Vai trò của siêu âm tim chẩn đoán hình ảnh

1. Chẩn đoán bệnh tim bằng siêu âm tim

Siêu âm tim là một phương pháp sử dụng sóng siêu âm để tạo ra hình ảnh của tim, van tim và các mạch máu lớn tại tim và xung quanh tim. Nó giúp đánh giá độ dày thành tim (ví dụ, trong phì đại hoặc teo cơ tim), các chuyển động của thành cơ tim, cũng như cung cấp thông tin liên quan đến thiếu máu cục bộ và nhồi máu cơ tim. Nó có thể được sử dụng để đánh giá chức năng tâm thu cũng như mô hình đổ đầy tâm trương của tâm thất trái, có thể giúp đánh giá phì đại tâm thất trái, bệnh cơ tim phì đại hoặc cơ tim hạn chế, suy tim nặng và viêm màng ngoài tim co thắt. Nó cũng được sử dụng để đánh giá cấu trúc và chức năng của van tim, phát hiện các mảng bám ở van tim và huyết khối trong tim và cung cấp ước tính áp lực động mạch phổi và áp lực tĩnh mạch trung tâm.

Cụ thể hơn, có rất nhiều các dấu hiệu được sử dụng để chẩn đoán bệnh tim bằng siêu âm tim, bao gồm:

• Phát hiện những tiếng thổi bất thường tại tim
• Tình trạng hẹp van
• Hở van tự nhiên
• Tình trạng sa van hai lá
• Theo dõi sau khi ghép van nhân tạo
• Rối loạn chức năng van nhân tạo và viêm nội tâm mạc
• Phát hiện các bất thường tại tim liên quan đến triệu chứng đau ngực.
• Chẩn đoán bệnh tim thiếu máu cục bộ hay hội chứng thiếu máu cục bộ cấp tính hoặc mãn tính
• Bệnh lý cơ tim 
• Đánh giá chức năng thất trái thông qua phân suất tống máu
• Phát hiện các bất thường tại tim liên quan đến triệu chứng phù và khó thở
• Chức năng thất trái hay các rối loạn chức năng tâm thất
• Phát hiện bệnh cơ tim giãn, bệnh cơ tim phì đại hay bệnh cơ tim hạn chế
• Phát hiện tình trạng suy tim với chức năng tâm thu bình thường
• Đánh giá tâm thất phải
• Phát hiện các bệnh màng ngoài tim như tràn dịch màng tim, chèn ép tim, tăng độ dày màng ngoài tim, viêm màng ngoài tim co thắt hay khối u và nang màng ngoài tim.
• Phát hiện sự vắng mặt bẩm sinh của màng ngoài tim và bệnh màng ngoài tim sau phẫu thuật tim hở
• Hỗ trợ chẩn đoán một số rối loạn nhịp tim như rối loạn nhịp thất, rối loạn nhịp trên thất như rung nhĩ, cuồng nhĩ…
• Phát hiện các khối u bất thường tại tim và trung thất.
• Phát hiện tình trạng bóc tách động mạch chủ, phình động mạch chủ, vỡ động mạch chủ và bệnh thoái hóa động mạch chủ ngực
• Phát hiện bất thường của các tĩnh mạch lớn tại tim.
• Xác định một số bệnh lý tại phổi như huyết khối phổi
• Sử dụng hỗ trợ chẩn đoán các bệnh lý như tăng huyết áp hệ thống, bệnh thần kinh và bệnh tim mạch khác
• Siêu âm phát hiện các tổn thương tại tim ở bệnh nhân chấn thương
• Siêu âm tim Doppler hai chiều ở người lớn mắc bệnh tim bẩm sinh
• Siêu âm tim ở bệnh nhi phát hiện các bệnh tim mạch bẩm sinh ở trẻ sơ sinh, bệnh cơ tim ở trẻ sơ sinh

2. Các loại siêu âm tim

Có 3 kỹ thuật siêu âm tim chẩn đoán chính bao gồm:

• Siêu âm tim xuyên ngực
• Siêu âm tim xuyên qua thực quản
• Siêu âm trong buồng tim

2.1. Siêu âm tim qua thành ngực

Siêu âm tim qua thành ngực (Transthoracic echocardiography - TTE) là kỹ thuật siêu âm tim phổ biến nhất. Khi chẩn đoán bệnh tim bằng siêu âm tim qua thành ngực, một đầu dò được đặt dọc theo bờ trái hoặc phải xương ức, ở đỉnh tim, ở rãnh trên xương ức (để cho phép hình dung van động mạch chủ, đường ra thất trái và động mạch chủ xuống). Siêu âm tim qua thành ngực cung cấp hình ảnh chụp cắt lớp 2 hoặc 3 chiều (2D - 3D) của hầu hết các cấu trúc chính của tim. Siêu âm tim chẩn đoán qua thành ngực là một kỹ thuật hình ảnh tương đối rẻ tiền và không xâm lấn để chẩn đoán chức năng và chuyển động của tâm thất phải và trái, kích thước và giải phẫu buồng tim, chức năng cấu trúc van, cấu trúc gốc động mạch chủ và áp lực trong tim.

Siêu âm tại giường (POCUS) là một dạng siêu âm tim qua thành ngực rút gọn (chủ yếu tập trung vào việc phát hiện tràn dịch màng ngoài tim đáng kể và rối loạn chức năng tâm thất) được sử dụng thực hiện tại giường bệnh nhân bị bệnh nặng trong phòng chăm sóc đặc biệt (ICU) và khoa cấp cứu. Nhiều bác sĩ chuyên khoa tim mạch và bác sĩ khoa cấp cứu được đào tạo để thực hiện quy trình này bằng máy cầm tay di động khi không có bác sĩ chẩn đoán hình ảnh tại thời điểm đó. Máy siêu âm di động hoạt động như một công cụ sàng lọc tốt để xác định bệnh nhân nào có thể cần xét nghiệm chi tiết hơn. Với việc mở rộng sử dụng bởi những người hành nghề ít kinh nghiệm hơn, hạn chế chính là chẩn đoán bị bỏ sót. Gần đây hơn, các hiệp hội quốc gia đang đưa ra các khuyến nghị về đào tạo việc sử dụng siêu âm tim mạch tại giường để tạo điều kiện sử dụng tốt nhất xét nghiệm chẩn đoán. 

2.2. Siêu âm tim qua thực quản 

Trong siêu âm tim qua thực quản (Transesophageal echocardiography - TEE), một đầu dò siêu âm được đặt trên đầu ống nội soi cho phép khảo sát hình ảnh của tim qua dạ dày và thực quản. Siêu âm tim qua thực quản được sử dụng để đánh giá các rối loạn hay bất thường tại tim khi siêu âm xuyên thành ngực gặp khó khăn về mặt kỹ thuật, như ở bệnh nhân béo phì và bệnh nhân mắc bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính (COPD). Nó tiết lộ chi tiết hơn về các cấu trúc nhỏ bất thường (ví dụ như các mảng bám nội tâm mạc hoặc lỗ bầu dục bất thường) và các cấu trúc phía sau tim (ví dụ như tâm nhĩ trái, phần phụ của tâm nhĩ trái, vách liên nhĩ, giải phẫu tĩnh mạch phổi) vì chúng gần thực quản hơn so với phía trước thành ngực. Siêu âm tim qua thực quản cũng có thể cho xem được các hình ảnh của động mạch chủ lên xuất phát sau sụn sườn thứ 3, các cấu trúc < 3 mm (ví dụ như huyết khối) và của van nhân tạo.

2.3. Siêu âm trong buồng tim

Trong siêu âm trong buồng tim (ICE), một đầu dò trên đầu ống thông được luồn qua tĩnh mạch đùi và luồn vào tim, cho phép đánh giá giải phẫu trong buồng tim. Chẩn đoán bệnh tim bằng siêu âm tim trong buồng có thể được thực hiện để khảo sát quả tim có cấu trúc phức tạp (ví dụ như đóng lỗ thông liên nhĩ qua da hoặc lỗ bầu dục) hoặc các thủ thuật điện sinh lý. Siêu âm trong buồng tim cung cấp chất lượng hình ảnh tốt hơn và giảm thời gian quy trình khi so sánh với siêu âm tim qua thực quản. Tuy nhiên, đây là một phương pháp siêu âm tim chẩn đoán hiện đại, hiện chỉ có ở các cơ sở chuyên khoa tim mạch hoặc các bệnh viện lớn và có chi phí thực hiện khá cao.

3. Một số kỹ thuật siêu âm tim chẩn đoán

3.1. Siêu âm tim có cản quang

Phương pháp siêu âm tim có cản quang là siêu âm tim 2 chiều được thực hiện cùng với một loại thuốc cản quang được tiêm nhanh vào tuần hoàn tim. Thuốc cản quang này thường nước muối, có tác dụng tạo ra các bong bóng siêu nhỏ, tạo ra một “đám mây” hồi âm trong các buồng tim bên phải và nếu có khiếm khuyết vách ngăn, chúng sẽ xuất hiện ở bên trái tim. Thông thường, các vi bong bóng không đi qua mao mạch phổi, tuy nhiên ở trong một số trường hợp bất thường, chúng có thể đi vào cấu trúc tim trái sau khi tiêm tim tĩnh mạch và do đó có thể được sử dụng để phác họa nên hình ảnh các buồng tim, đặc biệt là tâm thất trái.

3.2. Siêu âm tim Doppler

Siêu âm tim Doppler quang phổ thông qua thành ngực có thể ghi lại vận tốc, hướng và loại dòng máu trong tim. Kỹ thuật này rất hữu ích để phát hiện lưu lượng máu bất thường (ví dụ do tổn thương hở van) hoặc tốc độ máu bất thường (ví dụ do tổn thương hẹp). Siêu âm tim Doppler quang phổ không cung cấp thông tin không gian về kích thước, hình dạng của tim hoặc cấu trúc của nó. Siêu âm tim Doppler màu kết hợp siêu âm tim Doppler quang phổ 2 chiều có thể cung cấp thông tin về kích thước và hình dạng của tim và cấu trúc của nó cũng như tốc độ và hướng của dòng máu chảy quanh van và các đường dẫn máu ra ngoài. Màu sắc được sử dụng để mã hóa thông tin lưu lượng máu theo quy ước, màu đỏ hướng về phía đầu dò và màu xanh lam ở xa đầu dò.

Hình ảnh Doppler mô sử dụng các kỹ thuật Doppler để đo vận tốc co bóp của mô cơ tim (chứ không phải của dòng máu). Chuyển động của mô cơ tim cũng có thể được đánh giá bằng siêu âm tim đánh dấu mô, sử dụng các thuật toán để theo dõi các tiếng vang cơ tim (âm vang đặc trưng từ cơ tim trong quá trình siêu âm) từ khung hình này sang khung hình khác. Máy siêu âm sẽ sử dụng những dữ liệu này để tính toán sức căng cơ tim (phần trăm thay đổi độ dài giữa lúc co và giãn) và tốc độ căng cơ tim (tỷ lệ thay đổi độ dài). Các phép đo tốc độ biến dạng có thể giúp đánh giá chức năng tâm thu và tâm trương, đồng thời xác định thiếu máu cục bộ trong quá trình kiểm tra gắng sức.

3.3. Siêu âm tim ba chiều (3D)

Siêu âm tim ba chiều (3D) ngày càng được sử dụng rộng rãi, đầu dò đặc biệt có thể thu được hình ảnh 3 chiều thời gian thực của các cấu trúc tim. Siêu âm tim ba chiều đặc biệt hữu ích trong việc đánh giá bộ máy van hai lá để điều chỉnh bằng phẫu thuật. 

3.4. Siêu âm tim gắng sức

Siêu âm tim gắng sức qua thành ngực là một phương pháp thay thế cho hình ảnh MRI để xác định thiếu máu cục bộ cơ tim. Bằng cách siêu âm tim ngay sau khi bệnh nhân tập thể dục hoặc thử nghiệm gắng sức bằng thuốc, siêu âm tim gắng sức cho thấy những bất thường chuyển động thành vùng do mất cân bằng lưu lượng máu trong các mạch vành thượng tâm mạc khi gắng sức. Các chương trình máy tính có thể cung cấp đánh giá song song về sự co bóp của tâm thất trong tâm thu, tâm trương khi nghỉ ngơi và khi bị căng thẳng. 

Siêu âm tim gắng sức có giá trị trong việc đánh giá mức độ nặng về huyết động của hẹp van động mạch chủ ở những bệnh nhân có các triệu chứng đáng kể nhưng chênh lệch áp lực qua van lúc nghỉ không cao rõ rệt. Siêu âm tim gắng sức và xét nghiệm gắng sức hạt nhân phóng xạ phát hiện thiếu máu cục bộ tốt như nhau. Sự lựa chọn giữa các thử nghiệm thường dựa trên tính khả dụng, kinh nghiệm của nhà cung cấp và chi phí.

Có thể nói siêu âm tim là một trong những công cụ được sử dụng phổ biến trong việc chẩn đoán các bệnh lý tim mạch. Đây cũng là một phương tiện dễ áp dụng, tiện lượng, chi phí không cao nhưng có thể mang lại nhiều hiệu quả tích cực. Siêu âm cũng là phương pháp chẩn đoán hình ảnh quan trọng để tầm soát các bệnh lý, do đó, nó được đánh giá là mảnh ghép không thể thiếu của một phòng khám đa khoa, giúp bác sĩ sàng lọc bệnh lý tốt hơn trước khi ra bất kì phác đồ điều trị nào.