سمحت التطورات في محول الموجات فوق الصوتية وتكنولوجيا الكمبيوتر بتصور هياكل القلب بدقة مكانية وزمانية ممتازة في ثلاثة أبعاد. قدم تخطيط صدى القلب ثلاثي الأبعاد رؤى جديدة ، من بين أمور أخرى ، فهم ميكانيكا القلب وأمراض القلب الصمامية. من أداة بحثية فاخرة ، تطور تخطيط صدى القلب ثلاثي الأبعاد إلى طريقة سريرية قوية ، وتم الآن دمج العديد من القياسات المشتقة من 3D في الإرشادات السريرية الحالية. ومع ذلك ، فإن الاستخدام الواسع النطاق لهذه التقنية يعوقه منحنى التعلم. تهدف مجموعة JoVE Methods الحالية إلى الجمع بين بعض البروتوكولات المتطورة للحصول على الصور ثلاثية الأبعاد والتحليل اللاحق لتسهيل استخدام تخطيط صدى القلب ثلاثي الأبعاد في البحث والممارسة السريرية. المساهمون هم خبراء ومستخدمون يوميون لهذه التقنية ويغطون المجالات الحرجة لتقييم مورفولوجيا البطين الأيسر والأيمن ووظيفته ، والأوردة الرئوية ، والتخطيط الإجرائي لتصحيح الاتصالات الأذينية أو الصمام التاجي.
في مقالتهم ، يهدف Ujvari وزملاؤه إلى توفير بروتوكول اكتساب وتحليل خطوة بخطوة للتقييم الحجمي للبطين الأيسر وتحليل تتبع البقع1. ركز البروتوكول بشكل أساسي على الجوانب العملية التي يمكن أن تزيد من جدوى التقييم المشتق من تخطيط صدى القلب ثلاثي الأبعاد للبطين الأيسر. هذا البروتوكول مهم بشكل خاص لأن القياسات المورفولوجية والوظيفية للبطين الأيسر تمثل حجر الزاوية في تشخيص وإدارة ومتابعة أمراض القلب2. علاوة على ذلك ، أثبت تصوير التشوه عن طريق تتبع البقع أنه طريقة قوية لتقييم اتجاهات إجهاد عضلة القلب المختلفة ، مما يتيح التقدير الكمي الأكثر دقة لتشوهات حركة الجدار وارتباط أفضل مع انقباض عضلة القلب3،4. خلص المؤلفون إلى أن القياسات المستندة إلى تخطيط صدى القلب ثلاثي الأبعاد توفر أدق نتائج تخطيط صدى القلب فيما يتعلق بمورفولوجيا ووظيفة LV ، ويتم التحقق من صحتها باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي للقلب القياسي الذهبي. أثبت تخطيط صدى القلب ثلاثي الأبعاد أيضا أنه أكثر قابلية للتكرار وأقل استهلاكا للوقت مقارنة بالتقنيات التقليدية ثنائية الأبعاد. سيستمر تطبيقه في الممارسة السريرية اليومية في الارتفاع ، مما يسهل بشكل أكبر من خلال المزيد من الأساليب الآلية التي تطبق الذكاء الاصطناعي.
وبالمثل ، كان Lakatos et al. يهدف إلى الحصول على بيانات تخطيط صدى القلب ثلاثية الأبعاد للبطين الأيمن وتحليلها باستخدام أحد البرامج الرائدة المتاحة تجاريا5. القيمة المضافة للبعد الثالث أكثر أهمية فيما يتعلق بالجانب الأيمن من القلب. بالمقارنة مع البطين الأيسر البسيط نسبيا على شكل رصاصة ، فإن البطين الأيمن يحمل هندسة معقدة لا يمكن قياسها بشكل كاف باستخدام أقطار خطية أو مقاييس أخرى ثنائية الأبعاد6. في الآونة الأخيرة ، ثبت أن أحجام البطين الأيمن المشتقة من 3D وجزء الطرد لها قيمة تنبؤية كبيرة في حالات القلب والأوعية الدموية المختلفة ، بغض النظر عن وظيفة البطين الأيسر7. بالإضافة إلى الأهمية السريرية الراسخة لهذه التقييمات ، ناقشت البروتوكولات المذكورة أعلاه بشكل جيد المزالق المحتملة لتقنية 3D.
في بروتوكولهم المصور بشكل جميل ، كان Csaba Jenei وزملاؤه يعتزمون تقدير الأبعاد والاختلافات التشريحية للأوردة الرئوية عن طريق تخطيط صدى القلب ثلاثي الأبعاد عبر المريء8. هذا التقييم مفيد بشكل خاص قبل الإجراءات الفيزيولوجية الكهربية المختلفة ، مثل عزل الوريد الرئوي بتقنية البالون بالتبريد في المرضى الذين يعانون من الرجفان الأذيني. ومع ذلك ، فإن التصوير الكافي للأوردة الرئوية يمثل تحديا إلى حد ما. يشارك المؤلفون تجربتهم بناء على أكثر من 80 مريضا ويظهرون بشكل جيد القيمة المضافة للتصوير ثلاثي الأبعاد لأنه قد يسمح باستبدال الرنين المغناطيسي للقلب أو التصوير المقطعي المحوسب قبل عزل الوريد الرئوي.
Arbic et al. يقدم بروتوكولا شاملا لتقييم أمراض الصمام التاجي في مجموعة سكانية صعبة تقنيا ولكنها مهمة للغاية: في مرضى أمراض القلب للأطفال9. يتكون مرض الصمام التاجي لدى الأطفال من العديد من السمات المورفولوجية المرتبطة بتشوهات القلب الخلقية أو المكتسبة. يعد وصف مورفولوجيا الصمام والآليات المرضية الأساسية من المعلمات الحاسمة للتخطيط الجراحي أيضا. يصف المؤلفون سير عمل تخطيط صدى القلب ثلاثي الأبعاد عبر الصدر ، والذي يمكن تطبيقه على أي نظام الموجات فوق الصوتية. بالإضافة إلى ذلك ، يناقشون بعض التطبيقات السريرية للتصوير ثلاثي الأبعاد عند الأطفال ويشملون أمثلة سريرية رائعة. يؤكد المؤلفون أن مجموعة بيانات تخطيط صدى القلب ثلاثية الأبعاد المناسبة تسمح بالمراجعة الفورية في غرفة العمليات مع الجراح ، مما يوفر الفرصة لفهم الفيزيولوجيا المرضية المشتركة والتخطيط لتصحيحها الجراحي. ومع ذلك ، فإن المؤلفين أيضا على صواب وشفافين بشأن القيود وأوجه القصور الحالية لتخطيط صدى القلب ثلاثي الأبعاد عند الأطفال.
يشدد أندريا مولنار وزملاؤه على أهمية تقنيات تخطيط صدى القلب المتقدمة باستخدام طرق 2D و 3D في التشخيص واتخاذ القرارات السريرية والتخطيط العلاجي والتوجيه أثناء الجراحة ومتابعة المرضى الذين يخضعون للثقبة السالكة عبر القسطرة البيضاوية أو إغلاق عيب الحاجز الأذيني10. تبرر الوقاية من السكتة الدماغية الأهمية السريرية لبروتوكول تخطيط صدى القلب الموضح والشامل بشكل استثنائي.
في مجموعة الطرق الحالية ، نهدف إلى تقديم لمحة عن عدد لا يحصى من حالات الاستخدام حيث يضيف تخطيط صدى القلب ثلاثي الأبعاد قيمة كبيرة بالإضافة إلى تقييم تخطيط صدى القلب التقليدي. يعد تقييم هندسة الغرفة ووظيفتها ، وأمراض صمامات القلب ، والفهم الصحيح لتشريح القلب والفيزيولوجيا المرضية لاختيار المريض بشكل كاف ، والتخطيط الإجرائي ، والتوجيه أمثلة سريرية رائعة من حالات أمراض القلب والأوعية الدموية المختلفة. تعمل التحسين المستمر لتكنولوجيا الأجهزة والبرامج ، وجودة الصورة ، إلى جانب المزيد من الأتمتة ، على تسطيح منحنى التعلم الذي يدعم الاستخدام اليومي لتخطيط صدى القلب ثلاثي الأبعاد. ليس من الشجاعة أن نتصور أن معظم بروتوكولات تخطيط صدى القلب السريرية ستتضمن الحصول على صور ثلاثية الأبعاد وتحليلها في غضون بضع سنوات. لذلك ، فإن تعلم أساسيات تخطيط صدى القلب ثلاثي الأبعاد أمر لا بد منه ليس فقط لأطباء القلب البالغين ولكن أيضا لأطباء الأطفال وأطباء التخدير وأطباء العناية المركزة.