Kateterizacija srca

Autori: Thomas Cascino, MD, MSc
Michael J. Shea, MD
Urednici sekcije: prof. dr. sc. Diana Delić-Brkljačić, dr. med. i prof. dr. sc.Marko Boban dr. med.
Prijevod: Stipe Kosor dr. med.

Kateterizacija srca jest uvođenje katetera kroz periferne arterije ili vene do srčanih šupljina, plućne arterije te koronarnih arterija i vena.

Kateterizacija srca može poslužiti za različite pretrage, uključujući:

  • Angiografiju

  • Otkrivanje i kvantifikaciju šanta

  • Biopsiju endomiokarda

  • Intravaskularni ultrazvuk (IVUS)

  • Mjerenje minutnog volumena srca (MVS)

  • Mjerenje metabolizma miokarda

Te pretrage daju uvid u anatomiju koronarnih arterija, anatomiju i funkciju srca te hemodinamiku plućnih arterija, a pomažu u postavljanju dijagnoze i izboru liječenja.

Na kateterizaciji srca temelji se i nekoliko terapijskih intervencija (vidi Perkutana koronarna intervencija).

Postupak

Bolesnik mora biti natašte 4 do 6 sati prije kateterizacije srca. Kod dijagnostičkih postupaka hospitalizacija bolesnika nije nužna.

Kateterizacija lijevog srca

Kateterizacija lijevog srca najčešće služi za procjenu:

  • Anatomije koronarnih arterija i moguće prisutnosti koronarne arterijske bolesti

Kateterizacija lijevog srca može se koristiti i u procjeni:

  • Krvnog tlaka u aorti

  • Funkcije aortnog zaliska

  • Funkcije i tlakova u lijevoj klijetki

  • Funkcije mitralnog zaliska

  • Sistemskog vaskularnog otpora

Postupak se izvodi perkutanom punkcijom femoralne, radijalne ili brahijalne arterije, a kateter se uvodi do ušća koronarnih arterija ili kroz aortni zalistak u lijevu klijetku (LK).

Kateterizacija lijevog atrija (LA) i LK može se po potrebi učiniti transseptalnom punkcijom tijekom kateterizacije desnog srca.

Kateterizacija desnog srca

Kateterizacija desnog srca najčešće služi za mjerenje:

Najčešće indikacije za kateterizaciju desnog srca jesu procjena hemodinamike, dijagnosticiranje plućne hipertenzije, usmjeravanje terapije i procjena potrebe za transplantacijom srca ili mehaničkom srčanom potporom, npr. ventrikulskim pomoćnim uređajem.

PAOP je približno jednak tlaku u lijevom atriju i tlaku u lijevoj klijetki na kraju dijastole. U kritično bolesnih PAOP pomaže u procjeni volumnog statusa te, uz istodobno mjerenje minutnog volumena srca, može pomoći u određivanju optimalne terapije.

Kateterizacija desnog srca korisna je i za procjenu tlakova punjenja, plućnog vaskularnog otpora, funkcije trikuspidnog i pulmonalnog zaliska, intrakardijalnog šanta te tlaka u desnoj klijetki (DK).

Mjerenje tlakova desnog srca može pomoći u dijagnozi kardiomiopatija, konstriktivnog perikarditisa i tamponade srca. Vrijednosti dobivene kateterizacijom desnog srca mogu pomoći u dijagnosticiranju kardiomiopatija, konstriktivnog perikarditisa i tamponade srca kada neinvazivne metode ne upućuju na pravu dijagnozu te su ključne pri procjeni za transplantaciju srca ili mehaničku potporu, npr. mehaničku cirkulacijsku potporu klijetki.

Postupak se izvodi punkcijom femoralne, supklavijske, unutarnje jugularne ili kubitalne vene. Kateter se uvodi u desni atrij, kroz trikuspidni zalistak u DK i kroz pulmonalni zalistak u plućnu arteriju.

Može se učiniti i selektivna kateterizacija koronarnog sinusa.

Hemodinamska procjena kateterizacijom desnog srca tijekom vježbanja sve se češće provodi kao dio obrade dispneje nejasne etiologije. Test se može provesti istodobno s kardiopulmonalnim testiranjem opterećenjem, što se naziva invazivnim kardiopulmonalnim testiranjem opterećenjem. To se smatra standardom za dijagnozu srčanog ograničenja napora, ali je trenutačno dostupno u relativno malom broju centara. Kateterizaciju desnog srca tijekom opterećenja treba razmotriti u bolesnika sa srednjom predtestnom vjerojatnošću za zatajivanje srca s očuvanom ejekcijskom frakcijom ako je dijagnoza nesigurna nakon početne procjene. Porast PAOP-a na > 25 mm Hg potvrđuje dijagnozu kada bolesnici imaju znakove i simptome zatajivanja srca i normalnu ejekcijsku frakciju.

Dijagram srčanog ciklusa; prikazane su krivulje tlakova u srčanim šupljinama, srčani tonovi, krivulja jugularnog tlaka i EKG.

Faze srčanog ciklusa jesu sistola atrija (a), izometrička kontrakcija (b), maksimalna ejekcija (c), smanjena ejekcija (d), protodijastolička faza (e), izometrička relaksacija (f), brzo punjenje (g) te dijastaza ili sporo punjenje LK (h). Radi bolje ilustracije vremenski intervali između valvularnih događaja modificirani su, a točka z produljena.

AO = otvaranje aortnog zaliska; AC = zatvaranje aortnog zaliska; LV = lijeva klijetka; LA = lijevi atrij; RV = desna klijetka; RA = desni atrij; MO = otvaranje mitralnog zaliska.

Specifične pretrage tijekom kateterizacije srca

Angiografija

Ubrizgavanje radiokontrastnog sredstva u koronarne ili plućne arterije, aortu i srčane šupljine korisno je u određenim okolnostima. Digitalna suptrakcijska angiografija služi za prikaz arterija koje se ne pomiču i za kinoangiografiju.

Koronarna angiografija tijekom kateterizacije lijevog srca koristi se za procjenu anatomije koronarnih arterija u različitim kliničkim situacijama, primjerice u bolesnika sa sumnjom na koronarnu aterosklerotsku ili prirođenu bolest, bolesti zalistaka prije zamjene zaliska ili neobjašnjivo zatajivanje srca.

Koronarna angiografija

Kateter se postavlja na ušće lijeve glavne koronarne arterije. Zatim se pod fluoroskopijom u koronarne arterije ubrizgava kontrast kako bi se otkrile abnormalnosti, primjerice stenoze.

Astier/BSIP/SCIENCE PHOTO LIBRARY

Plućna angiografija tijekom kateterizacije desnog srca može se koristiti za dijagnosticiranje plućne embolije. Intraluminalni defekti punjenja ili “odsječene” arterije potvrđuju dijagnozu. Radiokontrastno sredstvo obično se selektivno ubrizgava u jednu ili obje plućne arterije i njihove ogranke. Međutim, za dijagnozu plućne embolije CT plućna angiografija (CTPA) uvelike je zamijenila plućnu angiografiju kateterizacijom desnog srca.

Aortografija tijekom kateterizacije lijevog srca koristi se za procjenu aortne regurgitacije, koarktacije, otvorenog ductusa arteriosusa i disekcije.

Ventrikulografija lijeve klijetke

Kateter se uvodi u lijevu klijetku (LK). Zatim se pod fluoroskopijom u LK ubrizgava kontrast i vizualno procjenjuje ejekcijska frakcija.

PETER MENZEL/SCIENCE PHOTO LIBRARY

Ventrikulografija služi za vizualizaciju kinetike stijenke klijetke i izlaznog trakta, uključujući subvalvularne, valvularne i supravalvularne regije. Koristi se i za procjenu težine mitralne regurgitacije i određivanje njezine patofiziologije. Nakon što se pojedinačnim planarnim ili biplanarnim angiogramima ventrikula odrede masa i volumen LK, mogu se izračunati telesistolički i teledijastolički volumen te ejekcijska frakcija.

Mjerenje protoka u koronarnim arterijama

Koronarna angiografija pokazuje prisutnost i stupanj stenoze, ali ne i funkcionalno značenje lezije, tj. protok kroz stenozu, niti može li određena lezija biti uzrok simptoma.

Postoje izrazito tanke žice vodilice s tlačnim senzorima i doplerskim senzorima za mjerenje protoka krvi. Dobiveni podaci služe za procjenu protoka krvi u koronarnim arterijama, koji se iskazuje kao frakcijska rezerva protoka (FFR). FFR je omjer maksimalnog protoka kroz stenotično područje i normalnog maksimalnog protoka postignutog tijekom hiperemije, najčešće uz primjenu adenozina; FFR < 0,75 do 0,8 smatra se abnormalnim. Razvijene su novije tehnike mjerenja koronarnog protoka krvi, uključujući trenutačni omjer bez valova (iFR) i dijastolički omjer tlaka bez hiperemije (DFR). Te tehnike imaju prednost jer nije potreban intravenski pristup. I iFR i DFR mjere gradijente kroz stenozu tijekom dijastoličkog razdoblja; iFR ili DFR od ≤ 0,89 smatra se abnormalnim (1, 2).

Dobivene vrijednosti koreliraju s potrebom za intervencijom i dugoročnim ishodom; primjerice, kod lezija s FFR > 0,8 postavljanje endovaskularne potpornice nije se pokazalo korisnim. FFR je vrlo koristan kod intermedijarnih lezija, odnosno stenoza od 40 do 70%, te kod multiplih lezija jer omogućuje prepoznavanje onih koje su klinički značajne.

Intravaskularni ultrazvuk

Minijaturne ultrazvučne sonde na vrhu katetera u koronarnim arterijama mogu prikazati stijenku i lumen koronarnih arterija te protok krvi. Ova se tehnika sve češće koristi istodobno s koronarnom angiografijom.

Optička koherentna tomografija

Optička koherentna tomografija (OCT) optički je analog intrakoronarnog ultrazvuka kojim se mjeri amplituda reflektirane svjetlosti radi određivanja temperature koronarnih plakova, što može pomoći u procjeni sklonosti rupturi, koja dovodi do akutnog koronarnog sindroma. Indikacije i prikladna uporaba OCT-a trenutačno su neizvjesne.

Pretrage za otkrivanje srčanog šanta

Uzastopnim mjerenjem sadržaja kisika u različitim dijelovima srca i velikim krvnim žilama mogu se otkriti centralne patološke komunikacije, odnosno šantovi, kao i njihov smjer i volumen. Maksimalna normalna razlika u sadržaju kisika između struktura jest sljedeća:

  • Plućna arterija i desna klijetka: 0,5 ml/dl

  • Desna klijetka i desni atrij: 0,9 ml/dl

  • Desni atrij i gornja šuplja vena: 1,9 ml/dl

Ako je sadržaj kisika u šupljini veći od onoga u proksimalnijoj šupljini i premašuje navedene vrijednosti, vjerojatno postoji lijevo-desni šant na toj razini. Desno-lijevi šant vjerojatan je kada je zasićenost krvi kisikom u lijevom atriju, lijevoj klijetki ili arterijskoj krvi niska (≤ 92%) i ne popravlja se nakon udisanja čistog kisika. Niska saturacija kisikom u lijevom srcu uz povišen sadržaj kisika u uzorcima krvi s desne strane šanta upućuje na dvosmjerni šant.

Mjerenje minutnog volumena i protoka

Minutni volumen srca (MVS) jest volumen krvi koji srce izbaci u minuti; normalna vrijednost u mirovanju iznosi 4 do 8 L/min. Tehnike koje se koriste za izračun MVS-a (vidi tablicu Jednadžbe za izračun minutnog volumena srca) uključuju:

  • Fickovu metodu

  • Metodu razrjeđenja indikatora

  • Termodilucijsku metodu

Jednadžbe za izračun minutnog volumena srca

SaO2 = saturacija arterijske krvi kisikom (%); SvO2 = saturacija miješane venske krvi kisikom (%), izmjerena u plućnoj arteriji.

Fickova metoda

CO = \frac{Ambient\: O_{2}\: -\: Expired\: O{_{2}\: (mL/min)}}{(1.36)\: (Hb\: g/dL)\: \times \: (SaO_{2}\: -\: SvO_{2})}

Brojnik je količina O2 apsorbirana u plućima (ml/min).

Metoda razrjeđenja indikatora

CO = \frac{Injectate\: mass\: (mg)}{\int_{}{\infty}\: C(t)\: dt}

Nazivnik je zbroj koncentracije indikatora (C) u svakom vremenskom intervalu (t).

Termodilucijska metoda

CO\: =\: \frac{(T_{B}-T_{I})\: \times \: injectate\: volume\: (mL)\: \times \: 53.5}{\int_{\infty }^{\: }T_{B}(t)\: dt}

TB – TI razlika je između temperature tijela i temperature ubrizganog indikatora; indikator je obično dekstroza ili fiziološka otopina. Nazivnik je zbroj temperaturnih promjena u svakom vremenskom intervalu (t).

Prema Fickovoj metodi, MVS je proporcionalan potrošnji kisika podijeljenoj s arteriovenskom razlikom kisika.

Metode razrjeđenja počivaju na pretpostavci da su pojava i nestanak indikatora nakon ubrizgavanja u krvotok proporcionalni MVS-u.

Obično se MVS izražava u odnosu na površinu tijela (PT) kao srčani indeks (SI) u L/min/m2, odnosno SI = MVS/PT (vidi tablicu Normalne vrijednosti srčanog indeksa i povezanih mjera). PT se izračunava iz visine i tjelesne težine prema Du Boisovoj jednadžbi:

BSA\: in\:m^{2}\: = \: (wt\: in\: kg)^{0.425}\: \times \: (ht\: in\: cm)^{0.725}\: \times \: 0.007184

Normalne vrijednosti srčanog indeksa i povezanih mjera

Mjerenje

Normalna vrijednost

SD

* Mijenja se s indeksom tjelesne mase.

SD = standardna devijacija.

Prilagođeno prema: Barratt-Boyes BG, Wood EH: Cardiac output and related measurements and pressure values in the right heart and associated vessels, together with an analysis of the hemodynamic response to the inhalation of high oxygen mixtures in healthy subjects. Journal of Laboratory and Clinical Medicine 51:72–90, 1958.

Potrošnja kisika

143 ml/min/m2*

14,3

Arteriovenska razlika kisika

4,1 dl

0,6

Srčani indeks

3,5 L/min/m2

0,7

Udarni indeks

46 ml/otkucaj/m2

8,1

Ukupni sistemski otpor

1.130 din-s-cm-5

178

Ukupni plućni otpor

205 din-s-cm-5

51

Otpor u plućnim arteriolama

67 din-s-cm-5

23

Biopsija miokarda

Ovaj postupak pomaže u procjeni odbacivanja transplantata i poremećaja miokarda uzrokovanih infekcijom ili bolestima nakupljanja. Kateter za biopsiju, odnosno biotom, može se uvesti u jednu od klijetki, češće u desnu. Uzima se 3 do 5 uzoraka srčanog tkiva s endokarda septuma. Glavna komplikacija endomiokardijalne biopsije jest perforacija srca, koja se javlja u 0,3 do 0,5% bolesnika; može uzrokovati hemoperikard koji dovodi do tamponade srca. Može nastati i ozljeda trikuspidnog zaliska i potpornih hordi, što može dovesti do trikuspidne regurgitacije.

Literatura

  • 1. Gotberg M, Christiansen EH, Gudmundsdottir IJ, et al: Instantaneous wave-free ratio versus fractional flow reserve to guide PCI. New Engl J Med 376:1813–1823, 2017. doi: 10.1056/NEJMoa1616540

  • 2. Johnson NP, Li W, Chen X, et al: Diastolic pressure ratio: new approach and validation vs. the instantaneous wave-free ratio. Eur Heart J 40:2585–2594, 2019.

Kontraindikacije za kateterizaciju srca

Relativne kontraindikacije za kateterizaciju srca jesu:

Relativne kontraindikacije procjenjuju se u odnosu na hitnost postupka, npr. akutni infarkt miokarda naspram elektivnog slučaja, i težinu poremećaja koji je kontraindikacija. Periproceduralna primjena antikoagulansa ili antitrombocitnih lijekova individualizira se na temelju vrste postupka, tj. arterijskog naspram venskog pristupa, hitnosti postupka, indikacije za lijek i bolesnikova rizika od krvarenja. Laboratoriji za kateterizaciju često imaju pravila za periproceduralno upravljanje tim lijekovima.

Komplikacije kateterizacije srca

Učestalost komplikacija nakon kateterizacije srca kreće se od 0,8 do 8%, ovisno o stanju bolesnika, tehničkim čimbenicima i iskustvu operatera. U bolesnika sa sljedećim čimbenicima povećan je rizik od komplikacija:

Većina komplikacija nije teška i jednostavno se zbrinjava. Ozbiljne komplikacije, npr. srčani zastoj, anafilaktičke reakcije, šok, napadaji i bubrežna toksičnost, rijetke su. Smrtnost iznosi 0,1 do 0,2%. Infarkt miokarda (0,1%) i moždani udar (0,1%) mogu uzrokovati znatan morbiditet. Incidencija moždanog udara viša je u bolesnika starijih od 80 godina.

Općenito, komplikacije uključuju one povezane s:

  • Radiokontrastnim sredstvom

  • Kateterizacijom

  • Vaskularnim pristupom

Komplikacije povezane s radiokontrastnim sredstvom

U većine bolesnika injiciranje radiokontrastnog sredstva izaziva prolazan osjećaj topline u cijelom tijelu. U određenog broja bolesnika javljaju se tahikardija, blagi pad krvnog tlaka, povećanje MVS-a, mučnina, povraćanje i kašalj. Pri ubrizgavanju velikih količina radiokontrastnog sredstva rijetko nastaje bradikardni poremećaj ritma, koji se uspješno prekida kada bolesnik zakašlje.

Teže reakcije (vidi također Radiološka kontrastna sredstva i reakcija na kontrast) uključuju:

  • Alergijske reakcije na kontrast

  • Kontrastom induciranu nefropatiju

Alergijske reakcije mogu uključivati urtikariju i konjunktivitis, koji obično reagiraju na difenhidramin 50 mg IV. Anafilaksija, s bronhospazmom, edemom grkljana i dispnejom, rijetka je reakcija s približnom učestalošću oko 1/5000 pretraga (1); liječi se inhalacijskim albuterolom ili supkutanim adrenalinom 1 : 1000 u dozi od 0,3 do 0,4 ml. Liječenje anafilaksije provodi se adrenalinom i drugim potpornim mjerama. U bolesnika s anamnezom alergijske reakcije na kontrastno sredstvo obično se provodi premedikacija prednizonom, 50 mg peroralno 13 sati, 7 sati i 1 sat prije injiciranja kontrasta, i difenhidraminom, 50 mg peroralno ili IM 1 sat prije injiciranja kontrasta. U hitnim situacijama, kada se ne može provesti premedikacija, može se dati difenhidramin 50 mg peroralno ili IM 1 sat prije injiciranja kontrasta i hidrokortizon 200 mg IV svaka 4 sata do završetka pretrage.

Kontrastom inducirana ozljeda bubrega definira se kao oštećenje bubrežne funkcije, odnosno porast kreatinina u serumu za 25% u odnosu na početnu vrijednost ili porast apsolutne vrijednosti za 0,5 mg/dl (44 mikromola/L), unutar 48 do 72 sata od intravenske primjene kontrasta. U rizičnih bolesnika primjena niskoosmolarnog ili izoosmolarnog kontrastnog sredstva te infuzija fiziološke otopine IV 4 do 6 sati prije angiografije i 6 do 12 sati nakon nje smanjuju rizik od nefropatije. U bolesnika s povišenim rizikom od razvoja bubrežnog oštećenja potrebno je kontrolirati vrijednosti serumskog kreatinina 48 sati nakon injiciranja kontrasta.

Komplikacije povezane s kateterizacijom

Ako vrh katetera dotakne endokard ventrikula, često nastaju ventrikulske aritmije, no ventrikulska fibrilacija je rijetka. Kod ventrikulske fibrilacije indicirana je hitna defibrilacija.

Oštećenje aterosklerotskog plaka kateterom može dovesti do distalne embolizacije. Emboli iz aorte mogu uzrokovati moždani udar ili nefropatiju. Emboli koji potječu iz proksimalnih koronarnih arterija i odlaze distalno mogu uzrokovati infarkt miokarda.

Moguća je disekcija koronarne arterije.

Komplikacije vaskularnog pristupa

Komplikacije vaskularnog pristupa uključuju:

  • Krvarenje

  • Hematom

  • Pseudoaneurizmu

  • Arteriovensku fistulu

  • Ishemiju ekstremiteta

Krvarenje na mjestu uboda može nastati i obično se zaustavlja kompresijom. Blage modrice i mali hematomi česti su i ne zahtijevaju daljnju obradu ni liječenje.

Kod velikih oteklina potrebno je učiniti ultrazvuk kako bi se isključila pseudoaneurizma. Čujan šum na mjestu uboda upućuje na AV fistulu, što zahtijeva potvrdu ultrazvukom. Hematomi se obično s vremenom spontano resorbiraju i ne zahtijevaju specifično liječenje. Pseudoaneurizme i AV fistule uglavnom se uspješno liječe kompresijom; ako kompresija nije uspješna, potrebno je kirurško liječenje.

Radijalni pristup ugodniji je za bolesnika i nosi mnogo manji rizik od razvoja hematoma, pseudoaneurizme ili AV fistule u usporedbi s femoralnim pristupom.

Literatura

  • 1. Wang CL, Cohan RH, Ellis JH, et al: Frequency, outcome, and appropriateness of treatment of nonionic iodinated contrast media reactions. AJR Am J Roentgenol 191:409–415, 2008. doi: 10.2214/AJR.07.3421

Više informacija

Sljedeći alati za procjenu mogu biti korisni. Imajte na umu da PRIRUČNIK nije odgovoran za sadržaj tih izvora.

  • ACR Manual on Contrast Media: priručnik ACR-ova Odbora za lijekove i kontrastna sredstva iz 2021. daje smjernice za sigurnu i učinkovitu uporabu kontrastnih sredstava.

  • 2012 American College of Cardiology Foundation/Society for Cardiovascular Angiography and Interventions Expert Consensus Document on Cardiac Catheterization Laboratory Standards Update.

Politika privatnosti