Возможности диагностики: инновационный подход в использовании магнитно-резонансной томографии при аневризме аорты

Обложка


Цитировать

Аннотация

В статье сообщается об инновационном применении магнитно-резонансной томографии для определения хирургической тактики.

Авторы описывают случай 47-летнего пациента, которому провели исследование методом магнитно-резонансной томографии с последующим хирургическим лечением аневризмы аорты. В отличие от эхокардиографии, этот способ диагностики позволяет увидеть всю грудную аорту, в отличие от компьютерной томографии ― помогает выявить изменения в стенке аорты. С помощью магнитно-резонансной томографии удалось определить дистальный край резекции. Послеоперационный период прошёл без осложнений. По синхронизированным с электрокардиограммой данным проведена оценка структурных изменений стенки аорты и её механические свойства. Важно отметить, что результаты магнитно-резонансной томографии коррелировали с результатами гистологического исследования.

Для эффективного хирургического лечения пациентов с аневризмой аорты необходимо определять степень изменений в стенке сосуда.

Магнитно-резонансная томография стенки аорты ― перспективное направление в диагностике, требующее дальнейшего изучения в многоцентровых исследованиях.

Полный текст

АКТУАЛЬНОСТЬ

Пациенты с аневризмой грудной аорты должны быть обследованы для оценки показаний к хирургическому вмешательству, за исключением случаев, связанных с ожидаемой ограниченной продолжительностью жизни из-за сопутствующих заболеваний или низким качеством жизни [1]. Согласно последним рекомендациям, обследование включает компьютерную (КТ) или магнитно-резонансную (МРТ) томографию для измерения диаметра аорты [2–4].

Мы предлагаем новый уникальный подход в использовании МРТ у пациентов с аневризмой грудной аорты, позволяющий определить оптимальную хирургическую тактику.

ОПИСАНИЕ КЛИНИЧЕСКОГО СЛУЧАЯ

О пациенте

Пациент, мужчина, 47 лет, после хирургического лечения аневризмы аорты, по данным МРТ без отягощающих факторов или хронических заболеваний в анамнезе.

Аневризма восходящего отдела аорты всегда представляет сложность для врачей. При обследовании с помощью эхокардиографии выявлено расширение восходящего отдела аорты до 5,5 см без аортальной регургитации.

Результаты инструментального обследования

Пациенту выполнили синхронизированную с электрокардиограммой МРТ аорты и МРТ сердца. Исследование проводили на МР-томографе 1,5 Тл со специализированной катушкой. Использовали Т2- и Т1-взвешенные изображения без контрастного усиления, затем Т1-взвешенные изображения с усилением. Во время МРТ выполнили ангиографию с контрастным усилением (рис. 1). Максимальный диаметр восходящего отдела аорты составил 5,4 см, расстояние между проксимальным и каудальным краем аневризмы ― 9 см; диаметр аорты перед устьем брахиоцефального ствола ― 3,4 см, между устьями левой общей сонной и подключичной артерий ― 2,4 см, в нисходящей части ― 2,3 см. Расстояние от края брахиоцефального ствола до краниального края аневризмы ― 5,5 см.

 

Рис. 1. Снимки, полученные в режиме SSFP в аксиальной (а) и коронарной (b) плоскостях, T1-SE (средняя треть аневризмы аорты) в аксиальной плоскости (c), T1-SPIR в режиме «чёрной крови» в косой плоскости (d). Истончённая стенка аорты, более выраженная в средней части.

 

Для оценки эластичности и сократимости стенки аорты использовали нативные изображения, полученные в режиме свободной прецессии в установившемся состоянии (steady-state free precession, SSFP) в аксиальной и коронарной плоскостях (см. рис. 1).

В режиме SSFP мы смогли чётко визуализировать движение стенки аорты во время сердечного цикла и направление кровотока. Для количественной оценки скорости пульсовой волны или при необходимости оценки функции клапанов проводили МРТ в последовательности QFlow (с визуализацией протоков). Толщину стенки восходящего отдела аорты и васкуляризацию оценивали по снимкам, полученным в Т1-взвешенной спин-эхо (T1-spin echo, T1-SE) и градиент-эхо (T1-gradient-echo, GRE) последовательностях в аксиальной плоскости, Т1-взвешенной последовательности со спектрально-селективным подавлением сигнала, в последовательности спектрального насыщения и инверсии-восстановления (Т1-spectral presaturation with inversion recovery, T1-SPIR) в режиме «чёрной крови» (рис. 2), в Т2-взвешенной последовательности со спектральным подавлением в режиме «чёрной крови» в аксиальной и косой плоскостях.

 

Рис. 2. Магнитно-резонансная ангиография с контрастным усилением, артериальная фаза, с задержкой дыхания, в косой плоскости, 3D-реконструкция аорты (а); T1-SPIR в режиме «чёрной крови» в аксиальной плоскости на уровне дистального края аневризмы восходящего отдела аорты (b); перед устьем брахиоцефального ствола в косой плоскости (c). Интактная стенка аорты (стрелки), компьютерная томографическая ангиография грудной аорты после хирургического лечения (d).

 

Согласно данным МРТ, у пациента выявлено расширение восходящего отдела аорты от корня протяжённостью до 9 см, максимальный диаметр ― 5,5 см. Стенка аорты в области локализации аневризмы равномерно истончена, более выражена в средней части, пульсация снижена, имеются признаки дискинезии, от края аневризматического мешка к устью брахиоцефального ствола стенка аорты интактна в пределах не более 3 см (см. рис. 2), диаметр аорты на этом уровне составляет не более 3,5 см. Следует также отметить наличие двустворчатого аортального клапана у пациента.

В соответствии с современными рекомендациями [1, 2, 4], пациент нуждался в хирургическом лечении. Диссекция, утолщение и гиперваскуляризация стенки грудной аорты и проксимальных отделов её главных ветвей не выявлены. Анатомия устьев главных ветвей ― типична.

Диагноз, лечение

Первоначально планировалось наложить зажим непосредственно перед устьем брахиоцефального ствола, но с учётом данных МРТ хирургический подход был скорректирован. Принимая во внимание распространённость поражения стенки аорты на дугу дистальнее аневризмы, решено было выполнить вмешательство в условиях остановки кровообращения и антеградной односторонней церебральной перфузии. Важно отметить, что при резекции изменённой стенки аорты могут наблюдаться осложнения как в раннем, так и позднем послеоперационном периоде. В данном случае пациенту было выполнено супракоронарное протезирование восходящего отдела и дуги аорты с формированием дистального анастомоза по типу полудуги.

После хирургического лечения пациент прошёл КТ-ангиографию грудной аорты (см. рис. 2). На послеоперационных снимках диаметр контрастируемого просвета аорты не расширен, эндоподтекание отсутствует.

При сопоставлении данных МРТ с результатами гистологического исследования интраоперационного биоптата (резецированная стенка аорты) отмечено соответствие выявленных изменений стенки аорты. По данным макроскопического исследования толщина стенки резецированной аорты составила 2,0–3,0 мм на уровне дистального и проксимального края и 1,0–1,5 мм в средней части (включая часть дистального края) тела аневризмы.

При микроскопическом исследовании в срезах из проксимального и дистального сегментов аневризмы и в 2 см от дистального края резекции выявлены обширная деструкция среднего слоя, мукоидный отёк эластических волокон, сглаживание складок эластических мембран. На отдельных участках, ближе к адвентициальной оболочке, наблюдались признаки умеренной рассеянной периваскулярной лимфоидной инфильтрации, облитерация просвета части сосудов стенки аорты. Под внутренней оболочкой обнаружены очаговые скопления макрофагов с пенистой цитоплазмой, не выступающие над поверхностью (рис. 3).

 

Рис. 3. Проксимальная (а, b) и средняя (c) части тела аневризмы. Рассеянная периваскулярная лимфоидная инфильтация. Дистальная часть резецированной стенки аорты (d). На всех изображениях картина деструкции, мукоидного отёка эластических волокон, сглаживания складок эластических мембран.

 

Диагноз по результатам гистологического исследования: неспецифический вторичный васкулит низкой активности, деградация среднего слоя эластичных мембран аорты. Аневризма восходящего отдела аорты. Атеросклероз аорты, стадия липидных пятен.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

МРТ, в отличие от КТ, позволяет изучить структуру и механические свойства стенки аорты, измерить её диаметр, определить оптимальную хирургическую тактику.

ДОПОЛНИТЕЛЬНО

Источник финансирования. Поисково-аналитическая работа выполнена в рамках государственного задания Минздрава России (Разработка тканеинженерных конструкций для сердечно-сосудистой хирургии, N 121032300337-5).

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Вклад авторов. Все авторы подтверждают соответствие своего авторства международным критериям ICMJE (все авторы внесли существенный вклад в разработку концепции, проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией). Наибольший вклад распределён следующим образом: Т.А. Берген, Д.А. Сирота ― концепция и дизайн работы; Е. Кобелев, Н.Т. Пак, Е.Ю. Кливер ― сбор и анализ данных; Е.Е. Бобрикова, В.Ю. Усов ― интерпретация данных; А.М. Чернявский ― утверждение финальной версии статьи.

Информированное согласие на публикацию. Авторы получили письменное согласие пациента на публикацию медицинских данных в журнале Digital Diagnostics.

Благодарности. Благодарим руководителя Института экспериментальной биологии и медицины ФГБУ «НМИЦ им. ак. Е.Н. Мешалкина» Минздрава России д.м.н., профессора Ирину Юрьевну Журавлеву за возможность выполнения данной работы.

ADDITIONAL INFORMATION

Funding source. The work was carried out within the state assignment of the Ministry of Health of the Russian Federation (Development of tissue-engineered structures for cardiovascular surgery; N 121032300337-5).

Competing interests. The authors declare no conflict of interest.

Authors’ contribution. All authors made a substantial contribution to the conception of the work, acquisition, analysis, interpretation of data for the work, drafting and revising the work, final approval of the version to be published and agree to be accountable for all aspects of the work. T.A. Bergen, D.A. Sirota ― conception and design of the work; E. Kobelev, N.T. Pak, E.E. Kliver ― acquisition, analysis of data; E.E. Bobrikova, V.Yu. Usov ― interpretation of data; A.M. Chernyavskiy ― approved the final version of the work.

Consent for publication. Written consent was obtained from the patient for publication of relevant medical information and all of accompanying images within the manuscript in Digital Diagnostics journal.

Acknowledgments. We thank the Chief of the Institution of Experimental Biology and Medicine “E. Meshalkin National Medical Research Center” of the Ministry of Health of the Russian Federation MD Ph.D. professor Irina Yu. Zhuravleva for the opportunity to carry out this work.

×

Об авторах

Евгений Кобелев

Национальный медицинский исследовательский центр имени академика Е.Н. Мешалкина

Email: kobelev_e@meshalkin.ru
ORCID iD: 0000-0002-5901-2271
SPIN-код: 7828-9713
Россия, Новосибирск

Наталья Тихоновна Пак

Национальный медицинский исследовательский центр имени академика Е.Н. Мешалкина

Email: n_pak@meshalkin.ru
ORCID iD: 0000-0002-7842-9881
SPIN-код: 1896-8447

к.м.н.

Россия, Новосибирск

Евгения Эдуардовна Бобрикова

Национальный медицинский исследовательский центр имени академика Е.Н. Мешалкина

Email: bobrikova_e@meshalkin.ru
ORCID iD: 0000-0001-5985-4076
SPIN-код: 6315-9772
Россия, Новосибирск

Владимир Юрьевич Усов

Томский национальный исследовательский медицинский центр

Email: ussov1962@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-7978-5514
SPIN-код: 1299-2074

д.м.н., профессор

Россия, Томск

Евгений Эдуардович Кливер

Национальный медицинский исследовательский центр имени академика Е.Н. Мешалкина

Email: ee_kliver@meshalkin.ru
ORCID iD: 0000-0002-3915-3616
SPIN-код: 1511-3814

д.м.н.

Россия, Новосибирск

Дмитрий Андреевич Сирота

Национальный медицинский исследовательский центр имени академика Е.Н. Мешалкина

Email: d_sirota@meshalkin.ru
ORCID iD: 0000-0002-9940-3541
SPIN-код: 4706-7549

к.м.н.

Россия, Новосибирск

Александр Михайлович Чернявский

Национальный медицинский исследовательский центр имени академика Е.Н. Мешалкина

Email: a_cherniavsky@meshalkin.ru
ORCID iD: 0000-0001-9818-8678
SPIN-код: 5286-6950

д.м.н., профессор, член-корр. РАН

Россия, Новосибирск

Татьяна Андреевна Берген

Национальный медицинский исследовательский центр имени академика Е.Н. Мешалкина

Автор, ответственный за переписку.
Email: bergen_t@meshalkin.ru
ORCID iD: 0000-0003-1530-1327
SPIN-код: 5467-7347

д.м.н.

Россия, Новосибирск

Список литературы

  1. Erbel R., Aboyans V., Boileau C., et al. 2014 ESC Guidelines on the diagnosis and treatment of aortic diseases: document covering acute and chronic aortic diseases of the thoracic and abdominal aorta of the adult. The Task Force for the Diagnosis and Treatment of Aortic Diseases of the European Society of Cardiology (ESC) // Eur Heart J. 2014. Vol. 35, N 41. P. 2873–2926. doi: 10.1093/eurheartj/ehu281
  2. Hiratzka L.F., Bakris G.L., Beckman J.A., et al. Guidelines for the diagnosis and management of patients with thoracic aortic disease. A report of the American College of Cardiology Foundation/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines, American Association for Thoracic Surgery, American College of Radiology, American Stroke Association, Society of Cardiovascular Anesthesiologists, Society for Cardiovascular Angiography and Interventions, Society of Interventional Radiology, Society of Thoracic Surgeons, and Society for Vascular Medicine // J Am Coll Cardiol. 2010. Vol. 55, N 14. P. e27–e129.
  3. Galizia M.S., Bolen M.A., Flamm S. MRI of the thoracic aorta // Applied Radiology. 2015. N 44, N 8. P. 22–26. doi: 10.37549/ar2207
  4. Saliba E., Sia Y. The ascending aortic aneurysm: when to intervene? // IJC Heart Vasculature. 2015. Vol. 6. P. 91–100. doi: 10.1016/j.ijcha.2015.01.009

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Снимки, полученные в режиме SSFP в аксиальной (а) и коронарной (b) плоскостях, T1-SE (средняя треть аневризмы аорты) в аксиальной плоскости (c), T1-SPIR в режиме «чёрной крови» в косой плоскости (d). Истончённая стенка аорты, более выраженная в средней части.

Скачать (220KB)
3. Рис. 2. Магнитно-резонансная ангиография с контрастным усилением, артериальная фаза, с задержкой дыхания, в косой плоскости, 3D-реконструкция аорты (а); T1-SPIR в режиме «чёрной крови» в аксиальной плоскости на уровне дистального края аневризмы восходящего отдела аорты (b); перед устьем брахиоцефального ствола в косой плоскости (c). Интактная стенка аорты (стрелки), компьютерная томографическая ангиография грудной аорты после хирургического лечения (d).

Скачать (217KB)
4. Рис. 3. Проксимальная (а, b) и средняя (c) части тела аневризмы. Рассеянная периваскулярная лимфоидная инфильтация. Дистальная часть резецированной стенки аорты (d). На всех изображениях картина деструкции, мукоидного отёка эластических волокон, сглаживания складок эластических мембран.

Скачать (469KB)

© Эко-вектор, 2022

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 79539 от 09 ноября 2020 г.