1.3.1. Các phương pháp đánh giá mất đồng bộ điện học
- Điện tâm đồ thƣờng quy
Đây là phƣơng pháp đƣợc áp dụng phổ biến trong việc xác định MĐB điện học. Hiện tƣợng rối loạn nhịp tim trong NMCT theo trình tự từ trên xuống dƣới của hệ dẫn truyền gây MĐB điện học và kèm theo MĐB cơ học đƣợc gọi chung là MĐB cơ -điện học.
Phƣơng pháp này có thể làm sáng tỏ hơn kiểu hoạt hóa bất thƣờng trong thất là vẽ bản đồ, giải phẫu, hoạt động điện sinh lý cơ tim. Tuy nhiên đây là một kĩ thuật xâm lấm tƣơng đối phức tạp.
1.3.2. Các phương pháp đánh giá mất đồng bộ cơ học [32,48]
Một số phƣơng pháp nhƣ: chụp cộng hƣởng từ hạt nhân, chụp xạ hình cơ tim… cũng cho phép đánh giá MĐB cơ tim nhƣng còn chƣa đƣợc áp dụng nhiều vì đòi hỏi phải có trang thiết bị đắt tiền và còn đang đƣợc tiếp tục nghiên cứu
Siêu âm tim 3 chiều với thời gian thực (3D real - time): siêu âm tim 3 chiều cho phép phân tích thể tích từng vùng chức năng thất trái với khối thất trái đƣợc dựng lại trên hình ảnh 3 chiều, từ đó cho phép xác định tình trạng MĐB bằng cách so sánh thời gian đạt thể tích nhỏ nhất của các vùng thất trái.
Hình 1.2. Siêu âm 3D đánh giá vận động vùng cơ tim và mất đồng bộ cơ tim.
Siêu âm tim, đặc biệt là siêu âm Doppler mô cơ tim là phƣơng pháp chủ yếu đƣợc sử dụng hiện nay để đánh giá MĐB cơ tim. Đây là phƣơng pháp đơn giản không chảy máu, có thể lặp lại nhiều lần và đƣợc áp dụng phổ biến ở các trung tâm tim mạch [20].
1.4. Đánh giá MĐB cơ tim bằng siêu âm Doppler và Doppler mô cơ tim
Sơ đồ 1.2.Các phương pháp siêu âm đánh giá MĐB cơ tim 1.4.1. Đánh giá MĐB nhĩ thất bằng siêu âm Doppler tim[3, 4,5]
- Mất đồng bộ nhĩ-thất: + Khoảng PR kéo dài.
+ Dòng chảy qua van hai lá thời gian đổ đầy thất < 40% khoảng RR.
Hình 1.3. Đánh giá MĐB nhĩ thất bằng phổ Doppler của dòng chảy qua van hai lá
MĐB giữa 2 thất
SA 2D Doppler xung SA Doppler mô cơ tim
SA Doppler mô xung
SA Doppler mô màu
SA cản âm
MĐB trong thất
SA TM
SA TM
SA đánh giá sức căng
SA Doppler mô cơ tim
SA Doppler mô xung SA Doppler mô màu
TSD Tissue Tracking Đƣờng cong vận tốc Các kỹ thuật SA khác SA đo các góc vận động thành tim SA 3D
1.4.2. Đánh giá MĐB giữa hai thất bằng siêu âm Doppler tim
Siêu âm Dopper tim cho phép xác định tình trạng MĐB giữa hai thất dựa vào thời gian tiền tống máu qua van động mạch chủ và động mạch phổi để tính thời gian chậm co bóp giữa hai thất (Inter venticular motion delay- IVMD). Thời gian tiền tống máu đƣợc tính từ điểm bắt đầu phức bộ QRS trên điện tâm đồ đến điểm bắt đầu dòng tống máu qua van ĐMC hoặc van ĐMP trên siêu âm Doppler xung. Bình thƣờng, thời gian này < 40ms. Nếu IVMD ≥40ms thì bệnh nhân đƣợc xem là có MĐB giữa hai thất.
Hình 1.4. Phương pháp đánh giá MĐB giữa 2 thất trên siêu âm Doppler xung
1.4.3. Đánh giá MĐB trong thất bằng siêu âm Doppler tim 1.4.3.1 Siêu âm TM 1.4.3.1 Siêu âm TM
Để đánh giá tình trạng MĐB cơ tim trên siêu âm TM, ta dựa vào sự chậm co bóp giữa hai vách liên thất và thành sau thất trái (SPWMD- Septal Posterior Wall Motion Deley), đƣợc tính bằng sự chênh lệch thời gian từ điểm bắt đầu QRS trên ĐTĐ đến vị trí vận động vào trong tối đa của vách liên thất và thành sau thất trái trên siêu âm TM trong thì tâm thu tại mặt cắt trục dọc
Dòng ĐMC
cạnh ức trái hoặc mặt cắt trục ngắn ngang qua mức cơ nhú. SPWMD giúp xác định tình trạng MĐB cơ học trong thất trái. Theo Pitzalis và cộng sự: nếu thời gian này ≥ 130 ms, bệnh nhân đƣợc coi là có MĐB trong thất. Tuy nhiên, ở các bệnh nhân NMCT phƣơng pháp này còn hạn chế là khó xác định đƣợc vùng di chuyển tối đa vào trong của vách liên thất hay thành sau thất trái trong thì tâm thu, nhất là ở bệnh nhân NMCT thành trƣớc hoặc thành sau, hoặc buồng tim giãn quá mức, thành tim co bóp yếu.
Hình 1.5. Xác định MĐB trong thất bằng siêu âm TM
Hình 1.6 . Minh hoạ hiện tượng không có sự co bóp của vách liên thất (ở bệnh nhân nhồi máu cơ tim trước vách) nên không đo được SPWMD.
1.4.3.2. Siêu âm 2D:
Giúp khảo sát MĐB cơ tim bằng 2 phương pháp:
- Phƣơng pháp Centerline: Dựa trên hình ảnh 2D, phần mềm máy tính sẽ tự động vẽ đƣờng viền nội mạc buồng tim vào cuối tâm thu và cuối tâm trƣơng, sau đó tính trị số trung bình từ nhiều lần đo với chiều chu chuyển tim và thể hiện dƣới dạng đồ thị cho tiện so sánh. Đánh giá MĐB cơ tim bằng cách so sánh sự dịch chuyển của các thành tim- tức là so sánh độ dịch chuyển của các đƣờng cong này.
Hình 1.7. Xác định MĐB trong thất bằng phương pháp centerline.
- Phƣơng pháp tạo ảnh verter vận tốc: (velocity vertor imaging) phƣơng pháp dựa trên độ dịch chuyển của các điểm trên B mode để vẽ các vector vận tốc ở từng vùng cơ tim hƣớng về một điểm đã đƣợc chọn trƣớc. Bình thƣờng, các vector vận tốc cùng hội tụ về trung tâm thất trái (hình A) và mất hội tụ khi có sự MĐB cơ tim (hình B).
1.4.3.3. Đánh giá MĐB cơ tim bằng siêu âm Doppler mô cơ tim (Tissue Doppler Imaging)
a. Nguyên lý của siêu âm Doppler mô cơ tim.[4,5,8,17,25,27,28]
Siêu âm Doppler mô cơ tim ra đời từ những năm 1990, kỹ thuật này gần đây đƣợc áp dụng rộng rãi trong đánh giá vận động vùng của thất theo chiều dọc và nhờ đó giúp đánh giá tình trạng MĐB cơ học của tim.
Nguyên lý của siêu âm Doppler mô cơ tim cũng gần giống với nguyên lý của siêu âm Doppler thông thƣờng. Tuy nhiên, do cơ tim vận động với vận tốc rất thấp nên để thu đƣợc hình ảnh Doppler của mô cơ tim, ngƣời ta sử dụng phƣơng pháp lọc để loại trừ các tín hiệu Doppler có vận tốc cao và phóng đại tín hiệu Doppler có vận tốc thấp. Doppler mô cơ tim có thể biểu diễn dƣới dạng Doppler xung, Doppler TM và Doppler 2D màu.
Siêu âm Doppler mô cơ tim không chỉ cho phép đánh giá chức năng toàn bộ thất trái mà còn đánh giá đƣợc chức năng của từng vùng. Bác sĩ có thể đặt cửa sổ Doppler tại bất cứ vị trí nào của thành thất trái. Tuy nhiên, vận tốc Doppler mô của từng vùng cơ tim này không chỉ bao gồm vận động co và giãn của cơ tim mà còn bao gồm cả vận tốc xoay và dịch chuyển của cơ tim trong chu chuyển tim. Để loại trừ những tác động trên, một số tác giả đề xuất rằng vùng cơ tim ở nền thất trái ngay tại vòng van 2 lá ở mặt cắt từ mỏm tim tƣơng đối cố định trong chu chuyển tim, vận tốc cơ tim thu đƣợc tại vị trí này phản ánh hoạt động co và giãn của toàn bộ thất trái.
Hạn chế chính của siêu âm Doppler mô cơ tim là chỉ đánh giá chức năng vận động vùng của thất trái theo chiều dọc, trong khi đó co bóp của tâm thất diễn ra theo 3 chiều: chiều dọc, chiều bán kính và chiều chu vi. Ngoài ra, siêu âm Doppler mô không phân biệt đƣợc sự vận động của cơ tim là chủ động hay bị động dƣới ảnh hƣởng bởi sự co bóp của các vùng tim lân cận.
Phổ Doppler mô cơ tim có thể bị ảnh hƣởng bởi một số yếu tố. Để thu đƣợc chính xác các vận tốc phổ Doppler mô cơ tim, cửa sổ Doppler phải có kích thƣớc 3-4 mm, hƣớng của chùm tia phải trùng với hƣớng của vận động của cơ tim. Hệ thống siêu âm phải đƣợc đặt ở chế độ lọc để loại trừ các tín hiệu Doppler có vận tốc cao và phóng đại tín hiệu có vận tốc thấp đồng thời phải giảm gain ở mức độ tối đa, phổ Doppler cơ tim đƣợc ghi với giới hạn vận tốc khoảng -20mm/s đến + 20mm/s. Ngoài ra, vận tốc mô cơ tim còn bị ảnh hƣởng bởi tuổi và nhịp tim. Tuổi càng cao thì vận tốc cơ tim càng giảm. Tần số tim tăng không chỉ làm rút ngắn thời gian tâm trƣơng mà còn làm tăng áp lực nhĩ trái và sức co bóp của cơ tim do đó sẽ làm tăng vận tốc cơ tim và ảnh hƣởng đến kết quả đo trên siêu âm Doppler mô cơ tim.
b. Đánh giá MĐB cơ tim bằng siêu âm Doppler mô cơ tim
* Đánh giá MĐB cơ tim bằng siêu âm Doppler mô xung (Pulsed Wave - TDI):
Đặt cổng lấy mẫu Doppler xung (kích thƣớc 3- 6 mm, nếu chức năng thất giảm thì cổng nhỏ hơn) tại vùng mô cần thăm khám cùng với việc điều chỉnh thang vận tốc, tốc độ quét hình thích hợp để có hình ảnh tối ƣu.
Để đo vận động của cơ tim theo chiều dọc, của sổ Doppler đƣợc đặt tại cơ tâm thất ngay gần vòng van hai lá. Một chu chuyển tim đƣợc thể hiện bằng ba sóng: Sa (1), vận tốc cơ tim tâm thu ở trên đƣờng cơ sở vì vòng van đi xuống về phía mỏm tim; (2) Ea, vận tốc giãn cơ tim đầu tâm trƣơng dƣới đƣờng cơ sở vì vòng van đi lên xa rời mỏm tim; Aa (3), vận tốc cơ tim do nhĩ bóp. Các ký hiệu a (annular) để chỉ vòng van, m (myocardial) để chỉ cơ tim và E’ thƣờng đƣợc dùng để phân biệt vận tốc siêu âm Doppler mô với siêu âm Doppler thông thƣờng dòng chảy xuôi qua van hai lá. Vận tốc vùng cơ tim dƣới đánh giá ở từng vùng cơ tim đƣợc đo và vận tốc tâm thu (Sm), vận tốc đầu tâm trƣơng (Em), thời gian tới đỉnh Sm (Ts) và thời gian tới đỉnh Em (Te). Để đánh giá đồng bộ thất trái, độ lệch chuẩn của 12 đoạn cơ tim thời kỳ
tâm thu(Ts- Ds) và tâm trƣơng(Te- Ds) đƣợc tính toán. Vị trí và ổ nhồi máu đƣợc xác định bởi chỉ số MĐB vùng bằng siêu âm Doppler mô cơ tim.
Hình 1.9: Hình ảnh siêu âm Doppler mô cơ tim.
Ngoài ra, MĐB thất còn đƣợc đánh giá bằng cách kết hợp cả siêu âm TM và siêu âm Doppler xung mô. Kĩ thuật này đƣợc đo bằng cách đo khoảng thời gian chênh lệch giữa khởi đầu QRS tới điểm di chuyển lớn nhất trong thì tâm thu của thành bên thất trái vùng đáy (trên siêu âm TM) và tới điểm bắt đầu sóng E của vùng cơ tim (đo bằng siêu âm Doppler xung mô cơ tim). Giá trị dƣơng cho biết có sự đồng tồn tại của co bóp hậu tâm thu ở vùng thành bên và giãn trong thì tâm trƣơng - một biểu hiện của MĐB cơ tim.
* Siêu âm Doppler mô màu (Color - TDI).
- Để thực hiện siêu âm Doppler màu cần xác định đƣợc hình ảnh các mặt cắt trên siêu âm A 2D chuẩn. Sau đó, xác định thời gian đóng mở van ĐMC- đối với thất trái và vòng van ba lá - đối với thất phải trên siêu âm Doppler xung và khoảng RR trên ĐTĐ. Phần mềm của các loại máy siêu âm Doppler hiện đại sẽ tự động phiên dịch giới hạn mở và dóng van ĐMC và van ba lá để
Ea Aa
giúp đánh giá đồng thời vận tốc của các vùng cơ tim trong thì tâm thu, tâm trƣơng (khoảng thời gian mở- đóng van ĐMC và van ba lá).
Tƣơng tự nhƣ siêu âm Doppler xung mô, siêu âm Dopler mô màu xác định thời gian đạt vận tốc tối đa của các vùng tim bằng cách đo thời gian bắt đầu khoảng QRS trên ĐTĐ đến đỉnh vận tốc tâm thu đầu tiên trong khoảng mở - đóng van động mạch chủ, van ba lá. Tiến hành đo đồng thời các đoạn cơ tim đối diện nhau ở hai vùng đáy và vùng giữa trên 3 mặt cắt cơ bản: mặt cắt hai buồng từ mỏm (thành dƣới- vách liên thất) và 3 buồng từ mỏm (thành sau và vách liên thất trƣớc), mặt cắt 4 buồng từ mỏm (vách liên thất -thành bên). MĐB trong thất đƣợc xác định khi có tối thiểu 2 vùng cơ tim đối diện nhau có chênh lệch thời gian đạt vận tốc tâm thu, tâm trƣơng tối đa ∆Ts ≥ 65ms, ∆Te ≥ 65ms.
Mất đồng bộ trong thất có thể đƣợc đánh giá tốt hơn trên siêu âm Doppler mô màu bằng cách tính độ lệch chuẩn của 12 đoạn cơ tim đạt vận tốc tối đa trong thì tâm thu và tâm trƣơng (Ts - SD , Te -SD ). Bình thƣờng, tất cả các vùng cơ tim trong tâm thất co và giãn một cách đồng bộ, do đó sự chênh lệch về thời gian đạt vận tốc tối đa giữa các vùng là rất thấp. Trong NMCT, thời gian đạt vận tốc tối đa của các vùng cơ tim thay đổi: có vùng tăng - vùng giảm khiến cho độ lệch chuẩn của Ts của các vùng tăng cao.
Ƣu điểm hơn so với siêu âm Doppler môn xung, siêu âm Doppler mô màu biểu hiện về vận tốc trung bình của các đoạn cơ tim, cho phép đánh giá vận tốc của các vùng cơ tim khác nhau trong cùng một chu chuyển tim. Điều này giúp loại bỏ sai số do di chuyển đầu dò, do hô hấp và tần số tim trong quá trình đo.
Hình 1.10. Siêu âm Doppler mô màu cơ tim đánh giá mất đồng bộ trong thất.
* Siêu âm đánh giá sức căng cơ tim (Strain rate imaging):
Siêu âm đánh giá sức căng cơ tim là phƣơng pháp tính toán sự chênh lệch về vận tốc giữa các vùng cơ tim và biểu diễn theo thời gian. Trên cơ sở Doppler mô cơ tim xác định vận tốc tâm thu trung bình của các vùng cơ tim, phần mềm máy tính sẽ tính đƣờng cong sức căng (strain) và tốc độ sức căng (strain rate) của từng vùng cơ tim, từ đó tính độ chênh lệch về thời gian đạt đỉnh sức căng tối đa giữa vùng sớm nhất và vùng muộn nhất trên đƣờng cong này và đây chính là một thông số đánh giá MĐB cơ tim. So với siêu âm Doppler mô màu, việc đánh giá sức căng cơ tim cho phép thăm dò sự co bóp cơ tim theo cả 3 chiều giúp phân biệt đƣợc sự co bóp của cơ tim là chủ động hay bị động.
Hinh 1.11. Siêu âm sức căng cơ tim (Strain và Strain rate imaging)
* Phương pháp Tisue Tracking
Đây là phƣơng pháp đánh giá vận động vùng cơ tim dựa trên vận tốc mô cơ tim đƣợc mã hóa màu tự động. Phƣơng pháp này mô tả vận động và di chuyển từng vùng cơ tim đi về phía đầu dò hoặc đi xa đầu dò. Sự mã hóa mầu dựa trên số milimet mỗi vùng cơ tim di chuyển về phía đầu dò trong thì tâm thu.
Hình 1.12 . Hình ảnh theo dõi vận động mô cơ tim ở một bệnh nhân. Sự phân bố màu không đồng đều cho thấy thành bên thất trái co bóp muộn.
*Phương pháp mã hóa mầu mô cơ tim theo thời gian vận tốc tối đa (Tissue Synchronzation Imaging – TSI).
Đây là một kỹ thuật sử dụng các dữ liệu về vận tốc mô cơ tim để mã hóa màu, dựa vào thời gian để đạt vận tốc tối đa của từng vùng cơ tim. Những vùng đạt vận tốc tối đa sớm sẽ có màu xanh lục, những vùng đạt vận tốc tối đa muộn hơn có màu đỏ hoặc màu da cam đa.
Hình 1.13. Phương pháp tạo hình ảnh cơ tim (TSI), mặt cắt 4 buồng tim bên (trái). Màu mã vùng cơ tim được mã hóa dựa theo thời gian: màu xanh
lục= thời gian đạt vận tốc tâm thu tối đa bình thường(vách liên thất): màu đỏ= thời gian đạt vận tốc tối đa kéo dài (thành bên). Hình ảnh bên phải: theo dõi vận động mô cơ tim bằng vận tốc khẳng định sự mất đồng bộ giữa
vách liên thất và thành bên.
1.5. Tình hình nghiên cứu về mất đồng bộ.
Nhƣ vậy, hiện nay có rất nhiều thông số đánh giá MĐB bằng siêu âm tim đang đƣợc sử dụng trên lâm sàng. Việc tìm ra một chỉ số phù hợp và chính xác nhất vẫn còn đang đƣợc nghiên cứu.
Bảng 1.1. Một số nghiên cứu MĐB cơ tim bằng siêu ầm Doppler mô [1, 4, 25, 40,48]
Tác giả Kỹ thuật Chỉ số đánh giá
Kawaguchi SA cản âm và SADoppler mô Vận động của vách liên thất và thành bên