Оценка согласованности между методами мультиспиральной компьютерной томографией и магнитно-резонансной томографией в измерении объёмных показателей правого и левого желудочков сердца

Введение и методы

Функциональная оценка правого и левого желудочков сердца является определяющим фактором плана лечения и прогноза в различных клинических условиях [1-3].

Магнитно-резонансная томография сердца (МРТ) является золотым стандартом для оценки объема и функции правого и левого желудочков с высокой воспроизводимостью [4-8]. Но данный метод исследования имеет свои ограничения, такие как: длительность сканирования (что важно учитывать при исследовании сердца у детей под наркозом), боязнь замкнутых пространств, избыточная масса тела, металлические имплантаты, кардиостимуляторы [9,10].

Благодаря недавним улучшениям временного и пространственного разрешения сканеров мультиспиральной компьютерной томографии (МСКТ), и отсутствию тех ограничений, которые есть у МРТ, МСКТ сердца можно использовать как альтернативный метод для оценки функциональных параметров правого и левого желудочков. Предыдущие исследования, в которых сравнивались объёмные показатели ЛЖ и ПЖ между МСКТ сердца и МРТ, имели различные результаты, особенно в отношении правого желудочка [11-13], нет единого мнения в отношении использования МСКТ сердца как альтернативного метода. Учитывая сохраняющуюся актуальность в данном вопросе, мы провели свое исследование.

Цель исследования: оценить согласованность между мультиспиральной компьютерной томографией и магнитно-резонансной томографией сердца в измерении объёмных показателей правого и левого желудочков.

Результаты

В исследование было включено 52 пациента. Всем пациентам выполнялось МСКТ с контрастным усилением и МРТ сердца. Пациенты были с такими патологиями, как коарктация аорты, аномальный дренаж легочных вен, дилатация восходящей аорты, тромб ушка левого предсердия, стеноз легочной артерии, тетрада Фалло, аномалия Эбштейна. Исследования проводились в период 2023 года в ФГБУ «ФЦССХ» Минздрава России (г. Пенза). Всем пациентам измерялись функциональные параметры правого и левого желудочков, такие как конечно-диастолический объем (КДО), конечно-систолический объем (КСО), фракция выброса (ФВ) и ударный объем (УО).

МСКТ исследования проводились на томографе ONE AQUILION фирмы CANON (640 срезов) с ЭКГ синхронизацией, с болюсным контрастным усилением. Использовалось неионное низкоосмолярное водорастворимое контрастное вещество Omnipaque 350 или Ultravist 370. Контрастное вещество вводилось через кубитальную вену с различной скоростью в зависимости от возраста пациента. Для автоматического введения контрастного вещества использовался двухколбовый инжектор OptiVantage. Сканирование детей проводилось с применением широкого детектора (160 мм), что позволило за один оборот гентри получить изображение камер сердца с меньшей лучевой нагрузкой и меньшими артефактами. Реконструкции делались с шагом 10% от интервала R-R для точного определения конечно-диастолической и конечно-систолической фаз и создания 3D-модели сердца. Обработка изображений проводилась на станции Vitrea с помощью пакета программного обеспечения Multi-Chamber Functional Analysis.

Магнитно-резонансная томография проводилась на МР-томографе Siemens Magnetom Avanto, 1,5Тл. Изображения получали при ретроспективной синхронизации с электрокардиограммой с использованием поверхностной катушки. Сканирование ЛЖ для подсчета объемных показателей проводилось по short-axis, ПЖ - по long-axis в 4-х камерной позиции. Обработка полученных сканов проводилась с помощью программного обеспечения Argus (Siemens) - Ventricular Function. Вручную обводились контуры правого и левого желудочков в конечную диастолу и систолу для вычислений объемов по методу Симпсона.

Статистика. Для проверки нормальности распределения использовался критерий Колмогорова-Смирнова. При сравнении количественных показателей статистическая значимость различий между группами при нормальном распределении данных оценивалась по критерию Стьюдента. Для оценки согласованности измерений использовался метод Бленда-Альтмана. С помощью ROC-анализа определялась чувствительность и специфичность метода. Статистическая обработка материала выполнена с использованием пакета программного обеспечения SPSS Statistics. Данные представлены как среднее значение ± стандартное отклонение. Различие считалось статистически значимым при p ≤0,05.

Полученные методами МСКТ и МРТ сердца средние объемные показатели ПЖ и ЛЖ статистически значимо не различались (p > 0,05). Согласованность была выявлена по всем исследуемым показателям. В результате ROC-анализа мы получили, что чувствительность и специфичность МСКТ в оценке КДО ПЖ составила 97% и 88% соответственно, AUC = 0,940 (95% ДИ 0,869; 1). В результате ROC-анализа мы получили, что чувствительность и специфичность МСКТ в оценке КДО ЛЖ составила 94% и 81% соответственно, AUC = 0,908 (95% ДИ 0,819; 0,997).

Обсуждение

В результате нашего исследования было получено, что МСКТ сердца согласуется с МРТ в оценке всех объемных параметров обоих желудочков сердца и имеет высокую чувствительность и специфичность. Результаты нашего исследования сопоставимы с данными источников литературы [12,14-17], в которых также отмечается согласованность этих методов. В некоторых работах зарубежных исследователей отмечают завышение КДО и КСО обоих желудочков, измеренное методом МСКТ [14,16]. В нашей работе завышения этих показателей не отмечается. На данный момент мало данных об одновременной оценке объемов правого и левого желудочков с помощью МСКТ и МРТ. Наше исследование показало, что компьютерная томография сердца может быть полезным инструментом для оценки функции ПЖ и ЛЖ.

МРТ сердца считается эталонным стандартом, однако этот метод противопоказан некоторым пациентам, например пациентам с имплантируемыми или поддерживающими устройствами, и с клаустрофобией [9,10].

Трансторакальная эхокардиография (ТТЭ) является самым дешевым и наиболее часто используемым методом измерения функции желудочков. Его возможности могут быть ограничены из-за плохих акустических окон у пациентов с ожирением, узкими межреберными промежутками или предшествующими кардиоторакальными операциями, а сложная геометрия ПЖ затрудняет надежное измерение объема ПЖ [18,19].

С развитием ЭКГ-синхронизированной МСКТ сердца 3D-объемные изображения могут быть получены с высоким пространственным разрешением в течение короткого времени сканирования. Поэтому МСКТ может быть альтернативным инструментом для оценки объемных показателей сердца у пациентов, которые не могут пройти МРТ [20,21]. Метод МСКТ также имеет свои недостатки в виде лучевой нагрузки на пациента и использования контрастного вещества. Контрастная нефропатия после компьютерной томографии может являться существенным осложнением этого исследования, особенно у пациентов с нарушением функции почек [22].

Заключение

Согласованность между мультиспиральной компьютерной томографией и магнитно-резонансной томографией была выявлена по всем исследуемым объемным показателям обоих желудочков сердца. Учитывая высокую чувствительность и специфичность, мультиспиральная компьютерная томография может служить хорошим альтернативным вариантом для функциональной оценки ЛЖ.