Ангиография и МРТ-ангиография: методы диагностики состояния сосудов

Классическая ангиография: принцип и клиническое значение

Ангиография — рентгенологический метод визуализации кровеносного русла. Его главная особенность состоит в непосредственном введении контрастного вещества в сосуд, после чего выполняется серия рентгеновских снимков. Контрастный препарат заполняет просвет артерии или вены и делает его видимым на изображении на фоне окружающих тканей. Неинвазивной альтернативой этому методу является https://www.atlasclinic.ru/services/mrt/mrt-angiografiya-sosudov/.

Метод применяется для оценки локализации и протяженности сужений, окклюзий, патологических расширений и образований сосудистой стенки. В отличие от многих других диагностических техник, классическая ангиография дает изображение с высоким пространственным разрешением, достаточным для изучения небольших ветвей артериального дерева. Технической основой исследования является рентгеновская трубка, работающая в диапазоне напряжения 70–120 кВ, и цифровой детектор, который преобразует прошедшее через тело пациента излучение в изображение.

Инвазивный доступ и рентгеновская регистрация сосудистого русла

Классическую ангиографию выполняют через внутрисосудистый доступ. После местной анестезии выполняется пункция артерии, обычно лучевой или бедренной. Через полученный прокол под рентгеновским контролем в сосудистое русло проводится тонкий катетер. В отдельном случае используется техника Сельдингера: через иглу в артерию вводится проводник, после чего иглу удаляют, а по проводнику продвигают катетер. Конец катетера устанавливают в нужную область — устье коронарной артерии, брахиоцефальный ствол или почечную артерию. Через катетер производится автоматическая инъекция контрастного препарата под давлением, обычно со скоростью от 3 до 6 мл/с в зависимости от исследуемого сосуда.

Рентгеновские снимки регистрируются последовательно в режиме съемки от 2 до 6 кадров в секунду, при коронарографии — до 15 кадров в секунду. Скорость съемки позволяет проследить фазы кровотока: артериальную, капиллярную и венозную. Для подавления наложений костной ткани и мягких тканей используется цифровая субтракционная ангиография. Она построена на вычитании изображения до введения контраста из изображения с заполненным контрастом сосудом, за счет чего сосудистый рисунок становится изолированным и более четким.

Инвазивный характер исследования означает не только высокую информативность, но и прямую возможность немедленного вмешательства. Через тот же катетер можно измерить давление в просвете артерии, определить градиент давления на участке сужения или ввести лекарственный препарат.

Типичные диагностические задачи, требующие классической ангиографии

Данный метод остается необходимым в ситуациях, где результат исследования влияет на выбор тактики операции или выполнение эндоваскулярного лечения. Основные направления использования:

• коронарная ангиография при ишемической болезни сердца для уточнения степени поражения коронарных артерий перед стентированием или шунтированием;
• церебральная ангиография для поиска аневризм, артериовенозных мальформаций и сосудов, питающих опухоль головного мозга;
• ангиография конечностей при хронической ишемии для определения уровня и длины окклюзий;
• исследование сонных и позвоночных артерий при выраженном стенозе.

Преимуществом классического варианта считается одновременная диагностика и лечение: баллонная ангиопластика, стентирование, эмболизация патологических образований. Кроме того, только после инвазивного доступа возможно внутрисосудистое ультразвуковое исследование стенки артерии.

МРТ-ангиография: неинвазивная оценка сосудистой системы

Магнитно-резонансная ангиография использует физические свойства протонов водорода в тканях, помещенных в сильное магнитное поле. В отличие от рентгеновского метода, МРТ-ангиография не связана с ионизирующим излучением. Вместо катетера применяется комбинация магнитных импульсов и радиоволн, которая позволяет получать сигнал от движущейся крови.

Получение изображения потока крови без катетера и ионизирующего излучения

Изображение сосудистого русла создается за счет разницы в поведении спинов протонов в движущейся крови и в неподвижных окружающих тканях. Существует две базовые методики. Времяпролетная (time-of-flight) МР-ангиография основана на том, что неподвижные ткани теряют интенсивность сигнала из-за повторных радиочастотных импульсов, а вновь поступающая кровь несет ненасыщенные спины и дает высокий сигнал. Фазово-контрастная (phase-contrast) МР-ангиография использует кодирование скорости и направления потока, поэтому она позволяет не только увидеть сосуд, но и количественно измерить объемный кровоток и скорость движения крови.

Для повышения четкости применяется внутривенное введение контрастного вещества на основе гадолиния. Методика получила название контрастной МР-ангиографии. Препарат вводится через периферическую вену, а серия изображений синхронизируется с первым пассажем контраста по артериям. Такой способ дает трехмерные реконструкции сосудистого дерева и используется при исследовании грудной аорты, легочных артерий, артерий шеи и почек.

МРТ-ангиография воспроизводит анатомию сосудов в произвольной проекции, после исследования данные обрабатываются компьютером и строятся объемные модели. Разрешение метода, как правило, ниже, чем у инвазивной ангиографии, но для большинства диагностических сценариев его достаточно.

Возможности и ограничения МРТ-ангиографии по сравнению с классическим методом

Основное достоинство МРТ-ангиографии — отсутствие внутрисосудистых манипуляций. Пациенту не требуется пункция артерии, исключены связанные с ней кровотечения, расслоение сосуда и тромбоэмболические осложнения. Отсутствие ионизирующего излучения делает этот метод предпочтительным при необходимости повторных контрольных исследований.

Вместе с тем существуют ограничения методики.

• При турбулентном потоке крови, например в зоне стеноза, сигнал падает, и степень сужения может быть преувеличена.
• Мелкие сосуды с медленным кровотоком видны хуже, чем при классической ангиографии.
• Движение пациента, пульсация артерий, дыхательные смещения создают артефакты и снижают четкость.
• Наличие металлических имплантов искажает магнитное поле.

Классическая ангиография имеет более высокое пространственное разрешение — до 0,2–0,3 мм, тогда как у МРТ-ангиографии оно обычно составляет 0,5–1,0 мм в зависимости от параметров сканирования. Поэтому оценка мелких дистальных ветвей чаще выполняется инвазивным способом. При этом МРТ-ангиография позволяет определить скорость кровотока, а использование контраста не требует введения катетера в артериальное русло.

Патологии сосудов, выявляемые ангиографическими методами

Обе методики нацелены на выявление структурных изменений сосудистой стенки и нарушений проходимости. Результаты ангиографии интерпретируются с учетом локализации, количества пораженных ветвей и степени гемодинамических нарушений.

Стенозы, окклюзии и аневризмы в артериальном русле

Стеноз означает уменьшение диаметра сосуда. В ангиографической практике степень стеноза определяется как отношение диаметра самого узкого участка к нормальному диаметру сосуда, выраженному в процентах. Клинически значимым считается сужение более 50% крупной магистральной артерии, поскольку в этом случае сопротивление потоку возрастает и кровоснабжение органа может снизиться. При стенозе более 70% у многих пациентов возникает симптоматика, связанная с недостаточным кровотоком.

Полная закупорка сосуда обозначается как окклюзия. На ангиографии окклюзия выглядит как обрыв контрастного заполнения. Определяются ее протяженность, наличие коллатеральных путей и состояние сосуда дистальнее места окклюзии.

Аневризма представляет собой локальное расширение артерии с выпячиванием ее стенки. Ангиография позволяет измерить размер аневризмы, длину и ширину ее шейки, отношение к ветвям сосуда и выявить внутрипросветный тромб. При МРТ-ангиографии аналогичные данные получают без артериального доступа, что важно при динамическом наблюдении за аневризмой.

Для планирования хирургического вмешательства по поводу аневризмы необходимо сочетание данных о трехмерном строении патологического участка и скорости кровотока внутри него — эту информацию могут предоставить как инвазивная ангиография, так и МРТ-ангиография с фазово-контрастной последовательностью.

Помимо стенозов и аневризм, ангиографические методы обнаруживают диссекцию стенки артерии, артериовенозные мальформации, тромбозы вен синусов головного мозга, васкулиты и врожденные сосудистые аномалии.

Визуализация сосудов головного мозга, шеи, сердца и конечностей

Выбор между классической ангиографией и МРТ-ангиографией во многом определяется областью исследования. Для сосудов головного мозга и шеи широко используются обе методики. МРТ-ангиография с времяпролетной последовательностью визуализирует крупные интракраниальные артерии и структуру виллизиева круга. При подозрении на аневризму острого периода нередко выполняют классическую церебральную ангиографию, поскольку она более точно отражает мелкие перфорирующие ветви и позволяет выполнить эндоваскулярную эмболизацию.

Для сердца классическая коронарная ангиография осталась стандартом оценки коронарного русла. Она показывает стенозы и окклюзии коронарных артерий с учетом их извитости. МРТ-ангиография коронарных артерий ограничена из-за подвижности сердца и дыхания, поэтому используется в специализированных центрах и не заменяет инвазивную диагностику при планировании стентирования.

В сосудах конечностей МРТ-ангиография часто предпочтительна для первичной оценки аорты, подвздошных и бедренных артерий. Она охватывает большой объем тканей и строит трехмерную карту сосудистого русла. Классическая ангиография применяется при необходимости одновременного вмешательства, например ангиопластики стеноза подвздошной или поверхностной бедренной артерии. Почечные артерии и брюшная аорта одинаково доступны обеим методам, но у пациентов с почечной недостаточностью предпочтение отдается методу без нефротоксичного йодсодержащего контраста.

Безопасность, противопоказания и подготовка к исследованию

Сравнение безопасности ангиографических методов требует учета различных источников риска: радиационной нагрузки, действия контрастных препаратов и характера вмешательства.

Риски рентгеновского излучения, контрастных препаратов и инвазивного доступа

Классическая ангиография сопровождается рентгеновским облучением. Эффективная доза зависит от области сканирования и времени рентгеноскопии и может составлять от 1 до 10 мЗв. Для сравнения, годовая фоновая нагрузка человека в среднем достигает 2–3 мЗв. При сложных эндоваскулярных операциях доза бывает выше. Беременность считается абсолютным ограничением для плановой рентгеновской ангиографии из-за риска облучения плода.

Йодсодержащие контрастные вещества для классической ангиографии оказывают нагрузку на почки. Особенно опасны они у больных с хронической болезнью почек, сахарным диабетом и низкой скоростью клубочковой фильтрации. Контраст-индуцированная нефропатия может развиться в течение 48–72 часов после введения препарата. Для снижения риска перед исследованием оценивают уровень креатинина, а в ряде случаев проводят гидратацию растворами.

Инвазивный доступ сопровождается местными осложнениями: гематомой в месте пункции, кровотечением, ложной аневризмой артерии, артериовенозной фистулой. Серьезные системные осложнения, такие как диссекция сосуда, тромбоэмболия или перфорация артерии, встречаются реже, но требуют немедленного вмешательства. После процедуры пациент соблюдает постельный режим в течение нескольких часов для формирования тромба на месте прокола.

МРТ-ангиография не создает радиационной нагрузки и не использует артериальный катетер. Однако гадолиниевые контрасты также имеют ограничения. У пациентов с тяжелой почечной недостаточностью применение линейных гадолиниевых препаратов связывали с развитием нефрогенного системного фиброза. Поэтому перед введением таких препаратов учитываются стабильность молекул и функциональное состояние почек.

Ограничения для МРТ-ангиографии и рекомендации перед процедурой

Магнитно-резонансный метод противопоказан при наличии ферромагнитных объектов в теле. Среди них — старые модели кардиостимуляторов, инсулиновых помп, металлические клипсы на сосудах головного мозга, ферромагнитные импланты среднего уха, осколки металла в глазнице. В современной практике используются совместимые с МРТ кардиостимуляторы, но решение о сканировании принимает врач после проверки документов на устройство.

Ограничения включают также:

1. клаустрофобию, при которой пациент не переносит нахождение в замкнутом пространстве томографа;
2. тяжелый аллергический анамнез на гадолиниевые препараты;
3. беременность в первом триместре, когда диагностическая процедура проводится лишь по жизненным показаниям;
4. невозможность лежать неподвижно в течение 20–40 минут.

Перед МРТ-ангиографией необходимо снять все металлические предметы, включая украшения, часы, съемные зубные протезы с металлом. Телефон и банковские карты с магнитной полосой не допускаются в кабинет. Пациенту сообщают о наличии татуировок с металлосодержащими пигментами, так как они могут вызвать местное нагревание.

Выбор между ангиографией и МРТ-ангиографией

Окончательный выбор диагностической стратегии зависит от нескольких факторов: клинической задачи, планируемого лечения, состояния пациента и технической оснащенности стационара. Универсального алгоритма не существует, но потребность в инвазивном вмешательстве делает классическую ангиографию приоритетной.

Цель исследования, необходимость вмешательства и доступность методов

Если диагностическая цель достижима неинвазивным способом и не предполагает эндоваскулярной операции, МРТ-ангиография используется как самостоятельное исследование. Она подходит для контроля состояния сосудов после перенесенных операций, динамического наблюдения за небольшими аневризмами и первичной оценки стенозов соименных и почечных артерий.

Вместе с тем для пациента с аллергией на йод контрастного вещества, тяжелой почечной недостаточностью или высоким риском кровотечения инвазивная методика может быть небезопасна. В таких случаях МРТ-ангиографию выбирают даже при планировании последующего малоинвазивного вмешательства, а ангиографию оставляют для этапа непосредственного лечения.

Сочетание инвазивной ангиографии и МРТ-ангиографии в уточняющей диагностике

На практике методы нередко используются как взаимодополняющие. МРТ-ангиография выполняется на уровне скрининга и позволяет сузить зону поиска патологии. Инвазивная ангиография берет на себя роль уточняющего этапа перед операцией, так как она точнее показывает мелкие ветви и позволяет провести функциональные пробы. Например, у пациента с подозрением на стеноз позвоночной артерии сначала выполняется трехмерная МРТ-ангиография, а при необходимости измерения градиента давления и одновременного стентирования проводится классическая ангиография.

Существуют и обратные сценарии. После классической ангиографии, выполненной с большим объемом контрастного препарата, для контроля в отдаленном периоде предпочтительнее МРТ-ангиография без йодного контраста. При наблюдении после установки стента из нитинола МРТ-ангиография позволяет оценить проходимость просвета, однако металл стента создает локальную потерю сигнала, поэтому интерпретация участка внутри стента требует особой осторожности.

Разделение ролей между классической ангиографией и МРТ-ангиографией определяется не степенью сложности одной из них, а соотношением диагностической ценности, рисков и необходимой точности для конкретной клинической задачи. МРТ-ангиография служит полноценным методом выявления значимых патологических изменений, но при принятии решения о хирургическом или эндоваскулярном воздействии инвазивная ангиография нередко оказывается незаменимой из-за возможности немедленной оценки результата лечения.

Видео