Микаелян А.Л., Оганесян Н.М. СТАНОВЛЕНИЕ И РАЗВИТИЕ

Микаелян А.Л.,
Оганесян Н.М.
СТАНОВЛЕНИЕ И РАЗВИТИЕ
ЯДЕРНОЙ КАРДИОЛОГИИ В АРМЕНИИ
Бурное развитие кардиологии и кардиохирургии в Армении в 60-70-ые годы
способствовало становлению и развитию ядерной медицины, которое особенно интенсивно
осуществлялось в Институте кардиологии и кардиохирургии им. Л.А. Оганесяна. Именно в
эти годы в этом Институте была создана первая лаборатория радиоизотопных методов
исследования, в которой были начаты, а в дальнейшем значительно расширены исследования,
ставшие основой целого ряда диссертационных работ, проведенных научных всесоюзных и
республиканских конференций, в которых приняли участие крупнейшие представители
кардиологии и радиологии того времени.
Внедрение радионуклидных методов исследования в нашей стране стало возможным
благодаря бурному развитию этой специальности во всем мире и было обусловлено:
• созданием совершенной радиоэлектронной и измерительной аппаратуры;
• привлечением компьютерной техники для сбора и обработки информации;
• созданием специфических радиофармацевтических препаратов (РПФ), тропных к
различным органам и тканям.
Благодаря этому появилась возможность исследовать самые разнообразные процессы,
протекающие в организме, в т.ч. сердечно-сосудистую систему (ССС). В частности, стало
возможно исследование скорости кровотока в большом и малом кругах кровообращения,
тканевый (капиллярный) кровоток периферических тканей и внутренних органов (почки,
печень, мозг, щитовидная железа и др.). Важное значение получил метод изучения сердечной
гемодинамики- радиокардиография, который открыл широкие возможности в прижизненном
определении таких важнейших показателей, как минутный и ударный обьемы сердца, обьем
циркулирующей крови, обьем крови в легких и др.
Не менее важное значение на первом этапе развития радиоизотопных методов
исследования имели сканнографические, а позднее и сцинтиграфические методы изучения
различных органов, позволяющие в значительной степени расширить информацию об их
топографическом расположении и морфологическом строении.
Безопасность и нетравматичность радиоизотопных методов исследования,
возможность получения быстрой и обьективной информации о жизнедеятельности и
функциональной активности органов и систем способствовали их быстрому внедрению и
повышенному интересу и подчас сделали их незаменимыми.
Основные области применения радиоизотопов в Институте кардиологии и сердечной
хирургии Минздрава Армянской ССР можно разделить на несколько групп:
1. Изучение капиллярного кровообращения (тканевого миокардиального и
периферического кровотока). Метод определения тканевого кровотока миокарда был впервые
разработан профессором нами с сотрудниками и был апробирован во время операций на
открытом сердце, проводимых профессором Микаеляном А.Л. более чем у 200 больных с
различными пороками сердца. На основании детальной разработки полученных данных были
изучены патогенетические механизмы регуляции миокардиального кровотока. Результаты
этих исследований были обобщены в докторской диссертации Оганесяна Н.М. «Тканевой
кровоток миокарда при заболеваниях сердечно-сосудистой системы», выполненной под
руководством проф. Микаеляна А.Л и опубликованы в виде монографии за рубежом.
Изучение периферического кровотока было проведено у большого количества больных
с заболеваниями периферических сосудов в сотрудничестве с руководителем сосудистого
отделения, профессором Мкртчяном А.А. На основании проведенных исследований были
разработаны четкие дифференциально-диагностические критерии при различных заболева-
ниях, а также выработаны подходы к их лечению (показания и противопоказания к
хирургическому и консервативному лечению).
1. Изучение центрального кровообращения значительно расширилось с
внедрением метода радиокардиографии (РКГ). Это связано с неинвазивностью метода и
возможностью обьективной оценки ССС в физиологических условиях. РКГ-ю мы проводили
по общепринятому методу с иод-131-альбумином человеческой сыворотки, хорошо
разработанному проф. Маловым Г.А. из Института сердечно-сосудистой хирургии. С помощью данного метода в 60-70 годы было обследовано более 1000 больных с различными
заболеваниями. ССС и были даны четкие гемодинамические характеристики, характерные для
различных заболеваний (гипертоническая и ишемическая болезни сердца, приобретенные и
врожденные пороки) были определены четкие показания и противопоказания к применению
метода. Было показано также, что данные РКГ необходимы не только для оценки
эффективности лечения больных, но и для оптимального ведения операционного периода и
при реанимации – для коррекции гемогидробаланса по показателям ОЦК и контроля за
насосной функцией сердца по показателям сердечного выброса.
Важное место среди гемодинамических исследований занимали также методы
изучения легочного и мозгового кровотока. Определение кровотока малого круга
кровообращения проводилось с помощью метода радиопульмонографии с ксеноном-133,
запись кровотока осуществляли с 6 легочных полей, соответственно верхнему среднему и
нижнему сегментам. Исследования проводили на отечественном приборе «Ксенон». Анализ
полученных с помощью данного метода результатов у больных с митральными пороками
сердца свидетельствует о высокой надежности их результатов и обьективности показателей в
оценке эффективности хирургической коррекции пороков.
Важная информация для кардиологической клиники получалась в лаборатории и при
определении мозгового кровотока с помощью ксенона-133. Применение внутривенного
способа введения РФП сделало этот метод весьма простым и не обременительным для
больных, а получаемую при этом информацию важной в оценке состояния больного и
эффективности лечения.
2. Изучение функционального состояния органов систем при заболеваниях
сердечно-сосудистой системы было начато еще в 60-е годы, на заре становления этих
исследований в Советском Союзе. Изучение функции почек (радиоизотопная ренография)
широко проводилось особенно у больных артериальной гипертонией с целью
дифференциальной диагностики симптоматической гипертонии от системной артериальной
гипертонии. Метод уже в те годы стал обязательным тестом при обследовании больных
гипертонической болезнью.
Важное место в работе лаборатории занимало изучение функционального состояния
других органов-печень, щитовидная железа и др. В частности впервые у больных с
митральными пороками сердца было изучено состояние щитовидной железы и показано, что
оно в значительной степени зависит от недостаточности кровообращения, активности
ревматического процесса, мерцательной аритмии и других причин, однако под влиянием
хирургического лечения приобретенных пороков сердца функция щитовидной железы уже в
ближайшем послеоперационном периоде нормализуется.
В конце 70-х годов, с общим прогрессом ядерной медицины, начался новый этап в
развитии радионуклидных исследований в Институте. Это было связано с разработкой и
внедрением в клиническую практику принципиально новой аппаратуры для исследований
(гамма- камеры) и короткоживущих РФП (технеций-99м, индий-113м и др.) Были начаты
исследования по оценке внутрисердечной гемодинамики, перфузии миокарда и
сократительной функции.
Был внедрен и получил развитие метод радионуклидной ангиокардиографии
(РАКГ), т.е. метод оценки состояния полости сердца, аорты, крупных артерий и вен с
определением обьема и тока крови в них, основанный для динамической сцинтиграфии с
помощью недиффундирующего радиоиндикатора-технеция-99м-пертехнетата.
Изучение
перфузии
миокарда,
т.е.
оценка
микроциркуляции,
имеет
труднопереоценимое значение в клинике, поскольку именно кровоснабжение миокарда на
уровне микроциркуляции в конечном счете определяет его жизнеспособность и
функциональное состояние.
Создание РФП тропных к здоровому и поврежденному миокарду определило 2 важных
подхода к диагностике нарушений перфузии миокарда. Несомненно идеальным индикатором
для сцинтиграфии здорового миокарда явился таллий-201, который будучи биологическим
аналогом калия, после внутривенного введения быстро поглощается здоровым миокардом,
распределяется в нем пропорционально уровню локальной перфузии (негативный
контрастный метод).
Однако не менее важное место занял метод оценки некротических повреждений
сердечной мышцы (позитивный контрастный метод) сцинтиграфии с помощью технеция-99мпирофосфата. Особенно большое диагностическое значение метод приобрел в случаях
затруднительной диагностики инфаркта миокарда, в частности, - при нарушениях ритма и
проводимости, искусственном водителе ритма, повторных инфарктах, аневризме левого
желудочка. Важную информацию этот метод дает также при динамическом наблюдении, т.к.
позволяет оценить течение репаративных процессов.
Оценка сократительной функции миокарда стала возможной благодаря
использованию компьютерной техники. Определение общей и локальной сократимости
проводится с помощью метода радионуклидной вентрикулографии. В качестве
недиффундирующего препарата используется альбумин, или меченные технецием-99м,
эритроциты, пертехнетат. Различают 2 вида вентрикулографии:
1) динамическая, выполняется при первом прохождении «болюса» радиоактивности
через полости сердца;
2) статическая или равновесная, выполняется после наступления равновесного
состояния радиоиндикатора в крови.
Травматичность данного метода, возможность проведения повторных исследований
способствовали применению данного метода для оценки сократимости миокарда не только в
покое, но и ее резервных возможностей с помощью нагрузочных тестов.
Последние десятилетия ознаменовались новыми достижениями в области ядерной
медицины и кардиологии. Развивающаяся в настоящее время эмиссионная компьютерная
томография (ЭКТ) позволяет производить точно обьемную томографическую реконструкцию
распределения радиоактивных изотопов в сердце. В настоящее время сформировались и
развиваются 2 направления ЭКТ: позитронная и однофотонная.
При позитронной ЭКТ используются особенности позитронного распада
радионуклида, при котором происходит одновременное и разнонарпавленное излучение двух
фотонов одинаковой энергии и массы, одномоментная регистрация которых двумя
параллельно расположенными детекторами с двух сторон от тела больного позволяет
произвести 3-е измерение исследуемого органа. Однофотонная ЭКТ основана на
использовании гамма-излучающих радионуклидов, при распаде которых происходит
излучение одного фотона. Для регистрации излучения в данном случае используются
сканирующие томографы или гамма-камеры с вращающимися детекторами.
Каждое из этих направлений имеет свои преимущества и ограничения. Основное
преимущество однофотонной ЭКТ заключается в возможности использования доступных
РФП, таких как 99мТс, 201Tl и др. Позитронную ЭКТ отличают лучшая разрешающая
способность и большая чувствительность. Однако, используемые позитронные радионуклиды
11
С, 13N, 15O, 18F и др. являются ультракороткоживущими препаратами циклотропного
производства. Поэтому их применение ограничено теми медицинскими учреждениями,
которые находятся в непосредственной территориальной близости от циклотрона. В то же
время возможность использования этих препаратов дает неограниченные возможности в
исследовании важнейших показателей жизнедеятельности организма, недоступные другим
методам: различных аспектов метаболизма миокарда, транспорта и гемодинамики.
В создании этих препаратов будет играть решающую роль создание новых генераторов
для получения различных, в том числе, позитронных радионуклидов непосредственно в
медицинских учреждениях по типу уже имеющихся, в настоящее время, генераторов 68Ge для
получения позитронного радионуклида 68Ga, 82Sr для получения позитронного радионуклида
82
Rb и т.д. Именно это будет способствовать созданию новых соединений для определения
показателей, характеризующих тонкие физиологические, биологические, функциональные
процессы в миокарде у человека путем использования уникальных возможностей ЭКТ, как
метода физиологической и функциональной томографии в противовес морфологической
рентгеновской компьютерной томографии.
Таким образом, в настоящее время четко оформилось новое направление в ядерной
кардиологии – на смену статическим исследованиям пришли динамические, начиная с оценки
движения «болюса» радиоактивности через полости сердца и аорту и кончая динамическими
исследованиями перфузии и сократительной функции миокарда. Это сделало возможным
проведение обьективной оценки состояния внутрисердечной гемодинамики, перфузии и
сократимости миокарда.
Дальнейшие усилия в этой области должны быть направлены на разработку
радионуклидных критериев раннего выявления нарушений функционального состояния
сердечно-сосудистой системы и сократимости миокарда, диагностики начальных стадий
заболеваний, выяснение функциональных резервов системы кровообращения, изучение
механизмов действия и эффективности лечебных мероприятий, что делает ядерную
кардиологию важнейшим направлением исследований.
Научный центр радиационной медицины
и ожогов МЗ РА,
Центр, сотрудничающий с ВОЗ.