Электрокардиограмма отражает процесс распространения импульса по проводящей системе сердца и сократительному миокарду после генерации возбуждения в синусно-предсердном узле, который является в норме водителем ритма сердца. На ЭКГ в период диастолы регистрируется прямая горизонтальная линия, называемая изолинией. От импульса в синусно-предсердном узле возбуждение распространяется по сердечной мышце предсердий, что образует на ЭКГ зубец Р, а благодаря нескольким межузловым путям импульс попадает в предсердно-желудочковый узел еще до окончания возбуждения предсердий. По этому узлу импульс распространяется медленно, в связи с чем до начала следующих зубцов, отражающих возбуждение желудочков, на ЭКГ регистрируется изоэлектрическая линия; за это время механическая систола предсердий оканчивается. Затем импульс быстро проходит по пучку Гиса, его стволу и ветвям, разветвления которых передают возбуждение непосредственно волокнам миокарда желудочков. Возбуждение миокарда желудочков отражается регистрацией на ЭКГ зубцов Q, R, S, т. е. комплекса QRS, а процесс реполяризации – сегментом ST (или сегментом S либо RT при отсутствии зубца S), почти совпадающим с изоэлектрической линией. Зубец Т при этом отражает процесс быстрой реполяризации желудочков и является положительным почти во всех отведениях. За зубцом Т может следовать небольшая волна U, происхождение которой связывается с реполяризацией в системе Гиса – Пуркинье. Первые моменты комплекса QRS отображают возбуждение межжелудочковой перегородки, регистрирующееся в стандартных и левых грудных отведениях зубцом Q и началом зубца R в правых грудных отведениях. Продолжительность зубца Q в норме – 0,03 с. В следующие 0,015-0,07 с комплекса возбуждается миокард верхушек левого и правого желудочков от субэндокардиальных к субэпикардиальным слоям, в последнюю очередь (0,06-0,09 с) возбуждение охватывает основания левого и правого желудочков. Суммарный вектор сердца между 0,04 и 0,07 с комплекса направлен влево – к положительному полюсу II, V4, V5-отведений, а в последующие 0,08-0,09 с – вверх и слегка вправо. Поэтому в данных отведениях комплекс QRS характеризуется высоким зубцом R при невысоких зубцах Q и S, а в правых грудных отведениях образуется глубокий зубец S. Соотношение зубцов R и S в любом из стандартных и однополюсных отведений определено пространственным положением интегрального вектора сердца, что в норме зависит от расположения сердца в грудной клетке.
Фонокардиография
Фонокардиография (от греч. phone– "звук" + kardia – "сердце" + grapho – "писать") – метод исследования нарушений деятельности сердца и в основном его клапанного аппарата, основанный на регистрации звуков, возникающих при сокращении и расслаблении сердечной мышцы. Синхронная с фонокардиографией регистрация электрокардио– и сфигмограмм применяется для анализа фазовой структуры сердечного цикла.
Для фонокардиографии используют специальные приборы – фонокардиографы, основными элементами которых являются микрофон, преобразующий звуковые волны в электрические; частотные фильтры; регистрирующее устройство, обеспечивающее запись колебаний до 1000 Гц при скорости протяжки 50 и 100 мм/с. Обычно запись производят одновременно в низко-, средне– и высокочастотном диапазонах синхронно с проведением ЭКГ.
Фонокардиографию осуществляют в специальной звукоизолированной комнате при температуре помещения более 18 °C, так как в холодном помещении у обследуемого может появиться мышечная дрожь, создающая помехи. Пациент лежит горизонтально на спине с вытянутыми руками. В начале обследования производят запись ЭКГ в стандартных отведениях с целью выбрать для синхронной записи отведение с четко выраженными основными зубцами. До фонокардиографии рекомендуется провести тщательную аускультацию сердца с определением важных для регистрации звуковых феноменов и обнаружением точек их оптимальной слышимости. Микрофон устанавливают последовательно в шести стандартных точках. В точках на грудной стенке микрофон удерживается собственной тяжестью без дополнительной фиксации, а в других точках его приходится определенным образом фиксировать резиновым поясом. Очень плотное прикрепление микрофона препятствует улавливанию звуков высокой частоты, а неплотное – мешает регистрировать низкие. Обследуемому предлагают сделать очередной выдох и задержать дыхание, после чего делают лентопротяжку вначале на скорости 50 мм/с, а убедившись в хорошем качестве, – на 100 мм/с. Аналогично производят запись с другой точки.
Анализ звуковых феноменов производится по их отношению к периодам систолы или диастолы, амплитуде, частоте, интервалам между ними и между звуковыми феноменами и зубцами ЭКГ, записанной в синхронном режиме. Распространены обозначения шумов по их форме: убывающий, ромбовидный, веретенообразный, лентовидный. Кроме этого, шумы могут примыкать к тонам или отделяться от них некоторым интервалом, занимать лишь середину систолы или всю систолу (так называемый голосистолический шум), определяться в начале диастолы (протодиастолический шум) или в ее середине (мезодиастолический шум), а в конце диастолы – перед началом систолы (пресистолический шум).
Нормальная фонокардиограмма у взрослых представлена только двумя основными тонами сердца: I тоном, систолическим (с ним начинается акустическая систола сердца), и II тоном, диастолическим, начало которого означает окончание систолы и начало диастолы. Длительность акустической систолы (время между началами I и II тонов) напрямую зависит от частоты сердечных сокращений; при сопоставлении с интервалами Q – T на ЭКГ она в норме короче на 0,05 с, а при каких-либо нарушениях в миокарде может удлиняться. В норме могут регистрироваться непостоянные диастолические III и IV тоны, связанные с колебаниями мышцы желудочков и с сокращением предсердий, крайне редко – дополнительные тоны. Иногда в связи с особенностями движений крови и при отсутствии поражения клапанов возникают функциональные шумы. У взрослых данные шумы никогда не бывают диастолическими; функциональные систолические шумы чаще всего характеризуются колебаниями низкой и средней частот (до 200 Гц), изменчивостью по форме, амплитуде и длительностью в разных сердечных циклах. У детей довольно часто определяют физиологический систолический шум изгнания крови, а может (тем чаще, чем меньше возраст ребенка) регистрироваться низкочастотный, не воспринимаемый ухом функциональный диастолический шум, который располагается в середине диастолы (после III тона).
Реография
Реография (от греч. rheos – "течение" + grapho – "писать"; синоним: реоплетизмография) – неинвазивный метод исследования функции сердца, а также кровоснабжения органов, в основе которого лежит принцип регистрации колебаний полного (омического и емкостного) сопротивления тканей переменному высокочастотному току (импеданса) в связи с изменениями кровенаполнения исследуемых участков. Основан метод на выявленной пропорциональной зависимости между изменениями импеданса по его отношению к исходной величине, а также между приростом объема исследуемой части тела по отношению к ее первоначальному объему в связи с ее кровенаполнением. Чем больше приток крови к тканям, тем меньше их сопротивление.
Для регистрации реограмм используются специальные устройства – реографы, состоящие из следующих компонентов: генератор тока высокой частоты (не менее 30 кГц), подаваемого через электрод к исследуемому участку тела; особый датчик-преобразователь "импеданс-напряжение", соединяемый с участком тела электродом напряжения (потенциальным); усилитель сигналов датчика-преобразователя; детектор; калибрующее устройство с включаемыми в электрическую цепь стандартными сопротивлениями. Для записи реограмм могут использоваться несколько из применяемых систем отведений: биполярная, при которой накладывают 2 электрода, каждый из них является и токовым, и измерительным, – электроды накладываются на полярные точки исследуемого участка; тетраполярная, при которой между двумя токовыми электродами размещают два потенциальных электрода для измерения напряжений на участке тела между ними; фокусирующая, при которой взаимное положение потенциального и токового электродов позволяет проводить локальное исследование глубоко лежащих органов и тканей. При проведении реографии применяют биполярные одноканальные (РГ1-01, РГ2-02), четырехканальные (4РГ-1М, 4РГ-2М) реографы, автоматический реоанализатор РА5-01, тетраполярный реоплетизмограф РПГ2-02, а для фокусирующей регистрации – реоплетизмограф РПГ2-03.
Качественная характеристика реовазограммы включает в себя регулярность кривой, крутизну анакроты, характер вершины кривой, форму катакроты, количество и выраженность имеющихся дополнительных волн. Кривая считается регулярной в случае, если каждая последующая волна однородна с предыдущей. При аритмии волны следуют нерегулярно: чем дольше диастола, тем выше амплитуда последующей волны.
Качественная оценка реограммы учитывает форму кривой. Характер анакроты и катакроты, рельеф вершины, выраженность и количество дополнительных волн, их расположение на нисходящем колене кривой. Основой количественного анализа является измерение амплитуды систолической и диастолической волн и ряда временных интервалов, определение реографического индекса – отношения систолической или диастолической волны к стандартному калибровочному сигналу (выражается в относительных единицах).
Эхокардиография
Эхокардиография (от греч. echo – "отголосок, эхо" + kardia – "сердце" + grapho – "писать, изображать"; синоним: ультразвуковая кардиография) – метод исследования и диагностики нарушений морфологии и механической деятельности сердца, основанный на фиксировании отраженных от движущихся структур сердца ультразвуковых сигналов.
Для эхокардиографии используют специальные приборы – эхокардиографы, необходимыми элементами конструкции которых являются: генератор ультразвука (частотой от 1 до 10 МГц), направляемого в виде луча через грудную стенку на различные отделы сердца; датчик, воспринимающий отраженные ультразвуковые сигналы; преобразователь воспринимаемых ультразвуковых волн в электромагнитные и их усилитель, а также регистрирующее устройство, позволяющее получать изображение исследуемых структур сердца – эхокардиограмму (на экране осциллоскопа, специальной фотобумаге) – и регистрировать его на магнитном носителе информации. Современные эхокардиографы оснащены также электрокардиографическим каналом для синхронной регистрации с эхокардиограммой ЭКГ и компьютером, применение которых существенно повышает качество обработки и анализа данных исследования.
Принцип метода основан на свойстве ультразвука отражаться на границе двух сред с разной акустической плотностью, или ультразвуковом сопротивлении. Чем больше разница ультразвукового сопротивления на границе сред, тем сильнее степень отражения, которая зависит также от угла падения луча на поверхность раздела сред. Чем выше частота ультразвука, т. е. чем короче длина волны, тем выше разрешающая способность применяемого аппарата; при частоте 2,25 МГц разрешающая способность соответствует примерно 1 мм.
Выделяют несколько режимов (способов) воспроизведения эхосигнала, обозначаемых по начальным буквам слов amplitude (амплитуда), motion (движение) и brightness (яркость) как А-, М– и В-режимы одномерного изображения, а также двухмерную эхокардиографию с изображением среза движущихся структур сердца в реальном масштабе времени. Помимо этого, в эхокардиографии применяют ультразвуковой метод выявления скорости и направления (по отношению к датчику) потока крови, основанный на эффекте Допплера – допплер-эхокардиографию. В А-режиме эхосигналы регистрируются в виде пиков, амплитуда которых пропорциональна интенсивности сигнала, а расстояние между пиками соответствует расстоянию между отражающими объектами и датчиком в масштабе прибора. В М-режиме изображаются движущиеся структуры, находящиеся на одной линии ультразвукового луча, при этом движение точек разворачивается во времени (по горизонтали) и сопоставимо с временными интервалами синхронно регистрируемой ЭКГ, а по вертикали фиксируется истинный переднезадний размер структур сердца, который легко выявить посредством изображения на эхокардиограмме масштаба линейных измерений в виде пунктирных делений по вертикали (как бы образующих вертикальные линейки) с известным расстоянием между делениями в миллиметрах. Двухмерная эхокардиография дает сканограмму движущегося сердца в реальном масштабе времени, при этом изображение срезов на разных уровнях сердца аналогично анатомическим срезам. Эффект Допплера, лежащий в основе допплер-эхокардиографии, заключается в том, что частота ультразвукового сигнала при отражении его от лоцируемого объекта изменяется пропорционально скорости движения объекта (эритроцитов) вдоль оси распространения сигнала. При приближении объекта в сторону датчика частота отраженного сигнала увеличивается, при удалении объекта от датчика – уменьшается.
Рентгенологическое исследование сердца и сосудов
Исследование начинают с фиксации больного в переднезадней проекции спиной к трубке и лицом к ЭОУ (максимально приблизив его к больному). Рентгенограммы выполняют на максимально возможном фокусном расстоянии, которое обычно составляет около 100 см. Идеальной принято считать рентгенограмму, на которой отчетливо видны тени только 3–4 первых грудных позвонков, тогда как остальные позвонки скрыты за тенью сердца. Затем больного устанавливают в правую переднюю косую проекцию. Рентгенограмму в этой проекции обязательно проводят с контрастированием пищевода, хотя по показаниям оно может применяться и при выполнении снимков в других проекциях. При установке в левую боковую проекцию больного поворачивают левым боком к ЭОУ, ориентируясь на строго боковое положение грудины. Важное значение имеет оценка рентгенологом глубины сокращений контуров сердца и амплитуды пульсации аорты и легочной артерии, а также корней легких. Рентгенограмма в передней проекции позволяет судить об изменениях костного скелета, состояния малого круга кровообращения, о форме и величине сердца и больших сосудов, а также о величине отдельных полостей сердца. Из изменений костного скелета имеет значение узурация ребер, обусловленная расширением межреберных артерий вследствие развития коллатерального кровотока по ним. Следует обращать внимание на состояние позвоночника: выраженный кифосколиоз приводит к изменениям сердечно-сосудистой системы, объединяемым понятием "кифосколиотическое сердце". Оценивая состояние малого круга кровообращения, рентгенолог должен обращать внимание на ширину и структурность корней легких, на ширину и форму артериальных и венозных сосудов во всех отделах легочных полей. Конфигурация сердечно-сосудистой тени в переднезадней проекции определяется степенью выраженности дуг по правому и левому ее контурам. Следует помнить, что каждая из дуг (2-я слева и 3-я или 4-я справа) получена определенным выходящим за контур анатомическим образованием. По форме этих дуг можно судить об изменениях полостей сердца и больших сосудов. В настоящее время наиболее распространенными рентгенометрическими показателями являются кардиоторакальный индекс (отношение поперечника сердца к базальному диаметру грудной клетки), индекс Мура (отношение расстояния от сердечной линии до точки наибольшего выбухания легочной артерии к половине базального диаметра грудной клетки) и объем сердца, вычисленный на единицу поверхности тела. Косые проекции используются для того, чтобы лучше оценить величину полостей сердца. Первая (правая передняя) косая проекция позволяет получить информацию о величине правого предсердия, ширине нижней полой вены, увеличении путей оттока правого желудочка, расширении легочного ствола и левой легочной артерии. Особенно отчетливо здесь видно увеличение левого предсердия.
Глава 3. Инструментальные методы исследования пищеварительной системы
Инструментальное исследование органов пищеварительной системы включает в себя следующие основные группы диагностических методов.
1. Рентгенологическое исследование пищеварительного тракта.
2. Эндоскопические методы исследования.
3. Ультразвуковое исследование.
4. Магнитно-резонансная диагностика.
Рентгенологическое исследование пищеварительного тракта
Рентгенологическое исследование органов пищеварительной системы проводят с использованием рентгеноскопии, рентгенографии, прицельных снимков, методов искусственного контрастирования.
Помимо этого в качестве дополнительного инструментального метода исследования применяются линейная и компьютерная томографии, а также ангиография (артериальная, венозная), рентгенокимография, париетография, видеомагнитная запись, пневмомедиастинография и прочие методы. Большое значение в настоящее время имеют так называемые рентгено-фармакологические пробы.
Основным принципом всех рентгенологических исследований является то, что они проводятся натощак и после специальной предварительной подготовки пищеварительного тракта. Необходимо отметить, что в качестве контрастирующего средства при применении контрастных рентгенологических методов используются с высоким атомным весом (водная взвесь сульфата бария) и низкоатомные с низким атомным весом газообразные (воздух, закись азота, углекислый газ, кислород) вещества. Для рентгенологического исследования пищеварительного тракта применяются йодолипол или йодистые водорастворимые вещества.
Рентгенография пищевода
Рентгенологическое исследование пищевода основывается на применении методов, которые необходимы для диагностики различных заболеваний. Естественно, что в основе рентгенологического исследования полых органов лежит применение контрастных веществ. В данном случае чаще всего применяют различную по консистенции (жидкую или густую) контрастную взвесь сульфата бария. Подготовка больных к рентгенологическому исследованию пищевода и желудка должна проводиться натощак (больной не должен принимать пищу, пить любую жидкость, а также курить). Но накануне исследования вечером предыдущего дня возможен легкий ужин.
Инородные тела в пищеводе . Тела высокой плотности (металлические или прочные костные вещества) легко распознаются с помощью обзорных рентгенологических снимков пищевода в двух взаимоперпендикулярных проекциях. Инородные объекты органической природы относительно невысокой плотности, например рыбьи и птичьи кости, определяются при контрастировании пищевода. При этом обнаруживается дефект наполнения органа и часто выявляется частичный стеноз просвета пищевода (это объясняется отеком и спазмом слизистой оболочки). Применение контрастного вещества с целью исследования полноценного наполнения пищевода позволяет практически всегда обнаружить на снимках имеющийся в полости пищевода инородный предмет различной плотности.
Дивертикулы пищевода . Они могут быть пульсионными и тракционными и диагностируются при контрастировании пищевода. Тракционный дивертикул появляется вследствие спайки пищеводной стенки с воспаленным лимфоузлом средостения и рассматривается как признак медиастинального туберкулеза или гистоплазмоза. Редким осложнением тракционного дивертикула является воспаление с образованием свищей.
Пульсионный дивертикул возникает в результате локального выбухания стенки пищевода, обусловленного повышением внутрипищеводного давления. Может локализоваться (располагаться) в любом участке пищевода. Всегда сочетается с моторными нарушениями пищевода.
Дивертикулы на снимках имеют вид небольших выпячиваний стенки. Дивертикулы могут быть правильной или неправильной формы.