Ультразвуковая ангиология - часть 76

РОЛЬ И ЗНАЧИМОСТЬ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ АНГИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИ НЕКОТОРЫХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ ЧЕЛОВЕКА 

308 

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭХОКОНТРАСТНЫХ ПРЕПАРАТОВ В АНГИОЛОГИИ 

ГЛАВА VIII 

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭХО КОНТРАСТНЫХ ПРЕПАРАТОВ 
В АНГИОЛОГИИ 

Хотя история использования контрастных аген-

тов с целью повышения разрешающей способности 

метода и качества визуализации в различных облас-

тях радиационной медицины насчитывает более пяти 
десятилетий, в ультразвуковой диагностике эти ве-

щества стали применяться относительно недавно и 

до сих пор не заняли определенной ниши в диагнос-
тических этапах ультразвуковых методик. 

Эра использования эхоконтрастных препаратов 

в ультразвуковой диагностике началась в 1968 г., ког-

да P. Shan и R. Gramiak при оценке параметров удар-

ного выброса и длительности раскрытия створок аор-

тального клапана во время исследования сердца в 

М-режиме ввели в полость левого предсердия индо-
циан зеленый [1]. Последующие исследования пока-

зали, что усиление ультразвукового сигнала было 
обусловлено наличием свободных микропузырьков 

газа, образующихся в момент инъекции контрастно-
го препарата, а также содержащихся в растворе в 
норме. Первым подтверждением этого факта яви-

лась работа F. Krernkau и соавт. [2]. 

Принципиальные требования, предъявляемые к 

создаваемым и используемым эхоконтрастным пре-

паратам, состоят в следующем: возможность введе-
ния препарата в венозное русло; стабильность струк-

туры препарата на протяжении всего исследования; 
определенный размер микрочастиц, являющихся 
основой эхоконтрастных средств, обеспечивающий 

возможность их циркуляции во всех отделах сосуди-
стой сети, низкая токсичность и абсолютная безопас-
ность для пациента; низкая способность микрочас-

тиц к взаимной адгезии; возможность модификации 

одного или более акустических параметров тканей, 
которые влияют на формирование ультразвукового 
изображения [3-5]. К наиболее важным из этих па-
раметров относят коэффициент обратного рассея-
ния, ослабление ультразвукового излучения в тканях 
и скорость распространения ультразвука в тканях [3]. 

Все применяемые в настоящее время эхоконтраст-
ные вещества в той или иной степени способствуют 

усилению отраженного эхосигнала за счет увеличе-

ния обратного рассеяния, уменьшению затухания 

ультразвукового сигнала в тканях, а также увеличе-

нию скорости распространения в них ультразвука 

[3, 5-7]. Величина обратного рассеяния прямо про-
порциональна количеству рассеивателей. При вве-

дении в кровяное русло дополнительного количества 
рассеивателей в виде микропузырьков воздуха, как 

правило, стабилизированных более устойчивыми мо-

лекулярными компонентами (например, галактозой, 
альбумином) значительно возрастает величина отра-
женного эхосигнала и тем самым повышается каче-

ство формируемого ультразвукового изображения. 
Наибольшее усиление отраженного сигнала дают 
газообразные эхоконтрастные средства, поскольку 
отражающие свойства у воздуха значительно выше, 
чем у любых жидкостных сред [8-12]. Повышать от-
ражающую способность эхоконтрастных препаратов 
можно путем увеличения плотности (вязкости) жид-
костных препаратов, применяя их в виде высокоплот-
ных суспензий и эмульсий, а также плотности газо-
образных контрастных препаратов. Плотные микро-
частицы обладают в 10 раз большей отражающей 
способностью, чем частицы крови. Отражающая спо-
собность микропузырьков воздуха в десятки милли-
онов раз превосходит отражающую способность ча-
стиц крови [13]. 

При взаимодействии образующихся при введении 

газообразных эхоконтрастных средств микропузырь-
ков газа с ультразвуковым излучением в определенный 
момент времени происходит их разрыв, что сопровож-

дается генерацией своеобразного акустического сиг-

нала небольшой продолжительности и высокой интен-
сивности, имеющего определенные частотные харак-

теристики [5]. В случае совпадения частотных харак-
теристик отраженного и стимулированного акустичес-

кого сигнала возникает акустический резонанс, харак-

теризующийся значительным увеличением амплитуды 

отраженного сигнала [3, 5,12-14]. 

Частота возникающего при взаимодействии уль-

тразвукового сигнала с микропузырьками воздуха 
акустического резонанса, зависит от размеров мик-

ропузырьков и пропорциональна частоте отраженно-
го ультразвукового сигнала. Восприятие и анализ 
вторичного гармонического сигнала осуществляют-
ся на частоте, вдвое большей излучающей частоты 

датчика. Например, при излучающей частоте 3,5 МГц 
отраженный вторичный гармонический сигнал ана-
лизируется на частоте 7 МГц. Компьютерный анализ 

вторичного (третичного) гармонического колебания 
позволяет получить более качественную информа-
цию о кровотоке [3, 5, 6, 15-18]. 

Ряд эхоконтрастных препаратов включается в 

структуру различных органов и тканей путем захвата 
их молекулами ретикулоэндотелиальной системы. 

Подобное явление называют стимулированной аку-

стической эмиссией [5]. Скорость и равномерность 
накопления эхоконтрастных препаратов в норме и 
при патологических изменениях органов и тканей 
неодинаковы. Оценка скорости и времени накопле-
ния по продолжительности резонансного насыщения 
позволяет диагностировать различные патологичес-

кие процессы, сопровождающиеся диффузным по-
ражением паренхимы органов, например печени. 

309 

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭХОКОНТРАСТНЫХ ПРЕПАРАТОВ В АНГИОЛОГИИ 

Оценка равномерности распределения эхоконтрас-

тных препаратов дает возможность определять оча-

говые поражения органов и тканей. 

Максимальный размер частиц, обеспечивающих 

их свободную циркуляцию в разных отделах кровя-
ного русла, прежде всего легочных капиллярах, со-
ставляет 5-8 мкм [3, 5, 6]. 

Для стабилизации пузырьков воздуха произво-

дится их связывание с более стабильными частица-

ми, при этом размер комбинированной частицы не 

должен превышать 5-8 мкм, поскольку пузырьки 
только такого размера способны преодолевать ле-

гочные капилляры и переходить в левые отделы сер-

дца и системную артериальную сеть [3, 5, 6]. 

Время «жизни» эхоконтрастного средства для 

проведения диагностического исследования долж-
но быть не менее 1,5-2 мин, так как с момента его 
внутривенного введения в кровяное русло до попа-

дания к органам-мишеням требуется около 30 с [19]. 

Принципиальным является вопрос о безопасно-

сти для пациента введения эхоконтрастных веществ 

в кровяное русло. Первый обзор литературы по это-
му вопросу содержал обобщение данных 363 врачей, 
использовавших в своей практике ультразвуковые 
контрастные вещества. Побочные явления наблюда-

лись в 32 случаях. Основным из них было развитие 

газовой эмболии с клиникой преходящих нарушений 
мозгового кровообращения [20]. 

Все применяемые в настоящее время эхоконт-

растные средства являются либо чисто жидкостны-
ми с высокой вязкостью и плотностью, либо содер-
жат микропузырьки воздуха, стабилизированные 
различными компонентами [5, 6, 21, 22]. 

К жидкостным эхоконтрастным препаратам отно-

сятся желатиностабильные («Гемацел», «Гелифундол»), 

химической основой которых является желатин и его 

производные, ионные (сорбитол, декстроза, реногра-
фин-76), неионные («Иопрамид»). Широкого распрос-
транения эти эхоконтрастные средства не получили по 
причине их относительно высокой токсичности и недо-
статочно четкого эхоконтрастирования [5]. 

К этой же группе препаратов относится «Альбу-

некс», представляющий собой микрочастицы акус-

тически устойчивого человеческого альбумина в вод-

ном растворе декстрозы [5]. Применение его также 

ограничено из-за низкой контрастирующей способ-
ности. «Альбунекс» в клинике применяли S. Reisner и 
соавт. [23] у 9 пациентов, S. Feinstein и соавт. [24] у 
71 пациента, W. Sanders и соавт. [25] при обследо-
вании 30 пациентов. Во всех этих 
исследованиях препарат вводился 

интракоронарно и внутривенно. Су-
щественных побочных эффектов не 
отмечено. 

Наибольшее распространение 

получили газообразные контраст-
ные препараты, состоящие из мик-
ропузырьков газа, стабилизирован-
ных галактозой, - «Эховист» и галак-
тозой с пальмитиновой кислотой, 
значительно увеличивающей устой-
чивость микропузырьков воздуха,-
«Левовист» [3, 5] (рис. 8.1). 

«Эховист-200» применяется для эндокавиталь-

ного введения в гинекологии, а также для диагнос-

тики патологии правых отделов сердца и венозных 
сосудов, поскольку из-за большого размера форми-

рующих его микрочастиц (5-15 мкм) они не могут 
проходить через легочные капилляры [5]. 

«Левовист» является препаратом, наиболее до-

ступным и хорошо изученным в клинической практи-
ке в нашей стране и за рубежом. Его акустические 
свойства дозозависимы: чем выше концентрация пре-
парата, тем лучше контрастирование. Средняя диаг-
ностическая доза препарата составляет 400 мг/мл, 
максимальная разрешенная доза - 70 мл «Левовис-

та» в концентрации 400 мг/мл [5, 26]. 

Изучение переносимости «Левовиста» в Европе 

(1255 пациентов), США и Японии (590 пациентов) [27] 
не выявило отрицательных эффектов при введении. 

Галактоза в организме человека метаболизиру-

ется в основном в печени, сначала превращаясь в 
глюкозо-1-фосфат, потом расщепляясь на углекис-
лый газ и воду. Период ее полураспада составляет 

10-11 мин у здоровых взрослых людей и 7-9 мин у 

детей. При концентрации более 50 мг/100 мл в плаз-

ме крови галактоза выводится почками. Входящая в 
состав «Левовиста» пальмитиновая кислота состав-

ляет менее 5% от концентрации свободных жирных 

кислот в плазме крови. Ее период полураспада - око-

ло 2-4 мин [5]. 

К препаратам нового поколения относится эхо-

контрастный препарат «Соновист», представляющий 
собой заполненные газом микросферы со средним 

диаметром 1 мкм, оболочка которых представлена 
тончайшим слоем саморазрушающегося полимера. 
Данный препарат стабилен в течение нескольких ча-

сов. Механизм эхоконтрастирования связан с захва-

том его макрофагами и разрушением под действи-
ем ультразвукового сигнала. Выраженное увеличе-

ние амплитуды отраженного сигнала в момент резо-
нансного насыщения тканей препаратом значитель-
но повышает диагностическую информативность 

ультразвукового исследования [5]. 

К новым фармацевтическим разработкам отно-

сятся эхоконтрастные препараты, созданные на ос-

нове высокоплотных газов, из которых лучше всего 
изучено действие «Эхогена», представляющего со-
бой жидкость на основе додекафлюоропентана, пре-

образующуюся в газ при температуре тела. К этой же 

группе препаратов относятся «Имаген», FSO 69, BR1, 
MRX-115 (Аэросом), BY963, Имиджент (AFO145) [5]. 

Рис.  8 . 1 . Микропузырьки воздуха, стабилизированные галактозой, в структуре 
препарата «Левовист». 

А. Увеличение в 500 раз. Б. Увеличение в 5000 раз. 

310 

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭХОКОНТРАСТНЫХ ПРЕПАРАТОВ В АНГИОЛОГИИ 

Определенный интерес представляют эхоконт-

растные препараты, созданные на основе липосом, 
являющихся стабилизатором пузырьков газа, - «Има-

рекс», BY 963 [5]. 

Основными направлениями использования эхо-

контрастных агентов в ангиологии являются исследо-

вание низкоскоростных потоков при грубых стеноок-
клюзирующих поражениях в артериальной системе на 
различных уровнях, исследование патологии артери-
альной и венозной системы интракраниально, пре-
имущественно при слабой выраженности ультразву-
ковых «окон», исследование органной циркуляции, 
включая дифференциальную диагностику очаговых 
поражений, преимущественно печени [5, 28-30]. 

Диагностика стеноокклюзирующих 

поражений 

При использовании «Левовиста» не отмечается 

существенной разницы количественных параметров 

кровотока, оцененных в спектральном допплеровс-
ком режиме до и после исследования с контрастным 

усилением [31-34]. 

Использование эхоконтрастных препаратов суще-

ственно улучшает качество визуализации и диагности-
ческую точность исследований при стеноокклюзирую-
щих поражениях артериальной системы. Μ. Sitzer и со-
авт. [35] при обследовании 32 пациентов с грубыми 
стеноокклюзирующими поражениями внутренней сон-
ной артерии у 30, по данным ангиографического иссле-

дования, диагностировали стеноз более 70%, у 2  - о к -

клюзию внутренней сонной артерии. Авторы проводи-

ли ультразвуковое исследование внутренних сонных 
артерий до и после использования 
«Левовиста». Введение эхоконтраст-

ного препарата значительно повыша-

ло качество ультразвуковой визуали-
зации области стеноза и оценки вы-

раженности локальных спектральных 
нарушений. Диагностическая точ-
ность оценки степени и протяженно-

сти стеноокклюзирующего поражения увеличилась с 
52% до введения контрастного препарата до 83% пос-

ле его введения. 

О. Elgersma и соавт. [36] исследовали влияние 

«Левовиста» на точность оценки степени стеноза тре-
мя способами, предложенными в трех кооперативных 
исследованиях (NASCET, CCA, ECST). Вариабельность 
значений степени стеноза после введения контраст-
ного агента значительно уменьшилась (рис. 8.2). 

По данным D. Strandness и В. Eikelboom [37], ис-

пользование эхоконтрастного агента значительно 

уменьшило «операторзависимую» вариабельность 

измерений при стеноокклюзирующих поражениях в 
сонных артериях, улучшило качество визуализации 
и облегчило дифференцировку псевдо- и истинных 
окклюзирующих поражений. 

Мы применяли «Левовист» для дифференциаль-

ной диагностики субтотальных (95-99%) стенозов и 
окклюзий внутренней сонной артерии у 3 пациентов, 
вводя его внутривенно в дозе 4 г при концентрации 

400 мг/мл. Во всех случаях полученные данные пол-

ностью совпали с данными ангиографического ис-
следования (рис. 8.3). 

N. Hortling и соавт. [38] после внутривенного вве-

дения «Левовиста» диагностировали 36 стенозов ус-

тьев почечных артерий, тогда как при ультразвуко-

вом исследовании до введения эхоконтрастного пре-
парата - только 31. Чувствительность и специфич-
ность ультразвукового исследования до введения 
эхоконтрастного препарата составили соответствен-
но 67 и 70%, после его введения  - 7 5 и 81%. Похожие 

данные были получены в работах Т. Karasch и J. Rubin 

[39], С. Missouris и соавт. [40]. 

Рис. 8.2. Стеноз области бифуркации 
общей сонной артерии с распростране-
нием в устье внутренней сонной (1-я 
минута после внутривенного введения 
4 г «Левовиста» - 400 мг/мл): качествен-
ное заполнение цветом деталей внут-

ренней поверхности атеросклеротичес-
кой бляшки с применением низких 
уровней чувствительности и, таким об-
разом, минимизацией цветовых арте-
фактов, в частности «наплыва» цвета на 
контур стенки. 

Рис. 8.3. Диагностика субтотальных стенозов. 

А. До введения «Левовиста» (симуляция окклюзии внутренней сонной артерии в 
устье). Б. После введения «Левовиста» (4 г, 400 мг/мл): появление цветовой кар-
тограммы остаточного просвета (стеноз 95%). В. Трехмерная реконструкция в 

режиме энергетического цветового кодирования до введения (1) и после введе-
ния (2) «Левовиста»: появление картограммы остаточного просвета. Г. Спектр кро-
вотока в стенотическом канале (резкое снижение скорости кровотока и повыше-
ние периферического сопротивления). 

311