Imagistica cardiacă reunește totalitatea tehnicilor medicale neinvazive și invazive prin care se vizualizează anatomia, funcția, perfuzia și caracteristicile tisulare ale inimii și ale vaselor mari, în scop diagnostic, de planificare terapeutică, de stratificare a riscului și de monitorizare.
Principalele modalități sunt ecocardiografia (bazată pe ultrasunete), rezonanța magnetică cardiacă (RMN sau CMR), tomografia computerizată (CT) cardiacă, imagistica de medicină nucleară prin tomografie cu emisie de pozitroni (PET) sau tomografie computerizată cu emisie de foton unic (SPECT), precum și tehnicile invazive de cateterism cardiac cu coronarografie. Fiecare metodă implică un compromis între rezoluția spațială, rezoluția temporală, caracterul invaziv, expunerea la radiații ionizante și disponibilitate.
Istoric Bazele imagisticii cardiace au fost puse în anii 1920–1950 prin radiografia toracică simplă și fluoroscopie, care permiteau aprecierea siluetei cardiace, a cardiomegaliei și a revărsatelor pericardice, dar erau limitate de suprapunerea structurilor și de lipsa detaliului intern.
Era ultrasunetelor a început în 1953, când suedezii Inge Edler și Carl Hellmuth Hertz au înregistrat, cu ajutorul unui detector industrial de defecte cu ultrasunete, primele ecouri în mod M de la nivelul inimii, demonstrând mișcarea valvei mitrale. În anii 1970 ecocardiografia bidimensională în timp real a intrat în practica curentă, iar în anii 1980 ecografia Doppler pulsat și color a permis cuantificarea vitezelor sanguine și a regurgitărilor valvulare.
Celelalte modalități s-au dezvoltat în paralel: imagistica nucleară de perfuzie a apărut în anii 1970 cu taliu-201, evoluând spre SPECT în anii 1980; CT cardiac a progresat de la tomografia cu fascicul de electroni din anii 1980 la CT multislice, cu introducerea scorului Agatston de calciu coronarian în 1990; RMN cardiac a atins utilizarea clinică în anii 1980, iar caracterizarea tisulară prin secvențe cu contrast tardiv s-a impus în anii 1990. Anii 2000 au adus standardizarea angiografiei coronariene CT prin scanerele cu 64 de secțiuni, iar deceniul 2010 integrarea imagisticii 3D și 4D și a sistemelor hibride.
Indicații Imagistica cardiacă este indicată pentru evaluarea pacienților cu durere toracică sugestivă de ischemie miocardică, cu dispnee de cauză neclară, cu sincopă sau cu sufluri cardiace, precum și pentru bilanțul valvulopatiilor, al cardiomiopatiilor și al malformațiilor congenitale.
Indicații diagnostice și de planificare terapeutică: evaluarea inițială a funcției ventriculare, a dimensiunilor cavităților și a aparatului valvular - de regulă prin ecocardiografie transtoracică; excluderea bolii coronariene obstructive la pacienți stabili, cu probabilitate pretest mică sau intermediară - prin angiografie coronariană CT; evaluarea viabilității miocardice după infarct miocardic, pentru a decide oportunitatea revascularizării - prin RMN cardiac sau PET; planificarea preprocedurală a intervențiilor structurale (TAVI, MitraClip, închiderea urechiușei stângi, implantarea de dispozitive); stratificarea riscului la persoane asimptomatice cu risc intermediar, prin scorul de calciu coronarian.
Populații particulare: copii - ecocardiografia este metoda de primă intenție pentru diagnosticul și urmărirea defectelor structurale, RMN fiind rezervat cazurilor complexe; gravide - se preferă metodele fără radiații ionizante (ecocardiografie, RMN fără contrast); sportivi - ecocardiografia este indicată la cei simptomatici sau cu istoric familial sugestiv de cardiomiopatie hipertrofică.
Organizațiile profesionale descurajează utilizarea de rutină a imagisticii cardiace în evaluarea preoperatorie a pacienților care urmează să sufere intervenții chirurgicale noncardiace cu risc mic sau mediu, deoarece procedura implică riscuri și este puțin probabil să modifice conduita terapeutică. De asemenea, imagistica de stres nu este recomandată la pacienții asimptomatici sau în controalele de rutină.
Contraindicații și siguranță Contraindicațiile generale includ sarcina (în special pentru metodele cu radiații ionizante), insuficiența renală avansată (risc de nefropatie indusă de contrast) și, ca element relativ, claustrofobia în cazul RMN.
Radiații ionizante Expunerea la radiații privește CT și metodele de medicină nucleară și este guvernată de principiul ALARA (as low as reasonably achievable - atât de puțin cât este rezonabil posibil). Doza efectivă a scăzut substanțial prin sincronizarea prospectivă cu ECG și prin algoritmii de reconstrucție iterativă, ajungând la 3–5 mSv pentru o angiografie coronariană CT modernă și 1–3 mSv pentru un scor de calciu.
Substanțe de contrast Substanțele de contrast iodate, folosite în CT și în cateterism, pot determina reacții de tip alergic (sub 1% dintre administrări, anafilaxie severă la aproximativ 0,04%) și nefropatie indusă de contrast la pacienții cu funcție renală alterată. Agenții de contrast pe bază de gadoliniu, utilizați în RMN, au fost asociați cu fibroza sistemică nefrogenică la pacienții cu boală cronică de rinichi stadiul 4–5 (RFG sub 30 ml/min/1,73 m²), risc devenit foarte redus odată cu utilizarea agenților macrociclici din grupa II.
Populații speciale La purtătorii de stimulatoare cardiace și defibrilatoare implantabile, RMN este posibilă numai cu dispozitive declarate „MR-conditional”, sub protocol strict de interogare și reprogramare a dispozitivului; multe modele moderne sunt compatibile, în timp ce valvele artificiale și stenturile coronariene nu constituie, în general, o problemă. Copiii necooperanți necesită frecvent sedare sau anestezie generală, cu monitorizarea funcțiilor vitale.
Ecocardiografia Ecocardiografia este cea mai frecvent utilizată metodă imagistică în cardiologie, datorită accesibilității, rapidității, absenței radiațiilor ionizante și posibilității de examinare la patul bolnavului.
Ecocardiografia transtoracică miniatura|right|320px|Secțiune apicală patru camere obținută prin ecocardiografie transtoracică Ecocardiografia transtoracică (ETT) folosește un transductor phased array cu frecvențe uzuale de 2–5 MHz, aplicat pe peretele toracic, pentru vizualizarea în timp real a cavităților, valvelor și fluxului sanguin. Examinarea standard utilizează patru ferestre acustice: parasternală (secțiuni ax lung și ax scurt), apicală (patru, două și trei camere), subcostală (utilă pentru ventriculul drept și vena cavă inferioară) și suprasternală (arcul aortic).
Modurile de examinare includ ecografia bidimensională (2D) pentru evaluarea structurală, modul M - cu rezoluție temporală foarte înaltă, util pentru analiza mișcării pereților și valvelor - și Doppler-ul color, pulsat și continuu, pentru detectarea și cuantificarea fluxurilor turbulente, a regurgitărilor și a șunturilor.
Fracția de ejecție a ventriculului stâng (FEVS) se calculează cel mai frecvent prin metoda biplan a sumei discurilor (Simpson modificat), pornind de la secțiunile apicale patru și două camere:
FEVS (%) = [(VTD − VTS) / VTD] × 100,
unde VTD este volumul telediastolic, iar VTS volumul telesistolic. Cinetica parietală este apreciată segmentar, într-un model standardizat de 17 segmente, ceea ce permite localizarea tulburărilor regionale de contractilitate în teritoriul coronarian corespunzător.
Limitele metodei apar la pacienții cu ferestre acustice deficitare - obezitate, emfizem pulmonar, BPOC, deformări toracice sau pansamente postoperatorii.
Ecocardiografia transesofagiană Ecocardiografia transesofagiană (ETE) presupune introducerea unei sonde flexibile cu transductor în esofag, sub sedare și anestezie topică. Proximitatea față de inimă elimină interpunerea peretelui toracic, a coastelor și a plămânului, oferind imagini net superioare ale structurilor posterioare: atriul stâng și urechiușa sa, septul interatrial, valvele mitrală și tricuspidă, aorta toracică și protezele valvulare.
Sonda multiplan permite rotația electronică a planului de secțiune între 0° și 180°, iar examinarea durează de regulă 15–90 de minute. Indicațiile principale sunt căutarea trombilor din urechiușa atrială stângă înaintea cardioversiei, diagnosticul vegetațiilor din endocardita infecțioasă, suspiciunea de disecție aortică și monitorizarea intraoperatorie în chirurgia valvulară și în procedurile structurale percutane.
Dezavantajele includ caracterul semiinvaziv, necesitatea unei echipe și a pregătirii prealabile a pacientului, disconfortul și riscurile rare, dintre care cel mai important este perforația esofagiană (0,03–0,09% din examinări). Ecocardiografia transesofagiană 3D, bazată pe sonde matriceale, achiziționează seturi volumetrice în timp real și este deosebit de utilă în ghidarea intervențiilor pe valva mitrală.
Ecocardiografia cu contrast și de stres Ecocardiografia cu contrast folosește microbule gazoase de 1–4 micrometri (de exemplu perflutren), care oscilează în câmpul ultrasonor și opacifiază cavitatea ventriculară stângă, delimitând net endocardul la pacienții cu fereastră acustică proastă. Opacifierea este recomandată atunci când două sau mai multe segmente contigue nu sunt bine vizualizate și îmbunătățește semnificativ exactitatea și reproductibilitatea măsurării fracției de ejecție.
Ecocardiografia de stres evidențiază ischemia inductibilă prin apariția unor tulburări noi de cinetică parietală în teritoriul unei artere stenozate. Stresul poate fi fizic (covor rulant, cicloergometru) sau farmacologic (dobutamină în doze crescânde, eventual asociată cu atropină; dipiridamol). Imaginile se compară între repaus și vârful efortului, fiecare segment fiind notat de la 1 (normokinezie) la 4 (diskinezie), cu calcularea indicelui de scor al cineticii parietale. Sensibilitatea metodei pentru boala coronariană este de 80–90%, iar specificitatea de 80–85%. Ecocardiografia de stres cu doze mici de dobutamină evaluează și rezerva contractilă, permițând identificarea miocardului hibernant, recuperabil prin revascularizare.
Rezonanța magnetică cardiacă Rezonanța magnetică vizualizează inima prin detectarea atomilor de hidrogen - în special cei din moleculele de apă și de grăsime - al căror spin nuclear, orientat aleatoriu în mod normal, este aliniat de câmpul magnetic intens produs de magneții supraconductori. Perturbarea temporară a acestei alinieri generează semnale electromagnetice slabe, care sunt detectate și transformate în imagine.
Examinarea este recomandată de cardiolog în prezența unor simptome (durere toracică, dispnee, pierderi de cunoștință) sau pentru precizarea unor anomalii deja suspectate, pentru monitorizarea efectelor tratamentului, pentru planificarea unei intervenții chirurgicale și pentru evaluarea postoperatorie. Principalele afecțiuni diagnosticate prin RMN cardiac sunt: cardiomiopatiile - îngroșarea sau subțierea și slăbirea mușchiului cardiac; insuficiența cardiacă și cardiomegalia; cicatricile miocardice după infarct miocardic; miocarditele și bolile pericardului; valvulopatiile; malformațiile congenitale, între care foramenul ovale persistent și defectele septale; bolile aortei - dilatare, îngustare, inflamație, anevrism sau disecție; tumorile cardiace, cu diferențierea celor benigne de cele maligne.
Evaluarea structurală și funcțională Secvențele „black-blood” (dublă inversie-recuperare) suprimă semnalul sângelui circulant și evidențiază pereții miocardici, fiind optime pentru măsurarea grosimii parietale și pentru delimitarea defectelor septale. Secvențele „bright-blood”, folosite în achizițiile cine de tip balanced steady-state free precession (bSSFP), oferă un contrast excelent între sânge și miocard și permit analiza dinamică a mișcării cardiace de-a lungul ciclului.