Badanie echokardiograficzne podczas obciążenia i po zwiększonym wysiłku serca1
Patofizjologia
Nieprawidłowy stosunek zapotrzebowania do podaży tlenu prowadzi do zmian niedokrwiennych w mięśniu sercowym.
„Kaskada niedokrwienna” opisuje sekwencję zmian, które wskazują na rosnący stopień niedokrwienia:
niejednorodność perfuzji
zaburzenia metaboliczne
dysfunkcja rozkurczowa
odcinkowe nieprawidłowości ruchu ściany
zmiana EKG
dławica piersiowa
W przypadku określonych zmian patologicznych próba obciążeniowa wyzwala niedokrwienie mięśnia sercowego.
Echokardiograficzny zapis niedokrwienia na podstawie nowych nieprawidłowości ruchomości ściany
Nieprawidłowości ruchomości ścian pojawiają się w kaskadzie niedokrwiennej wcześniej niż zmiany w EKG czy dławica piersiowa.
Echokardiografia obciążeniowa jest zatem bardziej czuła niż próba wysiłkowa EKG lub ocena czysto kliniczna.
Formy obciążenia
Klinicznie istotne formy obciążenia:
Obciążenie fizyczne
głównie poprzez ergometrię rowerową
alternatywnie bieżnia
Obciążenie farmakologiczne
dobutamina (najczęściej)
adenozyna
dipirydamol
Obciążenie fizyczne i farmakologiczne jest równie odpowiednie do wywoływania zaburzeń ruchomości ściany w krytycznym zwężeniu tętnicy wieńcowej.1
Obciążenie fizyczne i dobutamina działają poprzez zwiększone zużycie tlenu; adenozyna poprzez zmniejszoną perfuzję podwsierdziową z powodu zjawiska „podkradania” krwi.1
Wskazania
Podejrzenie choroby wieńcowej spowodowanej zwężeniem przy:
niediagnostycznej próbie wysiłkowej EKG lub
niemożliwej do zinterpretowania próbie wysiłkowej EKG (LBBB, przerost lewej komory serca, wcześniejsze zmiany w EKG, naparstnica)
Ocena znaczenia hemodynamicznego rozpoznanych zwężeń
Stratyfikacja ryzyka i rokowanie w rozpoznanej chorobie wieńcowej (np. po zawale mięśnia sercowego)
Monitorowanie skuteczności po rewaskularyzacji (przezskórna angioplastyka lub pomostowanie aortalno-wieńcowe)
Diagnostyka żywotności mięsnia sercowego (ocena uzasadnienia rewaskularyzacji obszarów akinetycznych)
Ocena rezerwy kurczliwości w chorobie mięśnia sercowego
Przedoperacyjna ocena ryzyka przed operacją niekardiologiczną u pacjentów z chorobą wieńcową
Informowanie pacjentów o celu badania, sposobie jego przeprowadzania i możliwych powikłaniach
wymagana pisemna świadoma zgoda (co najmniej dzień przed badaniem)
Badanie ogólne bez leków przeciwniedokrwiennych (beta-blokery, antagoniści Ca, azotany)
szczególnie w przypadku diagnostyki podstawowej
W indywidualnych przypadkach, przy rozpoznanej chorobie wieńcowej (niedokrwienie w trakcie leczenia), należy wykonać echokardiografię obciążeniową ergometryczną z beta-blokerem.
Oznaczanie potasu przed farmakologicznym obciążeniem za pomocą dobutaminy
UWAGA: Zaburzenia rytmu!
Na czczo
2 godziny przed wysiłkiem fizycznym
4 godziny przed obciążeniem farmakologicznym
Bez produktów spożywczych zawierających ksantynę (herbata, kawa, cola, czekolada, orzechy) przed obciążeniem z zastosowaniem adenozyny.
Dostęp żylny przy obciążeniu farmakologicznym
Zapewnienie antidotum (beta-bloker dla dobutaminy, teofilina dla adenozyny)
Sprzęt ratunkowy, w tym defibrylator
Badanie
Wybór metody
Wartość diagnostyczna echokardiografii obciążeniowej wysiłkowej i farmakologicznej jest porównywalna.1
Najlepiej wykonać echokardiografię obciążeniową wysiłkową, ponieważ maksymalna wydolność fizyczna ma znaczenie prognostyczne.2
Obciążenie farmakologiczne u pacjentów, u których obciążenie wysiłkiem nie jest możliwe.
Około 20% pacjentów ze wskazaniami do echokardiografii obciążeniowej jest niewydolna fizycznie.
PAD
podstawowe choroby ortopedyczne
podstawowe choroby neurologiczne
podstawowe choroby płucne
W przypadku obciążenia farmakologicznego do oceny odcinkowej ruchomości mięśnia ściany preferuje się obecnie dobutaminę.2
Adenozyna jest korzystna w przypadku konieczności oceny perfuzji.
Jeśli nie można osiągnąć wystarczającego obciążenia za pomocą jednej z metod, fizycznej lub farmakologicznej, można uzupełniająco zastosować drugą z nich.1
Obciążenie fizyczne
Badanie na ergometrze rowerowym w pozycji półsiedzącej
Możliwość bezstopniowego przechylania w pozycji półleżącej dla lepszych warunków echogenicznych.
Jednak ta pozycja nie jest wygodna dla pacjenta i nie gwarantuje uzyskania maksymalnego poziomu obciążenia.
Próba wysiłkowa z typowymi protokołami ergometrii
Cel obciążenia
maksymalny wysiłek fizyczny
minimalne obciążenie do tętna (220–wiek) x 0,85
Regularna dokumentacja RR i EKG
Zalety echokardiografii obciążeniowej
obciążenie fizjologiczne
kwantyfikacja wytrzymałości fizycznej
w razie potrzeby określenie progu niedokrwienia
ocena zachowania ciśnienia tętniczego pod wpływem obciążenia
mniej powikłań w porównaniu z obciążeniem farmakologicznym1
niższe koszty w porównaniu z obciążeniem farmakologicznym
Wady echokardiografii obciążeniowej wysiłkowej
wymagające badanie echokardiograficzne z pacjentem w ruchu
Maksymalne obciążenie zależy od motywacji pacjenta.
Obciążenie farmakologiczne
Badanie z dobutaminą
Wcześniej należy odstawić beta-blokery!
Dożylne podawanie dobutaminy za pomocą pompy infuzyjnej
Standardowy protokół z szybkością infuzji 10, 20, 30 i 40 mcg/kg m.c./min i odstępami między infuzjami wynoszącymi 3 minuty
Jeśli częstość akcji serca jest niewystarczająca przy najwyższej dawce dobutaminy, należy dodatkowo podać 0,25 mg atropiny (w razie potrzeby powtarzając bolusy do maks. 2 mg).
W diagnostyce żywotności należy rozpocząć podawanie dobutaminy w dawce 5 mcg/kg m.c./min.
postępujący lub objawowy spadek ciśnienia tętniczego
arytmie komorowe wyższego stopnia
RR >220/120 mmHg
znaczące obniżenia odcinka ST (>2 mV)
W przypadku braku dylatacji LV badanie można kontynuować pomimo obniżenia odcinka ST.
Ocena obrazu
Ocena orientacyjna bezpośrednio na urządzeniu echo podczas badania
Po badaniu, analiza porównawcza ruchomości ściany poprzez jednoczesne wyświetlanie obrazów w spoczynku i obrazów przy różnych poziomach obciążenia
Alokacja odcinkowej ruchomości ściany zgodnie z 16-segmentowym modelem
Klasyfikacja zaburzeń ruchomości ścian
1 = normokineza
2 = hipokineza
3 = akineza
4 = dyskineza
Obliczanie wskaźnika zaburzeń kurczliwości ściany (wall motion score index – WMSI)
dodanie cyfr wszystkich ocenianych segmentów/liczby segmentów
Przy prawidłowej kurczliwości we wszystkich segmentach, wskaźnik WBSI wynosi 1.
im większy WMSI, tym bardziej zaburzona kurczliwość
Raport z wyników powinien zawierać:
protokół obciążenia
zachowanie ciśnienia tętniczego i częstości akcji serca
zmiany odcinka ST
arytmie indukowane
objawy u pacjenta (dławica piersiowa)
interpretacja: lokalizacja, zasięg i nasilenie zaburzeń ruchomości ściany
w razie potrzeby próg niedokrwienia (stopień obciążenia, przy którym występuje niedokrwienie)
Na podstawie wykazujących zmiany segmentów można wyciągnąć wnioski na temat tętnic wieńcowych, które prawdopodobnie są dotknięte chorobą.
Ważność diagnostyczna
Czułość echokardiografii obciążeniowej około 80%, swoistość około 86%2
Swoistość nieco wyższa niż przy scyntygrafii wysiłkowej mięśnia sercowego2
Fizyczna i farmakologiczna echokardiografia obciążeniowa mają porównywalną dokładność.1
W wynikach badania należy zauważyć, że czułość i swoistość określono w porównaniu z wynikami koronarografii (w większości przypadków za istotne uznano zwężenie o średnicy >50%).
Echokardiografia obciążeniowa i angiografia nie są bezpośrednio porównywalne.
Angiografia - pozwala na ocenę morfologii naczyń wieńcowych.
Echokardiografia obciążeniowa - umożliwia ocenę czynności naczyń wieńcowych.
Znaczenie prognostyczne
Wykluczenie lub wykrycie niedokrwienia wywołanego obciążeniem wiąże się z odmiennym rokowaniem pacjentów.
Ryzyko zgonu u pacjentów z prawidłowym echem w spoczynku i przy wysiłku wynosi tylko 0,4–0,9% na rok.1
Dlatego u pacjentów z podejrzeniem choroby wieńcowej echokardiografia obciążeniowa niewykazująca zmian oznacza bardzo dobre rokowanie.1
U tych pacjentów można zasadniczo zrezygnować z koronarografii.
Przed operacją niekardiochirurgiczną ujemna wartość predykcyjna wynosi 95–100% dla okołooperacyjnych zdarzeń wieńcowych.3
Wartość prognostyczna echokardiografii obciążeniowej wysiłkowej i farmakologicznej jest porównywalna.
The clinical use of stress echocardiography in chronic coronary syndromes and beyond coronary artery disease: a clinical consensus statement from the European Association of Cardiovascular Imaging of the ESC, 2024. European Heart Journal - Cardiovascular Imaging 2024; 25: e65–e90. DOI
European Association of Echocardiography. Stress echocardiography expert consensus statement, Stand 2008. www.escardio.org
American Society of Echocardiography. Recommendations for Performance, Interpretation, and Application of Stress Echocardiography, Stand 2007. www.asecho.org
ReferenzenPiśmiennictwo
Sicari R, Nihoyannopoulos P, Evangelista A, et al. Stress echocardiography expert consensus statement. Eur J Echocardiogr 2008; 9: 415-437. doi:10.1093/ejechocard/jen175 DOI
Pellikka PA, Nagueh SF, Elhendy AA, et al. American Society of Echocardiography Recommendations for Performance, Interpretation, and Application of Stress Echocardiography. J Am Soc Echocardiogr 2007; 20: 1021-1041. doi:10.1016/j.echo.2007.07.003 DOI
Boersma E, Poldermans D, Bax JJ, Steyerberg EW, Thomson IR, Banga JD et al. Predictors of cardiac events after major vascular surgery. Role of clinical characteristics, dobutamine echocardiography, and b-blocker therapy. JAMA 2001; 285: 1865 - 73.
Autorzy
Jadwiga Nessler, Prof. dr hab. n. med., specjalista chorób wewnętrzych i kardiologii, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie (recenzent)
Adam Windak, Prof. dr hab. n. med., specjalista medycyny rodzinnej, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie (redaktor)
Michael Handke, Prof. dr med., specjalista chorób wewnętrznych, kardiologii i intensywnej terapii, Fryburg Bryzgowijski
Badanie echokardiograficzne podczas obciążenia i po zwiększonym wysiłku serca1 Nieprawidłowy stosunek zapotrzebowania do podaży tlenu prowadzi do zmian niedokrwiennych w mięśniu sercowym.