Кардиологические визуализирующие тесты могут определить структуру и функцию сердца. Стандартные методы визуализации включают:
Компьютерная томография (КТ) и КТ-ангиография
Магнитно-резонансная томография (МРТ) и МР-ангиография
Эхокардиография обсуждается отдельно.
Традиционные КТ и МРТ имеют ограниченное применение, так как сердце постоянно бьётся, но более быстрые техники КТ и магнитного резонанса обеспечивают получение диагностических изображений сердца, если ритм регулярный и пульс контролируется. Иногда пациентам назначаются препараты (например, бета-блокаторы) для уменьшения частоты сердечных сокращений во время исследования.
При ЭКГ-синхронизации записываемое (или восстанавливаемое) изображение синхронизируется с электрокардиограммой (ЭКГ), что делает возможным комбинировать информацию из различных фаз сердечного цикла для формирования единичных изображений отдельных фаз сердечного сокращения. КТ-гейтинг — это форма ЭКГ-синхронизации, которая использует ЭКГ для запуска рентгеновского луча в желаемой фазе сердечного цикла, подвергая пациента меньшему облучению, чем синхронизация, восстанавливающая информацию только из желаемой части сердечного цикла (гейтинговая реконструкция) и не прерывающая рентгеновский луч.
Рентгенография органов грудной клетки в кардиологической диагностике
Рентгенография грудной клетки часто служит полезным отправным пунктом при диагностике сердечных заболеваний. Они часто проводятся при оценке симптомов, которые могут иметь сердечное происхождение (например, боли в груди), и могут предоставить ценную анатомическую информацию, хотя для точной характеристики структуры и функции сердца почти всегда требуются дополнительные исследования. Заднепередняя и боковая проекции позволяют получить общее представление о размерах и форме предсердий и желудочков, легочных сосудах, анатомии бронхов и расположении дуги аорты. Рентгенография органов грудной клетки должна выполняться во всех случаях, когда предполагается диагноз сердечной недостаточности.
Компьютерная томография (КТ) в кардиологической диагностике
КТ можно использовать для диагностики перикардита, врожденных пороков сердца (в частности, патологических артериовенозных соустий), заболеваний магистральных сосудов (например, аневризмы аорты, расслоения аорты), опухолей сердца, острой тромбоэмболии легочной артерии, хронической тромбоэмболической болезни легких и аритмогенной кардиомиопатии правого желудочка. Неконтрастная КТ может быть использована для диагностики кальцификации коронарных артерий; кальциевый индекс иногда используется для уточнения оценки сердечного риска. Применение КТ для оценки большинства других патологий сердца, особенно затрагивающих кровеносные сосуды, требует введения рентгеноконтрастного вещества, что может ограничить использование данного метода у пациентов с почечной недостаточностью. При использовании для визуализации именно кровеносных сосудов компьютерная томография с контрастированием называется компьютерной томографической ангиографией и часто проводится в синхронизации с ЭКГ.
Коронарная КТ-ангиография (ККТА) является неинвазивной альтернативой для коронарной ангиографии. Она основана на технологии мультиспиральной КТ. ККТА в первую очередь применяется у пациентов с болью в груди и низкой или средней вероятностью острого коронарного синдрома (1). При применении в сочетании с бета-блокаторами для снижения частоты сердечных сокращений и нитроглицерином для расширения коронарных артерий чувствительность этого метода в отношении выраженной обструктивной болезни коронарных артерий достигает 97% (2). При использовании современных протоколов визуализации, включая проспективную ЭКГ-синхронизацию, уровни лучевой нагрузки являются приемлемыми (1–10 мЗв по сравнению со среднегодовой дозой естественного радиационного фона 3,6 мЗв) (3). Однако высокоплотные кальцинированные бляшки приводят к появлению артефактов, которые усложняют интерпретацию изображений. Метод ККТА может сочетаться с неинвазивной оценкой фракционного резерва кровотока (ФРК) — важного параметра для определения функциональной гемодинамической значимости коронарных поражений, который в противном случае требует инвазивного исследования в лаборатории катетеризации сердца (4).
На КТ-ангиограмме сердца в поперечном сечении визуализируются левый желудочек и левая передняя нисходящая коронарная артерия.
LIVING ART ENTERPRISES, LLC/SCIENCE PHOTO LIBRARY
Это изображение демонстрирует плотный коронарокальциноз в главном стволе левой коронарной артерии (красная стрелка) и левой передней нисходящей коронарной артерии (зеленая стрелка).
Это изображение демонстрирует плотный коронарокальциноз в главном стволе левой коронарной артерии (красная стрелка) и л
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
Данное изображение ─ это косая проекция левой стороны, если смотреть с фронтальной стороны грудной клетки (слева). Искусственный клапан сердца (белый) виден в центральной части снимка, где аорта (в центре вверху)соединяется с сердцем (в центре внизу). Швы, используемые для закрытия грудной клетки, видны в левом верхнем углу. Трехмерное изображение получается путем компьютерной реконструкции множества одноплоскостных снимков.
Данное изображение ─ это косая проекция левой стороны, если смотреть с фронтальной стороны грудной клетки (слева). Иску
ZEPHYR/SCIENCE PHOTO LIBRARY
Это изображение демонстрирует плотный коронарокальциноз в главном стволе левой коронарной артерии (красная стрелка) и левой передней нисходящей коронарной артерии (зеленая стрелка).
Это изображение демонстрирует плотный коронарокальциноз в главном стволе левой коронарной артерии (красная стрелка) и л
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
Данное изображение ─ это косая проекция левой стороны, если смотреть с фронтальной стороны грудной клетки (слева). Искусственный клапан сердца (белый) виден в центральной части снимка, где аорта (в центре вверху)соединяется с сердцем (в центре внизу). Швы, используемые для закрытия грудной клетки, видны в левом верхнем углу. Трехмерное изображение получается путем компьютерной реконструкции множества одноплоскостных снимков.
Данное изображение ─ это косая проекция левой стороны, если смотреть с фронтальной стороны грудной клетки (слева). Иску
ZEPHYR/SCIENCE PHOTO LIBRARY
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрелкой. Левая передняя нисходящая и левая огибающая артерии обозначены зеленой и синей стрелками соответственно, а правая коронарная артерия – филетовой стрелкой. (Не все артерии визуализируются на всех изображениях.) На этом изображении видно место ответвления левой коронарной артерии.
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрел
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрелкой. Левая передняя нисходящая и левая огибающая артерии обозначены зеленой и синей стрелками соответственно, а правая коронарная артерия – филетовой стрелкой. (Не все артерии видны на всех изображениях.)
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрел
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрелкой. Левая передняя нисходящая и левая огибающая артерии обозначены зеленой и синей стрелками соответственно, а правая коронарная артерия – филетовой стрелкой. (Не все артерии видны на всех изображениях.)
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрел
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрелкой. Левая передняя нисходящая и левая огибающая артерии обозначены зеленой и синей стрелками соответственно, а правая коронарная артерия – филетовой стрелкой. (Не все артерии видны на всех изображениях.)
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрел
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрелкой. Левая передняя нисходящая и левая огибающая артерии обозначены зеленой и синей стрелками соответственно, а правая коронарная артерия – филетовой стрелкой. (Не все артерии видны на всех изображениях.) На этом изображении видно место ответвления правой коронарной артерии.
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрел
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрелкой. Левая передняя нисходящая и левая огибающая артерии обозначены зеленой и синей стрелками соответственно, а правая коронарная артерия – филетовой стрелкой. (Не все артерии видны на всех изображениях.)
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрел
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрелкой. Левая передняя нисходящая и левая огибающая артерии обозначены зеленой и синей стрелками соответственно, а правая коронарная артерия – филетовой стрелкой. (Не все артерии визуализируются на всех изображениях.) На этом изображении видно место ответвления левой коронарной артерии.
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрел
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрелкой. Левая передняя нисходящая и левая огибающая артерии обозначены зеленой и синей стрелками соответственно, а правая коронарная артерия – филетовой стрелкой. (Не все артерии видны на всех изображениях.)
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрел
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрелкой. Левая передняя нисходящая и левая огибающая артерии обозначены зеленой и синей стрелками соответственно, а правая коронарная артерия – филетовой стрелкой. (Не все артерии видны на всех изображениях.)
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрел
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрелкой. Левая передняя нисходящая и левая огибающая артерии обозначены зеленой и синей стрелками соответственно, а правая коронарная артерия – филетовой стрелкой. (Не все артерии видны на всех изображениях.)
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрел
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрелкой. Левая передняя нисходящая и левая огибающая артерии обозначены зеленой и синей стрелками соответственно, а правая коронарная артерия – филетовой стрелкой. (Не все артерии видны на всех изображениях.) На этом изображении видно место ответвления правой коронарной артерии.
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрел
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрелкой. Левая передняя нисходящая и левая огибающая артерии обозначены зеленой и синей стрелками соответственно, а правая коронарная артерия – филетовой стрелкой. (Не все артерии видны на всех изображениях.)
КТ с контрастированием, показывающая коронарные артерии в норме Левая ветвь коронарной артерии обозначена красной стрел
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
КТ с контрастным веществом демонстрирует реконструированный сагиттальный вид проксимальной части левой передней нисходящей артерии с выраженными кальцифицированными бляшками и 70-процентным стенозом (красная стрелка). Средний LAD показывает умеренный стеноз 20–30% (зеленые стрелки).
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
Оценка коронарного кальциевого индекса, проводимая с помощью сканирования без контрастирования для выявления кальцификации коронарных артерий, также является важным инструментом в стратификации риска. Количество присутствующего в коронарной артерии кальция может быть использовано для определения 10-летнего риска ишемической болезни сердца (см. The Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis (MESA) risk calculator). Отсутствие кальция в коронарных артериях означает очень благоприятный прогноз (5, 6, 7). (См. также КТ кальций скоринг).
Источники литературы по КТ-диагностике патологий сердца
1. Gulati M, Levy PD, Mukherjee D, et al. 2021 AHA/ACC/ASE/CHEST/SAEM/SCCT/SCMR Guideline for the Evaluation and Diagnosis of Chest Pain: A Report of the American College of Cardiology/American Heart Association Joint Committee on Clinical Practice Guidelines. Circulation. 2021;144(22):e368-e454. doi:10.1161/CIR.0000000000001029
2. Joshi PH, de Lemos JA. Diagnosis and Management of Stable Angina: A Review. JAMA. 2021;325(17):1765-1778. doi:10.1001/jama.2021.1527
3. Abbara S, Blanke P, Maroules CD, et al. SCCT guidelines for the performance and acquisition of coronary computed tomographic angiography: A report of the Society of Cardiovascular Computed Tomography Guidelines Committee: Endorsed by the North American Society for Cardiovascular Imaging (NASCI). J Cardiovasc Comput Tomogr. 2016;10(6):435-449. doi:10.1016/j.jcct.2016.10.002
4. Slipczuk L, Blankstein R, Bucciarelli-Ducci C, et al. State of the Art: Evaluation and Medical Management of Nonobstructive Coronary Artery Disease in Patients With Chest Pain: A Scientific Statement From the American Heart Association. Circulation. 2025;152(23):e443-e466. doi:10.1161/CIR.0000000000001394
5. Blaha M, Budoff MJ, Shaw LJ, et al. Absence of coronary artery calcification and all-cause mortality. JACC Cardiovasc Imaging. 2009;2(6):692-700. doi:10.1016/j.jcmg.2009.03.009
6. Grandhi GR, Mszar R, Cainzos-Achirica M, et al. Coronary Calcium to Rule Out Obstructive Coronary Artery Disease in Patients With Acute Chest Pain. JACC Cardiovasc Imaging. 2022;15(2):271-280. doi:10.1016/j.jcmg.2021.06.027
7. Sarwar A, Shaw LJ, Shapiro MD, et al. Diagnostic and prognostic value of absence of coronary artery calcification. JACC Cardiovasc Imaging. 2009;2(6):675-688. doi:10.1016/j.jcmg.2008.12.031
Магнитно-резонансная томография сердца (МРТ)
Стандартную МРТ применяют для исследования структур, расположенных рядом с сердцем, в частности средостения и крупных сосудов (например, для выявления аневризм, расслоений, врожденных пороков сердца и стенозов). При регистрации данных с синхронизацией по ЭКГ МРТ сердца может применяться для визуализации самого сердца; данный метод обеспечивает более высокое разрешение мягких тканей, чем КТ или эхокардиография, позволяя четко дифференцировать толщину и движение стенок миокарда, объемы камер, внутрипросветные образования или тромбы, а также плоскости клапанов. Если эхокардиография недостаточно информативна или нецелесообразна, для количественной оценки объемов левого и правого желудочков и фракции выброса, может использоваться МРТ. Преимущество МРТ перед КТ заключается в отсутствии воздействия на пациента ионизирующего излучения. МРТ сердца также позволяет количественно оценить соотношение легочного и системного кровотока, соотношение кровотока в правом и левом легком, кровоток через определенные сосуды и степень клапанной регургитации.
Имплантированные металлические устройства (например, эмболизационные спирали, стенты, кардиостимуляторы) могут вызывать артефакты изображения или требовать изменения протокола МРТ; в некоторых случаях они могут стать абсолютным противопоказанием к проведению МРТ. (См. также Магнитно-резонансная томография органов грудной клетки).
Это изображение показывает нормальный левый желудочек (красная стрелка), правый желудочек (синяя стрелка) и миокард (зеленая стрелка). Также видны сосочковые мышцы (сиреневая стрелка).
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
Серийная МРТ (МРТ с контрастированием) после введения парамагнитного контрастного вещества (гадолиния-диэтилентриаминпентауксусной кислоты [Gd-DTPA]) обеспечивает более высокое разрешение при оценке характера перфузии миокарда, чем радионуклидная визуализация. МРТ в большинстве случаев считается наиболее точным и надёжным показателем как объёма желудочков, так и фракции выброса. Однако у пациентов с нарушением функции почек (при скорости клубочковой фильтрации < 30 мл/минуту или получающих заместительную почечную терапию) после применения контрастных веществ на основе гадолиния может развиться нефрогенный системный фиброз — потенциально угрожающее жизни патологическое состояние.
При проведении МРТ с использованием контраста можно получать трехмерную информацию о размере и локализации инфаркта, а также измерять скорости кровотока в полостях сердца. МРТ позволяет оценивать жизнеспособность ткани путем анализа сократительного ответа на инотропную стимуляцию добутамином или с помощью применения контрастирования на основе гадолиния (который не проникает в клетки с интактными мембранами, что приводит к отсроченному или позднему усилению зон фиброза гадолинием). МРТ позволяет дифференцировать рубец миокарда от воспаления с отеком и полезна в диагностике миокардита. У больных с синдромом Марфана МРТ-показатели дилатации восходящей части аорты являются более точными, чем данные, полученные с помощью эхокардиографии. МРТ регулярно применяется при оценке неишемических кардиомиопатий, таких как амилоидоз. МРТ также имеет важное значение при оценке сложных врожденных пороков сердца как с анатомической, так и с функциональной точки зрения.
Магнитно-резонансная ангиография (МРА) после введения контрастного вещества с гадолинием используется для оценки интересующих объемов кровотока (например, в кровеносных сосудах грудной клетки или брюшной полости); весь объем кровотока может быть исследован одновременно. МРА применяют для диагностики аневризм, стенозов или окклюзий в сонных, венечных, почечных или периферических артериях.
Магнитно-резонансная венография (МРВ) может быть использована в качестве альтернативы УЗИ для выявления тромбоза глубоких вен; тем не менее МРВ менее изучена и более дорогостоящая, чем УЗИ.
МРТ сердца также используется при проведении стресс-тестов.
Радионуклидная визуализация
Однофотонная эмиссионная компьютерная томография (ОФЭКТ) и позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) являются радионуклидными методами визуализации сердца. Они основаны на обнаружении радионуклидов в участках их накопления, что позволяет оценить перфузию, метаболическую активность, наличие нежизнеспособных тканей или инфильтрации. Оба метода применяются для диагностики ишемической болезни сердца, при этом ОФЭКТ более доступна и обходится дешевле, в то время как ПЭТ обеспечивает более высокое качество изображений и точность, но стоит дороже (1). Другие показания к радионуклидной визуализации включают оценку функции клапанов, вентрикулографию и диагностику заболеваний, сопровождающихся воспалительным и инфильтративным процессом.
Источники литературы по радионуклидной визуализации
1. Knott JD, Kronzer E, Anavekar N, Chareonthaitawee P, Askew JW. Radionuclide imaging techniques for assessing myocardial viability: Clinical applications, evidence, and future directions. Prog Cardiovasc Dis. 2025;93:51-59. doi:10.1016/j.pcad.2025.08.005
