Оценка функции сердца и крупных сосудов

При рентгенологическом исследовании сердца изучают преимущественно сократительную функцию миокарда. В некоторой степени можно судить о функции автоматизма, проводимости и возбудимости, которые более детально анализируют по данным электрокардиографии.

Функцию миокарда изучают при рентгеноскопии, а также по данным рентгенокимографии, рентгенофазокардиографии, электрокимографии и рентгенокинематографии.

Сокращения сердца. Рентгенологически о сократительной функции миокарда судят по амплитуде, частоте, ритму, скорости и силе сердечных сокращений. Оптимальные проекции для изучения сокращений сердца - прямая и левая передняя косая.

Пульсаторные движение сердца, определяемые рентгенологически, состоят из ряда компонентов: из систолических и диастолических сокращений миокарда, систолического смещения сердца с поворотом его вокруг своей оси, движений отдачи от грудной стенки, диафрагмы и печени. Вместе с тем в этом комплексе движений наиболее выражены собственные сокращения сердца, причем по величине и направлению движений краеобразующих контуров сердечно-сосудистой тени различают сокращения желудочков, предсердий и пульсацию сосудов.

Амплитуда сердечных сокращений определяется по перемещению краеобразующего контура сердца при систоле и диастоле и отражает тоническую и сократительную функцию миокарда. Сердечные сокращения наиболее отчетливо видны нйкуровне самого мощного отдела - левого желудочка. Поэтому, когда говорят об амплитуде сердечных сокращений, то судят о ней в основном по глубине сокращений левого желудочка. Амплитуда сердечных сокращений измеряется в мм и может быть средней (5-6 мм), глубокой (7-12 мм) и поверхностной (2-4 мм).

При исследовании в прямой передней проекции неизмененный левый желудочек сокращается с амплитудой около 5-6 мм, в левой передней косой - до 10 мм. Глубина сокращений правого желудочка примерно на одну треть меньше глубины сокращений левого желудочка и составляет около 3-4 мм. В момент систолического сокращения желудочков наблю дают смещение их краеобразующих контуров кнутри, в то время как аорта и легочный ствол, расширяясь, смещаются кнаружи. Амплитуда пульсации этих сосудов составляет приблизительно половину амплитуды соответствующих желудочков.

Сокращения левого и правого предсердий имеют небольшую амплитуду, в связи с чем при рентгеноскопии их определяют с трудом. Верхняя полая вена не пульсирует, лишь иногда заметны смещения ее контура в результате передаточной пульсации от восходящей аорты.

Частота сердечных сокращений характеризуется количеством сокращений в одну минуту и отражает состояние возбудимости миокарда. В зависимости от числа сердечных сокращений различают среднюю (60- 70 сокращений в одну минуту), замедленную (менее 60 сокращений - брадикардия) и увеличенную частоту сокращений (более 70-80 сокращений - тахикардия). В норме у взрослых частота сердечных сокращений составляет 60-70 в 1 минуту, у детей - около 100.

Ритм сердечных сокращений отражает функции автоматизма, проводимости и возбудимости. Ритм обусловлен способностью миокарда без внешнего воздействия осуществлять сокращения, следующие друг за другом через одинаковые интервалы времени. По ритму сокращения сердца бывают ритмичными и аритмичными.

Скорость сердечных сокращений измеряется соотношением продолжительности систолы и диастолы. В норме продолжительность систолы меньше, чем диастолы. При сердечном цикле продолжительностью 0,8 секунды систола занимает 0,3 секунды, диастола - 0,5 секунды. Нарушения скорости сердечных сокращений могут идти по пути изменения соотношений диастолической и систолической фаз сердечного цикла (замедленные или ускоренные сердечные сокращения).

Сила сердечных сокращений характеризуется соотношением двух признаков: амплитуды и скорости сердечных сокращений. Сила сокращения прямо пропорциональна длине сердечных волокон перед началом сокращения и скорости сокращения. В связи с этим при усилении сердечных сокращений наблюдается увеличение амплитуды сокращений и более быстрая, энергичная систола при укороченной диастоле. Различают средние, усиленные и ослабленные сокращения. Таким образом, в норме сокращения сердца ритмичны, средней амплитуды, силы и частоты.

По характеру сокращений судят о работе сердца, систолическом или ударном объеме крови. Оценка сократительной функции миокарда и ритма при просвечивании субъективна, особенно при тахикардии, так как трудно определить истинную амплитуду сердечных сокращений.

Для объективной регистрации сократительной функции миокарда используют рентгенокимографию. В результате того, что краеобразующие дуги сердечно-сосудистой тени образованы различными анатомическими отделами, направления сокращения и амплитуда которых различны, на рентгенокимограмме образуются зубцы неодинаковой формы и величины. Анализ зубцов позволяет уточнить протяженность краеобразующих дуг сердечно-сосудистой тени.

Амплитуду сокращений измеряют от основания рентге-нокимографического зубца до его вершины. Форма и величина зубцов в норме вариабельны. Наиболее типичная форма и средняя величина зубцов, протяженность краеобразующих дуг на рентгенокимограмме в передней и левой косой проекциях представлены на рис. 246 и рис. 247.

Величина амплитуды сердечных сокращений в значительной мере обусловлена функциональным состоянием миокарда, то есть его тонусом.

Тонус сердечной мышцы. Под тонусом миокарда подразумевают состояние сокращения сердечной мышцы в фазе ее относительного покоя, то есть диастолы. Тонус сердечной мышцы может быть нормальным, повышенным (гипертонус) и пониженным (гипотонус). Рентгенологически о тонусе сердечной мышцы судят по форме и величине каждой полости и тени сердца в целом, по степени изменения формы и положения сердца в различные фазы дыхания, а также по амплитуде сердечных сокращений. При нормальном тонусе сердечной мышцы определяется закругленность краеобразующих дуг сердца, дифференцированная видимость отдельных краеобразующих дуг, острые сердечно-диафрагмальные углы, средняя сила и амплитуда сердечных сокращений, небольшие изменения формы и размеров сердца при дыхании, в частности при глубоком вдохе.

Изменение формы и размеров сердца в зависимости от внутригрудного давления лежит в основе функциональных проб Вальсальвы и Мюллера, которые используются для уточнения тонической функции миокарда.

Пробу Вальсальвы осуществляют следующим образом. Исследуемый должен произвести максимальный вдох и попытаться выдохнуть при закрытой голосовой щели. При сохранении тонической и сократительной функций миокарда на высоте пробы (через 20-30 секунд после вдоха) при резком возрастании внутригрудного давления отмечается повышение прозрачности легких. В результате сдавления сосудов легких и полых вен поступление крови в сердце уменьшается, что сопровождается уменьшением размеров сердца и снижением амплитуды сердечных сокращений.

При пробе Мюллера исследуемый после максимального выдоха стремится вдохнуть при закрытой голосовой щели. Снижение внутригрудного давления приводит к переполнению сосудов легких и увеличению притока крови к сердцу. Размеры сердца увеличиваются по сравнению с исходными, особенно правая половина. Амплитуда сокращений правого предсердия и желудочка увеличивается, а левого желудочка и аорты - уменьшается. Особенно отчетливо определяется различие формы и размеров сердечно-сосудистой тени при пониженном тонусе сердечной мышцы.

О функциональном состоянии миокарда при дыхательных пробах Вальсальвы и Мюллера судят по описанным выше особенностям изменений сердца и по быстроте восстановления исходного его состояния: чем быстрее наступает восстановление исходных данных, тем лучше функциональное состояние миокарда.

Применяя функциональные пробы следует учитывать, что они имеют диагностическое значение только при достаточной выраженности изменений. Нельзя малейшее изменение формы и размеров сердца на вдохе и выдохе объяснять нарушением тонической функции миокарда.

Повышение и понижение тонуса миокарда в значительной степени обусловлены развитием гипертрофии и дилатации сердечной мышцы. Хотя понятия повышение и понижение тонуса миокарда не вполне идентичны гипертрофии и дилатации, но они тесно связаны между собой. Рентгенологическое разграничение гипертрофии и дилатации нередко затруднено, тем более, что каждое из этих состояний редко встречается в изолированном виде.

Гипертрофия миокарда - это утолщение мышечных волокон, сопровождающееся увеличением силы сердечных сокращений. Рентгено-

Рентгенокимограмма сердца в прямой передней проекции

Рис. 246. Рентгенокимограмма сердца в прямой передней проекции. Обозначена форма зубцов различных отделов сердца, амплитуда сокращений в мм. Стрелками указана протяженность дуг, определяемая по количеству рентгенокимографических полос. I - аорта; II - легочный ствол; III - ушко левого предсердия: IV - левый желудочек; V - правое предсердие.

логически гипертрофия миокарда характеризуется закругленностью краеобразующих дуг сердца, преимущественно желудочков, заостренностью сердечно-диафрагмальных углов, отсутствием заметного увеличения размеров сердца, увеличением силы, а в ряде случаев и амплитуды сердечных сокращений.

Гипертонус, сочетающийся с гипертрофией, характеризуется отсутствием изменений формы сердечно-сосудистой тени под влиянием глубокого вдоха, наблюдается в основном небольшое увеличение угла наклона сердца, в силу чего сердце принимает более вертикальное положение.

Рентгенокимограмма сердца в левой передней косой проекции

Рис. 247. Рентгенокимограмма сердца в левой передней косой проекции. Определяется амплитуда сокращений обоих желудочков и восходящей аорты.

1 - восходящая аорта; 2 - правый желудочек; 3 - левый желудочек; 4 -. левое предсердие.

Дилатация сердечной мышцы - это растяжение и удлинение мышечных волокон в диастоле, приводящее к неизбежному увеличению отдельных полостей сердца или сердца в целом. Дилатация сопровождается нарушением тонической и сократительной функций миокарда и с клинической точки зрения означает недостаточность сердечной мышцы. В зависимости от степени поражения миокарда различают тоногенную (адаптационную) и миогенную (необратимую) дилатацию, хотя рентгенологически эти состояния в ряде случаев разграничить трудно.

Тоногенная дилатация, как правило, предшествует гипертрофии или сочетается с ней и является обратимой. В рентгеновском изображении тоногенную дилатацию характеризуют увеличенные размеры сердца, преимущественно левого желудочка, которые в некоторых случаях бывают значительными. Однако при этом сохраняется сила и амплитуда сердечных сокращений. При ликвидации причины, вызывающей перегрузку сердечной мышцы, наблюдают восстановление нормальных размеров сердца.

Миогенная дилатация сопровождается снижением тонуса сердечной мышцы, значительным увеличением полостей сердца и нарушением совратительной функции миокарда. В рентгеновском изображении она, сочетаясь с гипотонией, характеризуется увеличением размеров сердца, сглаженностью краеобразующих дуг, широким прилеганием сердца к диафрагме, образованием прямых или тупых сердечно-диафрагмальных углов, нарушением сократительной функции миокарда, снижением амплитуды сердечных сокращений, значительными изменениями формы и размеров сердца при дыхательных пробах, особенно при выдохе. Угол наклона сердца при этом уменьшается, сердце принимает более горизонтальное положение. При наблюдении в динамике эти признаки необратимы и, как правило, прогрессируют. Таким образом, гипертрофия отличается от миогенной дилатации повышением тонуса миокарда, отсутствием существенного увеличения размеров сердца, сохранением сократительной функции миокарда.

Влияние дыхания на сердце. При спокойном дыхании форма, размеры сердца и амплитуда сокращений при сохраненном тонусе миокарда на фазе вдоха и выдоха изменяются незначительно.

Глубокое дыхание сопровождается значительным изменением формы и размеров грудной клетки, положения диафрагмы, кровенаполнения легких, а также полостей сердца. Поэтому на фазе глубокого вдоха и выдоха заметны изменения формы и размеров сердца (рис. 248). Так, при глубоком вдохе в связи с расширением грудной клетки и опусканием диафрагмы увеличивается отрицательное внутриплевральное давление. Это способствует притоку крови в правую половину сердца, увеличению ударного объема правого желудочка и кровенаполнению легочных артерий. Приток крови в легочные вены и левое предсердие в этот момент уменьшен.

При рентгенологическом исследовании в момент глубокого вдоха диафрагма опускается, прозрачность легких повышается, сердце смещается книзу и несколько вправо, сосудистый пучок удлиняется и суживается. Амплитуда сокращений правого предсердия, желудочка и легочного ствола увеличивается, а левого желудочка и аорты уменьшается.

Глубокий выдох сопровождается уменьшением объема грудной клетки и усиленным притоком крови к левой половине сердца. При рентгенологическом исследовании в момент глубокого выдоха диафрагма приподнимается, прозрачность легких понижается. Сердце при этом смещается кверху и влево, поперечный размер его увеличивается, сосудистый пучок укорачивается и расширяется, амплитуда сокращений левого предсердия, желудочка и аорты увеличивается.

Возрастные особенности

Сердце изменяется в течение всей жизни человека. Наиболее значительные перемены происходят сразу после рождения ребенка. Это объясняется различным типом кровообращения плода и новорожденного.

Нис. 248. Рентгенограммы сердца в прямой передней проекции при различных фазах дыхания. Изменение размеров, формы и положения сердца при вдохе (а) и выдохе (б).

У плода происходит смешение артериальной и венозной крови в результате открытого овального отверстия межпредсердной перегородки и артериального протока, соединяющего легочную артерию с аортой. В связи с тем, что легкие у плода не функционируют, большая часть крови поступает из правого желудочка через артериальный проток в аорту. Поэтому правый желудочек у плода несет большую нагрузку и толщина стенок обоих желудочков почти одинакова, легочный ствол шире аорты. Описанные особенности сохраняются и у новорожденных.

Сразу после рождения ребенка овальное отверстие закрывается, полная облитерация его происходит в течение первого года жизни. В связи с функционированием легких прекращается кровоток через артериальный проток, который облитерируется в течение 1-6 месяцев, превращаясь в артериальную связку. Это приводит к полному разобщению большого и малого круга кровообращения.

Форма сердца новорожденных вариабельна: овальная, округлая, шаровидная. У детей после 8 лет и у подростков, в результате поворота сердца справа налево, форма сердца нередко митральная вследствие выбухания легочного ствола. Индекс Мора колеблется от 31 до 41%.

Размеры сердца у новорожденных и детей первого года жизни относительно велики, особенно большие размеры имеют предсердия и правый желудочек. Поперечный размер сердца преобладает над его длинником. Сосудистый пучок у детей широкий и короткий (рис. 249). Сердечно-легочный коэффициент уменьшен до 1 : 1,8, 1 : 1,7.

Положение сердца у новорожденных чаще горизонтальное. С 2- 3-летнего возраста преобладает косое положение сердца (рис. 250). С 5-6 лет грудная клетка постепенно удлиняется, диафрагма опускается, сердце принимает более вертикальное положение, сердечно-сосудистый пучок удлиняется. Это особенно отчетливо определяется у подростков.

Краеобразующие дуги сердечно-сосудистой тени. При исследовании в прямой проекции у новорожденных и детей первого года жизни по контурам сердечно-сосудистой тени с обеих сторон различают по две дуги. По правому контуру верхняя дуга образована верхней полой веной, нижняя - правым предсердием. По левому контуру краеобразующей вверху является аорта, а внизу левый желудочек. В связи с горизонталь ным положением сердца и большими размерами правого желудочка в образовании верхушки сердца принимают участие оба желудочка, а иногда только правый.

Сосудистый пучок у детей часто перекрывается гиперплазированной вилочко-вой железой и не получает дифференцированного изображения. По этой же причине ретростернальное пространство в боковой проекции сужено или затемнено. С ростом ребенка и уменьшением размеров вилочковой железы ретростернальное пространство постепенно увеличивается.

На 2-м году жизни по левому контуру сердца между аортой и левым желудочком появляется небольшая дуга легочного ствола, протяженность и степень выбухания которой постепенно увеличиваются. Это создает у детей школьного возраста митральную конфигурацию сердца. К 5-6 годам книзу от дуги легочного ствола дифференцируется уплощенная дуга ушка левого предсердия, длиною до 1 см, которая характеризуется более слабой пульсацией, чем левый желудочек и легочный ствол.

Сокращения сердца в детском возрасте, особенно грудном и младшем, отличаются большей частотой и меньшей амплитудой. Во время исследования частота сокращений у детей может нарастать.

Прямая задняя рентгенограмма органов полости грудной клетки ребенка двух месяцев

Рис. 249. Прямая задняя рентгенограмма органов полости грудной клетки ребенка двух месяцев.

Сердце расположено горизонтально. Форма аортальная. Размеры его относительно велики. Сосудистый пучок короткий и широкий.

Прямые передние рентгенограммы органов полости грудной клетки детей

Рис. 250. Прямые передние рентгенограммы органов полости грудной клетки детей. а - 3 года, форма сердца обычная, положение косое; б - 12 лет, форма сердца митральная, удлинение и выбухание дуги легочного ствола, положение сердца косое.

Рентгенограммы органов полости грудной клетки в прямой (а) и левой передней косой (б) проекциях

Рис. 251. Рентгенограммы органов полости грудной клетки в прямой (а) и левой передней косой (б) проекциях.

Старческий возраст. Аортальная форма сердца, низкое расположение предсердно-сосудистого угла, сосудистый пучок удлинен, аорта неравномерно обызвествлена.

К 15-16 годам сердце по форме, размерам и протяженности краеобразующих дуг приближается к сердцу взрослого.

После 30-40 лет в результате нарушения жиро-липоидного и солевого обмена происходит накопление липоидов и солей кальция в стенках венечных сосудов. Это ведет к нарушению кровоснабжения миокарда и его гипоксии. В одних мышечных волокнах сохраняется гипертрофия, в других возникает атрофия с заменой их соединительной тканью. В связи с этим снижается тоническая и сократительная функция сердца.

При старении в стенке аорты происходит замена эластических волокон соединительной тканью. Нарушение минерального и солевого обмена способствует отложению солей кальция в среднем и внутреннем слоях аорты и артерий, что является причиной повышения систолического и диастолического давления в сосудах и сопровождается увеличением нагрузки на левый желудочек сердца. Стенка аорты становится менее эластичной, в связи с чем ширина аорты, особенно восходящей, равномерно увеличивается. Под влиянием тока крови, в результате потери эластичности стенки сосуда происходит расширение, удлинение и разворот аорты.

В рентгеновском изображении у лиц пожилого и старческого возраста (рис. 251) наблюдают увеличение сердца, преимущественно за счет левого желудочка. Соотношение Мг и М1 из- „ _

47 Рис. 252. Фрагмент томограммы сременяется в пользу левого отрезка пря- достения. Плечеголовные стволы помой, определяющей поперечный раз- мечены стрелками.

мер сердца. Наряду с увеличением поперечного размера изменяется длинник сердца. Легочно-сердечный коэффициент уменьшается, особенно у женщин. Это свидетельствует о том, что поперечный размер сердца увеличивается по отношению к поперечному размеру грудной клетки вследствие более высокого расположения диафрагмы и уменьшения высоты грудной клетки. Положение сердца становится преимущественно горизонтальным, угол наклона постепенно уменьшается, верхушка сердца закругляется и приподнимается над левым куполом диафрагмы. Форма сердца аортальная с подчеркнутой вогнутостью двух средних дуг слева и более выраженным выбуханием дуги аорты и левого желудочка. Однако в ряде случаев наблюдают сглаженность или даже небольшое выбухание дуги легочного ствола. Предсердно-сосудистый угол расположен низко. Сердце более широко прилежит к диафрагме, сердечнодиафрагмальные углы становятся менее острыми и даже прямыми, что свидетельствует о снижении тонической функции миокарда. Амплитуда сердечных сокращений уменьшается, особенно в области верхушки сердца.

Рентгенологические изменения аорты у лиц пожилого и старческого возраста характеризуются увеличением поперечного размера и удлинением аорты, дуга которой может достигать уровня грудино-ключичных суставов, разворотом, усилением интенсивности тени и неоднородностью структуры из-за известковых отложений. Более отчетливо известь определяется на уровне дуги аорты. Это характеризуется появлением дугообразного сплошного или прерывистого обызвествления по ее контуру. Нередко в результате уплотнения стенки аорты или кальциноза отчетливо видна вся грудная аорта. Вследствие разворота аорты при исследовании в передней проекции она становится краеобразующей с обеих сторон, восходящая - справа, нисходящая - слева от срединной линии. При этом увеличивается поперечный размер сосудистого пучка. Значительное расширение срединной тени, обусловленное аортой, иногда ошибочно принимают за опухоль средостения. Расширение и разворот дуги аорты приводит к смещению трахеи вправо и некоторому сдавлению ее, что не следует принимать за патологический процесс. Расширенная дуга аорты смещает вправо и кзади пищевод, сдавливает его, что иногда сопровождается дис-фагией. В результате удлинения по ходу нисходящей аорты образуются дополнительные изгибы, выявляемые рентгенологически, которые ошибочно могут расцениваться как паравертебрально расположенные патологические образования. Разворот аорты сопровождается увеличением аортального окна, на фоне которого иногда видна уплотненная и расширенная легочная артерия.

Наряду с диффузным расширением и уплотнением аорты, идентичные изменения наблюдают в крупных сосудах, отходящих от ее дуги. В связи с этим при исследовании в передней проекции плечеголовные стволы образуют тень над дугой аорты с подчеркнутыми вогнутыми контурами, которые постепенно теряются на уровне ключиц (рис. 252). При исследовании в боковой проекции указанные сосуды частично затемняют верхний отдел переднего средостения, кпереди от трахеи.

Пульсация аорты в старческом возрасте ослаблена, а иногда почти не определяется. Рентгенологически провести грань между возрастными особенностями и патологическими изменениями аорты (атероматоз, атеросклероз) без учета клинических данных невозможно.

Рекомендуем к просомтру

www.kievoncology.com благодарны автору и издательству, которые способствует образованию медицинских работников. При нарушении авторских прав, сообщите нам и мы незамедлительно удалим материалы.