sztywności mięśnia sercowego, a także wykrywania subtelnych dysfunkcji komór, które mogą nie być widoczne w standardowej echokardiografii5.

Rezonans magnetyczny serca umożliwia precyzyjną ocenę funkcji serca, objętości, masy mięśnia sercowego oraz tkanek bliznowatych10. Technika ta wykorzystuje pola magnetyczne i fale radiowe do uzyskania szczegółowych obrazów serca bez użycia promieniowania jonizującego11. Rezonans magnetyczny serca jest uważany za złoty standard w ocenie objętościowej i funkcjonalnejserca. Dodatkowo może wykryć obecność włóknienia lub blizn mięśnia sercowego, dostarczając kluczowych informacji do planowania leczenia13,14.

Te oceny często wykonuje się w spoczynku, co może nie ujawnić w pełni potencjalnych zaburzeń serca15. Z tego powodu wprowadzono echokardiografię stresową (SE) jako kluczową metodę uzupełniającą16. SE różni się od echokardiografii spoczynkowej zdolnością do oceny odpowiedzi hemodynamicznej serca na wysiłek. Symulując ćwiczenia fizyczne lub stosując środki farmakologiczne do wywoływania stresu sercowego, SE może ujawnić potencjalne dysfunkcje, które pozostają niewidoczne w spoczynku15.

Wprowadzanie ćwiczeń: Podczas SE pacjent może być zobowiązany do wykonywania aktywności fizycznej, takiej jak chodzenie lub bieganie na bieżni lub pedałowanie na rowerze ergometrowym17. Alternatywnie, leki takie jak dobutamina lub adenozyna mogą być podawane, aby zwiększyć tętno i symulować wysiłek.18. Podejście to ocenia zdolność serca do reagowania na zwiększone zapotrzebowanie na tlen i składniki odżywcze, ujawniając nieprawidłowości funkcjonalne i strukturalne niewykrywalne w spoczynku 19,20,21.

Pomiary hemodynamiczne: SE zapewnia pełniejszy obraz funkcji serca, pozwalając kardiologom mierzyć, jak wydajność czynności, objętości i średnice (skurczowa i rozkurczowa na końcu skurcza) adaptują się do wysiłku17. Na przykład pozwala śledzić zmiany średnicy komór serca i mierzyć frakcję wyrzutową pod wpływem stresu22. Technika ta jest szczególnie przydatna do wykrywania niedokrwienia mięśnia sercowego, dynamicznych niewydolności zastawkowych oraz nieprawidłowego wzrostu ciśnienia wewnątrzsercowego22.

Dokładniej, stres związany z wysiłkiem ma na celu ukierunkowanie tętna ≥ 85% przewidywanego przez wiek maksimum. Podczas pedałowania na pół-leżącym ergometrze rowerowym, SE umożliwia analizę odpowiedzi serca na ćwiczenia od odpoczynku do szczytowego poziomu ćwiczeń i regeneracji, zgodnie z protokołem Bruce'a. W ten sposób SE daje potencjał wykrywania niedokrwienia i opóźnionych nieprawidłowości. Jednak należy uwzględnić kluczowe przeciwwskazania, w tym ostrą niewydolność serca z zaburzeniami kompensacji, ciężką stenozą aorty lub niekontrolowane arytmie, podczas gdy ograniczenia takie jak słabe okna akustyczne czy niekompetencje chronotropowe mogą obniżać czułość testów. To podejście łączy kompleksową ocenę funkcjonalną z dokładną stratyfikacją ryzyka w populacjach wysokiego ryzyka, takich jak pacjenci z niewydolnością serca.

Poprzez ocenę tych parametrów pod wpływem stresu, SE znacząco poprawia diagnostykę kliniczną, oferując bardziej kompleksowe zrozumienie zachowań serca15. Pomaga identyfikować pacjentów o zwiększonym ryzyku incydentów sercowo-naczyniowych i dostosowywać strategie terapeutyczne15.

Dla pacjentów cierpiących na HF SE oferuje zaletę w postaci bardziej precyzyjnego leczenia dostosowanego do nasilenia ich stanu22. Dzięki dokładnej identyfikacji zaburzeń serca lekarze mogą dostosować programy leczenia i szkolenia, poprawiając tym samym jakość życia i wyniki kliniczne16. Zdolność SE do dostarczania szczegółowych informacji o reakcji serca na wysiłek pomaga lepiej ukierunkować interwencje terapeutyczne, zmniejszając ryzyko powikłań i powtarzających się hospitalizacji15.

Główne cele tego artykułu metodologicznego to przedstawienie protokołu SE, przedstawienie praktycznych i klinicznych zastosowań tej techniki u pacjentów z HFrEF16 oraz omówienie klinicznego znaczenia SE i przedstawienie wcześniejszych badań przeprowadzonych u pacjentów z HF22. Echokardiografia stresowa stanowi potężne narzędzie diagnostyczne, które ujawnia dysfunkcje serca niewykrywalne w spoczynku16. Dzięki bardziej kompleksowemu spojrzeniu na reakcję serca na wysiłek, poprawia diagnozę kliniczną i umożliwia bardziej spersonalizowane leczenie. Niniejszy artykuł ma na celu pokazanie znaczenia SE w leczeniu HF, szczególnie u pacjentów z HFrEF, oraz podkreślenie jego praktycznych zastosowań klinicznych22.

Ponadto, choć stosowanie SE w HFrEF jest dobrze udokumentowane, jego metodologiczne znaczenie dla HFpEF i łagodnie obniżonej frakcji wyrzutowej (HFmrEF) również jest uznawaneza 23. W tych populacjach SE może wykazywać zaburzenia rezerwy sercowej oraz podwyższenia ciśnienia wypełnienia lewej komory wywołane stresem (np. poprzez stosunek E/e′) oraz ciśnienie skurczowe w tętnicy płucnej, które może pozostawać w normie w spoczynku.

W związku z tym SE oferuje powtarzalną i fizjologicznie istotną metodologię demaskowania utajonych zaburzeń sercowych w całym spektrum fenotypów niewydolności serca, z istotnymi implikacjami diagnostycznymi i prognostycznymi. Ponadto SE umożliwia dynamiczną ocenę funkcji skurczowej i rozkurczowej, przeciężenia mięśnia sercowego oraz rezerwy kurczliwej, dostarczając cennych informacji na temat mechanizmów chorób i odpowiedzi terapeutycznych u myszy24. Jego zdolność do wykrywania wczesnych lub subtelnych zaburzeń wydajności serca czyni SE potężnym narzędziem w badaniach translacyjnych nad układem sercowo-naczyniowym, łącząc wyniki eksperymentalne o znaczeniu klinicznym. Mamy nadzieję, że ta metoda będzie rutynowo stosowana przez klinicystów w przyszłości.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

Opisany poniżej protokół opiera się na wytycznych komisji etyki badań na ludziach Université Paris Cité; Uzyskano pisemną świadomą zgodę od zaangażowanych pacjentów.

Poniżej znajduje się szczegółowa metodologia echokardiografii spoczynkowej.

1. Przygotowanie pacjentów

  1. Ułóż pacjenta w lewobocznej pozycji dekubitu podczas echokardiografii odpoczynkowej, a następnie zamontuj go na rowerze półleżącym do SE.
  2. Umieść elektrody dla dokładnej korelacji z cyklem sercowym.

2. Akwizycja obrazu

  1. Lewa komora (LV)
    1. Zmierz wymiary końcowo-rozkurczowe (EDD) i końcowo-skurczowe (ESD) LV, a także grubość ścianki (zakres normalny: 0,6-1,0 cm). Analizuj ruch segmentowy, aby wykryć nieprawidłowości, takie jak hipokinezja.
      1. Aby uzyskać 2D Mode Acquisition z widokiem długiej osi przymat-sternalnego (PLAX), wybierz tryb 2D , naciskając odpowiedni przycisk. Użyj trackballa, aby zoptymalizować obraz i uzyskać wyraźny widok LV w PLAX.
      2. Aby zmierzyć wymiary końcoworozkurczowe (EDD) i końcowo-skurczowe (ESD), naciśnij Zamroz, gdy LV jest na maksymalnym rozkurczu. Zmierz EDD, naciskając Measure, wybierz Pomiary LV z menu, użyj trackballa, aby umieścić kursory na interfejsach wszechtrowej przegrody międzykomorowej i tylnej ściany, a pomiar zweryfikowaj, naciskając Enter. Następnie zwolnij Zamrażanie, przejdź do maksymalnego systolu, a następnie ponownie naciśnij Zamrożenie . Zmierz ESD, umieszczając kursory w podobny sposób, aby zmierzyć ESD i zweryfikować pomiar.
      3. Aby zmierzyć grubość ścianki w przypadku rozkroku, użyj trybu 2D i wybierz Grubość ścianki w menu pomiarowym. Następnie zmierz grubość przegrody międzykomorowej i tylnej (dolno-bocznej) ściany, umieszczając kursory na odpowiednich granicach wsiednia i nawierzchniowego, upewniając się, że pomiary mieszczą się w zakresie od 0,6 do 1,0 cm. Na koniec zweryfikowaj pomiary.
      4. Aby analizować ruch segmentalny, użyj trybu 2D i obserwuj ruch przegrody międzykomorowej i tylnej ściany przez cały cykl serca, szukając nieprawidłowości, takich jak hipokinezja, poprzez zauważanie zmniejszenia pogrubienia lub ruchu tych segmentów podczas skurczu.
      5. Aby kontynuować rejestrację i weryfikację, naciśnij Zapisz, aby zapisać wszystkie pomiary i obserwacje. Następnie przejrzyj dane w menu Dane pacjenta , aby zapewnić dokładność.
  2. Zastawka mitralna i zastawka aortowa
    1. Obserwuj ruchomość i synchronizację listków przednich i tylnych. Potwierdź, że otwór jest szeroki i symetryczny, bez wypadania i widocznego usztywnienia. W analizach zastawki aortalnej sprawdź konfigurację trójkątnej i ruchy guzków. Zapewnij całkowite otwarcie w systoli i zamknięcie w rozgoru.
    2. Aby przeanalizować te zawory, wybierz tryb 2D i umieść sondę w widoku PLAX. Aby zoptymalizować jakość obrazu, użyj trackballa do wyraźnej wizualizacji zastawki aortalnej/mitralnej, precyzyjnego dostrojenia wzmocnienia, głębi i ostrości.
    3. Aby obserwować ulotki, wybierz tryb 2D i obserwuj ruchomość listków przednich i tylnych. Sprawdź także synchronizację ruchów w trakcie cyklu sercowego.
      1. Aby wykryć wypadanie, użyj funkcji zoom do szczegółowej inspekcji; jeśli trzeba, naciśnij Zoom i wybierz interesujący obszar za pomocą trackballa.
        UWAGA: Ważne jest, aby szukać oznak wypadania, takich jak przesuwanie się listka poza płaszczyznę pierścieniową aorty/mitralnej podczas systoli.
      2. Aby przełączyć się na widok czterokomorowy apikalny, przesuń sondę, aby uzyskać widok czterokomorowy na wierzchołku, dostosuj obraz za pomocą trackballa i dostosuj wzmocnienie oraz zoom, aby zwizualizować cztery szczeliny serca w ustawieniach obrazu. Następnie naciśnij zamroz, aby uchwycić kluczowe obrazy, a zapisz zapisz, aby zapisać obrazy i wideo. Alternatywnie, przygotuj raport z obserwacji za pomocą menu raportu .
  3. Korzeń aorty
    1. Aby zmierzyć średnicę w złączu sino-rurkowym (zakres normalny: 2,0-3,7 cm), wybierz tryb 2D i umieść przetwornik w widoku PLAX. Użyj trackballa, aby zoptymalizować obraz korzenia aorty i dostosować ustawienia obrazu (gain, depth, focus) dla lepszej klarowności.
    2. Zamroź obraz, gdy korzeń aorty jest wyraźnie widoczny w rozgorzeniu i naciśnij przycisk pomiaru , aby wybrać wymiary aorty. Umieść pierwszy kursor dokładnie w miejscu, gdzie kończą się zatoki Valsalvy, a drugi kursor na styku sino-rurkowatym. Aby zweryfikować pomiar, naciśnij enter i nagraj go, naciskając przycisk zapisu .
  4. Lewy atrium (LA)
    1. Aby zmierzyć wymiary i objętości LA (normalna średnica przed-zadna: <4,0 cm dla mężczyzn, <3,8 cm dla kobiet), wybierz tryb 2D i umieść sondę w widoku PLAX , aby uzyskać wyraźny widok LA. Dostosuj obraz za pomocą trackballa i dopracuj ustawienia wzmocnienia oraz głębi. Aby zmierzyć średnicę przed-posteriorną, naciśnij zamrożenie na końcu systolu, wybierz miarę i wybierz pomiary LA. Użyj trackballa, aby umieścić kursory na przedniej i tylnej ścianie LA i potwierdź pomiar, naciskając enter.
    2. Aby obliczyć objętość LA, przejdź do widoku czterokomorowego apikalnego i naciśnij zamrożenie na końcu systoli. Wybierz trasę z menu pomiarów i przerysuj wewnętrzny kontur LA za pomocą trackballa. Potwierdź obliczenie, naciskając enter i zapisz , aby zarejestrować i przechować pomiary oraz obrazy.
  5. Widok krótkiej osi przymostkowej (PSAX)
    1. Aby uzyskać ten widok, obróć sondę o 90° względem widoku PSAX i skieruj wskaźnik sondy w stronę lewego ramienia.
    2. Aby ocenić ruchomość i grubość mięśni brodawkowych lewej komory (normalna grubość: 0,6-1,0 cm), wybierz tryb 2D, ustawij sondę tak, aby zobaczyć mięśnie brodawkowe, i naciśnij zamrożenie podczas rozczulu. Następnie wybierz miarę | Pomiary LV z menu. Użyj trackballa, aby umieścić kursory na krawędziach mięśnia brodawkowego i potwierdź pomiar, naciskając enter. Aby zarejestrować pomiary, naciśnij zapisz.
    3. Aby przeanalizować ścięgna strud i segmenty wierzchołkowe pod kątem nieprawidłowości ruchowych, wybierz tryb 2D i umieść sondę w widoku czterokomorowym wierzchołkowym. Dostosuj obraz za pomocą trackballa, aby wyraźnie zobaczyć ciało ścięgnowe łączące mięśnie brodawkowe z listkami zastawki mitralnej. Aby uzyskać szczegółowe analizy, użyj funkcji zoom i wybierz obszar zainteresowania za pomocą trackballa. Aby potwierdzić obrazy, naciśnij zamrożenie i nagraj je lub klipy wideo; Naciśnij zapisz.
  6. Prawa komora (RV)
    1. Aby zmierzyć EDD RV (<2,8 cm) oraz grubość ścianki wolnej (0,3-0,5 cm), wybierz tryb 2D i umieść sondę w widoku czterokomorowym apikalnym.
    2. Aby zmierzyć EDD RV, zamroź obraz na końcu diastolu, naciśnij pomiar i wybierz pomiary RV z menu. Reguluj głębokość, aby ustawić ostrość obrazu na kamperze. Następnie użyj trackballa, aby ustawić kursory na ścianach wolnej i przegrody RV na poziomie pierścienia trójkątnego i zweryfikować pomiar, naciskając enter.
    3. Aby zmierzyć grubość ścianki wolnej RV, przesuń sondę, aby lepiej zobaczyć ścianę wolną RV. Zamroź obraz na końcu rozgoru i wybierz grubość ścianki RV w menu pomiarowym. Ustaw kursory na granicach wsercowej i epikardijnej ściany wolnej RV, zweryfikowaj pomiar naciśnięciem enter i zapisz go przez zapisz (save).
  7. Przedsionki prawe i lewe (RA i LA)
    1. Aby zmierzyć wymiary i objętości prawego i lewego przedsionka (indeks objętości LA < 34 ml/m2, szerokość RA < 4,5 cm), wybierz tryb 2D i umieść sondę w widoku czterokomorowym apikalnym oraz dwukomorowym w dwupłaszczyźnie. Użyj trackballa, aby zoptymalizować obraz i uzyskać wyraźną wizualizację obu przedsionków.
    2. Aby zmierzyć objętość LA, zamroź obraz na końcu systoli, naciśnij miarę i wybierz głośność LA. Użyj trackballa, aby narysować wewnętrzny kontur LA, z wyłączeniem żył płucnych i lewego przedsionka po weryfikacji, że wskaźnik objętości LA wynosi <34 mL/m2 . Zweryfikowaj i zapisz pomiar, naciskając enter i zapisz odpowiednio.
    3. Aby zmierzyć wymiary RA, zamroź obraz na końcu systoli, naciśnij miarkę i wybierz wymiary RA. Użyj trackballa, aby ustawić kursory w najszerszym punkcie szerokości RA. Zweryfikowaj i zapisz pomiar, naciskając enter i zapisz odpowiednio.
  8. Aby zmierzyć wymiary LV (średnica rozkurczowa na końcu rozkurczowego LV [LVEDD]: 3,9-5,3 cm u kobiet, 4,2-5,9 cm u mężczyzn) oraz wymiary RV oraz ocenić funkcję skurczową i rozkurczową (frakcja wyrzutowa [EF]: 55-70%), aktywować tryb 2D, ustawić sondę do widoku czterokomorowego apikalnego (A4C) i umieścić ją na wierzchołku serca (dolny czubek), kierując wskaźnik sondy w stronę głowy pacjenta. Użyj trackballa, aby zobrazować środek komór serca na ekranie i dostosuj głębokość tak, aby uwzględniała zarówno LV, jak i RV.
    1. Aby zmierzyć wymiary LV, zamroź obraz na końcu rozgoru, naciśnij miarę i wybierz pomiary LV. Umieść kursory dla LVEDD następująco: górny kursor na wsierdzie przegrody międzykomorowej oraz dolny kurzor na wsierdzie bocznej ściany LV. Zweryfikowaj pomiar, naciskając enter.
    2. Aby zmierzyć wymiary RV, zamroź obraz na końcu rozgoru, naciśnij pomiar i wybierz pomiary RV. Umieść kursory dla RVEDD następująco: górny kursor na wsierdzie ściany wolnej RV, a dolny kursor na wsierdzie przegrody międzykomorowej. Zweryfikowaj pomiar, naciskając enter.
    3. Aby ocenić funkcję systolową LV, naciśnij metodę Simpsona (EF Biplane) i uzyskaj obrazy w widoku A4C. Obróć sondę około 60° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara, aby uzyskać widok dwukomorowy (A2C) i wycentruj LV na ekranie. Śledzić kontury wsierdzia na końcu rozkurczu i systoli końcowej dla widoków A4C i A2C za pomocą trackballa. Poczekaj, aż urządzenie automatycznie obliczy EF (normalny zakres między 55% a 70%) po narysowaniu konturów.
    4. Aby ocenić funkcję rozkurczową LV, naciśnij PW Doppler i umieść objętość próbki na końcach listek zastawki mitralnej. Aby zarejestrować widmo Dopplera, naciśnij aktualizację.
      1. Aby zmierzyć fale E i A, zamroź obraz i przejdź do pomiaru szczytowej prędkości fali E, fali A oraz fali E/A (potwierdzenie, że jest to >1). Aby zapisać dane, naciśnij aktualizację.
      2. Zmierz czas spowolnienia fali E (zakres normalny: 160-240 ms) za pomocą obrazowania tkankowego Dopplera (TDI). Aktywuj TDI, naciskając TDI lub Tissue Dopplera i umieść kursor na pierścieniu mitralnym przy ścianach przegrody i bocznej. Aby zapisać dane, naciśnij aktualizację.
      3. Aby zmierzyć e', zamroź obraz i zwróć uwagę na średnią prędkość e'. Potwierdź, że stosunek E/e' to <8. Aby zapisać dane, naciśnij aktualizację.
  9. Aby obserwować ruch listek zastawki trójkątnej w celu wykrycia nieprawidłowości, ustaw sondę do uzyskania A4C, umieść ją na wierzchołku serca i obróć wskaźnik sondy w kierunku głowy pacjenta. Następnie aktywuj tryb 2D i użyj trackballa, aby umieścić kursor na środku zaworu trikuspidalnego na ekranie. Dostosuj głębokość tak, aby uwzględnić zastawkę trójkątną i przyległe struktury. Aby uchwycić obrazy, naciśnij zamroz i nagraj je, naciskając zapisz (save).
  10. Aby zmierzyć przepływ mitralny i ocenić funkcję rozkurczową lewej komory poprzez obliczenie stosunku E/A (>1) oraz czasu spowolnienia fali E (norma: 160-240 ms), ustawić sondę na A4C, umieścić ją na wierzchołku serca i obrócić wskaźnik sondy w stronę głowy pacjenta. Aktywuj Dopplera fal impulsowych, naciskając PW Dopplera i umieść objętość próbki na listkach zastawki mitralnej, tuż poniżej pierścienia mitralnego w lewej komorze. Aby zarejestrować widmo Dopplera, naciśnij aktualizację , aby rozpocząć pomiar widma Dopplera.
    UWAGA: Zmierz fale E i A oraz czas spowolnienia fali E/A, jak opisano wcześniej (kroki 2.8.4.1 i 2.8.4.2).
  11. Aby zmierzyć wychylenie skurczowe na płaszczyźnie pierścieniowej trójkomorowej (TAPSE) w celu oceny funkcji skurczowej prawej komory (norma: >1,6 cm), ustawić sondę na A4C, umieścić ją na wierzchołku serca i obrócić wskaźnik sondy w kierunku głowy pacjenta. Użyj trackballa, aby wycentrować wszystkie cztery komory na ekranie i wyregulować głębokość, by wyraźnie zobaczyć pierścień trójkątny. Następnie aktywuj tryb M, ustaw kursor M-Trybu nad pierścieniem trójkątnym, na styku prawej komory z pierścieniem zastawkowym za pomocą trackballa, i naciśnij aktualizację , aby rozpocząć rejestrowanie ruchu pierścienia trójkątnego w czasie rzeczywistym. Po zarejestrowaniu pełnego cyklu serca naciśnij zamrożenie , aby zatrzymać i zatrzymać obraz, nacisnąć pomiar, umieścić pierwszy kursor w najniższym punkcie ruchu pierścienia (koniec rozkroczu), a drugi kursor w najwyższym punkcie ruchu pierścienia (koniec systolu), nacisnąć validate , aby potwierdzić pomiar, obserwować wartość TAPSE i zapisz , aby zapisać obraz i pomiar TAPSE.
  12. Widok dwukomorowy (A2C) na wierzchu
    1. Aby ocenić segmenty podstawy, środkowej i wierzchołowej przedniej i dolnej ściany LV pod kątem ruchu oraz grubości mięśnia sercowego (normalny zakres: 0,6-1,0 cm), aktywuj tryb 2D, wycentruj LV na ekranie, w tym wierzchołek i podstawę za pomocą trackballa, i dostosuj głębokość tak, aby uwzględnić całą długość LV. Umieść fokus na poziomie interesujących segmentów (ściany przednie i dolne – normalna grubość: 0,6-1,0 cm).
  13. Aby ocenić rozmiar i funkcję czterech komor sercowych, umieść sondę pod wyrostkiem ksofoidalnym (widok podżebrowy), nieco na prawo od linii środkowej. Skieruj wskaźnik sondy w kierunku głowy pacjenta pod kątem 15-30° i aktywuj tryb 2D. Wycentruj cztery komory sercowe na ekranie i dostosuj głębokość, aby uwzględnić wszystkie struktury serca. W przypadku RA i LA należy ocenić rozmiar, kształt i wypełnienie; dla RV i LV należy ocenić grubość ścianek, kurczliwość i ruch zaworu; Naciśnij zapisz, aby zapisać odpowiednie obrazy.
  14. Aby zmierzyć średnicę (<2,1 cm) i zdolność do zapadania się żyły dolnej dolnej z perspektywy podżebrowej, należy przechylić sondę w prawo pacjenta i lekko w dół, aby wyrównać żyłę podłużną. Reguluj głębokość i wzmocnienie, aby uzyskać wyraźny obraz IVC i jego połączenia z prawym przedsionkiem, a następnie aktywuj tryb 2D i zamrażaj , gdy IVC osiągnie maksymalną średnicę podczas wydechu. Naciśnij pomiar i wybierz pomiar IVC; następnie umieść pierwszy kursor na wewnętrznej krawędzi przedniej ściany kości kożylowej, 1-2 cm powyżej prawego przedsionka, a drugi kursor na wewnętrznej krawędzi tylnej przeciwległej ściany. Naciśnij enter , aby zweryfikować pomiar.
    1. Aby zapobiec zapadaniu się żyły dolnej w ten sam tryb operacyjny, należy poinstruować pacjenta do głębokiego wdechu i obserwować zmniejszenie średnicy żyły dożylnej podczas wdechu. Składalność > 50% wskazuje na prawidłowe ciśnienie w prawym przedsionku. Naciśnij zapisz, aby zapisać zdjęcia i pomiary.
      UWAGA: Prawidłowe podłoże dożynowe (<2,1 cm) i zapadalność >50%: Niskie ciśnienie w prawym przedsionku (0-5 mmHg) oraz rozszerzone dożylne dożyne lub zapadalność <50%: Podwyższone ciśnienie w prawym przedsionku (>10 mmHg).
  15. Aby zobrazować łuk aorty i jego główne gałęzie (tętnica ramienno-głowowa, lewa tętnica szyjną wspólna, tętnica podobojczykowa lewa) i wykryć nieprawidłowości takie jak koarktacje, rozszerzenia czy wady wrodzone, umieść sondę w wcięciu nadmostkowym (zagłębieniu powyżej mostka). Skieruj wskaźnik sondy w kierunku kręgosłupa (w stronę pleców pacjenta leżącego w pozycji leżącej na plecach z lekko wyprostowaną szyją, aby ułatwić dostęp), aktywuj tryb 2D i wycentruj łuk aorty na ekranie za pomocą trackballa. Dostosuj głębokość, aby obejmowała cały łuk aorty i jej gałęzie, oraz zidentyfikować krzywiznę aorty wstępującej przechodzącą do aorty zstępującej, pierwszą widoczną gałąź wychodzącą z łuku aorty, lewą tętnicę szyjną wspólną, drugą gałąź widoczną po lewej stronie pnia ramienno-cefalicznego oraz trzecią gałąź, umieszczoną bardziej bocznie. Następnie naciśnij zamrożenie, gdy zostanie uchwycony reprezentatywny obraz, i zapisz go , aby go przepisać.
  16. Ocena czynności serca
    1. Oceniaj przepływ serca (normalny zakres w spoczynku: 4-8 L/min) w widoku PSLA, używając widoków pięciokomorowych (A5C) lub trójkomorowych (A3C) wierzchołkowych w kanale wypływu LV (LVOT). Aktywuj tryb 2D, naciśnij PW Doppler, umieść objętość próbki w LVOT (tuż pod zastawką aortową) i zapisz całkę prędkościowo-czasową (VTI) przepływu krwi przez LVOT podczas systolu. Aby zarejestrować widmo Dopplera, naciśnij aktualizację i poczekaj na obliczenie wydajności serca (CO) w następujący sposób:
      Przepływ serca CO = SV (objętość uderzeniowa) x tętno (tętno)
      Gdzie SV = LVOT CSA × LVOT VTI i CSA = π × (LVOT/2)2.
  17. Konkretne pomiary i parametry
    1. Oszacuj funkcję systolową LV przez EF za pomocą metody dwupłatowej Simpsona (wartości normalne 55-70%) oraz globalnego odkształcenia podłużnego (GLS) (normalne: -20% do -22%)25.
    2. Oszacuj funkcję rozkurczową LV, mierząc stosunek E/A (> 1) oraz czas spowolnienia fali E (160-240 ms), stosunek e' i E/e' (< 8) za pomocą impulsowego Dopplera na prędkości pierścienia mitralnego oraz za pomocą gradientu regurgitacji trójkątnej za pomocą ciągłego Dopplera (wartości normalne < 35 mmHg)26.

3. Metodologia echokardiografii obciążeniowej

  1. Przygotowanie pacjentów i protokół
    1. Wykonaj SE przed i po treningu 1-3 dni po badaniu krążeniowo-oddechowym, na ergometrze cyklicznym w pozycji pół-leżącej i częściowo w lewej pozycji dekubitu, stosując ten sam protokół rampy (10 watów/min). Przerwij ćwiczenie, gdy pacjent wykazuje stosunek wymiany oddechowej > 1,05, wyczerpanie spowodowane zmęczeniem lub objawy kliniczne, takie jak nieprawidłowości ciśnienia krwi czy EKG.
    2. Określ trzy główne obciążenia (W): W1 odpowiadający odpoczynkowi, W2 do pierwszego progu wentylacyjnego (VT1) oraz W3 do szczytowego poziomu ćwiczeń.
    3. Podczas testów ćwiczeń rejestruj tętno (HR), ciśnienie skurczowe (SBP) oraz rozkurczowe (DBP) na początku każdej minuty oraz w szczytowym okresie wysiłku.
    4. Mierz parametry wymiany gazowej oddech po oddechu i uśredniaj je co 15 sekund dla minimalnej wentylacji (VE, L/min), zużyciaO2 (VO2, L/min) oraz produkcjiCO2 (VCO2, L/min) za pomocą systemu analizatora gazów. Określ szczytowe zużycie tlenu (szczyt VO2) oraz nachylenie VE/VCO2 oraz oblicz puls tlenu (VO2/HR) i zapas tętna (HRR) (HRpeak - HRrest).
    5. Wykonaj SE podczas CPET i uzyskaj obrazy za pomocą aparatu ultrasonograficznego. Nagrywaj pętle filmowe z widoków apikalnych 4-komorowych i PSAX. Uzyskaj dwuwymiarowe obrazy harmoniczne w skali szarości z prędkością 65-90 klatek na sekundę. Pobieraj obrazy w formacie pętli filmowej wyzwalanej do kompleksu QRS.
    6. Analizuj wszystkie obrazy offline i mierz różne parametry podczas SE, takich jak: funkcja skurczowa LV (LVEF (=EDV - ESV / EDV) x 100); objętość skoku LV (SV) (=π x (średnica LVOT)² / 4) x VTI); CO (= HR x SV)), funkcję rozkurczową LV (fala E, fala A, stosunki LV E/A i E/e'), wymiary LV (LV EDV i ESV), średnicę LVOT oraz całkę prędkości podaortalnej (VTI) (mierzy 3-10 mm poniżej pierścienia aorty).
      UWAGA: Różnicę tlenu tętnico-żyłowego (mLO2/L) można również obliczyć następująco: pobieranie tlenu/CO.
  2. Rezerwa kurczliwa i inne pomiary
    1. Oceń inne przydatne parametry podczas SE, takie jak:
      1. Określ rezerwę kurczliwości LV, mierząc stosunek naprężeń do spoczynku elastancji LV (szczyt SBP / szczyt LVESV) / (spoczynek SBP / spoczynek LVSEV).
      2. Określ funkcję skurczową RV, mierząc za pomocą fali S.
      3. Oszacuj PASP z regurgitacji trójkątnej za pomocą zmodyfikowanego równania Bernoulliego (ΔP = 4xV22 , gdzie V2 = maksymalna prędkość przepływu przez zastawkę aortową).
      4. Oszacuj funkcję RV przez szczytowy RV S minus resztę RV S.
      5. Mierz zmiany między spoczynkiem a szczytowym wysiłkiem CO, stosunek E/E w LV, falę S RV, PASP oraz HRR.
        UWAGA: Aby uzyskać bardziej dydaktyczny opis metodologii echokardiografii spoczynkowej, zobacz Plik Uzupełniający 1.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Charakterystyka pacjentów i ich zdolność do ćwiczeń

Poniższe elementy stanowią przykłady typowych profili pacjentów stosowanych w oddziałach rehabilitacji kardiologicznej szpitali Corentin Celton i Paris Saint Joseph.

Pan B: 71 lat, New York Heart Association (NYHA): 2, frakcja wyrzutowa: 37%
Kardiomiopatia rozszerzająca + terapia resynchronizacji serca
Test wysiłkowy: 70 watów, szczyt VO2 14,9 mL·kg-1,min-1 (

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Wyniki tego badania podkreślają znaczenie i użyteczność SE w kompleksowej ocenie pacjentów z HFrEF. Łącząc echokardiografię spoczynkową i SE, badanie to dostarcza wglądu w zmiany hemodynamiczne i funkcjonalne zachodzące pod wpływem stresu, które często nie są widoczne podczas odpoczynku.

Wartość diagnostyczna echokardiografii stresowej
Jedną z kluczowych zalet SE w porównaniu z echokardiografią spoczynkową jest jej zdolność do ujawniania dysfunkcji serca, które nie są wid...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy nie mają żadnych konfliktów interesów do zgłoszenia.

Podziękowania

Artykuł został opublikowany przy wsparciu Wydziału Towarzystw i Humanistycznych Uniwersytetu Paryskiego Cité.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
CPX VyntusVyvaire MedicalNie maAnalizator wymiany gazów oddechowych do testów wysiłkowych sercowo-oddechowych
EchoPac PC-SW 113GE HealthcareNie maOprogramowanie dedykowane wizualizacji i analizie danych USG serca
SanaBike  1.01Grupa Ergosana - SchilleraNie maErgometr rowerowy
Vivid 9 Dimension GE HealthcareNie maEchokardiograf

Bibliografia

  1. McMurray, J. J., et al. ESC guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure 2012. Eur Heart J. 33 (14), 1787-1847 (2012).
  2. Yancy, C. W., et al. ACCF/AHA guideline for the management of heart failure: a report of the American College of Cardiology Foundation/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines. Circulation. 128 (16), e240-e327 (2013).
  3. Ponikowski, P., et al. ESC guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure. Eur Heart J. 37 (27), 2129-2200 (2016).
  4. Lam, C. S., et al. Pulmonary hypertension in heart failure with preserved ejection fraction: a community-based study. J Am Coll Cardiol. 53 (13), 1119-1126 (2009).
  5. Nagueh, S. F., et al. Recommendations for the evaluation of left ventricular diastolic function by echocardiography: an update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. J Am Soc Echocardiogr. 29 (4), 277-314 (2016).
  6. Lang, R. M., et al. Recommendations for cardiac chamber quantification by echocardiography in adults: an update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. J Am Soc Echocardiogr. 28 (1), 1-39.e14 (2015).
  7. Gottdiener, J. S., et al. American Society of Echocardiography recommendations for use of echocardiography in clinical trials. J Am Soc Echocardiogr. 17 (10), 1086-1119 (2004).
  8. Mitchell, C., et al. Guidelines for performing a comprehensive transthoracic echocardiographic examination in adults: recommendations from the American Society of Echocardiography. J Am Soc Echocardiogr. 32 (1), 1-64 (2019).
  9. Biering-Sørensen, T. Prognostic value of tissue Doppler imaging for predicting ventricular arrhythmias and cardiovascular mortality in ischaemic cardiomyopathy. Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 17 (7), 722-731 (2016).
  10. Kramer, C. M., et al. Standardized cardiovascular magnetic resonance imaging (CMR) protocols: 2020 update. J Cardiovasc Magn Reson. 22 (1), 1-15 (2020).
  11. Pennell, D. J., et al. Clinical indications for cardiovascular magnetic resonance (CMR): consensus panel report. Eur Heart J. 25 (21), 1940-1965 (2004).
  12. Grothues, F., et al. Comparison of interstudy reproducibility of cardiovascular magnetic resonance with two-dimensional echocardiography in normal subjects and in patients with heart failure or left ventricular hypertrophy. Am J Cardiol. 90 (1), 29-34 (2002).
  13. Mewton, N., et al. Assessment of myocardial fibrosis with cardiovascular magnetic resonance. J Am Coll Cardiol. 57 (8), 891-903 (2011).
  14. Khan, J. N., et al. Cardiovascular magnetic resonance imaging assessment of outcomes in acute myocardial infarction. World J Cardiol. 9 (2), 109-133 (2017).
  15. Marwick, T. H., Case, C., Sawada, S., Rimmerman, C., Brenneman, P., Griffin, B. Prediction of mortality using dobutamine echocardiography. J Am Coll Cardiol. 37 (3), 754-760 (2001).
  16. Lancellotti, P., et al. The clinical use of stress echocardiography in non-ischaemic heart disease: recommendations from the European Association of Cardiovascular Imaging and the American Society of Echocardiography. Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 17 (11), 1191-1229 (2018).
  17. Fox, K., et al. Multimodality imaging in cardiology: a statement on behalf of the Task Force on Multimodality Imaging of the European Association of Cardiovascular Imaging. Eur Heart J. 40 (6), 553-558 (2019).
  18. Pellikka, A., et al. Guidelines for performance, interpretation, and application of stress echocardiography in ischemic heart disease: from the American Society of Echocardiography. J Am Soc Echocardiogr. 33 (1), 1-41.e8 (2020).
  19. Senior, R., Monaghan, M., Becher, H., Mayet, J., Nihoyannopoulos, P. Stress echocardiography: from pathophysiological concepts to clinical applications. Heart. 91 (5), 696-704 (2005).
  20. Cotrim, C., et al. Clinical applications of exercise stress echocardiography in the treadmill with upright evaluation during and after exercise. Cardiovasc Ultrasound. 11 (26), (2013).
  21. Donal, E., et al. Exercise stress echocardiography: a great tool that can be adapted to the clinical. Open Heart. 8, e00164(2021).
  22. Lancellotti, P., et al. The clinical use of stress echocardiography in non-ischaemic heart disease: recommendations from the European Association of Cardiovascular Imaging and the American Society of Echocardiography. J Am Soc Echocardiogr. 30 (2), 101-138 (2016).
  23. Takahari, K., et al. H2FPEF score for the prediction of exercise intolerance and abnormal hemodynamics in Japanese: evaluation by exercise stress echocardiography combined with cardiopulmonary exercise testing. Circ J. 83 (12), 2487-2493 (2019).
  24. Wang, X., et al. Echocardiographic evaluation of cardiac reserve to detect subtle cardiac dysfunction in mice. Life Sci. 315, 122079(2023).
  25. Lang, R. M., et al. Recommendations for cardiac chamber quantification by echocardiography in adults: an update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. J Am Soc Echocardiogr. 28 (1), 1-39.e14 (2015).
  26. Nagueh, S. F., et al. Recommendations for the evaluation of left ventricular diastolic function by echocardiography and for heart failure with preserved ejection fraction diagnosis: an update from the American Society of Echocardiography. J Am Soc Echocardiogr. 38 (7), 537-569 (2025).
  27. Grave, C., et al. Epidemiology of ischaemic heart disease in France. Arch Cardiovasc Dis. 117 (12), 725-737 (2024).

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Tagi

Pr ba wysi kowaniewydolno sercazaburzenia kurczliwo ci cianobrazowanie echokardiograficzneobrazowanie Dopplerafunkcja mi nia sercowegomonitorowanie ci nienia t tniczegospersonalizowane leczenie
Film wkrótce dostępny