SIÊU ÂM TIM
1. Đại cương.
Siêu âm tim là một phương pháp thăm dò không xâm phạm, tin cậy, đơn giản,
giúp cho ta khảo sát hình thái, chức năng và huyết động học của các buồng tim,
vách tim, màng ngoài tim, các mạch máu lớn nối với tim.
Năm 1932, Dussik là người đầu tiên sử dụng siêu âm để khảo sát não. Edler và
Hertz đã ghi được sự hoạt động của van 2 lá bằng phương pháp siêu âm từ năm
1954. Hiệu ứng Doppler - siêu âm để đo tốc độ dòng máu ra đời từ năm 1957. Vào
những năm 60 của thế kỷ XX, siêu âm kiểu 2 bình diện tĩnh ra đời và với sự ra đời
của công nghệ điện tử-mạch tổ hợp, mạch vi xử lý thì siêu âm kiểu 2 bình diện
động đã được ứng dụng vào lâm sàng. Gần đây siêu âm Doppler, siêu âm Doppler
màu, Doppler tổ chức, siêu âm qua thực quản đã làm cho siêu âm tim được ứng
dụng ngày càng nhiều hơn và điều trị có hiệu quả hơn.
1.1. Nguyên lý của siêu âm tim:
Siêu âm là một dạng năng lượng gây ra bởi những xung động cơ học có tần số trên
20000 Hertz. Siêu âm được tạo thành từ điện năng là do một bộ phận nhận biến
bằng chất áp điện. Sóng siêu âm được phát ra đều đặn với chu kỳ khoảng 1.000
lần/giây và đi vào các tổ chức của cơ thể. Khi gặp các tổ chức, sóng siêu âm phản
xạ trở lại và đến bộ phận nhận biến rồi được chuyển thành điện năng, được
khuyếch đại và hiện lên màn hình. Quan sát màn hiện sóng, người ta biết được các
vị trí tương ứng của những thành phần nằm trong môi trường có chùm siêu âm đi
qua.
1.2. Các loại siêu âm tim thường được sử dụng trên lâm sàng:
+ Phân loại theo nguyên lý hoạt động:
- Siêu âm tim một chiều: thăm dò các thành phần giải phẫu của tim bởi một
chùm siêu âm duy nhất.
- Siêu âm 2 chiều: thấy được những nhát cắt về mặt giải phẫu của tim. Hình
ảnh thấy được gần giống như giải phẫu thực của nó do sự quét nhanh từ đầu dò
của nhiều chùm siêu âm và do tác dụng tồn lưu ánh sáng trên màn hình.
- Siêu âm Doppler: bằng hiệu ứng Doppler, người ta đã đưa vào sử dụng
mặt phẳng chủ yếu là: mặt phẳng trục dài, mặt phẳng trục ngắn và mặt phẳng qua
4 buồng tim.
Mặt phẳng trục dài là mặt phẳng song song với trục dài của tim và cắt lớp tim
vuông góc với mặt lưng và mặt bụng.
Mặt phẳng trục ngắn là mặt phẳng cũng cắt lớp tim vuông góc với mặt lưng và
mặt bụng, nhưng vuông góc với trục dài của tim.
Mặt phẳng qua 4 buồng tim là mặt phẳng cắt lớp tim gần song song với mặt lưng
và mặt bụng. Từ mặt phẳng 4 buồng tim, ta xoay nhẹ đầu dò theo chiều kim đồng
hồ sẽ được mặt cắt qua “5 buồng tim”, nếu xoay nhẹ đầu dò từ mặt cắt 4 buồng
tim theo chiều ngược kim đồng hồ sẽ được mặt cắt 2 buồng tim.
3. Hình ảnh siêu âm của các van tim, buồng tim.
3.1. Các van tim:
3.1.1. Van 2 lá:
Để quan sát van 2 lá trên siêu âm tim, người ta thường xem ở các mặt cắt cạnh ức
trục dài, cạnh ức trục ngắn, 4 buồng tim và 2 buồng tim.
+ Van 2 lá bao gồm 2 lá van là lá trước (lớn hơn) và lá sau (nhỏ hơn). Phía mép
van được giữ bởi các tổ chức dưới van gồm 2 cơ nhú (trước bên và sau giữa) cùng
các dây chằng.
+ Trên siêu âm TM: van 2 lá đóng mở đều đặn. Trong thời kỳ tâm trương, 2 lá van
di động về 2 phía ngược chiều nhau: với lá trước có dạng chữ M, lá sau có dạng
chữ W. Trong thời kỳ tâm thu, 2 lá van đóng kín lại tạo thành một đường thẳng
dốc dần lên (đoạn CD).
. Rách van; đứt dây chằng, cột cơ.
+ Trên siêu âm Doppler: ở mặt cắt 4 buồng tim, đặt cửa sổ Doppler xung tại vị trí
đầu ngọn van 2 lá (trong kỳ tâm trương), sẽ thấy được dòng chảy từ nhĩ trái xuống
thất trái gồm 2 thành phần: dòng đổ đầy nhanh từ nhĩ trái xuống thất trái (sóng E)
và dòng do nhĩ trái co bóp (sóng A).
Ở siêu âm Doppler màu không thấy dòng phụt ngược từ thất trái lên nhĩ trái ở thì
tâm thu. Dòng máu từ nhĩ trái xuống thất trái không xoáy mạnh, không có màu
khảm.
- Một số hình ảnh bệnh lý có thể gặp trên siêu âm Doppler:
. Biến đổi hình thái dòng vào thất trái ở người suy chức năng tâm trương
thất trái, hẹp lỗ van 2 lá
. Dòng máu qua van 2 lá có màu khảm, xoáy, tốc độ cao do hẹp lỗ van 2 lá
và có thể dùng phương pháp thời gian giảm nửa áp lực để ước lượng diện tích van
2 lá.
. Có thể thấy hình ảnh hở van 2 lá trên siêu âm màu hoặc Doppler thường.
3.1.2. Động mạch chủ và van động mạch chủ:
- Trên siêu âm, động mạch chủ và van động mạch chủ được thăm dò chủ yếu ở các
mặt cắt cạnh ức trục dài, cạnh ức trục ngắn mặt cắt qua 5 buồng tim từ mỏm.
- Van động mạch chủ bao gồm 3 lá van hình tổ chim: lá van động mạch vành phải,
lá van động mạch vành trái và lá van không vành (do tương ứng với chỗ xuất phát
của các động mạch vành trái và phải). Bình thường, các lá van này thanh mảnh,
đóng mở nhịp nhàng theo chu chuyển tim (mở khi thời kỳ tâm thu, đóng ở thời kỳ
tâm trương).
- Trên siêu âm kiểu TM: thành trước và thành sau động mạch chủ được thấy là 2
đường song song với nhau, di động ra trước trong thời kỳ tâm thu và di động ra
sau trong thời kỳ tâm trương. Đường kính ngang gốc động mạch chủ bình thường
là 27,97 2,84mm. Trên siêu âm TM, chùm tia siêu âm chỉ cắt qua được 2 lá van
động mạch chủ là lá van vành phải (phía trên) và lá không vành (phía dưới). Trong
thời kỳ tâm trương, các lá van của động mạch chủ đóng lại tạo ra một đường
thẳng; trong thời kỳ tâm thu chúng mở ra sát thành động mạch chủ, có dạng hình
lực tâm thu động mạch phổi. Khoảng 30 - 40% người bình thường có hở van 3 lá.
3.1.4. Van động mạch phổi:
Giống như van động mạch chủ, van động mạch phổi là van tổ chim có 3 lá: một lá
trước và 2 lá van sau (sau phải, sau trái).
Quan sát động mạch phổi thường xem ở mặt cắt trục ngắn cạnh ức trái và dưới
mũi ức trục ngắn.
Hình ảnh hoạt động của van động mạch phổi tương tự van động mạch chủ, nhưng
khoảng 30 - 40% người bình thường có hở van động mạch phổi sinh lý thấy trên
Doppler.
- Trên siêu âm kiểu TM, người ta hay quan tâm đến biên độ sóng “a” và dốc tâm
trương EF của van động mạch phổi để đánh giá áp lực động mạch phổi.
- Qua phổ hở van động mạch phổi có thể ước lượng được áp lực tâm trương của
động mạch phổi và áp lực trung bình của động mạch phổi.
- Qua thời gian tăng tốc của dòng ra thất phải tại van động mạch phổi có thể ước
lượng được áp lực động mạch phổi trung bình.
*Một số biểu hiện bệnh lý của van động mạch phổi:
. Hở van mức độ nặng.
. Van động mạch phổi dày, hẹp
Tóm lại: các thay đổi về hình thái các van tim nói chung rất đa dạng về tính chất,
cấu trúc của van và tổ chức dưới van đến số lượng các lá van, cột cơ dây chằng
siêu âm có giá trị rất lớn trong xác định và đánh giá mức độ các tổn thương trên.
3.2. Các buồng tim:
3.2.1. Nhĩ trái:
Thăm dò nhĩ trái thường được khảo sát qua mặt cắt: cạnh ức trái trục dọc, trục
ngang mặt cắt 4 buồng tim từ mỏm.
- Kiểu TM: ở mặt cắt dọc đầu dò ở cạnh ức trái, ta thấy nhĩ trái ở phía sau động
mạch chủ. Đường kính nhĩ trái bình thường 31,30 4,07mm.
- Siêu âm 2D: thấy được nhĩ trái ở các mặt cắt dọc, ngang và mặt cắt từ mỏm tim.
Bình thường, kích thước nhĩ trái siêu âm 2D theo trục dài là 38,3 5,8mm, theo
trục ngắn 24,4 5,5mm. Diện tích nhĩ trái xấp xỉ 15cm
KLCTT
CSKLCTT =
S
cơ thể
Trong đó S
cơ thể
là diện tích da của cơ thể
Trị số bình thường: nam 100,77 19,96g/m
2
nữ 86,34 16,87g/m
2
Theo nghiên cứu của Framingham, thất trái được coi là phì đại nếu CSKLCTT
vượt quá 131 g/m
2
với nam hoặc quá 100g/m
2
với nữ.
- Thể tích thất trái (V) thường được tính theo công thức Teicholz:
7 d
3
V =
2,4 + d
Trong đó d là đường kính buồng thất trái cuối thì tâm trương (Dd, Ds).
Từ đó tính được:
. Thể tích cuối tâm trương thất trái (Vd): bình thường là 101,1 17,2ml.
. Thể tích cuối tâm thu thất trái (Vs): bình thường là 37,1 8,8ml.
- Chỉ số thể tích thất trái (CSTTTT) là chỉ số đánh giá thể tích buồng thất trái theo
vách.
Mặt cắt 4 buồng tim: xem vận động vách liên thất, thành bên, mỏm; mặt cắt 2
buồng tim từ mỏm: xem thành sau dưới, thành trước thất trái.
- Trên siêu âm TM cũng cho thấy những chỉ số đánh giá vận động thành tim
như độ dày lên của cơ tim trong kỳ tâm thu (bình thường 3,5mm), biên độ di động
của thành tim (bình thường với vách liên thất là 7 1,9mm, TSTT là 10 1,7mm).
+ Các chỉ số chức năng tâm thu thất trái thường dùng:
- Chỉ số co ngắn sợi cơ (%D).
Dd - Ds
%D = 100%
Dd
Trong đó: Dd là đường kính cuối tâm trương.
Ds là đường kính cuối tâm thu.
Trị số này bình thường là 34,7 6,3%.
Chức năng tâm thu giảm khi %D < 25%.
Chức năng tâm thu tăng (tim tăng động) khi %D > 45% (hở van tim, cường giáp,
thiếu máu ).
- Phân xuất tống máu (EF).
Vd - Vs
EF = 100 (%)
Vd
Trong đó: Vd là thể tích thất trái cuối tâm trương.
Vs là thể tích thất trái cuối tâm thu.
Trị số này bình thường là 63,2 7,3%.
Chức năng tâm thu giảm khi EF < 50% ở các bệnh nhân suy tim, viêm cơ tim, sau
nhồi máu cơ tim
- Cung lượng tim (Q) và chỉ số tim (Q
i
).
là phương pháp thường được sử dụng để đánh giá chức năng tâm trương thất trái.
Các chỉ số đó bao gồm:
- Vận tốc dòng đầu tâm trương (V
E
): bình thường 77,74 16,95 cm/s.
- Vận tốc dòng đổ đầy cuối tâm trương (V
A
): bình thường 62,02 14,68
cm/s.
- Tỷ lệ E/A: bình thường 435,67 140,9 cm/s.
- Thời gian giảm tốc sóng E: bình thường 187,33 42,8ms.
- Thời gian sóng A: bình thường 124,25 23,5ms.
- Thời gian giãn đồng thể tích: bình thường 79,41 15,78ms.
- Dòng chảy từ tĩnh mạch phổi vào nhĩ trái cũng là một chỉ số quan trọng
trong đánh giá chức năng tâm trương thất trái. Dựa vào:
. Vận tốc tâm thu (S).
. Vận tốc tâm trương (D).
. Vận tốc dòng chảy ngược khi nhĩ bóp (AR).
. Thời gian dòng AR.
3.2.3. Nhĩ phải:
- Không quan sát được trên siêu âm kiểu TM.
- Thường quan sát được trên siêu âm 2D qua mặt cắt 4 buồng tim, mặt cắt ngang
qua gốc động mạch chủ.
Nhĩ phải giãn to khi bệnh cơ tim thể giãn, thông liên nhĩ, suy tim phải, bệnh
Ebstein
3.2.4. Thất phải:
Thường quan sát ở mặt cắt trục dài hay trục ngắn qua gốc động mạch chủ và mặt
cắt 4 buồng tim. Bình thường, đường kính thất phải cuối tâm trương là 16 4mm;
bề dày thành thất phải tự do khoảng 3mm.
Ngoài hình thái, kích thước thất phải thì chức năng thất phải còn được đánh giá
2
đầu tâm trương
là vận tốc đầu tâm trương của phổ dòng hở van động mạch
phổi. Bình thường áp lực động mạch phổi trung bình là 18,8 4 mmHg.
* Một số bất thường ở thất phải:
- Thất phải giãn to ở bệnh nhân suy tim phải, thông liên nhĩ, bệnh cơ tim giãn
- Thất phải nhỏ trong bệnh Ebstein.
- Tăng áp lực động mạch phổi ở bệnh nhân có bệnh tim-phổi mãn tính, tăng áp
lực động mạch phổi tiên phát, suy tim trái nặng, hở van 3 lá, thông liên nhĩ