Méthode échocardiographique tridimensionnelle pour la visualisation et l’évaluation de paramètres spécifiques des veines pulmonaires

Summary

Les dimensions des veines pulmonaires (PV) sont des paramètres importants lors de la planification de l’isolement des veines pulmonaires. L’échocardiographie transœsophagienne 2D ne peut fournir que des données limitées sur les PV; cependant, l’échocardiographie 3D peut évaluer les diamètres et les zones pertinents des PV, ainsi que leur relation spatiale avec les structures environnantes.

Abstract

Les dimensions des veines pulmonaires sont des paramètres importants lors de la planification de l’isolement de la veine pulmonaire (IVP), en particulier avec la technique d’ablation par cryoballon. Reconnaître les dimensions et les variations anatomiques des veines pulmonaires (PV) peut améliorer le résultat de l’intervention. L’échocardiographie transœsophagienne 2D conventionnelle ne peut fournir que des données limitées sur les dimensions des PV; cependant, l’échocardiographie 3D peut évaluer davantage les diamètres et les zones pertinents des PV, ainsi que leur relation spatiale avec les structures environnantes. Dans les données de la littérature antérieure, les paramètres influençant le taux de réussite de l’IVP ont déjà été identifiés. Il s’agit de la crête latérale gauche, de la crête intermédiaire, de la zone ostiale des PV et de l’indice d’ovalité de l’ostium. L’imagerie correcte des PV par échocardiographie 3D est une méthode techniquement difficile. Une étape cruciale est la collecte d’images. Trois positions de transducteur individuelles sont nécessaires pour visualiser les structures importantes; il s’agit de la crête latérale gauche, de l’ostium des PV et de la crête intermédiaire des PV gauche et droit. Ensuite, les images 3D sont acquises et enregistrées sous forme de boucles numériques. Ces jeux de données sont recadrés, ce qui permet aux vues en face d’afficher des relations spatiales. Cette étape peut également être utilisée pour déterminer les variations anatomiques des PV. Enfin, des reconstructions multiplanaires sont créées pour mesurer chaque paramètre individuel des PV.

La qualité et l’orientation optimales des images acquises sont primordiales pour l’évaluation appropriée de l’anatomie PV. Dans le présent travail, nous avons examiné la visibilité 3D des PV et la pertinence de la méthode ci-dessus chez 80 patients. L’objectif était de fournir un aperçu détaillé des étapes essentielles et des pièges potentiels de la visualisation et de l’évaluation PV avec l’échocardiographie 3D.

Introduction

Le schéma de drainage des veines pulmonaires (PV) est très variable avec une variation de 56,5 % dans la population ^moyenne1. L’évaluation du schéma de drainage PV est cruciale lors de la planification de l’isolation PV (PVI), qui est le traitement interventionnel le plus courant de la fibrillation auriculaire de nos ^jours2,3,4. Bien que l’ablation par cathéter par radiofréquence ait été la technologie standard pour obtenir l’IVP, la technologie d’ablation par cryoballon (CB) est une méthode alternative nécessitant moins de temps procédural. La technique est moins compliquée que l’ablation par radiofréquence5,6, tandis que l’efficacité et l’innocuité de l’AC sont similaires à celles de l’ablation par radiofréquence7.

Le taux d’occlusion PV procédurale par le CB et l’extension circonférentielle continue des lésions tissulaires dans l’ostium PV déterminent le succès permanent du PVI après AC. L’un des principaux déterminants de l’occlusion PV est la variation de l’anatomie PV. Dans des études récentes basées sur la tomodensitométrie (TDM) et l’IRM cardiaque, plusieurs paramètres PV ont été identifiés avec des valeurs prédictives des taux de réussite à court et à long terme après l’AC. Ces paramètres comprenaient des variations de l’anatomie PV (PV commune gauche, PV surnuméraires8,9,10, aire ostiale, indice ^{d’ovalité8,11,12,13}) et de son environnement (crête interveneuse8,14,15,16, épaisseur de la crête latérale gauche8,9,17).

Bien que l’échocardiographie 2D conventionnelle ne convienne pas à l’affichage et à la mesure de la plupart des paramètres ci-dessus, l’échocardiographie transœsophagienne tridimensionnelle (TEE 3D) semble être un outil alternatif pour visualiser les PV, comme démontré dans les données de la littérature ^{précédente18,19}.

En outre, le TEE 3D avant PVI apporte une valeur supplémentaire par rapport à la tomodensitométrie ou à l’IRM, car il fournit non seulement des données sur les caractéristiques PV pour la conception procédurale, mais clarifie également la présence d’un thrombus dans l’appendice auriculaire gauche (LAA). Cette enquête est particulièrement importante avant l’IPV. Dans le même temps, le TEE 3D nécessite moins de temps, son coût procédural est faible et n’expose pas le patient et le personnel médical aux radiations.

Dans le passé, plusieurs types de CB existaient avec des tailles différentes, ce qui rendait difficile l’extrapolation de la façon dont les différents paramètres des PV influencent le taux de réussite de l’AC. Aujourd’hui, le CB de deuxième génération nouvellement introduit est utilisé pour CA, qui n’existe que dans une seule taille. Grâce à son effet de refroidissement amélioré, le CB de deuxième génération offre des performances beaucoup plus élevées que le ^CB20 de première génération, ce qui souligne encore l’importance de l’anatomie PV et de la planification interventionnelle avant le PVI.

Protocol

Tous les patients ont signé un consentement éclairé avant l’examen selon l’approbation du comité d’éthique local (OGYÉI/12743/2018).

1. Préparation

1. Commencez l’examen par la préparation du patient: assurer un état de jeûne d’au moins 4 heures, questionnaire sur les problèmes de déglutition et les maladies gastro-intestinales supérieures connues.
2. S’assurer que le consentement éclairé écrit est lu et signé.
3. Préparez une ligne intraveineuse avant l’examen.
4. Positionnez le patient dans une position de décubitus latéral gauche.
5. Administrer une sédation légère à l’aide de midazolam par voie intraveineuse (2,5-5 mg).
6. Surveillez l’ECG et la saturation en oxygène.

2. Acquisition d’images

1. Visualisation des PV gauches
   1. Insérez la sonde dans l’œsophage à environ 30-40 cm des dents de devant.
   2. Dans la position supérieure (ou moyenne) de la sonde transœsophagienne, visualisez le LAA à l’aide de l’acquisition d’images 2D à 20-45°.
   3. Tournez légèrement la sonde dans le sens des aiguilles d’une montre et modifiez l’angulation du cristal à 60-80 ° afin de centraliser le LAA sur l’image.
   4. Cliquez sur le bouton volume complet pour appliquer l’acquisition 3D du volume complet.
   5. Ajustez la largeur latérale et d’élévation de l’image pour afficher le LAA et le PV supérieur gauche. Cela améliore la visualisation de la crête latérale gauche.
   6. Optimiser la qualité de l’image (réglage de la profondeur et du gain, application de l’imagerie harmonique).
   7. Enregistrez une boucle à un battement (si possible, multibeat) avec 2 cycles cardiaques.
   8. Modifiez l’angulation à environ 120° sur l’image 2D pour centraliser le LAA.
   9. Tournez légèrement la sonde dans le sens inverse des aiguilles d’une montre et appliquez une antéflexion pour visualiser l’ostie des PV gauches.
   10. Appliquez une imagerie couleur codée Doppler pour confirmer que les PV supérieurs et inférieurs sont visibles.
   11. Cliquez sur le bouton volume complet pour appliquer l’acquisition 3D du volume complet.
   12. Ajustez la largeur latérale et d’élévation de l’image pour afficher les PV de gauche. Cela améliore la visualisation de l’ostie des PV supérieurs et inférieurs gauches et de la crête intermédiaire.
   13. Contrôlez la qualité des jeux de données. Vérifiez le jeu de données enregistré. Si l’ensemble de données ne contient pas à la fois les PV supérieurs et inférieurs, modifiez la position du patient en l’inclinant davantage vers la position latérale et répétez la procédure de l’étape 2.1.8.
   14. Acquérir des ensembles de données 3D à volume complet à partir des PV de gauche: boucle à un temps (si possible, multibeat) avec 2 cycles cardiaques.
   15. Confirmez la visibilité de l’ostie PV en recadrant l’image à l’ostium PV supérieur ou inférieur, respectivement. L’ostium PV inférieur nécessite une confirmation particulièrement minutieuse. Il n’est pas inhabituel que certaines parties de l’ostium soient en dehors de l’ensemble de données 3D pour des raisons anatomiques, par exemple l’angulation ou la proximité du transducteur.
   16. Dans le cas où l’image ne convient pas à la visualisation de la structure PV complète, répétez la procédure de l’étape 2.1.10. Modifiez la largeur latérale ou d’élévation du jeu de données 3D, si nécessaire.
2. Visualisation des bons PV
   1. Revenez en mode 2D et concentrez l’image sur le LAA à 45° en position supérieure (ou moyenne) de la sonde œsophagienne.
   2. Tournez la sonde dans le sens des aiguilles d’une montre et déplacez la tête de la sonde en position d’antéflexion afin de visualiser les bons PV.
   3. Appliquez une imagerie couleur codée Doppler pour confirmer que les PV supérieurs et inférieurs sont visibles.
   4. Cliquez sur le bouton volume complet pour appliquer l’acquisition 3D du volume complet.
   5. Ajustez la largeur latérale et d’élévation de l’image pour afficher les bons PV. Cela améliore la visualisation de l’ostie des PV supérieurs et inférieurs droits et de la crête intermédiaire. Cette image peut être utilisée pour identifier la présence de PV surnuméraires.
   6. Acquérez des ensembles de données 3D à volume complet à partir des bons PV: boucle à un temps (si possible, multibeat) avec 2 cycles cardiaques.
   7. Confirmez la visibilité de l’ostie PV en recadrant l’image à l’ostium PV supérieur ou inférieur, respectivement. L’ostium PV inférieur nécessite une confirmation particulièrement minutieuse. Il n’est pas rare que certaines parties de l’ostium soient en dehors de l’ensemble de données 3D pour des raisons anatomiques (par exemple, angulation ou proximité du transducteur).
   8. Si l’ensemble de données ne contient pas à la fois les PV supérieurs et inférieurs, la position du patient doit être modifiée en s’inclinant davantage vers la bonne position, et la procédure doit être répétée à partir de l’étape 2.2.1. Modifiez la largeur latérale ou d’élévation du jeu de données 3D, si nécessaire.

3.3D reconstruction et mesures d’images

1. Reconstruction multiplanaire 3D hors ligne
   1. Activez le logiciel d’analyse 3D sur votre scanner ou poste de travail (Philips : activez le logiciel 3DQ dans le panneau QApps ; Tomtec : activer l’application 4D Cardio-view 3 ; GE : activez le logiciel FlexiSlice).
   2. Sélectionnez une image en phase diastolique pour les mesures. Pour la standardisation, il est recommandé de sélectionner une trame chronométrée en fonction de l’onde T.
   3. Réglez les deux plans perpendiculaires à la structure demandée (crête latérale gauche ou chaque OSTium PV) et ajustez la direction du plan tandis que le ^3ème plan représente la vue en face de la structure examinée.
   4. Dans le panneau de gauche, sélectionnez l’option de mesure. La vue en face est adaptée aux mesures (diamètre, surface, distance).

Results

En utilisant le protocole d’acquisition d’images décrit ci-dessus, la première étape consiste à visualiser l’appendice auriculaire gauche (LAA) à l’aide de l’acquisition 2D (Figure 1). La sonde est en position transœsophagienne supérieure (ou moyenne) à 20-45°. L’image montre le LAA. La crête latérale gauche et le PV supérieur gauche sont affichés à 60-80° (Figure 2), puis l’ensemble de données 3D est acquis et confirmé en recadrant le jeu de données afin de vis...

Discussion

Ici, nous démontrons une méthodologie étape par étape pour étudier les PV, leurs structures environnantes et leurs caractéristiques anatomiques avec l’échocardiographie 3D. La méthode décrite ci-dessus pour l’imagerie 3D des PV est une méthode facilement standardisable, qui fournit des images 3D de haute qualité chez la plupart des patients adaptées à des mesures précises. La qualité et l’orientation optimales des images acquises sont primordiales pour l’évaluation appropriée de l’anatomie PV. Les images reconstruites en...

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Logiciel 4D Cardio-view 3	Tomtec Imaging Systems GmbH
Scanner Epiq 7G	Logiciel Philips
Q-Lab Sonde	Philips
X5-1 Scanner	Philips
Vivid E95 Scanner	GE
4Vc-D Sonde	GE