Способ определения гемодинамической значимости стеноза внутренней сонной артерии
METHOD FOR DETERMINING HAEMODYNAMIC SIGNIFICANCE OF STENOSIS OF INTERNAL CAROTID ARTERY

Изобретение относится к области медицины, а именно - к нейрохирургии, и может быть использовано для определения гемодинамической значимости стеноза внутренней сонной артерии (ВСА).
В настоящее время критерием для определения гемодинамической значимости стеноза ВСА является степень ее сужения, которая может приводить к нарушению мозгового кровообращения. На сегодняшний день эта степень равна 70%. Однако данный критерий не является однозначным и общепринятым. Для определения гемодинамической значимости стеноза ВСА, в первую очередь, оценивается комплекс локальных изменений гемодинамики в области стеноза ВСА (повышение линейной скорости кровотока (ЛСК) в области стеноза, турбулентность, градиент давления, снижение объемного кровотока, изменение профиля потока в пре- и постстенотическом сегментах, активизация коллатерального кровообращения). Естественно, что локальные изменения гемодинамики в области стеноза ВСА не могут отражать действительную картину церебрального кровотока и являться достоверными для его оценки.
Появление градиента давления на уровне стеноза может считаться критерием гемодинамической значимости. В то же время, значимость стеноза для кровоснабжения головного мозга определяется вероятностью развития нарушения кровообращения вследствие стенозирующего поражения. Критерии гемодинамической значимости стеноза могут определяться снижением объемного кровотока, тромбоэмболией дистального русла, что может приводить к критическому снижению перфузии вплоть до развития инфаркта и соответствующей преходящей или острой очаговой симптоматики.
Известен способ определения гемодинамической значимости стеноза ВСА путем оценки скоростных показателей в интракраниальных артериях при транскраниальной допплерографии (Reutern G.M, Budingen Н. J. Ultrasound diagnosis of cerebrovascular disease // Stuttgart, New York: Thieme 1993). Определение паттерна остаточного потока в ипсилатеральной средней мозговой артерии (СМА), смещение гемодинамического равновесия с активизацией коллатерального кровообращения через переднюю и заднюю соединительные артерии, а в некоторых случаях и включение анастомозов наружной сонной артерии (НСА) подтверждает гемодинамическую значимость стеноза, что может быть классифицировано как стеноз высокой степени (≥70%), независимо от пиковой систолической скорости (ПСС) в зоне стеноза.
Недостатком известного способа является отсутствие непосредственной оценки степени стеноза, невозможность дифференциации паттернов кровотока при транскраниальной допплерографии при критическом стенозе и тромбозе ВСА, а также технические ограничения, связанные с низкой проницаемостью акустического окна.
Наиболее близкий к заявляемому является способ определения гемодинамической значимости стеноза ВСА на основании измерения ПСС непосредственно в области стеноза ВСА (Spencer М.Р. Hemodynamics of arterial stenosis // Ultrasonic diagnosis of cerebrovascular disease 1987. - P. 179-192), принятый за прототип. Автор использовал математическую модель для изучения влияния различных анатомических и системных гемодинамических факторов на градиент давления, объемный кровоток и ЛСК в области стеноза. Для этого в известном способе проводилась ультрасонография для исследования стенозированной артерии с измерением ПСС в области стеноза ВСА и в ее постстенотическом сегменте. При значении ПСС более 230 см/с (что соответствует стенозу более 70%), конечной диастолической скорости кровотока в области стеноза более 100 см/с, ПСС в постстенотическом сегменте менее 30 см/с и отношении ПСС в ВСА к ПСС в общей сонной артерии более 4 стеноз считается гемодинамически значимым.
Недостатки способа:
- ПСС не имеет четких градаций при стенозе от 70% до 80% и не является объективной оценкой гемодинамической значимости;
- недостоверность метода ввиду отсутствия оценки диаметра артерии, объемного кровотока, а также скоростных показателей в интракраниальных артериях по данным траскраниальной допплерографии, зависимости ПСС от физиологических особенностей и от структуры атеросклеротической бляшки;
- ложноположительные результаты при контрлатеральном стенозе ВСА или атеросклеротическом поражении вертебро-базилярного бассейна, а также при избитостях артерий.
Техническим результатом заявляемого изобретения является создание неинвазивного способа определения гемодинамической значимости стеноза ВСА, позволяющего в физиологических условиях оценить объемный кровоток в прецеребральных артериях и его изменения в зависимости от выраженности стеноза ВСА.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе определения гемодинамической значимости стеноза ВСА путем оценки ЛСК в стенозированной ВСА, особенность заключается в том, что дополнительно проводят дуплексное сканирование прецеребральных артерий, измеряют диаметр и ЛСК в каждой из артерий и рассчитывают индекс кровотока (ИК) в них, как произведение поперечного сечения каждой артерии на средневзвешенную ЛСК в ней. При значениях ИК в ипсилатеральной ВСА менее 170 мл/мин, в контрлатеральной ВСА более 280 мл/мин, в ипсилатеральных позвоночной артерии (ПА) и/или НСА более 120 мл/мин и 190 мл/мин соответственно стеноз ВСА считают гемодинамически значимым.
При гемодинамически значимом стенозе ВСА повышение ИК в ипсилатеральной ПА и (или) НСА и контрлатеральной ВСА свидетельствует о включении коллатерального кровообращения и смещении гемодинамического равновесия, что соответствует более 80% сужению по данным дуплексного сканирования.
В то же время, у пациентов со стенозом более 70%, но менее 80%, который по данным ПСС, является гемодинамически значимым, подобных изменений ИК в прецеребральных артериях не выявлено. Отмечается лишь незначительное снижение ИК в ипсилатеральной ВСА и отсутствие повышения ИК в контрлатеральной ВСА и ипсилатеральных ПА и/или НСА. Эти результаты подтверждаются и данными транскраниальной допплерографии, свидетельствующими об отсутствии включения коллатерального кровообращения.
Таким образом, гемодинамическую значимость стеноза ВСА определяют на основании количественной оценки ИК в прецеребральных артериях, и чем более гемодинамически значимым будет стеноз, тем большим будет соответствующее изменение ИК. Данный критерий имеет существенные различия с прототипом и, соответственно, высокое практическое значение.
Способ осуществляется следующим образом. При проведении исследования пациент находится в горизонтальном положении. По стандартной методике проводят дуплексное сканирование прецеребральных артерий. Рассчитывают ИК в прецеребральных артериях как произведение площади поперечного сечения каждой артерии на средневзвешенную ЛСК в ней, на прямом участке (в ипсилатеральной ВСА ЛСК определяют дистальнее стеноза), угол локации должен составлять не более 60°. При значениях ИК в ипсилатеральной ВСА менее 170 мл/мин, в контрлатеральной ВСА более 280 мл/мин, в ипсилатеральных ПА и/или НСА более 120 мл/мин и 190 мл/мин соответственно констатируют гемодинамически значимый стеноз ВСА. Значение ИК в ипсилатеральной ВСА больше 170 мл/мин и отсутствие соответствующего повышения ИК в других прецеребральных артериях указывают на гемодинамически незначимый стеноз ВСА.
Предлагаемый способ прошел клинические испытания у 35 пациентов со стенозами ВСА от 70% и более в возрасте от 46 до 78 лет. У 10 пациентов со стенозом до 80% был определен гемодинамически незначимый стеноз. У остальных 25 пациентов со стенозом от 80% диагностирована его гемодинамическая значимость.
В таблице представлены сравнительные данные дискриминантного анализа по методикам оценки гемодинамической значимости стеноза ВСА по ПСС и по ИК.
Приводим клинические примеры - выписки из историй болезней.
Клинические примеры поясняются иллюстрациями на Фиг. 1-Фиг. 6.
Пример 1. Пациент Б., 59 лет, находился в ФГБУ «НМИЦ им. В.А. Алмазова» с диагнозом: «Цереброваскулярная болезнь.
Атеросклероз прецеребральных артерий. Критический стеноз правой ВСА. Бессимптомный тип течения. Дисциркуляторная энцефалопатия I». При поступлении отмечались жалобы на снижение памяти, периодические ноющие головные боли. По данным дуплексного сканирования выявлен стеноз устья правой ВСА более 90%, подтвержденный и при компьютерной ангиографии шеи. ПСС в области стеноза составила более 320 см/с (что по прототипу соответствует стенозу более 90%), конечная диастолическая скорость в области стеноза была более 105 см/с, ПСС в постстенотическом сегменте 17 см/с и отношение ПСС в ВСА к ПСС в общей сонной артерии было более 6 (Фиг. 1).
Согласно заявляемому способу проводили дуплексное сканирование сосудов шеи с помощью аппарата Vivid е GE (США). Измеряли диаметр и ЛСК в прецеребральных артерий и рассчитывали ИК. ИК в ипсилатеральной ВСА был снижен до 25 мл/мин, в контрлатеральной ВСА был повышен до 369 мл/мин, в ипсилатеральных НСА и ПА -до 211 мл/мин и 113 мл/мин соответственно (Фиг. 2). Следовательно, по данным, как ИК, так и ПСС определили гемодинамически значимый стеноз ВСА. Данные дуплексного сканирования также подтвердили результаты транскраниальной допплерографии, свидетельствующие о компенсации коллатерального кровообращения через передние отделы артериального круга большого мозга (повышение ЛСК в контрлатеральной передней мозговой артерии), а также через коллатерали НСА с функционированием назоглазничного анастомоза (Фиг. 3).
Таким образом, у пациента на основе оценки ИК в прецеребральных артериях был выявлен гемодинамически значимый стеноз.
Пример 2. Пациент П., 67 лет, находился в ФГБУ «НМИЦ им. В.А. Алмазова» с диагнозом: «Цереброваскулярная болезнь. Атеросклероз прецеребральных артерий. Критический стеноз правой ВСА. Бессимптомный тип течения. Дисциркуляторная энцефалопатия I». По данным компьютерной ангиографии шеи верифицирован критический (70%) стеноз правой ВСА, подтвержденный данными дуплексного сканирования (Фиг. 4). ПСС в области стеноза составила более 250 см/с (что по прототипу соответствует стенозу 70% и свидетельствует о гемодинамической значимости), конечная диастолическая скорость кровотока в области стеноза - 110 см, ПСС в постстенотическом сегменте - 80 см/с и отношение ПСС в ВСА к ПСС в общей сонной артерии равнялось 4.
Согласно заявляемому способу проводили дуплексное сканирование сосудов шеи. Измеряли диаметр и ЛСК в прецеребральных артериях и рассчитывали ИК. ИК в ипсилатеральной ВСА составил 162 мл/мин, в контрлатеральной ВСА не был повышен (178 мл/мин), в ипсилатеральных НСА и ПА составил 168 мл/мин и 107 мл/мин соответственно (Фиг. 5). Таким образом, полученные данные указывают на отсутствие гемодинамической значимости стеноза ВСА, что нашло свое подтверждение в результатах транскраниальной допплерографии, свидетельствующих об отсутствии включения коллатерального кровообращения: ЛСК в контрлатеральной передней мозговой артерии и ипсилатеральной задней мозговой артерии находилась в пределах нормы (Фиг. 6).
Проведенные исследования указывают на равнозначность методов (предлагаемого и прототипа) оценки гемодинамической значимости стеноза ВСА по ПСС и ИК только при стенозе более 80%. При сужении артерии от 70 до 80% метод оценки по ИК является более информативным и достоверным. Заявляемый способ определения гемодинамической значимости стеноза ВСА позволяет неинвазивно путем расчета ИК в прецеребральных артериях существенно повысить эффективность ее объективной оценки, выявить группу риска по развитию интра- и послеоперационных осложнений и определить тактику лечения данной группы пациентов.