Summary
La ecocardiografía intracardíaca (ICE) precisa muestra una precisión significativa en la estimación de la estructura de la aurícula izquierda, un método de estimación de la estructura cardíaca prospectivo y prometedor. En este trabajo se propone un protocolo para el modelado tridimensional de la aurícula izquierda y las venas pulmonares con ICE y remodelación del catéter de mapeo anatómico rápido (FAM).
Abstract
La ecocardiografía intracardíaca (ICE) es una herramienta novedosa para estimar la anatomía cardíaca durante los procedimientos de aislamiento de las venas pulmonares, en particular la anatomía de la aurícula izquierda (AI) y las estructuras de las venas pulmonares. La ICE se utiliza ampliamente para establecer un modelo estructural tridimensional (3D) de la aurícula izquierda durante los procedimientos de ablación. Sin embargo, no está claro si el uso de ICE en un método de modelado 3D preciso puede proporcionar un modelo 3D de la aurícula izquierda y un enfoque transeptal más precisos. Este estudio propone un protocolo para modelar la aurícula izquierda y las venas pulmonares con ICE y remodelación del catéter de mapeo anatómico rápido (FAM). Evalúa la precisión de los modelos producidos utilizando los dos métodos a través de la puntuación del observador. Se incluyeron 50 pacientes que se sometieron a remodelación 3D basada en ICE y 45 que se sometieron a remodelación 3D FAM basada en procedimientos de aislamiento de venas pulmonares. La remodelación del antro de la vena pulmonar se estima comparando el área del antro adquirida por remodelación y la angiografía por tomografía computarizada (ATC) auricular izquierda. Las puntuaciones de los observadores para la modelación en los grupos ICE y FAM fueron de 3,40 ± 0,81 y 3,02 ± 0,72 (P < 0,05), respectivamente. El área del antro de la vena pulmonar obtenida mediante los métodos basados en ICE y FAM mostró una correlación con el área adquirida por TC de aurícula izquierda. Sin embargo, el sesgo del intervalo de confianza del 95% fue más estrecho en los modelos adquiridos con ICE que en los modelos adquiridos con FAM (-238 cm 2 a 323 cm 2 vs. -363 cm 2 a 386 cm 2, respectivamente) utilizando el análisis de Bland-Altman. Por lo tanto, el ICE preciso posee una alta precisión en la estimación de la estructura de la aurícula izquierda, convirtiéndose en un enfoque prometedor para la estimación futura de la estructura cardíaca.
Introduction
La fibrilación auricular (FA) se asocia comúnmente con la remodelación auricular, incluida la remodelación mecánica, la remodelación electrofisiológica y la remodelación estructural1. La remodelación estructural afectará drásticamente la anatomía de la aurícula. Por lo tanto, la evaluación de la anatomía de la aurícula izquierda en pacientes con FA es esencial para los procedimientos de ablación de FA y cualquier procedimiento dirigido a la aurícula izquierda. Para el modelado 3D FAM, el modelado 3D del corazón se reconstruye en función del cambio de posición espacial de su posición correspondiente al campo magnético fijo mediante el desplazamiento continuo del catéter magnético en el corazón. Por el contrario, el modelado 3D ICE integra la imagen bidimensional en la cavidad cardíaca con el sistema de mapeo electroanatómico 3D colocando el sensor en el extremo de la cabeza del catéter de matriz de fase ICE. Así, el sector ultrasónico representa el modelado 3D para demostrar la relación anatómica y la posición del catéter en tiempo real.
Según nuestra experiencia clínica, la ecocardiografía intracardíaca (ICE) puede identificar el límite de la pared auricular y establecer aún más la remodelación 3D. Sin embargo, la mayor parte del uso de ICE durante la ablación de FA o la remodelación 3D solo proporciona un breve perfil de las aurículas o venas pulmonares. Originalmente, la ICE se aplicó para guiar el cierre intervencionista de la comunicación interauricular y el foramen ovalpermeable 2. La ICE puede aclarar la ubicación y la forma del tabique auricular y se ha utilizado para varios procedimientos intervencionistas que requieren punción del tabique auricular3. Estos incluyen la ablación con catéter por radiofrecuencia de la fibrilación auricular, la terapia intervencionista de la válvula mitral, etc. El ICE puede identificar con precisión los límites de las venas pulmonares y las paredes auriculares para establecer un modelo 3D más detallado3. No está claro si este método podría proporcionar a los operadores una evaluación más precisa de la anatomía auricular, especialmente para el antro de la vena pulmonar y los sitios transeptales. En este estudio, comparamos la imagen de TC de la aurícula izquierda y la remodelación 3D establecida utilizando métodos tradicionales y procedimientos precisos de ICE para determinar información adicional.
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Protocol
Este procedimiento de investigación se adhirió estrechamente a las reglas del comité de ética de investigación en humanos del Hospital Unión China-Japón de la Universidad de Jilin. Los pacientes que se sometieron a ablación por radiofrecuencia de fibrilación auricular fueron buscados en el sistema Carto (sistema de mapeo 3D). A continuación, se utilizó el sistema PACS para determinar si el paciente se sometía a un examen de TC de la aurícula izquierda antes de la cirugía para determinar que cada paciente seleccionado tenía imágenes de TC de la aurícula izquierda para su comparación. Soundstar es el catéter ICE utilizado en este estudio, y un módulo Cartosound está disponible en el sistema de mapeo 3D. Cada paciente dio su consentimiento informado por escrito antes del modelado 3D del ICE.
1. Preparación antes del escaneo
- Verifique la información del paciente, como la frecuencia cardíaca, el ritmo, la presión arterial y la saturación de oxígeno precisos. Que el paciente esté en decúbito supino con los brazos a ambos lados y los muslos ligeramente abducidos.
- Proporcionar sedación consciente profunda con fentanilo (200 μg/mL) a todos los pacientes durante todo el procedimiento. Seleccione la vena femoral derecha como punto de punción, que se desinfecta y se pavimenta para anestesia local con lidocaína al 2%.
- Configurar el catéter ICE: Conecte la línea de cola del catéter ICE con el sistema de mapeo 3D y una máquina ultrasónica. Abra la interfaz de estudio en el sistema de representación cartográfica 3D y seleccione P500 en Máquinas conectadas.
- Coloque el catéter ICE (diámetro: 10f; modo de ultrasonido: modo B) dentro de la vena femoral. Durante el proceso de empuje, controle el ultrasonido en tiempo real para asegurarse de que el catéter esté en un espacio seguro.
- Pasar el catéter de ablación a la aurícula derecha para desarrollar el modelo de la aurícula derecha y el seno coronario. Coloque el electrodo del seno coronario combinándolo con la guía ICE.
- Después de que el catéter ICE ingrese a la aurícula derecha, asegúrese de que la aurícula izquierda y la estructura de la orejuela auricular izquierda se muestren en la pantalla del sistema de mapeo 3D utilizando los ejes corto y largo de la aurícula izquierda y excluyendo el trombo auricular izquierdo.
- Determinar el sitio óptimo de punción bajo la guía de ICE después de insertar la aguja de punción del tabique auricular. A continuación, realice la punción transeptal.
- Utilice la vista Inicio para confirmar que el ICE llegó a la aurícula derecha. A continuación, el software muestra la sección fotovoltaica izquierda. Haga clic en Curva a la derecha para mostrar la vena cava inferior y el tabique auricular.
- Mueva la funda de la aguja de punción para que apunte en la dirección de las cuatro en punto. Retraiga la vaina de la aguja hacia la fosa ovalada mientras monitorea el ICE, y el "letrero de la carpa" será visible.
- Ajuste el catéter ICE para revelar el VP izquierdo como un "signo de oreja de conejo". Bajo la guía del ICE, retire lentamente la vaina de la aguja hacia el borde inferior de la fosa oval.
- Gire la aguja de punción en el sentido de las agujas del reloj para atravesar la fosa ovalada. Luego, inyecte solución salina de heparina a través de la aguja de punción del tabique auricular.
NOTA: Se observaron ampollas de sal en la AI, lo que indica una punción exitosa del tabique auricular.
2. 3D modelado de la aurícula izquierda y la vena pulmonar
NOTA: El ICE construye el modelo de la aurícula izquierda en dos direcciones.
- Después de empujar el catéter ICE en la vena femoral, páselo a través de la vena cava inferior y superior y entre en la aurícula derecha.
- Empuje el catéter de ultrasonido hacia el centro de la aurícula derecha en el eje corto y gírelo en el sentido de las agujas del reloj. Ahora, el ventilador de ultrasonido apunta hacia la una en punto (vista de inicio) que representa la aurícula derecha y el ventrículo derecho.
- Apriete la perilla de tensión para lograr el bloqueo de la sintonización de la tensión. A continuación, vaya a la vista Inicio y haga clic en Antecurvatura (A) para mostrar completamente el anillo tricúspide. Conéctelo al anillo tricúspide para el entrenamiento de la compuerta y utilice el modelado de la fase final de la respiración.
- Desde la vista de inicio , gire en el sentido de las agujas del reloj hacia la pared anterior de la aurícula izquierda, lo que lleva a la aparición de la orejuela auricular izquierda.
- Continúe el giro en el sentido de las agujas del reloj hacia la aurícula izquierda, lo que lleva a la aparición de las venas pulmonares superior e inferior izquierdas, que se muestran como un "signo de oreja de conejo". Luego, gírelo en el sentido de las agujas del reloj y en el sentido contrario a las agujas del reloj para recopilar con precisión la imagen de las venas pulmonares izquierdas identificando los límites de la vena anterior y posterior.
- Continúe girando en el sentido de las agujas del reloj hacia la aurícula izquierda, estableciendo la pared posterior, y en el proceso, el esófago aparece como el "signo de doble vía".
- Gire hacia la aurícula izquierda en el sentido de las agujas del reloj para observar la vena pulmonar inferior derecha, que se muestra como un "signo de 3 palabras". Luego, gírelo en el sentido de las agujas del reloj y en el sentido contrario a las agujas del reloj para capturar con precisión la imagen de las venas pulmonares derechas identificando los límites anterior y posterior.
- En el eje largo, haga clic en Palintrope (P) para hacer la punta del catéter a la misma altura que la boca del seno coronario. Esto complementa el modelo de aurícula izquierda. Ajuste Curva a la izquierda/ Curva a la derecha (L/R) para observar la pared frontal del eje longitudinal de la aurícula izquierda. Esta imagen capta la pared anterior de la aurícula izquierda.
- Marque las ubicaciones anatómicas importantes, incluidos los ostios de la vena pulmonar, la orejuela auricular izquierda y otros sitios vitales según corresponda (Video 1).
3. Adquisición de imágenes y medición del área de la vena pulmonar
- Tomografía computarizada auricular izquierda
- Abra el sistema PACS haciendo doble clic en el icono. Haga clic en Consulta avanzada para ingresar el nombre del paciente y el elemento de inspección. Haga clic en Aceptar para buscar la imagen.
- Haga clic en Tune para transferir la imagen al sistema vue pacs (sistema de comunicación y archivo de imágenes).
- Transfiera la imagen de reconstrucción de volumen 3D a la caja de trabajo y haga clic en Exportar imagen para guardar las imágenes de posición de la posición auricular posterior anterior (PA), izquierda posterior (LL) y lateral derecha (RL) dentro de la carpeta.
- Después de volver al programa anterior, transfiera la secuencia de realce de la fase arterial auricular izquierda a la caja de trabajo y haga clic en la imagen que se muestra en 3D.
- Haga doble clic en la imagen 3D y, a continuación, haga clic en 3D en la barra de herramientas. Seleccione la herramienta de resección para extirpar las costillas, la columna vertebral, la aorta y otras estructuras para exponer la aurícula izquierda y el sistema de venas pulmonares.
- Exponga el vestíbulo de la vena pulmonar. Haga clic en Figura en la barra de herramientas y seleccione Área para calcular el área de la sección transversal del vestíbulo de la vena pulmonar.
- HIELO
- Abra el sistema de mapeo 3D. A continuación, haga clic en Revisar estudio e introduzca el nombre del paciente. Por último, utilice Buscar paciente actual para identificar la imagen.
- Haga clic en Aceptar para abrir la interfaz de trabajo.
- Haga clic en Estudiar > Continuar estudio y seleccione las secuencias Modelo y Canal .
- Haga clic en Preferencias de captura, luego seleccione Región y ajuste la imagen a "Posterior-anterior", "Lateral izquierdo", "Lateral derecho", "Oblicuo anterior izquierdo (LAO)" y "Oblicuo anterior derecho (RAO)".
- Haga clic en Imagen, seleccione el área de la foto y haga clic en Aceptar para guardar la imagen.
- Haga clic en la opción Mapa y seleccione Guardar mapa. Luego, use Borrador en la barra de herramientas para eliminar las venas pulmonares izquierda y derecha.
- Haga clic en la imagen, seleccione Medición de área y mida el área del vestíbulo de la vena pulmonar.
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Representative Results
De enero de 2021 a junio de 2022, seleccionamos 114 pacientes que se sometieron a ablación por radiofrecuencia de fibrilación auricular en nuestro hospital. Los pacientes fueron excluidos en base a los siguientes criterios: sin imagen de reconstrucción de volumen 3D de la TC de la aurícula izquierda (n = 11), sin imagen de ICE con punción transeptal (n = 4) y reconstrucción incompleta de las imágenes de la aurícula izquierda y de la vena pulmonar (n = 4). Finalmente, se incluyeron en este estudio 50 pacientes con modelado 3D ICE y 45 con modelado 3D FAM como grupo control.
Dos electrofisiólogos profesionales analizaron todas las imágenes de modelado 3D. Se comparó el grado de anastomosis anatómica entre el modelo Carto y la angiografía por tomografía computarizada auricular izquierda. Se puntuaron las imágenes 3D del modelado FAM y del modelado ultragráfico refinado (Figura 1) (0 puntos: completamente inconsistente; 5 puntos: completamente consistente). Se puntuó la idoneidad de la posición de punción transeptal (Figura 2) para los métodos ecoguiados convencionales y refinados (0 puntos: totalmente inadecuado, que requiere repunción; 5 puntos: muy adecuado). El área máxima de la sección transversal del vestíbulo de la vena pulmonar obtenida mediante el modelado ecográfico convencional y refinado se comparó con el área máxima de la sección transversal obtenida por TC de la aurícula izquierda. Las puntuaciones de los observadores de modelado fueron de 3,40 ± 0,81 y 3,02 ± 0,72 (P < 0,05) en los grupos ICE y FAM, respectivamente. Las puntuaciones de los observadores para la selección de los sitios de punción transeptal fueron de 4,62 ± 0,73 y 4,29 ± 0,97 (P < 0,05) en los grupos ICE y FAM, respectivamente (Figura 3). El área del antro de la vena pulmonar adquirida mediante los métodos basados en ICE y FAM se correlaciona con el área adquirida por TC auricular izquierda. Sin embargo, el sesgo del intervalo de confianza del 95% fue más estrecho en los modelos adquiridos con ICE que en los modelos adquiridos con FAM utilizando el análisis de Bland-Altman (-238 cm 2 a 323 cm 2 vs. -363 cm 2 a 386 cm 2, respectivamente) (Figura 4).
Figura 1: Imágenes de modelado 3D de la aurícula izquierda, la vena pulmonar y la punción transeptal. (A-F) Comparación del modelado 3D de ICE y TC de la aurícula izquierda. (G-L) Comparación del modelado 3D de FAM y TC de la aurícula izquierda. (PA: Posterior-anterior; LL: Lateral izquierdo; RL: Lateral derecho). Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Figura 2: Los mapas de posicionamiento de punción transeptal. (A-C) Los mapas de posicionamiento de punción transeptal guiados por ICE; (D-F) Los mapas de posicionamiento de punción transeptal guiados por FAM. (LAO: Oblicuo anterior izquierdo; RAO: Oblicuo anterior derecho; RL: Lateral derecho). Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Figura 3: Las puntuaciones del observador para el modelado y la selección de los sitios de punción transeptal. (A) Las puntuaciones de los observadores para la modelación en los grupos ICE y FAM fueron de 3,40 ± 0,81 y 3,02 ± 0,72 (P < 0,05), respectivamente; (B) Las puntuaciones de los observadores para la selección de los sitios de punción transeptal en los grupos ICE y FAM fueron de 4,62 ± 0,73 y 4,29 ± 0,97 (P < 0,05), respectivamente. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Figura 4: Comparación de los dos métodos de modelización para medir el área de la vena pulmonar. (A) Análisis de regresión lineal del área del antro de la vena pulmonar adquirida mediante el método basado en ICE y TC auricular izquierda; (B) Análisis de regresión lineal del área del antro de la vena pulmonar obtenido por el método basado en FAM y TC de la aurícula izquierda; (C) Gráficos de Bland-Altman de los modelos adquiridos por ICE comparados con la TC de la aurícula izquierda. El sesgo del intervalo de confianza del 95% fue de -238 cm2 a 323cm2; (D) Gráficos de Bland-Altman de los modelos adquiridos por FAM comparados con la TC de la aurícula izquierda. El sesgo del intervalo de confianza del 95% fue de -363 cm2 a 386cm2. (LPV: Vena pulmonar izquierda; RPV: Vena pulmonar derecha Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Vídeo 1: Proceso específico para el marcado de localizaciones anatómicas importantes. Haga clic aquí para descargar este archivo.
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Discussion
La ecocardiografía intracardíaca (ICE) es una herramienta de reconstrucción tridimensional sin contacto. Determina el plano de ablación adecuado y reduce la incidencia de estenosis venosa pulmonar. Además, la ICE mejora la eficacia de la ablación con catéter al evaluar la posición distal del catéter de ablación y su asociación relativa con las estructuras anatómicas. Estas estructuras incluyen la aurícula izquierda y la vena pulmonar y el diámetro y la morfología de la vena pulmonar.
La ablación con catéter de fibrilación auricular guiada por ICE puede disminuir la irradiación intraoperatoria de rayos X, reducir el tiempo de punción del tabique auricular, detectar complicaciones tempranas y proporcionar un tratamiento oportuno para evitar consecuencias graves que la ablación de fibrilación auricular guiada por el modelado 3D tradicional. En comparación con la ecocardiografía transesofágica (ETE), la ICE identifica el trombo de la orejuela auricular izquierda con mayor precisión con un tratamiento de imagen más evidente. Por lo tanto, la ICE puede reemplazar completamente a la ETE en la determinación del trombo4 de la orejuela auricular izquierda. Durante el procedimiento, el ICE puede identificar con precisión la estructura anatómica en tiempo real de la aurícula izquierda (AI) y las venas pulmonares (VP)5. Sin embargo, cuando se envía el catéter ICE, se debe observar su posición a través de imágenes. Además, se debe mantener una distancia adecuada de la pared vascular para evitar daños innecesarios en los vasos sanguíneos. La ICE no elevó la satisfacción subjetiva de la puntuación de la punción septal auricular. Esto se asocia con la experiencia de los profesionales de la punción septal auricular. Nuestros cirujanos tienen más experiencia y estas prácticas deben ser exploradas en los nuevos cirujanos.
Es necesario un conocimiento detallado de la anatomía de la aurícula izquierda para una ablación por radiofrecuencia segura y eficaz de la fibrilación auricular. Okumura6 et al. observaron que el modelado 3D construido por TC o RM posee diferentes conformaciones de la cámara debido a los cambios en el estado de la cámara de la aurícula izquierda durante el intervalo de tiempo entre la adquisición de la imagen de TC y la intervención. La mala calidad de la imagen de la TC puede aumentar aún más la imprecisión a frecuencias cardíacas más altas, especialmente en las imágenes ventriculares. El catéter phased array ICE ayuda a integrar la imagen bidimensional dentro del sistema de mapeo electroanatómico 3D, con una visualización más intuitiva de la relación anatómica y la posición del catéter en tiempo real. Además, la aurícula izquierda y la vena pulmonar se pueden obtener sin imágenes preoperatorias o a través del canal de intervalo7. Esto ayuda a los médicos a mapear de manera más precisa, rápida y segura. Los pasos esenciales en este método son la punción precisa del tabique auricular y el ajuste adecuado de la dirección del catéter de ultrasonido para mostrar con precisión las estructuras relacionadas con la aurícula izquierda, como las venas pulmonares, la orejuela auricular izquierda, etc. En este estudio se compararon las imágenes de los métodos de modelación ICE y FAM, y se observó que el modelo obtenido mediante la modelación fina ICE (3,40 ± 0,81) era más refinado que el modelado 3D FAM (3,02 ± 0,72). Las desventajas del ICE incluyen requisitos de capacitación, y convertirse en competente en su uso generalmente implica una curva de aprendizaje relativamente larga8, particularmente la competencia en el proceso de modelado fino de ICE. Debe haber un apoyo técnico específico. Por lo tanto, se recomienda a los operadores experimentados al realizar la punción del tabique auricular. La orejuela auricular izquierda está poco desarrollada cuando el catéter ICE se encuentra en la aurícula derecha. Sin embargo, el apéndice auricular izquierdo se puede mostrar cuando se coloca ICE en el seno coronario. Existe el riesgo de disección y perforación venosa, y el ICE es más caro que el IEE.
Haissasaguerre9 et al. observaron que la mayoría de las contracciones auriculares prematuras que causan episodios frecuentes de fibrilación auricular tienden a originarse en la vena pulmonar. Se requieren agentes de contraste para determinar la ubicación del orificio de la vena pulmonar en la ablación tradicional por radiofrecuencia de la fibrilación auricular. Las imágenes directas de LA facilitaron una visualización clara, especialmente de las venas pulmonares izquierdas (VPL). Esto podría permitir una mejor integración de la imagen y la navegación del catéter de ablación para el aislamiento de la vena pulmonar circunferencial (CPVI)10. Cuando se aísla el vestíbulo de la vena pulmonar, las imágenes en tiempo real y la monitorización funcional ayudan a mejorar la seguridad y la precisión de la cirugía. El ICE puede determinar el número de venas pulmonares, el diámetro, la variación anatómica y otras características11. Observamos que el área de la vena pulmonar se asoció con la ATC tanto en las imágenes FAM como en las ICE mediante la determinación del área del vestíbulo de la vena pulmonar. La regresión lineal sugirió que P < 0,05, y el sesgo del intervalo de confianza del 95% fue más estrecho en los modelos adquiridos con ICE que en los modelos adquiridos con FAM (-238 cm 2 a 323 cm 2 vs. -363 cm 2 a 386 cm 2, respectivamente). El ICE es más preciso y menos variable debido al modelado sin contacto. El cambio de presión durante el contacto puede causar deformación auricular en el modelado de contacto del catéter, con diferentes presiones para cada contacto, describiendo el origen de la diferencia. El modelado fino de las venas pulmonares con ICE puede conducir a la precisión del modelado de la TC, observando la ubicación, el área y el grado de ablación en tiempo real, que en el modelado de FAM y logrando el aislamiento completo de la vena pulmonar.
En la actualidad, el ICE se utiliza ampliamente en diversas operaciones intervencionistas con catéter. El ICE proporciona imágenes precisas de la anatomía cardíaca, disminuye la exposición a la radiación, elimina la necesidad de anestesia general3 y mejora la tolerancia del paciente. En el futuro, con la calidad de imagen de ICE, incluidas las capacidades de imágenes 3D y 4D, la mejora de la resolución y la claridad de la imagen, la reducción del diámetro del catéter y la disminución gradual de los precios, aumentará ampliamente su uso en la práctica clínica.
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Disclosures
Los autores no tienen conflictos de intereses que declarar.
Acknowledgments
Agradecemos a Junming Yan, consultor de Johnson&Johnoson, responsable de las becas de investigación. Este trabajo fue financiado por el Departamento Provincial de Ciencia y Tecnología de Jilin (20220402076GH).
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| CARTO V6 | Johnson&Johnson | 6.0.80.45 | |
| CARTO V7 | Johnson&Johnson | 7.1.80.33 | |
| PACS system | Philips(China) Investment Co.,Ltd | N/A | |
| Soundstar | Johnson&Johnson | N/A |
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