3.1. Giải phẫu và chức năng động mạch vành ứng dụng trong siêu âm tim
3.1.1. Giải phẫu và chức n ng đ ng mạch vành
Động mạch vành gồm ĐMV trái và ĐMV phải xuất phát từ gốc ĐM chủ qua trung gian là xoang vành.
- ĐMV trái: xuất phát từ xoang vành, tƣơng ứng với lá vành trái. Đoạn thân chung dài khoảng 15 mm rồi chia thành hai nhánh động mạch liên thất trƣớc và động mạch mũ.
Động mạch liên thất trước (ĐMLTT) chạy dọc rãnh liên thất trƣớc xuống mỏm tim và
nối với ĐMV phải ở rãnh liên thất sau. ĐMLTT cung cấp máu cho vách liên thất, thành trƣớc bên thất trái, mỏm tim và các nhánh nhỏ cấp máu cho mặt trƣớc thất phải.
Động mạch mũ (LCx) tách từ ĐMV trái chạy dọc rãnh nhĩ thất. ĐM mũ kêt thúc bằng
nhánh rìa và nhánh nhĩ. Nhánh rìa chung cấp máu cho mặt bên và mặt sau bên thất trái. Nhánh mũ nhĩ trái cung cấp máu cho nhĩ trái.
- ĐMV phải: xuất phát từ gốc ĐM chủ tƣơng ứng với lá vành phải. ĐMV phải có các nhánh:
● Nhánh nón (conus branch): chạy phía trƣớc trên vòng quanh đƣờng ra thất phải ở ngang mức van động mạch phổi
● Nhánh động mạch nút xoang ● Nhánh động mạch vách trên phải
● Động mạch xuống sau (PD= posterior descending) ● Động mạch nút nhĩ thất (Atrioventricular node)
31
● Nhánh sau thất trái (posterior left ventricular): cấp máu cho hầu hết thành sau sát cơ hoành và một phần cho thành sau bên thất trái.
3.1.2. Sinh l tuần hoàn vành
Tuần hoàn vành là tuần hoàn dinh dƣỡng cơ tim. ĐMV bị hẹp làm hạn chế dòng máu nuôi quả tim. Nghiệm pháp gắng sức thể lực làm tăng nhịp tim, tăng co bóp cơ tim, tăng độ dày thành tim thì tâm thu và tăng nhu cầu oxy cơ tim. Khi hẹp ĐMV, nhu cầu oxy cơ tim tăng không đáp ứng đủ với nhu cầu tăng dòng máu tƣới ĐMV. Sự mất cân bằng giữa tăng nhu cầu oxy và cung cấp oxy làm gây ra tình trạng thiếu máu cơ tim.
Hậu quả tức thời là khởi phát thiếu máu thƣờng đƣợc gọi là các giai đoạn thiếu máu ―ischemic cascade‖ bao gồm rối loạn chức năng tâm trƣơng (giảm giãn và tăng co cứng tâm trƣơng), biến đổi điện tâm đồ, rối loạn chức năng tâm thu và cuối cùng là đau ngực. Quá trình này đƣợc mô tả trên lâm sàng bởi độ nhạy của các marker đánh giá thiếu máu khác nhau. Rối loạn vận động vùng xảy ra ngay khi giảm tƣới máu cơ tim. Do vậy, đánh giá thiếu máu cơ tim bằng siêu âm tim gắng sức là rất quan trọng trong chẩn đoán bệnh ĐMV.
Những biến đổi sớm nhất của thiếu máu có thể là sự xuất hiện hay biến mất của dày thành tim thì tâm thu mà đôi khi không phát hiện đƣợc bằng mắt thƣờng mà chỉ có thể phát hiện bằng các phƣơng tiện nhƣ phân tích biến dạng cơ tim. Gần đây, Reant và cộng sự mô tả trên động vật hẹp ĐMV có hạn chế dòng chảy và không hạn chế dòng chảy là bất thƣờng chức năng tâm thu theo chiều dọc và chu vi (chức năng nội mạc) thƣờng xảy ra trƣớc khi giảm sức căng (sự biến dạng) theo chiều bán kính ( biểu hiện bằng độ dày thành tim). Điều này đƣợc giải thích bởi sự sắp xếp chủ yếu theo chiều dọc của các sợi cơ ở nội tâm mạc thƣờng nhạy với thiếu máu và vì vậy bị ảnh hƣởng đầu tiên trong quá trình thiếu máu ―ischemic cascade‖
Khi thiếu máu cơ tim, những vùng không thiếu máu có thể tăng co bóp bù, duy trì chức năng tâm thu thất trái toàn bộ. Khi có bệnh ĐMV khi không có tăng co bóp toàn bộ tâm thu trong gắng sức thƣờng liên quan đến giãn buồng thất trái và đây là một dấu hiệu chỉ điểm hẹp mạch vành nặng gợi ý tổn thƣơng nhiều thân. Giảm chức năng thất trái toàn bộ khi gắng sức, có thể do những nguyên nhân khác nhƣ THA, bệnh cơ tim. Trong đa số các trƣờng hợp, khi ngừng gắng sức, thiếu máu cơ tim đƣợc hồi phục và vận động vùng hồi phục lại rất nhanh. Đôi khi, rối loạn co bóp cơ tim có thể kéo dài hơn 30 phút gợi ý tổn thƣơng mạch vành nặng nề.
3.2. Siêu âm tim trong chẩn đoán bệnh động mạch vành
3.2.1. Đánh giá v n đ ng vùng thành tim
3.2.1.1. Các bước làm siêu âm
Trên lâm sàng, đánh giá bằng mắt (eye ball) dựa trên hình ảnh siêu âm 2D đƣa ra những nhận định nhanh nhất về vận động vùng thành tim hay chức năng tâm thu theo vùng. Buồng thất trái đƣợc chia thành nhiều vùng khác nhau và mỗi vùng đƣợc tính điểm dựa trên mức độ co bóp thành tim. Hội tim mạch Hoa Kỳ khuyến cáo chia thất trái thành 17 vùng. Vị trí của các vùng thành tim tƣơng ứng với vùng tƣới máu của ĐMV.
Điểm vận động vùng thành tim đƣợc đánh giá bằng mắt dựa trên mức độ co bóp nhƣ sau: 1điểm : bình thƣờng; 2điểm : giảm vận động, 3 điểm: không vận động, 4điểm: vận động nghịch thƣờng, 5 điểm: phình thành tim. Chỉ số vận động vùng thành tim đƣợc tính bằng tổng số điểm chia cho tổng số vùng. Thất trái vận động bình thƣờng có chỉ số vận động vùng thành tim (WMSI) bằng 1 và chỉ số này tăng lên khi rối loạn vận động vùng càng tăng. Có mối tƣơng quan khá tốt giữa chỉ số vận động vùng thành tim và chức năng
32
co bóp: chỉ số vận động vùng thành tim 1.1-1,9 có thể dự đoán vùng nhồi máu nhỏ và chỉ số lớn hơn hoặc bằng 2 có thể dự báo các biến chứng.
Độ chính xác của đánh giá vận động vùng phụ thuộc nhiều vào chất lƣợng hình ảnh và kinh nghiệm của ngƣời làm siêu âm. Vận động vùng thành tim theo vùng có thể đánh giá bằng sức căng. Sức căng cơ tim mô tả sự biến dạng và có nhiều thông số. Giá trị sức căng có thể phân biệt vận động bình thƣờng và bất thƣờng ở vùng thiếu máu. Sức căng cơ tim có thể đánh giá bằng Doppler mô nhƣng Doppler mô phụ thuộc góc. Siêu âm tim đánh dấu mô (speckle tracking echo) là đánh giá sức căng dựa trên hình ảnh 2D và đánh gía chức năng vùng ở mặt cắt trục ngắn và trục trục dọc.
3.2.1.2. Định khu vùng nhồi máu
Giá trị của siêu âm 2D là một phƣơng tiện chẩn đoán ở NMCT cấp đã đƣợc sử dụng từ rất lâu và nhiều nghiên cứu đã chỉ ra độ nhạy của phƣơng pháp này trong định khu vùng nhồi máu.
Dựa trên nguyên tắc chung là so sánh vận động vùng cơ tim bình thƣờng với vùng nhồi máu, sự thay đổi độ dày thành tim. NMCT xuyên thành đƣợc phát hiện tối ƣu hơn NMCT dƣới nội tâm mạc bởi liên quan đến độ dày thành tim dƣới 20%. Hơn nữa, siêu âm 2D cũng chính xác trong định khu vùng nhồi máu loại trừ những trƣờng hợp tổn thƣơng nhiều nhánh ĐMV, NMCT cũ và những vùng tƣới máu đan xen giữa những vùng tƣới máu của ĐMV phải và ĐM mũ. Độ rộng của vùng nhồi máu và chức năng co bóp cơ tim có mối tƣơng quan khá chặt.
- Động mạch liên thất trƣớc cấp máu cho vách liên thất, thành trƣớc và vùng mỏm. Những vùng này quan sát rõ ở mặt cắt trục dọc cạnh ức trái, 2 buồng, 3 buồng và 4 buồng từ mỏm. Vị trí tắc hẹp ĐMV đoạn gần hay xa cũng ảnh hƣởng đến độ nặng và mức độ rối loạn vận động vùng. Động mạch liên thất trƣớc cấp máu cho phần lớn mỏm thất trái. Tắc động mạch liên thất trƣớc có thể dẫn tới rối loạn vận động vùng phần xa của thành dƣới và vùng sau bên.
- Động mạch mũ: điển hình ảnh hƣởng tới vùng tƣới máu của thành trƣớc bên và dƣới bên. Hình ảnh mặt cắt trục dọc cạnh ức (thành sau bên) và 4 buồng từ mỏm, 3 buồng từ mỏm (thành dƣới bên). Khoảng 20% bệnh nhân động mạch mũ cấp máu cho nhánh PDA (ƣu năng) và khi tắc nghẽn dòng chảy của động mạch mũ có thể gây rối loạn vận động vùng lan rộng và có thể bao gồm phần dƣới vách liên thất và thành tự do thất trái.
- Động mạch vành phải: thành sau dƣới thất trái, toàn bộ thành dƣới thất trái. Mặt cắt trục ngắn qua vùng đáy và phần giữa của vách liên thất và mặt cắt 2 buồng từ mỏm. Đánh giá kỹ kích thƣớc và chức năng của thất phải là rất quan trọng trong NMCT thành dƣới cấp.
33
Hình 2.34. Phân vùng t i máu cơ tim.Giải phẫu mạch vành có thể khác nhau giữa các bệnh nhân. Sự cấp máu c a đ ng mạch vành cho m t số vùng cũng khác nhau.
3.2.1.3. Đánh giá chức năng thất trái theo vùng
Để đánh giá chức năng từng vùng, tâm thất trái đƣợc chia thành các vùng khác nhau. Mô hình phân chia thất trái làm 17 vùng đƣợc sử dụng phổ biến nhất. Bắt đầu từ điểm nối vách liên thất phía trƣớc với thành tự do của tâm thất phải, đi ngƣợc chiều kim đồng hồ, các đoạn đáy và giữa thất trái đƣợc phân thành vùng trƣớc vách, dƣới vách, dƣới, dƣới bên, trƣớc bên, và vùng trƣớc. Mỏm tim đƣợc chia làm năm vùng: vách, dƣới, bên, trƣớc mỏm, và ―đỉnh mỏm‖(apical cap) là vùng cơ tim ở vị trí kết thúc của buồng thất trái. Mô hình 17 vùng có thể đƣợc áp dụng trong các nghiên cứu về tƣới máu cơ tim, hoặc để so sánh các phƣơng pháp chẩn đoán hình ảnh khác nhau nhƣ chụp cắt lớp xạ hình đơn dòng, chụp cắt lớp xạ hình positron và cộng hƣởng từ hạt nhân. Khi sử dụng mô hình này để đánh giá vận động thành hoặc sức căng từng vùng, vùng thứ 17 (đỉnh mỏm) không đƣợc tính đến. Một số mô hình phân vùng khác đƣợc sử dụng: Mô hình 16 vùng phân chia toàn bộ mỏm tim làm 4 vùng (vách, dƣới, bên, trƣớc) hoặc mô hình 18 vùng, phân chia mỏm tim làm 6 vùng, tƣơng tự nhƣ với phần đáy và giữa thất trái tuy đơn giản nhƣng hơi chia nhỏ quá mức vùng cơ tim ở xa khi tính điểm. Tất cả các phân vùng đều có thể quan sát đƣợc bằng siêu âm 2D.
Hình 2.35. Sơ đồ c a mô hình phân vùng thất trái khác nhau: mô hình 16 vùng, 17 vùng và 18 vùng. Trong tất cả các sơ đồ, v ng ngoài thể hiện các vùng đáy, v ng giữa là các vùng mức cơ nhú và v ng trong cho vùng xa. Vị trí nối phía tr c c a thành tự do thất phải vào thất trái xác định ranh gi i giữa vùng tr c và tr c vách. Từ vị trí
này, cơ tim bị chia thành 6 vùng bằng nhau theo góc 60 đ .
3.2.1.4. Chẩn đoán phân biệt với các nguyên nhân gây rối loạn vận động vùng khác
Siêu âm tim là phƣơng tiện chẩn đoán hình ảnh không xâm nhập cung cấp những thông tin về chức năng tim và huyết động. Siêu âm tim giúp loại trừ những nguyên nhân đau ngực khác dựa trên đánh giá chức năng thất và sự xuất hiện rối loạn vận động vùng thành tim.
Các nguyên nhân khác gây rối loạn vận động vùng trên siêu âm tim có thể là:
- Takotsubo
- Viêm cơ tim
- Máy tạo nhịp hay block nhánh
- Giãn thất phải gây VLT đi động về bên trái
34
Siêu âm tim bình thƣờng là không đủ để loại trừ chẩn đoán bệnh ĐMV. Hình ảnh rối loạn vận động vùng phải đánh giá dựa trên nhiều mặt cắt trục dọc cạnh ức, trục ngắn, 4 buồng, 2 buồng, 3 buồng từ mỏm. Mặt cắt dƣới mũi ức cũng có giá trị đặc biệt khi chất lƣợng hình ảnh siêu âm tim trên thành ngực mờ. Phải lƣu ý tránh gây cắt ngắn mỏm tim sẽ đánh giá không chính xác vận động vùng.