Przetrwały otwór owalny (PFO)
Diagnostyka przetrwałego otworu owalnego przy okazji wykonywania zabiegów skleroterapii pianowej żylaków kończyn dolnych.
Wstęp:
Celem tego artykułu jest przybliżenie i zachęcenie wszystkich lekarzy stosujących w swoim leczeniu metodę skleroterapii pianowej w leczeniu żylaków kończyn dolnych, a do tej pory nie wykonujących oceny przegrody międzyprzedsionkowej i jam serca pod kątem istnienia, częstej anomalii jaką jest przetrwały otwór owalny. Ze względu na ilość podawanego powietrza, według autorów jest to aktualnie najlepsza metoda oceny szczelności przegrody międzyprzedsionkowej. Jeśli weźmiemy pod uwagę, że przeważającą większość stanowią kobiety , a w śród nich są kobiety stosujące antykoncepcję hormonalną, uspasabiającą do występowania zakrzepicy żył głębokich kończyn dolnych, możemy zapobiec występowaniu u części z nich skrzyżowanych udarów niedokrwiennych mózgu.
Na podstawie badań sekcyjnych stwierdzono, że przetrwały otwór owalny ( patent foramen ovale- PFO) występuje u około 26% (17-35%) ogólnej populacji.
Wśród chorych przed 55 rokiem życia , którzy przebyli niedokrwienny udar mózgu , częstość jego występowania szacuje się na około 40%.
Dowiedziono, że występowanie PFO ma związek z kryptogennymi(skrzyżowanymi, paradoksalnymi) udarami mózgu.
W Polsce występuje ponad 60 000 udarów mózgu rocznie z czego ok 30% to udary niedokrwienne, a więc ok 18 000. Jeśli założymy , że co trzeci udar kryptogenny wiąże się z PFO, to oznacza , że ok 6000 udarów rocznie jest związane z tą anomalią.
Podstawową metodą rozpoznawania tego wariantu anatomicznego jest echokardiografia kontrastowa, gdzie obserwuje się mikropęcherzyki powietrza przechodzące z prawego do lewego przedsionka w razie istnienia PFO.
Z kolei zabieg skleroterapii pianowej dostarcza do prawego przedsionka taką ilość
mikropęcherzyków powietrza , która wielokrotnie przewyższą, tą która dostaje się do prawego przedsionka w trakcie klasycznego kontrastowego badania echokardiograficznego.
Dlatego też czymś zupełnie naturalnym wydaje się mi wykorzystanie tego typu zabiegu do oceny ewentualnego przechodzenia mikropęcherzyków powietrza z prawego do lewego przedsionka i tym samym wykrycia u pacjenta istnienia hemodynamicznie istotnego PFO.
Leczenie żylaków kończyn dolnych metodą skleroterapii pianowej stwarza wyjątkową okazję do wykrycia istotnych hemodynamicznie przecieków powstających w przebiegu tej odmiany anatomicznej, co oznacza , że osoba wykonująca zabieg i następnie oceniająca obecność kontrastu jakim jest powietrze w jamach „lewego serca”może wskazać na osoby szczególnie zagrożone ryzykiem wystąpienia skrzyżowanego udaru mózgu.
Żeby było to możliwe lekarz wykonujący zabieg musi mieć umiejętność właściwej oceny
serca pacjenta w tym niewielkim zakresie obejmującym mały wycinek badania echokardiograficznego, tylko w zakresie oceny B-mode ( obrazu czarno-białego, bez konieczności użycia technik Dopplerowskich).
Metotyka oceny pacjentów
Badaniem objęto 250 pacjentów z żylakami kończyn dolnych którzy otrzymywali w formie iniekcji pianę do wytworzenia , której użyto w zależności od wielkości żylaków 4-6 ccm powietrza, oraz 2 ml Aethoxysklerolu w stężeniach od 1do 3%.
Wszyscy pacjenci mieli wykonywany przed zabiegiem fragment badania Echokardiograficzne z projekcji podmostkowej (podżebrowej) i/lub projekcji koniuszkowej czterojamowej w celu wykluczenia dużego istotnego ubytku w przegrodzie międzyprzedsionkowej. W ocenie nie używano opcji Color Doppler.
W naszym ośrodku wszystkie podania środka obliterującego były wykonywane z uniesieniem kończyny dolnej o ok 30 %
Po podaniu piany do obliterowanych żylaków oceniano następnie jamy sera w celu wykrycie ewentualnego przechodzenia pęcherzyków powietrza z prawego do lewego przedsionka co świadczyłoby o przetrwałym otworze owalnym. Ze względu na stosunkowo dużą ilość podawanego powietrza wraz ze środkiem obliterującym nie zalecano pacjentowi wykonywania próby Valsalvy oraz innych zabiegów powodujących wzrost ciśnienia w prawym przedsionku jak np. Kaszel
Przechodzenie pęcherzyków powietrza do lewego przedsionka stwierdzono u 11 pacjentów co stanowi 6% badanych.
Pacjent ci zostali objęci 60min obserwacją po zabiegu z zaleceniem chodzenia cały czas. W dalszym postepowaniu zalecono przebywanie przez 24 godziny pod opieką osoby drugiej. W razie wystąpienia jakichkolwiek niepokojących objawów zalecono kontakt z lekarzem wykonującym zabieg.
Żaden z 11 pacjentów nie zgłaszał niepokojących objawów w trakcie 60 minutowej obserwacji oraz w okresie pierwszych 24 godzin po zabiegu.
Wszyscy pacjenci zostali poinformowani o możliwych w przyszłości konsekwencjach wynikających z faktu posiadania PFO, na wypadek wystąpienia zatorowości w przebiegu zakrzepicy żył miednicy lub żył głębokich kończyn dolnych.
Pacjenci zostali poinformowani o konieczności utrzymywania aktywności ruchowej, unikania dłuższego unieruchomienia kończyn dolnych. Unikania stosowania leków podnoszących ryzyko wystąpienia zakrzepicy( środki antykoncepcyjne, hormonalna terapia zastępcza).
Osobą u których stwierdziliśmy występowanie PFO zalecamy przeprowadzenie dokładnego wywiadu rodzinnego w kierunku występowania zakrzepicy żył głębokich , lub zatorowości płucnej lub do CUN ( centralny układ nerwowy). W razie dodatniego wywiadu zalecamy dodatkowo badania w kierunku trombofilli.
Omówienie wariantu anatomicznego jakim jest PFO:
U ok. 1/4 populacji nie dochodzi do zarośnięcia otworu owalnego i pozostaje on drożny. Drożny otwór owalny jest wariantem anatomicznym zdrowego serca i sam w sobie nie jest czynnikiem ryzyka czegokolwiek. Pierwotna prewencja(czegokolwiek) z powodu drożnego otworu owalnego nie jest uzasadniona.
Poniżej w postaramy się opisać wszystkie aspekty związane z PFO poczynając od rozwoju, następnie patofizjologii kończąc na diagnostyce tego wariantu anatomicznego.
Rozwój przegrody międzyprzedsionkowej:
W 4-5 tygodniu życia płodowego ze stropu wspólnego przedsionka wyrasta półksiężycowata błona, zwana przegrodą pierwotną lub pierwszą( septum primum) . Błona ta następnie kieruje się w stronę poduszeczek wsierdziowych i dzieli wspólny przedsionek na część prawą i lewą. Równocześnie ze skupisk tkanki mezenchymalnej w ścianie kanału przedsionkowego tworzy się przegroda pośrednia( septum intermedium). Między obiema blaszkami tj. przegrodą pierwotną i pośrednią powstaje tzw. otwór pierwszy , który zarasta , ale w tym samym czasie pęka górna część przegrody pierwotnej i powstaje w niej ostateczny otwór drugi( foramen secundum vel foramen ovale). Równocześnie w czasie gdy pęka przegroda pierwotna i powstaje w niej otwór owalny po prawej stronie przegrody pierwotnej wyrasta ze ściany stropu prawego przedsionka druga grubsza przegroda półksiężycowatego kształtu tzw. przegroda wtórna ( septum secundum),która częściowo zasłania otwór owalny. Od tego mementu brzeg przegrody pierwotnej tworzy zastawkę otworu owalnego która odchyla się (otwiera się) tylko w stronę lewego przedsionka.
Patofizjologia przecieku prawo lewego.
W warunkach prawidłowych w życiu pozapłodowym, przegroda wtórna dobrze pokrywa otwór owalny. Średnie ciśnienie w lewym przedsionku ( ok 8mmHg) jest wyższe niż ciśnienie w prawym przedsionku ( 2-4mmHg). Wszystko to sprawia, że przegroda pierwotna, która pełni rolę zastawki jest dociskana do przegrody wtórnej i nie zachodzi zjawisko przecieku.
U osób, o których nie doszło do pełnego zarośnięcia otworu owalnego, w sytuacji gdy z przyczyn chorobowych dochodzi do wzrostu ciśnienia w prawym przedsionku może dojść do wystąpienia przecieku prawo- lewego.
Z chorobowym wystąpieniem podwyższonego ciśnienia w prawym przedsionku będziemy mieli do czynienia w następujących sytuacjach.
Prawokomorowa niewydolność sera.
Nadciśnienie płucne- rzadko; częściej u kobiet
Zwężenie zastawki trójdzielnej- bardzo rzadko
Istotna hemodynamicznie niedomykalność zastawki trójdzielnej
Zwężenie w drodze odpływu prawej komory serca – rzadko
Do wzrostu ciśnienia w prawym przedsionku powyżej ciśnienia w lewym przedsionku dochodzi także w czasie wykonywania próby Valsalvy a także w czasie czynności prowadzących podobnie jak przy próbie Valsalvy do wzrostu ciśnienia w prawym przedsionku jakimi są kaszel i kichanie. W trakcie badania za pomocą środków kontrastowych, gdy pacjent nie potrafi wykonać prawidłowo próby Valsalvy zaleca się mu kilka razy zakaszleć co w tej sytuacji jest równoważnikiem wykonania próby Valsalvy.
Istnieje jeszcze inna możliwość wystąpienia przecieku prawo-lewego związana z różnica gradientu ciśnień w obrębie ujść przedsionkowo-komorowych „prawego i lewego serca”. W warunkach fizjologii gradient ciśnień pomiędzy lewym przedsionkiem a lewą komorą tuż po otwarciu zastawki dwudzielnej jest większy niż gradient ciśnień pomiędzy prawym przedsionkiem i prawą komorą. Wynikiem tego jest szybsze napełnianie lewej komory w stosunku do napełniania prawej komory i tym samym spadek ciśnienia w lewym przedsionku jest szybszy niż w prawym przedsionku. Ta różnica w czasie spadku wartości ciśnień powoduje powstanie różnicy ciśnień po obu stronach przegrody pierwotnej będącej zastawką otworu owalnego z wyższym ciśnieniem po stronie prawego przedsionka ( szybszy napływ krwi z lewego przedsionka do lewej komory jest siłą zasysającą powodującą otwarcie zastawki otworu owalnego). Ma to wyraz w badaniu fonokardiograficznym gdzie składowa trójdzielna tonu pierwszego serca( spowodowanego zamknięciem zastawek przedsionkowo-komorowych )występuje po składowej dwudzielnej ( ok. 0,04 s).
Sądzę , że te zjawiska zachodzące na poziomie przedsionków były odpowiedzialne za wystąpienie przecieku prawego lewego u pacjentów u których zarejestrowaliśmy pęcherzyki powietrza w lewym przedsionku i lewej komorze.
Diagnostyka:
Diagnostykę w kierunku występowania PFO możemy przeprowadzić za pomocą dwóch metod badawczych jakimi są : echokardiografia przezklatkowa(TTE-transthoracic echocardiography) oraz echokardiografia przezprzełykowa (TEE- transesophageal echocardiography). Oba badania wykonuje się z zastosowaniem środków kontrastowych w postaci mieszanki 9ml 0,9% NaCl + 1 ml powietrza.
W warunkach codziennej praktyki klinicznej badanie to wykonuje się w celu poszukiwania drożnego PFO u pacjentów , u których doszło do zatoru t. wewnątrzmózgowych w przebiegu zakrzepicy żył miednicy lub żył kończyn dolnych.
Badaniem preferowanym ze względu na wysoką czułość i swoistość sięgającą ponad 90% jest echokardiografia przezprzełykowa. Jest to jednak badanie wykonywane w ośrodkach wysokospecjalistycznych, co wiąże się z brakiem powszechnej dostępności. Ze względu na metodykę badania nie jest to badanie zbyt dobrze akceptowalne przez pacjentów.
Ośrodki które nie posiadają sprzętu umożliwiającego wykonywanie tego rodzaju badania mogą posiłkować się badaniem TTE pamiętając o stosunkowo niskiej swoistości ( brak możliwości wykluczenia PFP , chociaż czułość tego badania z zastosowaniem echokardiografii kontrastowej oceniana jest na 80%.
Do ważnych metod diagnostycznych należy także przeczaszkowe badanie ultrasonograficzne z wykorzystaniem Dopplera pulsacyjnego ( TCD- transcranial doppler), którego czułość i swoistość w porównaniu do badania TEE ocenia się odpowiednio na 90-94% i 83-100%.
Aparaty USG.
Praktycznie każdy funkcjonujący na rynku aparat USG wyprodukowany w ciągu ostatnich 5-10 lat pozwala na prawidłowe zobrazowanie jam serca obrazie B-mode ( zwanym też obrazowanie w skali szarości, lub prezentacją B),pod warunkiem posiadania odpowiednich sond.
Sondy:
Do oceny kontrastowania jam serca przez podane powietrze oraz uwidocznienie ewentualnego przechodzenia mikropęcherzyków powietrza przez PFO lub ASD wykorzystujemy następujące sondy.
-sonda sektorowa- typowa sonda wykorzystywana przez osoby zajmujące się diagnostyką Echokardiograficzną. Jest sondą o wąskim czole pozwalająca na badanie poprzez międzyżebrza. Obraz z tej sondy ma kształt wycinka wachlarza , który jest wąski w polu bliskim obrazowania a poszerza się w polu dalekim. Sondą tą można obrazować struktury serca ze wszystkie dostępnych projekcjach. Jest to złoty standard w zakresie sprzętu do obrazowania serca. Sondy te są także wykorzystywane do badan przezciemiączkowych niemowląt, do Dopplerowskich badań przepływów wewnątrzczaszkowych. Część producentów oferuje także sondy sektorowe do badania jamy brzusznej. Jeśli w wyposarzeniu aparatu USG znajdującego się w gabinecie zabiegowym , w którym wykonywana jest procedura skleroterapii pianowej znajduje się taka sonda to bardzo dobrze, będzie można z niej skorzystać.
-sonda konweksowa – sonda do badania narządów jamy brzusznej. Daje ona obraz w kształcie trapezu znacznie szerszy w polu bliskim obrazowania w stosunku do sondy sektorowej. Sonda ta pozwala na uzyskanie bardzo dobrych obrazów serca z projekcji podżebrowej. Przy odrobinie wprawy jesteśmy w stanie, także uzyskać obrazy w projekcji koniuszkowej czterojamowej. W dzisiejszych czasach nie wyobrażamy sobie pracowni USG czy gabinetu prowadzącego diagnostykę i leczenie chorób żył bez sondy konweksowej.
Tak więc posiadając na wyposażeniu aparatu USG tylko sondę liniową i konweksową jesteśmy bez problemu wykonać ocenę serca u pacjenta pod kontem występowania przecieku prawo-lewego.
W ostatnich latach doszło do trochę sztucznego przypisania rodzaju głowicy do zakresu badania, co może powodować u niektórych lekarzy wykorzystujących w swojej praktyce aparaty USG wrażenie , że brak posiadania odpowiedniego rodzaju sondy lub aplikacji w aparacie USG uniemożliwia wykonanie danego badania. Otóż tak nie jest do końca, można powiedzieć że braki te mogą powodować trudności w wykonaniu badania ale nie że je uniemożliwiają w ogóle.
Ustawienia wstępne czyli tzw. pre-set
Wszystkie aktualnie dostępne na rynku aparaty USG posiadają różne ustawienia wstępne ( pre-set) w zależności od okolicy ciała , lub narządu który chcemy badać. To znacznie zaoszczędza nam czas i pozwala na uniknięcie czasochłonnej tzw. „gałkologi” Tak więc jeśli posiadamy sondę sektorową wybieramy pre-set do badania kardiologicznego. Jeśli posiadamy sondę konweksową wybieramy w zależności od upodobania pre-set dobadania jamy brzusznej, lub do badania serca płodu. Pre-st do badania serca płodu za pomocą sondy konweksowej zawęża obszar badania w polu bliskim podobnie jak sondzie sektorowej i ustawienia obrazu są jak dla struktur szybko poruszających się tak więc dzięki tej aplikacji uzyskujemy obraz zbliżony do obrazowania sondą sektorową co pozwala na uzyskiwanie bardzo dobrych i wyraźnych obrazów serca .
Projekcje:
Projekcja podżebrowa (podmostkowa).
Badanie wykonuje się u pacjenta leżącego na wznak z nogami lekko zgiętymi w stawach biodrowych i kolanowych co znacznie zmniejsza napięcie mięśni brzucha i ułatwia badanie serca. W projekcji tej możemy wykonać badanie sondą konweksową lub sektorową. Sondy liniowe aktualnie używane ze względu wysokie częstotliwości ultradźwięków powyżej 5MHz mają zbyt płytki zasięg obrazowania i nie nadają się do obrazowania serca u dorosłych.
Sondę przykładamy nieco poniżej końca wyrostka mieczykowatego. Wiązkę ultradźwięków kierujemy w kierunku barku lewego. W tej projekcji przegroda międzyprzedsionkowa ustawiona jest prostopadle lub prawie prostopadle do wiązki ultradźwiękowej wysyłanej przez sondę co pozwala na uzyskanie najlepszych obrazów. Jest najlepsza projekcja do oceny przegrody międzyprzedsionkowej. Poniżej zamieszczamy zdjęcia z oznaczeniem położenia jam serca i elementów ścian serca w tej projekcji.
Sonda konweksowa projekcja podżebrowa
Sonda konweksowa, projekcja podżebrowa( zawężone pole obrazowania tzw. pseudosektor)
Projekcja koniuszkowa czterojamowa
Drugą projekcją, która pozwala na uwidocznienie wszystkich jam serca jest projekcja koniuszkowa czterojamowa. Którą uzyskuje się przyłożenia sondy ultradźwiękowej w piątym międzyżebrzu w okolicy uderzenia koniuszkowego. Sondę kierujemy skośnie w kierunku barku prawego tak aby uzyskać obraz jak na zdjęciach poniżej.
Sonda konweksowa projekcja koniuszkowa czterojamowa ( zwężone pole obrazowania tzw. pseudosektor)
Sonda sektorowa, projekcja koniuszkowa czterojamowa.
Obrazowanie harmoniczne i/lub tak zwany invert harmonic - znacząco podnosi jakość obrazowania więc zalecamy rutynowo stosować obrazowanie harmoniczne przy każdym rodzaju wykonywanego badania USG.
Echokardiografia kontrastowa.
Echokardiografia kontrastowa pozwala na ocenę występowania ,oraz półilościowo na ocenę nasilenia przecieku przez PFO na podstawie liczby pęcherzyków środka kontrastowego jakim jest powietrze przedostających się do lewego przedsionka.
W klinice stosuje się najczęściej:
- 9ml 0,9% NaCl zmieszane z 1ml powietrza-tą mieszankę należy wstrząsnąć przed podaniem do żyły obwodowej.
- ultrasongraficzne środki kontrastujące- aktualnie najczęściej stosowanym środkiem jest SonoVue( Bracco Imaging), gdzie cząsteczki sześciofluorku siarki otoczone są mikropęcherzykami gazu. Badanie wymagające specjalistycznego oprogramowania, stosunkowo drogi środek kontrastujący. Badanie wykonywane w specjalistycznych ośrodkach.
Mikropęcherzyki gazu uwidaczniają się jako silne hiperechogeniczne odbcia w obrębie prawego przedsionka i prawej komory co mocno kontrastuje z ciemnym echem pochodzącym z krwi lewego przedsionka i lewej komory. Tak więc pojawienie się silnie odbijających ultradźwięki mikropęcherzyków powietrza w lewym przedsionku i lewej komorze jest bardzo łatwe do zobrazowania na tle ciemnej krwi.
Półilościowa ocena wielkości przecieku przez PFO polega na liczeniu ilości przechodzących do lewego przedsionka mikropęcherzyków powietrza w ciągu trzech kolejnych cykli serca’ Wyróżnia się trzy stopnie przecieku:
- mały- przechodzenie minimum 3-5 pęcherzyków powietrza
- średni- przechodzenie 6-25 pęcherzyków powietrza
- duży- przechodzenie ponad 25 pęcherzyków powietrza.
Aktualnie większość badających rezygnuje z tego podziału wymagającego liczenia mikropęcherzyków powietrza, przyjmując, że PFO jest małe, jeśli do lewego przedsionka dostaje się kilka pęcherzyków powietrza, a duży przeciek jest wtedy gdy zakontraktowaniu ulega prawie cały lewy przedsionek.
W piśmiennictwie podkreśla się, że półilościowa ocena przecieku przez PFO jest wiarygodniejsza gdy środek kontrastujący podaje się przez żyłę udową . Wtedy bowiem strumień krwi wypływający z żyły głównej dolnej skierowany jest w znacznym stopniu w kierunku dołu owalnego przegrody międzyprzedsionkowej gdzie może znajdować się potencjalny PFO. Przy podaniu do żyły odłokciowej strumień krwi wypływający z żyły głównej górnej kieruje się prosto w kierunku zastawki trójdzielnej i znaczna część kontrastu może pominąć dół owalny przegrody międzyprzedsionkowej.
Dodatkową zaletą wykonywania oceny przecieku przez PFO po zakończeniu podawania piany sklerotyzującej, jest fakt , że nie musimy się spieszyć, bowiem z reguły ilość podanego powietrza i szybkość jego przechodzenia z układu żył powierzchownych kończyny dolnej pozwala na przełączenia na paracie USG aplikacji odpowiednej do oceny serca oraz na przełączenie sondy odpowiedniej do oceny kontrastowania serca. Nawet jeśli w naszej ocenie jest za mało kontrastu w jamach „prawego serca” w każdej chwili może poprosić pacjenta aby wykonał kilka ruchów zgięcia w stawie skokowym obliterowanej kończyno co uwolni dodatkową ilość mikropęcherzyków gazu zalegającą w żyłach kończyny dolnej i pozwoli nam na wykonanie oceny w kierunku istnienia ewentualnego przecieku.
Echokardiografia kontrastowa: Strzałki zielone zakontrastowane: prawy przedsionek i prawa komora. Żółte strzałki : pojedyncze silnie odbijające echo mikropęcherzyki powietrza w lewej komorze.
Literatura;
Jerzy P Dubiel. Wprowadzenie do hemodynamiki klinicznej Kraków 1982
Piotr Podolec, Wiesława Tracz, Piotr Hoffman i wsp.: Echokardiografia Praktyczna tom III. Kraków 2005
Harvey Feigenbaum, William F. Armstrong, Thomas Tyan. Echokardiografia Feigenbauma wydanie polskie. Warszawa 2006