Les progrès de la technologie des transducteurs à ultrasons et de l’informatique ont permis de visualiser les structures cardiaques avec une excellente résolution spatiale et temporelle en trois dimensions. L’échocardiographie 3D a fourni de nouvelles perspectives, entre autres, sur la compréhension de la mécanique cardiaque et des cardiopathies valvulaires. D’un outil de recherche sophistiqué, l’échocardiographie 3D a évolué pour devenir une modalité clinique robuste, et plusieurs mesures dérivées de la 3D sont maintenant intégrées dans les directives cliniques actuelles. Cependant, l’utilisation généralisée de la technique est entravée par sa courbe d’apprentissage. La collection actuelle de méthodes JoVE a pour objectif de rassembler des protocoles de pointe d’acquisition d’images 3D et d’analyse ultérieure afin de faciliter l’utilisation de l’échocardiographie 3D dans la recherche et la pratique clinique. Les contributeurs sont des experts et des utilisateurs quotidiens de la technique et couvrent les domaines critiques de l’évaluation de la morphologie et de la fonction ventriculaires gauche et droite, des veines pulmonaires et de la planification procédurale de la correction des communications auriculaires ou de la valve mitrale.
Dans leur article, Ujvari et ses collègues ont cherché à fournir un protocole d'acquisition et d'analyse étape par étape pour l'évaluation volumétrique du ventricule gauche et l'analyse du suivi des taches1. Le protocole s’est principalement concentré sur les aspects pratiques qui peuvent maximiser la faisabilité de l’évaluation du ventricule gauche dérivée de l’échocardiographie 3D. Ce protocole est d’autant plus important que les mesures morphologiques et fonctionnelles du ventricule gauche représentent les pierres angulaires du diagnostic, de la prise en charge et du suivi des maladies cardiaques2. De plus, l’imagerie de la déformation par suivi du chatoiement s’est avérée être une méthode robuste pour évaluer différentes directions de déformation myocardique, permettant une quantification plus granulaire des anomalies du mouvement de la paroi et une meilleure corrélation avec la contractilité myocardique 3,4. Les auteurs ont conclu que les mesures basées sur l’échocardiographie 3D fournissent les résultats échocardiographiques les plus précis concernant la morphologie et la fonction du VG, et qu’elles sont validées par l’imagerie par résonance magnétique cardiaque de référence. L’échocardiographie 3D s’est également avérée plus reproductible et même moins chronophage par rapport aux techniques 2D conventionnelles. Son application dans la pratique clinique quotidienne continuera d’augmenter, facilitée par des méthodes plus automatisées appliquant l’intelligence artificielle.
De même, Lakatos et al. ont cherché à obtenir et à analyser des données échocardiographiques 3D du ventricule droit à l’aide de l’un des principaux logiciels disponibles dans le commerce5. La valeur ajoutée de la troisième dimension est encore plus importante en ce qui concerne le côté droit du cœur. Par rapport au ventricule gauche en forme de balle relativement simple, le ventricule droit présente une géométrie complexe qui ne peut pas être quantifiée de manière adéquate à l’aide de diamètres linéaires ou d’autres mesures bidimensionnelles6. Récemment, il a été démontré que les volumes ventriculaires droits et la fraction d’éjection dérivés de la 3D avaient une valeur pronostique significative dans diverses affections cardiovasculaires, indépendamment de la fonction ventriculaire gauche7. Au-delà de la signification clinique établie de ces évaluations, les protocoles mentionnés ci-dessus ont bien discuté des pièges potentiels de la technique 3D.
Dans leur protocole magnifiquement illustré, Csaba Jenei et ses collègues ont voulu apprécier les dimensions et les variations anatomiques des veines pulmonaires par échocardiographie 3D transœsophagienne8. Une telle évaluation est particulièrement utile avant différentes procédures électrophysiologiques, comme l’isolement de la veine pulmonaire par la technique du cryoballon chez les patients atteints de fibrillation auriculaire. Cependant, l’imagerie adéquate des veines pulmonaires est plutôt difficile. Les auteurs partagent leur expérience basée sur plus de 80 patients et démontrent bien la valeur ajoutée de l’imagerie 3D car elle peut permettre de substituer l’imagerie par résonance magnétique cardiaque ou tomodensitométrie à l’isolement de la veine pulmonaire.
Arbic et al. fournissent un protocole complet pour évaluer les maladies de la valve mitrale dans une population techniquement difficile mais très importante : chez les patients pédiatriques en cardiologie9. La valvulopathie mitrale pédiatrique se compose de nombreuses caractéristiques morphologiques associées à des anomalies cardiaques congénitales ou acquises. La description de la morphologie valvulaire et des mécanismes pathologiques sous-jacents sont également des paramètres critiques pour la planification chirurgicale. Les auteurs décrivent un flux de travail échocardiographique transthoracique 3D, qui peut être appliqué à n’importe quel système d’échographie. De plus, ils discutent de certaines applications cliniques de l’imagerie 3D chez les enfants et incluent d’excellents exemples cliniques. Les auteurs soulignent qu’un ensemble de données échocardiographiques 3D approprié permet un examen immédiat en salle d’opération avec le chirurgien, ce qui permet une compréhension physiopathologique commune et une planification de sa correction chirurgicale. Néanmoins, les auteurs ont également raison et sont transparents sur les limites et les lacunes actuelles de l’échocardiographie 3D chez les enfants.
Andrea Molnár et ses collègues soulignent l’importance des techniques échocardiographiques avancées utilisant des méthodes 2D et 3D dans le diagnostic, la prise de décision clinique, la planification thérapeutique, le guidage peropératoire et le suivi des patients subissant une fermeture transcathéter perméable du foramen ovale ou de la communication interauriculaire10. La prévention de l’AVC justifie l’importance clinique de ce protocole échocardiographique exceptionnellement illustré et complet.
Dans la collection actuelle de méthodes, nous avons cherché à donner un aperçu de la myriade de cas d’utilisation où l’échocardiographie 3D ajoute une valeur significative à l’évaluation échocardiographique conventionnelle. L’évaluation de la géométrie et de la fonction de la chambre, les cardiopathies valvulaires et la bonne compréhension de l’anatomie et de la physiopathologie cardiaques pour une sélection adéquate des patients, la planification des procédures et l’orientation sont d’excellents exemples cliniques de divers états de maladies cardiovasculaires. L’amélioration constante de la technologie matérielle et logicielle, la qualité d’image, ainsi que l’automatisation accrue, sont autant d’éléments qui aplatissent la courbe d’apprentissage et soutiennent l’utilisation quotidienne de l’échocardiographie 3D. Il n’est pas trop courageux d’imaginer que la plupart des protocoles d’échocardiographie clinique incluront l’acquisition et l’analyse d’images 3D d’ici quelques années. Par conséquent, l’apprentissage des bases de l’échocardiographie 3D est indispensable non seulement pour les cardiologues adultes, mais aussi pour les pédiatres, les anesthésistes et les médecins de soins intensifs.