Phân số tống máu thất trái (LVEF) được đo đạc và có ý nghĩa lâm sàng như thế nào trong siêu âm tim?

LVEF là tỷ lệ phần trăm thể tích máu được tống ra khỏi thất trái trong mỗi nhát bóp tim so với thể tích cuối tâm trương (thường đo bằng phương pháp Simpson hai bình diện; giá trị bình thường từ 50% đến 70%), là chỉ số then chốt để phân loại suy tim.

Kỹ thuật siêu âm Doppler mô tim (Tissue Doppler Imaging) và đánh dấu mô (Speckle Tracking) mang lại ưu thế gì?

Các kỹ thuật siêu âm tim nâng cao này cho phép định lượng vận tốc chuyển động cơ tim và độ biến dạng sợi cơ tim (global longitudinal strain - GLS), giúp phát hiện sớm rối loạn chức năng tâm thu dưới lâm sàng trước khi LVEF bị suy giảm.

Khi nào siêu âm tim qua thực quản (TEE) được chỉ định thay thế siêu âm qua thành ngực (TTE)?

TEE được chỉ định khi cần khảo sát chi tiết các cấu trúc tim nằm sâu phía sau như tiểu nhĩ trái (tìm huyết khối), phát hiện sùi van tim trong viêm nội tâm mạc nhiễm khuẩn, đánh giá cơ chế hở van hai lá phức tạp hoặc khi cửa sổ siêu âm qua thành ngực bị hạn chế.

Siêu âm tim

Siêu âm tim (Echocardiography) là phương pháp chẩn đoán hình ảnh tim mạch không xâm lấn sử dụng sóng siêu âm tần số cao để tái tạo hình ảnh cấu trúc giải phẫu, đánh giá động học các van tim và định lượng chức năng huyết động buồng tim theo thời gian thực.

Nguyên lý vật lý siêu âm và các chế độ ghi hình cơ bản

Siêu âm tim hoạt động dựa trên hiệu ứng áp điện (piezoelectric effect) của các tinh thể gốm áp điện đặt trong đầu dò siêu âm. Khi cấp dòng điện xoay chiều cao tần, tinh thể dao động phát ra các chùm sóng âm có tần số từ 2 đến 5 MHz truyền qua thành ngực vào các mô tim. Sóng siêu âm phản xạ trở lại khi gặp ranh giới giữa các môi trường có trở kháng âm học khác nhau (như ranh giới giữa dịch máu và thành cơ tim, lá van tim) và được chuyển đổi thành tín hiệu điện tái tạo hình ảnh trên màn hình.

Các chế độ hiển thị siêu âm tim cốt lõi trong thực hành bao gồm:

Siêu âm một chiều (M-mode): Ghi lại chuyển động của các cấu trúc tim theo thời gian dọc theo một chùm tia siêu âm đơn lẻ. Do có độ phân giải thời gian cực cao (tốc độ lấy mẫu lên tới 1000 khung hình/giây), M-mode là công cụ chuẩn mực để đo chính xác đường kính buồng tâm thất, độ dày thành tim và vận tốc di động của các lá van tim.
Siêu âm hai chiều (2D Echocardiography): Cung cấp hình ảnh cắt ngang giải phẫu tim theo không gian hai chiều ở nhiều mặt cắt chuẩn (mặt cắt cạnh ức trục dọc, trục ngang; mặt cắt từ mỏm 4 buồng, 2 buồng, 3 buồng; mặt cắt dưới sườn). Đây là nền tảng để quan sát hình thái, phát hiện phì đại cơ tim, giãn buồng tim, khối u nội mạc hay huyết khối trong tim.
Siêu âm Doppler tim: Dựa trên hiệu ứng Doppler, độ dịch chuyển tần số của sóng siêu âm phản xạ từ các tế bào hồng cầu di chuyển trong buồng tim tỷ lệ thuận với vận tốc dòng máu: $\Delta f = \frac{2 f_0 v \cos\theta}{c}$ (với $f_0$ là tần số phát, $v$ là vận tốc dòng máu, $\theta$ là góc giữa chùm siêu âm và hướng dòng máu, và $c$ là vận tốc âm trong mô mềm xấp xỉ 1540 m/s). Siêu âm Doppler gồm Doppler xung (PW), Doppler liên tục (CW) và Doppler màu (Color Doppler) cho phép phát hiện dòng hở van, hẹp van và các luồng thông tim bẩm sinh.

Đánh giá chức năng huyết động buồng thất trái

Đánh giá chức năng bơm máu của thất trái là chỉ định phổ biến và quan trọng nhất của siêu âm tim:

Chức năng tâm thu thất trái: Phân số tống máu thất trái (Left Ventricular Ejection Fraction - LVEF) phản ánh hiệu suất co bóp tống máu, được tính theo công thức: $LVEF = \frac{EDV - ESV}{EDV} \times 100\%$ (với $EDV$ là thể tích cuối tâm trương và $ESV$ là thể tích cuối tâm thu). Phương pháp đĩa Simpson hai bình diện (biplane method of disks) trên mặt cắt 4 buồng và 2 buồng từ mỏm là tiêu chuẩn khuyến cáo của Hiệp hội Siêu âm Tim Hoa Kỳ (ASE) và Hội Tim mạch Châu Âu (EACVI), với giá trị bình thường ở người trưởng thành dao động từ 50% đến 70%.
Kỹ thuật đánh dấu mô cơ tim (Speckle Tracking Echocardiography - STE): Công nghệ xử lý ảnh tiên tiến theo dõi chuyển động tự nhiên của các đốm âm học (acoustic speckles) trong cơ tim qua các chu chuyển tim, tính toán độ biến dạng cơ tim dọc toàn bộ thất trái (Global Longitudinal Strain - GLS). GLS có giá trị sinh lý bình thường âm hơn -18% đến -20%, giúp phát hiện sớm suy tim dưới lâm sàng, tổn thương cơ tim do độc tính thuốc hóa trị ung thư hoặc bệnh cơ tim thâm nhiễm amiloidosis trước khi LVEF suy giảm.
Chức năng tâm trương thất trái: Đánh giá áp lực đổ đầy thất trái dựa trên tỷ lệ vận tốc sóng đổ đầy sớm qua van hai lá (sóng E) trên vận tốc sóng đổ đầy muộn do nhĩ co (sóng A), kết hợp với vận tốc chuyển động vòng van hai lá trên Doppler mô (sóng e') tạo thành chỉ số $E/e'$ .

Chẩn đoán bệnh lý van tim và tim bẩm sinh

Siêu âm tim là phương tiện đầu tay để định lượng độ nặng của các tổn thương van tim:

Hẹp van động mạch chủ: Đo vận tốc đỉnh dòng máu qua van ( $V_{max} > 4\text{ m/s}$ ), độ chênh áp trung bình qua van ( $\Delta P_{mean} > 40\text{ mmHg}$ ) và tính toán diện tích lỗ van hiệu dụng (Aortic Valve Area - AVA) theo phương trình liên tục: $AVA = \frac{SV}{VTI_{Ao}} < 1.0\text{ cm}^2$ xác định hẹp van mức độ nặng.
Hở van hai lá: Định lượng thể tích dòng hở (Regurgitant Volume - RVol) và diện tích lỗ hở hiệu dụng (EROA) thông qua phương pháp diện tích bề mặt đẳng vận tốc gần (PISA).
Bệnh tim bẩm sinh và viêm nội tâm mạc nhiễm khuẩn: Tầm soát thông liên thất, thông liên nhĩ, còn ống động mạch và phát hiện sùi van tim có kích thước vài milimet để phòng ngừa thuyên tắc mạch do sùi bong tróc.