Method Article

שיטה אקו-קרדיוגרפית תלת מימדית להדמיה והערכה של פרמטרים ספציפיים של ורידים ריאתיים

DOI:

10.3791/61215

⸱

October 28th, 2020

 ,  ,  ,  , 
1Division of Cardiology, Department of Cardiology, Faculty of Medicine, University of Debrecen

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

הממדים של ורידים ריאתיים (PV) הם פרמטרים חשובים בעת תכנון בידוד וריד ריאתי. אקו-קרדיוגרפיה טרנסו-ושטית 2D יכולה לספק רק נתונים מוגבלים על ה-PVs; עם זאת, אקוקרדיוגרפיה תלת-ממדית יכולה להעריך קטרים ואזורים רלוונטיים של PVs, כמו גם את הקשר המרחבי שלהם למבנים שמסביב.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

הממדים של ורידים ריאתיים הם פרמטרים חשובים בעת תכנון בידוד וריד ריאתי (PVI), במיוחד עם טכניקת אבלציה cryoballoon. הכרה בממדים ובווריאציות האנטומיות של ורידים ריאתיים (PVs) עשויה לשפר את תוצאות ההתערבות. אקו-קרדיוגרפיה טראנסו-ושטית קונבנציונלית יכולה לספק רק נתונים מוגבלים על ממדי ה-PVs; עם זאת, אקוקרדיוגרפיה תלת-ממדית יכולה להעריך עוד יותר קטרים ואזורים רלוונטיים של PVs, כמו גם את הקשר המרחבי שלהם למבנים שמסביב. בנתוני ספרות קודמים כבר זוהו פרמטרים המשפיעים על שיעור ההצלחה של PVI. אלה הם הרכס לרוחב השמאלי, הרכס הבין-ורידי, האזור הראוותני של PVs ומדד הסגלגלות של האוסטניום. הדמיה נכונה של PVs על ידי אקוקרדיוגרפיה תלת-ממדית היא שיטה מאתגרת מבחינה טכנית. צעד מכריע אחד הוא אוסף התמונות. שלוש עמדות מתמר בודדות נחוצות כדי לדמיין את המבנים החשובים; אלה הם הרכס לרוחב השמאלי, האוסטניום של PVs ואת הרכס השזור של PVs שמאל וימין. לאחר מכן, תמונות תלת-ממד נרכשות ונשמרות כלולאות דיגיטליות. ערכות נתונים אלה נחתכות, מה שגורם לתצוגות en face המציגות קשרי גומלין מרחביים. ניתן להשתמש בשלב זה גם כדי לקבוע את הווריאציות האנטומיות של PVs. לבסוף, שחזורים רב-כוכביים נוצרים כדי למדוד כל פרמטר בודד של PVs.

איכות אופטימלית ואוריינטציה של התמונות שנרכשו הם בעלי חשיבות עליונה להערכה המתאימה של אנטומיה PV. בעבודה הנוכחית בדקנו את הנראות בתלת-ממד של ה-PVS ואת התאמת השיטה הנ"ל ב-80 מטופלים. המטרה הייתה לספק מתאר מפורט של הצעדים החיוניים ומלכודות פוטנציאליות של הדמיה והערכה של PV עם אקוקרדיוגרפיה תלת-ממדית.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

דפוס הניקוז של ורידים ריאתיים (PV) משתנה מאוד עם 56.5% שונות באוכלוסייה הממוצעת1. הערכה של דפוס ניקוז PV היא קריטית בעת תכנון בידוד PV (PVI), המהווה את הטיפול ההתערבותי הנפוץ ביותר של פרפור פרוזדורים בימינו2,3,4. למרות שאבלציה קטטר בתדרי רדיו הייתה הטכנולוגיה הסטנדרטית להשגת PVI, טכנולוגיית אבלציה (CA) המבוססת על קריובלון (CB) היא שיטה חלופית הדורשת פחות זמן פרוצדורלי. הטכניקה פחות מסובכת בהשוואה ל- ablation בתדר רדיו5,6, בעוד היעילות והבטיחות של CA דומות לאלה של אבלציה בתדר רדיו7.

שיעור החסימה הפרוצדורלית PV על ידי CB ואת הרחבה היקפית מתמשכת של פגיעה ברקמות באוסטיום PV קובע את ההצלחה הקבועה של PVI לאחר CA. אחד הגורמים העיקריים של החסם PV הוא וריאציה של אנטומיה PV. במחקרים שנערכו לאחרונה, טומוגרפיה ממוחשבת( (CT) ו- MRI לב, זוהו מספר פרמטרי PV עם ערכים חזויים של שיעורי הצלחה לטווח קצר וארוך בעקבות CA. פרמטרים אלה כללו וריאציות של האנטומיה של PV (PV משותף שמאלי, PVs8 supernumerary, 9,10, שטח ראוותני, מדד אליפסה8,11,12,13) וסביבתה (רכס בין-ורידי8,14,15,16, עובי של רכס לרוחב שמאל 8,9,17).

למרות אקו-קרדיוגרפיה דו-ממדית קונבנציונלית אינה מתאימה להצגה ומדידת רוב הפרמטרים לעיל, אקו-קרדיוגרפיה תלת-ממדית של הוושט (3D TEE) נראית ככלי חלופי להדמיית ה- PVs, כפי שהודגם בנתוני ספרות קודמים18,19.

יתר על כן, 3D TEE לפני PVI מביא ערך נוסף בהשוואה CT או MRI, כפי שהוא לא רק מספק נתונים על מאפייני PV עבור עיצוב פרוצדורלי, אלא גם מבהיר אם פקקת בנספח הפרוזדורים השמאלי (LAA) קיים. חקירה זו חשובה במיוחד לפני PVI. יחד עם זאת, 3D TEE דורש פחות זמן, העלות הפרוצדורלית שלה נמוכה, וזה לא חושף את המטופל ואת הצוות הרפואי לקרינה.

בעבר, מספר סוגים של CBs היו קיימים בגדלים שונים, מה שהקשה להסיק כיצד הפרמטרים השונים של ה- PVs משפיעים על שיעור ההצלחה של CA. כיום, CB הדור השני שהוצג לאחרונה משמש עבור CA, אשר קיים רק בגודל אחד. הודות לאפקט הקירור המשופר שלו, הדור השני של CB מציע ביצועים גבוהים בהרבה בהשוואה לדור הראשון של CB20, מה שמדגיש עוד יותר את החשיבות של אנטומיה של PV ותכנון התערבותי לפני PVI.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

כל המטופלים חתמו על הסכמה מדעת לפני הבדיקה בהתאם לאישור ועדת האתיקה המקומית (OGYÉI/12743/2018).

1. הכנה

  1. התחל את הבדיקה עם הכנת המטופל: הבטחת מצב צום של 4 שעות לפחות, שאלון על בעיות בבליעה ומחלות ידועות במערכת העיכול העליונה.
  2. ודא שההסכמה מדעת בכתב נקראת וחתומה.
  3. הכן קו תוך ורידי לפני הבדיקה.
  4. מקם את המטופל בתנוחת דקוביטוס לרוחב שמאל.
  5. ניהול ירידה קלה באמצעות midazolam תוך ורידי (2.5-5 מ"ג).
  6. צג א.ק.ג. ורוויה חמצן.

2. רכישת תמונות

  1. תצוגה חזותית של ה- PVS השמאליים
    1. הכנס את הבדיקה לתוך הוושט בכ 30-40 ס"מ מן השיניים הקדמיות.
    2. בתנוחת הבדיקה הטרנסו-ושט העליונה (או האמצעית) דמיינו את LAA באמצעות רכישת תמונה 2D ב-20-45°.
    3. סובבו את הגשוש מעט בכיוון השעון ושנו את האנגולציה של הגביש ל-60-80° כדי לרכז את ה-LAA בתמונה.
    4. לחץ על לחצן עוצמת הקול המלא כדי להחיל רכישה תלת-ממדית בנפח מלא.
    5. התאם את הרוחב הרוחב והגבוה של התמונה כדי להציג את ה- LAA ואת ה- PV העליון השמאלי. פעולה זו משפרת את ההדמיה של הרכס לרוחב השמאלי.
    6. מטב את איכות התמונה (התאמת העומק והרווח, החלת הדמיה הרמונית).
    7. הקלט לולאה של פעימה אחת (אם ריאלית, רב-ביטית) עם 2 מחזורי לב.
    8. שנה את ההשתנות לכ-120° בתמונה הדו-זמנית כדי לרכז את ה-LAA.
    9. סובבו את הגשוש מעט נגד כיוון השעון והחלו א-anteflexion כדי לדמיין את האוסטיה של ה- PVS השמאליים.
    10. החל הדמיה מקודד דופלר צבע כדי לאשר כי הן PVs העליון והתחתון גלויים.
    11. לחץ על לחצן עוצמת הקול המלא כדי להחיל רכישה תלת-ממדית בנפח מלא.
    12. התאם את הרוחב הרוחב והגבוה של התמונה כדי להציג את PVs השמאלי. זה משפר את ההדמיה של האוססטיה של PVs העליון והתחתון השמאלי ואת הרכס הבין ורידי.
    13. בקר על איכות ערכת הנתונים. בדוק את ערכת הנתונים המוקלטת. אם ערכת הנתונים אינה מכילה את ה- PV העליון והתחתון, שנה את מיקום המטופל על-ידי הטיה נוספת למיקום לרוחב, וחזר על ההליך החל מהשלב 2.1.8.
    14. לרכוש ערכות נתונים בנפח מלא תלת-ממדי מה-PVs השמאליים: לולאה של פעימה אחת (אם ריאלית, רב-ביטית) עם 2 מחזורי לב.
    15. אשר את הנראות של אוסטיה PV על ידי חיתוך התמונה לאוסטיום PV העליון או התחתון, בהתאמה. אוסטיום PV התחתון דורש אישור זהיר במיוחד. זה לא לא מושר, כי חלקים מסוימים של אוסטיום הם מחוץ ערכת הנתונים 3D מסיבות אנטומיות, למשל אנגולציה או קרבה המתמר.
    16. במקרה שהתמונה אינה מתאימה להמחשה חזותית של מבנה ה- PV המלא, חזור על ההליך החל מהשלב 2.1.10. שנה את הרוחב הרוחב או הגובה של ערכת הנתונים תלת-ממדית, במידת הצורך.
  2. תצוגה חזותית של ה- PVS הנכונים
    1. חזור למצב 2D וממקד את התמונה ל- LAA במצב בדיקה עליון (או אמצע) של 45° ושט.
    2. סובב את הגשוש בכיוון השעון והזז את ראש הגשוש לעמדת anteflexion כדי לדמיין את PVS הנכון.
    3. החל הדמיה מקודד דופלר צבע כדי לאשר כי הן PVs העליון והתחתון גלויים.
    4. לחץ על לחצן עוצמת הקול המלא כדי להחיל רכישה תלת-ממדית בנפח מלא.
    5. התאימו את הרוחב הרוחב והגבוה של התמונה כדי להציג את ה-PVs הנכונים. זה משפר את ההדמיה של ostia של PVs העליון והתחתון הימני ואת הרכס הבין ורידי. ניתן להשתמש בתמונה זו כדי לזהות את הנוכחות של PVs סופר-נומריים.
    6. לרכוש ערכות נתונים בנפח מלא תלת-ממדי מה-PVs הנכונים: לולאה של פעימה אחת (אם ריאלית, רב-ביטית) עם 2 מחזורי לב.
    7. אשר את הנראות של אוסטיה PV על ידי חיתוך התמונה לאוסטיום PV העליון או התחתון, בהתאמה. אוסטיום PV התחתון דורש אישור זהיר במיוחד. אין זה יוצא דופן כי חלקים מסוימים של האוסטניום נמצאים מחוץ ערכת הנתונים 3D בשל סיבות אנטומיות (למשל, אנגולציה או קרבה המתמר).
    8. אם ערכת הנתונים אינה מכילה את ה- PV העליון והתחתון, יש לשנות את מיקום המטופל על-ידי הטיה נוספת למיקום הנכון, ויש לחזור על ההליך החל מהשלב 2.2.1. שנה את הרוחב הרוחב או הגובה של ערכת הנתונים תלת-ממדית, במידת הצורך.

3.3D שחזור תמונה ומדידות

  1. שחזור רב-כוכבי תלת-ממדי לא מקוון
    1. הפעל את תוכנת הניתוח בתלת-ממד בסורק או בתחנת העבודה שלך (פיליפס: הפעל את תוכנת 3DQ בחלונית QApps; Tomtec: להפעיל את 4D Cardio-view יישום 3; GE: הפעל את תוכנת FlexiSlice).
    2. בחר מסגרת בשלב דיאסטולי למדידות. עבור סטנדרטיזציה, מומלץ לבחור מסגרת המתוזמנת לגל T.
    3. הגדר את שני המישורים המאונכים למבנה המבוקש (רכס צדדי שמאלי או כל אוסטיום PVs) והתאם את כיוון המישור בעוד המישור השלישי מייצג את מבט הפנים של המבנה הנבדק.
    4. בחלונית הימנית, בחרו באפשרות המדידה. מבט הפנים המתאים למדידות (קוטר, שטח, מרחק).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

באמצעות פרוטוקול רכישת התמונות המתואר לעיל, השלב הראשון הוא לדמיין את נספח האיתור השמאלי (LAA) באמצעות רכישת דו-משמעית (איור 1). הבדיקה נמצאת בתנוחה הטרנסו-ושט העליונה (או האמצעית) ב-20-45 מעלות. התמונה מציגה את LAA. הרכס הרוחב השמאלי וה-PV השמאלי העליון מוצגים ב- 60-80° (איור 2), ולאחר מכן נרכשת ומאושרת ערכת הנתונים בתלת-ממד על-ידי חיתוך ערכת הנתונים כדי לדמיין את ה-LAA ואת הרכס הרוחב השמאלי עם אוסטיום PV עליון שמאלי (איור 3). אם ע...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

כאן, אנו מדגימים מתודולוגיה שלב אחר שלב כדי ללמוד את PVs, המבנים הסובבים שלהם ואת המאפיינים האנטומיים עם אקו קרדיוגרפיה 3D. השיטה המתוארת לעיל להדמיה תלת-ממדית של ה-PVs היא שיטה הניתנת לתקנון בקלות, המספקת תמונות תלת-ממד באיכות גבוהה ברוב המטופלים המתאימות למדידות מדויקות. איכות אופטימלית ואוריינטציה של התמונות שנרכשו הם בעלי חשיבות עליונה להערכה המתאימה של אנטומיה PV. התמונות המשוחזרות 3D לשפר את ההדמיה של דפוס ניקוז PV ואת השונות האנטומית שלה, אשר עשוי להשפיע על שיעור ההצלחה של PVI עם CA.

הד...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המחברים אינם מדווחים על ניגודי עניינים.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

עבודה זו מומנה על ידי קרן המחקר הממשלתית ההונגרית [GINOP-2.3.2-15-2016-00043, Szív- és érkutatási kiválóságközpont (IRONHEART)].

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
4D Cardio-view 3 תוכנהTomtec מערכות הדמיה GmbH
Epiq 7G סורקפיליפס
Q-Lab תוכנהפיליפס
X5-1פיליפס
Vivid E95 סורקGE
4Vc-D מתמרGE
מתמר

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Altinkaynak, D., Koktener, A. Evaluation of pulmonary venous variations in a large cohort: Multidetector computed tomography study with new variations. Wiener klinische Wochenschrift. 131 (19-20), 475-484 (2019).
  2. Haissaguerre, M., et al. Spontaneous initiation of atrial fibrillation by ectopic beats originating in the pulmonary veins. New England Journal of Medicine. 339 (10), 659-666 (1998).
  3. Nault, I., et al. Drugs vs. ablation for the treatment of atrial fibrillation: the evidence supporting catheter ablation. European Heart Journal. 31 (9), 1046-1054 (2010).
  4. Calkins, H., et al. HRS/EHRA/ECAS expert consensus statement on catheter and surgical ablation of atrial fibrillation: recommendations for patient selection, procedural techniques, patient management and follow-up, definitions, endpoints, and research trial design: a report of the Heart Rhythm Society (HRS) Task Force on Catheter and Surgical Ablation of Atrial Fibrillation. Heart Rhythm. 9 (4), 632-696 (2012).
  5. Kojodjojo, P., et al. Pulmonary venous isolation by antral ablation with a large cryoballoon for treatment of paroxysmal and persistent atrial fibrillation: medium-term outcomes and non-randomised comparison with pulmonary venous isolation by radiofrequency ablation. Heart. 96 (17), 1379-1384 (2010).
  6. Packer, D. L., et al. Cryoballoon ablation of pulmonary veins for paroxysmal atrial fibrillation: first results of the North American Arctic Front (STOP AF) pivotal trial. Journal of the American College of Cardiology. 61 (16), 1713-1723 (2013).
  7. Kuck, K., Brugada, J., Albenque, J. Cryoballoon or Radiofrequency Ablation for Atrial Fibrillation. New England Journal of Medicine. 375 (11), 1100-1101 (2016).
  8. Knecht, S., et al. Anatomical predictors for acute and mid-term success of cryoballoon ablation of atrial fibrillation using the 28 mm balloon. Journal of Cardiovascular Electrophysiology. 24 (2), 132-138 (2013).
  9. Cabrera, J. A., Ho, S. Y., Climent, V., Sanchez-Quintana, D. The architecture of the left lateral atrial wall: a particular anatomic region with implications for ablation of atrial fibrillation. European Heart Journal. 29 (3), 356-362 (2008).
  10. Kubala, M., et al. Normal pulmonary veins anatomy is associated with better AF-free survival after cryoablation as compared to atypical anatomy with common left pulmonary vein. Pacing and Clinical Electrophysiology. 34 (7), 837-843 (2011).
  11. Guler, E., et al. Effect of Pulmonary Vein Anatomy and Pulmonary Vein Diameters on Outcome of Cryoballoon Catheter Ablation for Atrial Fibrillation. Pacing and Clinical Electrophysiology. 38 (8), 989-996 (2015).
  12. Baran, J., et al. Impact of pulmonary vein ostia anatomy on efficacy of cryoballoon ablation for atrial fibrillation. Heart Beat Journal. 1, 65-70 (2017).
  13. Sorgente, A., et al. Pulmonary vein ostium shape and orientation as possible predictors of occlusion in patients with drug-refractory paroxysmal atrial fibrillation undergoing cryoballoon ablation. Europace. 13 (2), 205-212 (2011).
  14. Chun, K. R., et al. The 'single big cryoballoon' technique for acute pulmonary vein isolation in patients with paroxysmal atrial fibrillation: a prospective observational single centre study. European Heart Journal. 30 (6), 699-709 (2009).
  15. Cabrera, J. A., et al. Morphological evidence of muscular connections between contiguous pulmonary venous orifices: relevance of the interpulmonary isthmus for catheter ablation in atrial fibrillation. Heart Rhythm. 6 (8), 1192-1198 (2009).
  16. McLellan, A. J., et al. Pulmonary vein isolation: the impact of pulmonary venous anatomy on long-term outcome of catheter ablation for paroxysmal atrial fibrillation. Heart Rhythm. 11 (4), 549-556 (2014).
  17. Mansour, M., et al. Three-dimensional anatomy of the left atrium by magnetic resonance angiography: implications for catheter ablation for atrial fibrillation. Journal of Cardiovascular Electrophysiology. 17 (7), 719-723 (2006).
  18. Ottaviano, L., et al. Cryoballoon ablation for atrial fibrillation guided by real-time three-dimensional transoesophageal echocardiography: a feasibility study. Europace. 15 (7), 944-950 (2013).
  19. Faletra, F. F., Regoli, F., Acena, M., Auricchio, A. Value of real-time transesophageal 3-dimensional echocardiography in guiding ablation of isthmus-dependent atrial flutter and pulmonary vein isolation. Circulation Journal. 76 (1), 5-14 (2012).
  20. Coulombe, N., Paulin, J., Su, W. Improved in vivo performance of second-generation cryoballoon for pulmonary vein isolation. Journal of Cardiovascular Electrophysiology. 24 (8), 919-925 (2013).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Three Dimensional EchocardiographyPulmonary Vein AssessmentPulmonary Vein IsolationCryoballoon AblationPulmonary Vein AnatomyTransoesophageal EchocardiographyMultiplanar ReconstructionOstial Area MeasurementAnatomical VariationsLeft Lateral Ridge

Related Articles