2020年10月28日
本文提供了一套右心室三维容积评估的逐步采集与分析方案,主要关注可最大限度提高该技术可行性的实际操作要点。
大量临床研究强调了右心室形态和功能在诊断与预后评估中的重要作用,表明需要对右心室结构和功能进行精确的定量分析。与左心室相比,右心室具有更为复杂的解剖结构和运动模式。因此,只有三维成像技术才能实现准确的容积测量。
右心室的三维超声心动图评估是一种精确、快速且高度可重复的技术,在多种疾病中已证实具有额外的临床价值。除了右心室测量外,三维图像采集还可在同一检查中实现左心室甚至整个心脏的三维成像。与传统的超声心动图检查相比,三维测量需要采用略有不同的方法。
然而,目前可用的半自动方法通过日常临床实践促进了便捷的实施。在获取三维图像时,需从二维超声心动图图像中确认正确的右心室聚焦视图。如果在此视图中右心室游离壁显示不清,则预期的三维图像质量将无法满足进一步分析的要求。若图像质量可接受,则使用4D按钮切换至实时三维成像,并采用12切片模式获取感兴趣区域的三平面图像,以及九个可自由调整的横截面平面。
通过旋转和正确调整切面位置,确认整个右心室游离壁(包括流出道和心尖节段)的可见性,并利用扇形切面的左侧倾斜进一步优化图像。使用单心动周期模式,选择最佳的图像深度、宽度和帧率,获取右心室的三维动态图像。采用多心动周期模式,利用一定数量的心动周期重建所获取的三维动态图像。
当获取的三维容积图像拼接完成后,将探头置于感兴趣区域,并要求患者深吸气后屏住呼吸。扩张的肺部通常会覆盖整个图像。然后让患者缓慢呼气。
当肺部回缩时,右心室应再次可见。当整个右心室游离壁和室间隔重新显现时,嘱患者在此状态下屏住呼吸。选择多心动周期模式并开始图像采集。
在选定数量的心动周期内,将逐步构建出三维环路。当能够完整显示整个右心室时,指示患者恢复自由呼吸。然后检查所获得的环路,确认不存在拼接或信号丢失伪影。
进行右心室4D分析时,在相应的4D分析软件程序中打开患者数据库中以右心室为重点的3D图像序列,并在四个预定义的切面平面上对右心室进行定位。在左上和左下长轴切面中,将两个标记点置于三尖瓣中心,然后使用旋转工具调整图像的长轴,使其与右心室的实际长轴对齐。右上角的参考图像显示了正确方位应呈现的图像。
在右上和右下图层面板中,利用参考图像作为引导,通过旋转将短轴图像调整至正确位置。单击“设置标记点”以在两张图像中设置标记点,并在先前已定位的心尖四腔切面图上标记三尖瓣前外侧瓣环、室间隔处的三尖瓣瓣环以及右心室心尖。在右侧图中,参照参考图像,设置右心室后壁和前壁的附着点以及右心室游离壁。
当所有标记点设置完成后,软件将自动跳转至审阅窗口。根据需要,在整个心动周期中审阅并手动校正自动检测的心内膜边界。若出现错误追踪情况,可单击心内膜边界,根据需要进行校正。
使用短轴上的旋转工具,沿右心室的整个周长进行追踪以查看图像。选择笔的大小以调整校正幅度。当追踪正确后,单击结果,在工作表面板中查看最终的三维容积数据及其他计算参数。
如果需要进一步调整,请点击相应的参数进行修改。如果跟踪和三维参数显示有效,请点击批准并退出以保存数值。右心室的三维分析在多种心血管疾病中均具有可行性。
例如,这些图像是在一名心室容积和功能正常的健康志愿者中获取的。这些图像来自一位二尖瓣修复术后患者,是传统二维评估结果存在矛盾的典型示例。尽管三尖瓣环平面收缩期位移明显降低,但该患者并未表现出任何右心室功能障碍的迹象,并且保持了正常的右心室整体收缩功能,这一点通过正常的三维右心室射血分数得以证实。
对于这名患有扩张型心肌病的半职业运动员,仅能获得中等图像质量,导致流出道显示不清。然而,三维右心室分析成功完成,且与心脏磁共振(CMR)结果显示出良好的一致性。借助目前可用的软件解决方案,三维右心室评估比以往更加便捷。
然而,实现精确且可重复分析的关键在于床旁的正确采集。三维右心高参数所增加的临床价值已毋庸置疑。这些测量指标不仅是一种引人入胜的研究工具,同时也已成为先进患者管理的重要组成部分。
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本文介绍了一种对右心室进行三维容积评估的详细方案,重点阐述了提高可行性的实用技术,并强调了准确量化右心室形态与功能的重要性。
右心室形态与功能的定量三维超声心动图评估,填补了心血管药物研发和转化研究中的关键空白。准确的容积数据能够在临床前及早期临床研究的关键节点提供机制性风险评估与预测信心。该技术通过明确与心力衰竭及心肌病研究项目相关的疾病模型和功能终点,支持研发组合的决策制定。
三维超声心动图定量分析可融入从发现到临床前研究的连续过程,为靶点验证、先导化合物优化及转化研究提供标准化的功能检测结果。