אקו לב הערכת תפקוד הלב ויתר לחץ דם ריאתי אצל טלאים

סיכום

פרוטוקול זה מתאר הערכת אקו-לב של מבנה, תפקוד ויתר לחץ דם ריאתי במודל לאמ של דיספלזיה ברונכופולמונרית מתפתחת. השיטה מאפשרת הערכה סדרתית של מחלות לב-ריאות ויכולה להיות מיושמת על מודלים אחרים של מחלות לב וכלי דם יילודים ומבוגרים בבעלי חיים גדולים.

תקציר

לידה מוקדמת קשורה באופן חזק לתפקוד לבבי, כולל פגיעה בתפקוד החדר ושינוי במבנה הלב, מה שעלול להוביל לאי ספיקת לב מתקדמת ולמחלות קצרות וארוכות טווח נוספות. עם זאת, ההיסטוריה הטבעית של תפקוד לקוי בלב בתינוקות שנולדו פגים אינה מוגדרת היטב. במודל הכבש של דיספלזיה ברונכופולמונרית עם יתר לחץ דם ריאתי נלווה (BPD-PH), הטלאים נולדים ב-110–128 ימי הריון (התקופה המלאה היא כ-145 ימים) ומאווררים מכנית. הטלים מפתחים סיבוכים לב-ריאתיים של פגה, כולל פישוט אלוואולרי בהיסטולוגיה של הריאות, סימן ההיכר של BPD, וסימנים להתנגדות מוגברת של כלי דם ריאתיים באקו-לב, בהתאם להתפתחות BPD-PH. מאמר זה מתאר פרוטוקול להערכה סדרתית של מורפומטריה ותפקוד לב באמצעות אקוקרדיוגרפיה בטלאים פגים ופגים לשעבר (עד כ-חודשיים לאחר גיל הלידה). הפרוטוקול פותח על ידי התאמת הנחיות של האגודה האמריקאית לאקו לב. אקו-לב מתבצעת באופן סדרתי על טלאים מונשמים ומורדמים במידה בינונית באמצעות מערכת אולטרסאונד ליד המיטה. בכל הערכה אקו-לב, מתבצעות ממדי פרוזדוריה וחדר, תפקוד החדר הימני והשמאלי, ומדידות הקשורות ל-PH. המדידות ניתנות לשחזור וקשורות למצב הקליני. פרוטוקול אקוקרדיוגרפיה זה להערכת מבנה ותפקוד הלב אצל טלאים מאפשר אפיון של BPD-PH והערכת גישות טיפוליות.

מבוא

מודל הכבש של דיספלזיה ברונקופולמונרית מתפתחת ויתר לחץ דם ריאתי (BPD-PH) משחזר הן את שלב הריאה ההתפתחותי והן את סביבת הטיפול הקליני שחווים תינוקות פגים ביחידת טיפול נמרץ יילודים (NICU). במודל הכבש של BPD-PH מתפתח, טלאים מועברים בטווח גילאי הריון, החל מ-110 ימים (שלב התעלה מאוחר של התפתחות הריאות, שווה ערך ל-22–24 שבועות הריון) ועד לתקופה (145 דמ) ומאווררים מכנית. טלאים עוברים מעקב של עד שישה חודשים להתפתחות מחלת לב-ריאה. מודל זה מסכם פתופיזיולוגיה והיסטופתולוגיה הנובעת מהנשמה מכנית עם גז עשיר בחמצן בתינוקות פגים, כולל פישוט אלוואולרי ועיבוי ספטות¹. החוזק של מודל הכבש של BPD-PH הוא הדמיון שלו לשלבי הריאה ההתפתחותיים של האדם ובגודלם הגדול יחסית של טלאים, מה שמאפשר לקיחות דם תכופות ושימוש בכלים קליניים מיובאים ישירות מ-NICU². כאן, אנו מדווחים על פרוטוקול לאקו לב סדרתי להערכת תפקוד הלב ויתר לחץ דם ריאתי (PH) אצל טלים.

BPD-PH הוא סיבוך קרדיו-ריאתי נפוץ ומשמעותי אצל שורדי לידה מוקדמת ^3,4,5. תינוקות שנולדו בגילאי הריון נמוכים יותר ובמשקל לידה נמוכים נמצאים בסיכון הגבוה ביותר ל-BPD ול-BPD-PH³. BPD-PH מתרחש כאשר התפתחות ריאה לא תקינה משנית ללידה מוקדמת ולחץ מכני וחמצוני מובילה לעיצוב מחדש של כלי דם לאורך^{מספר חודשים}. דבר זה תורם לעלייה בהתנגדות כלי הדם הריאתיים, מה שמוביל למאמץ בחדר ימין ובמקרים חמורים לכישלון, ולבסוף לעלייה בתחלואה ובתמותה בשלב המאוחר של התינוקות ובילדות המוקדמת⁵.

אקו לב מאפשר הערכה סדרתית לא פולשנית של מספר תכונות אנטומיות ופיזיולוגיות של החדרים הימני והשמאלי כאחד. האגודה האמריקאית לאקו לב פרסמה הנחיות לאקו לב טרנס-טוראקי לילדים ^6,7. הנחיות דומות אינן קיימות למודלים פרה-קליניים כמו מודל הכבש התינוק של BPD-PH. כאן אנו מציגים פרוטוקול אקו לב ששונה למודל טלה יילודה. בעוד שהאנטומיה של חזה הכבש ומחלקת הבטן מגבילה את היכולת לקבל תצפיות תת-צלעיות, ניתן להשיג תצפיות אפיקליות ופאראסטרנליות בקלות. תצפיות אלו מאפשרות הערכה מקיפה של תפקוד הלב וה-PH באמצעות פרמטרים רבים, כולל מיקום מחיצה חדרית, זמן האצה של עורק הריאה (PAAT), יציאה סיסטולית במישור הטבעת הטריקוספידי (TAPSE), רגרגיטציה של הטריקוספיד, אזור שינוי חלקי של החדר הימני (RV) (FAC), ושבר פליטה של החדר השמאלי (EF). יתרה מזאת, קישרנו מדידות אקו-לב עם מצב קליני ותוצאות קטטריזציה לבבית, ואישרנו את תועלת האקו לב כשיטה לא פולשנית להערכת לב במודל למב של BPD-PH.

פרוטוקול

כל ההליכים הניסיוניים בוצעו בהתאם לסטנדרטים של ועדת הטיפול והשימוש בבעלי חיים במוסדות של אוניברסיטת יוטה.

1. הגדרת פרוצדורה

1. מקם את הטלה ברצועה במצב שכיבה.
2. מקם את האקולרדיוגרף בצד שמאל של הכבש לרוב התצפיות האקו-לביות המתוארות בפרוטוקול זה, אלא אם צוין אחרת.
3. מקם את מכונת האולטרסאונד לכיוון ראש מערכת הרצועה כדי שהאקו לב יוכל להתחבר עם הבקרות ביד שמאל ולהחזיק את המתמר ביד ימין.
4. השתמש בעוזר כדי לעזור למקם את הטלה, כאשר העוזר ממוקם בצד הנגדי של הטלה. עיין באיור 1 להגדרת הניסוי ומיקום הכבש המשמשים לרכישת תמונות אקו-לב טרנס-חזה.
5. יש לעקוב אחרי רוויית החמצן (SpO₂), לחץ דם עורקי וקצב לב לאורך כל ההליך. עצור את ההליך כדי לאפשר לייצב סימנים חיוניים או להפסיק את ההליך אם SpO₂ נשאר <90% למשך 2 דקות, קצב הלב <60 פעימות לדקה, או קצב הנשימה >100 נשימות לדקה למרות התאמות במכונת הנשמה וחלקי חמצן, או אם לחץ הדם העורקי יורד ב->15% מהמצב הבסיסי לפני ההליך.

איור 1. הכנה ניסיונית לרכישת תמונות אקו לב טרנס-חזה אצל הכבש. סידור ייצוגי שמדגים מיקום טלה בתוך הרצועה. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

2. התקנת מכונת אולטרסאונד

1. רשמו מידע על הנבדקים, כולל מזהים, משקל ולחץ דם (סיסטולי, דיאסטולי וממוצע).
2. בחר את המתמר הרצוי. לטלאם, השתמשו במתמר לב 12S (5–11 מגה-הרץ) עם מערך פאזה.
3. בחר פריסטים של אולטרסאונד להדמיית לב, אם זה זמין.
   הערה: שמרו על תנאים פיזיולוגיים עקביים (למשל, קצב לב, מצב נשימתי ורמת הרדמה) במהלך רכישת אקו לב, שכן גורמים אלו יכולים להשפיע על מדידות שמקורן בדופלר.

3. מיקום הכבש ומיקום הטרנסדוסר

1. המיקום המדויק של הכבש ומיקום הטרנסדוסר הנדרש לקבלת תצפיות אקו-לב טרנסטורסקיות סטנדרטיות יכולים להשתנות בהתאם לגיל ההריון בלידה, גיל לאחר הלידה, התנפחות הריאות ונפיחות הבטן.
2. התחילו במצב שכיבה, כאשר רגל שמאל של הטלה מקופלת באופן טבעי כלפי החזה ומונחת על הרצועה, חושפת את האקסילה והחזה השמאליים מלמטה. מניפולציה של מיקום הכבש ברצועה לפי הצורך כדי לקבל תצוגות אופטימליות. במידת הצורך, מקם את הכבש במיקום דקוביטוס צדדי חלקי עד מלא לימין בתוך הרצועה.
3. מרחו ג'ל אולטרסוני על קצה המתמר ודופן חזה הכבש כדי להבטיח הולכה מיטבית של גלי אולטרסאונד.
   הערה: התצוגות המתוארות להלן מתקבלות בדרך כלל בין החללים הבין-צלעיים השלישי–השישי בצד הגחוני יותר של החזה (כלומר, לכיוון החזה).

4. השגת תצוגות אפיקליות סטנדרטיות

הערה: תצפיות אפיקליות מושגות בקלות יותר אצל טלאים פגים ומועדיים. לפי ניסינו, ככל שהטלאים מתבגרים מעבר לחודשיים, החזה מתרחב והקצה של הלב מתרחק מדופן החזה, מה שמקשה על קבלת הנופים הללו מהחזה השמאלי.

1. מקם את המתמר במרחב הבין-צלעי החמישי–השישי.
2. כוון את הטרנסדוסר לכיוון הכתף הימנית.
3. התחילו עם מד הטרנסדיוסר שמצביע גב לכיוון האוזן השמאלית של הטלה.
4. כדי לקבל את התצוגה הסטנדרטית של ארבעה תאים (A4C), יש להנף את זנב הטרנסדוסר בזנב הזנב ולסובב את הטרנסדוסר בכיוון השעון או נגד כיוון השעון לפי הצורך עד שהשוליים החיצוניים המקסימליים של החדר הימני והשמאלי נראים וניתן לראות את העלייה הימנית והשמאלית ללא קיצור. בתצוגה האופטימלית של A4C, מסתמי הטריקוספיד והמיטרלי נראים לעין, אך מסלול היציאה של החדר השמאלי (LVOT) אינו (איור 2A)^6,7.
5. לאחר קבלת תצוגת A4C, יש לקבל את הפרמטרים הבאים:
   1. יש להקליט לולאת קולנוע של לפחות 3 מחזורי לב (מועדף 5–7 מחזורים) למדידת ממדי RA ו-LA, ממדי RV, FAC, הערכה סובייקטיבית של מיקום המחיצה ושבר פליטת LV (שדורש גם את תצוגת שני תאים אפיקלית ממוקדת LV המתוארת להלן)^6,7.
   2. מדדו TAPSE על ידי יישור הסמן עם הטבעת הטריקוספידית הצידית והקלטת מעקב במצב^{M 6,7,8}.
   3. מדידת יציאה סיסטולית במישור הטבעת המיטרלית (MAPSE) על ידי יישור הסמן עם הטבעת המיטרלית הלטרלית והקלטת מעקב במצב^{M 9}.
6. תוך שמירה על תצוגת A4C, הוסף דופלר צבע וקבל את הפרמטרים הבאים על ידי מיקום הסמן במקביל ככל האפשר לזרימת דופלר (רצוי עם זווית אינסונציה של <20°):
   1. הערכת נוכחות רגרגיטציה של טריקוספיד ומהירות שיא על ידי מיקום תיבת האזור מעל שסתום הטריקוספיד, יישור הסמן במקביל לאות הצבע דרך שסתום הטריקוספיד, והקלטת דופלר בגל רציף ^6,7.
   2. הערכת נוכחות הרקרגיטציה המיטרלית ומהירות השיא על ידי הצבת תיבת האזור מעל שסתום המיטרלי, יישור הסמן במקביל לאות הצבע דרך השסתום המיטרלי, והקלטת דופלר בגל רציף^{המעקב 6,7,10}.
   3. מדידת גלי E ו-A של שסתום המיטרלי (יחס E/A) על ידי הצבת תיבת האזור מעל השסתום המיטרלי, יישור הסמן במקביל לאות הצבע דרך הזרימה הנכנסת של שסתום המיטרלי, מיקום שער הדגימה בקצות עלעלי השסתום המיטרלי הפתוחים במהלך דיאסטולה, והקלטת דופלר בגל פולס המעקב ^{6,7, 10}.
7. קבל את תצוגת A2C ממוקדת LV:
   1. תוך שמירה על תצוגת A4C והמיקום האפיקלי של הטרנסדוסר, סובבו את המתמר נגד כיוון השעון סביב ציר ה-LV (בערך 45°–90°) עד שה-RA וה-RV יוצאים והתצוגה של LV A2C המציגה את LV ו-LA הופכת לנראית (איור 2B).
   2. יש להקליט לולאת קולנוע של לפחות 3 מחזורי לב (מועדף 5–7 מחזורים) בתצוגת A2C ממוקדת LV, הנדרשת לשבר פליטת LV בשיטת סימפסון ^6,7,11.
      הערה: ניתן לקבל הערכות נוספות של רגרגיטציה וזרימה מיטרלית במבט A2C ממוקד LV, באמצעות השיטות המתוארות בשלבים 4.6.2 ו-4.6.3.
8. השגת תצוגת חמש תאים (A5C) ממוקדת LVOT:
   1. חזרו לתצוגת A4C הסטנדרטית והטי את המתמר קדימה עם התאמות סיבובית קלות עד שה-LVOT יהיה נראה (איור 2C).
   2. מדידת אינטגרל זמן מהירות LVOT על ידי יישור הסמן במקביל לזרימת היציאה של ה-LV, מיקום השער ממש קרוב לטבעת שסתום האאורטה, וקבלת מעקב דופלר בגל פולסי לקביעת VTI של LVOT. השתמשו ב-VTI ובקוטר טבעת המסתם האאורטלי (שהושג ב-PLAX ומתואר להלן בשלב 6.2.2) להערכת תפוקת הלב של החדר השמאלי (CO), כפי שמתואר אצל מבוגרים, באמצעות הנוסחה^הבאה 6,7,12,13:
      

איור 2. תצפיות ייצוגיות של אקוקרדיוגרפיה אפיקלית ופארסטרנלית ארוכה בציר הטל. (A) תצוגה סטנדרטית בארבעה תאים (A4C) בקצה הסיסטולה. (B) תצוגה אפיקלית ממוקדת LV עם שני תאים (A2C) המדגישה את ה-LV וה-LA בקצה הסיסטולה. (C) תצוגה ממוקדת LVOT עם חמישה תאים (A5C) המדגימה את מסלול הזרימה החודרית השמאלית. (D) תצוגת ציר ארוך פראסטרנלי (PLAX) הכוללת את מסתם האאורטה והאאורטה העולה. או, אאורטה; לוס אנג'לס, אטריום שמאל; LV, החדר השמאלי; LVOT, מסלול יציאה של החדר השמאלי; RA, אטריום ימין; קרוואן, החדר הימני. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

5. השגת תצוגות ציר קצר פראסטרנלי (PSAX)

1. הניחו את הטרנסדוסר בין החללים הבין-צלעיים הרביעי והחמישי ליד עצם החזה, כאשר האינדיקטור מכוון לכיוון הגב ומעט הזנב.
2. כוונן את תצוגת ה-PSAX על ידי הזזת המתמר הרחק מהסטרנום, סיבוב קל לכל כיוון, ו/או הנפת זנב הטרנסדוסר לראש או לכאורה עד שניתן לראות מבט PSAX על פני שסתום האאורטה (איור 3A).
3. כאשר שסתום האאורטה ממוקם במרכז התמונה, פנו את זנב הטרנסדוסר עד שמסלול היציאה החודרי הימני (RVOT) והעורק הריאתי (PA) יהיו גלויים (איור 3B). הוסף דופלר צבע וקבל את הדברים הבאים:
   1. מדדו PAAT באמצעות דופלר צבעוני להערכת כיוון הזרימה ואיכות התמונה, יישור הסמן במקביל לזרימה, מיקום השער קרוב לשסתום הריאתי וקבלת מעקב דופלר בגל פולס (איור 3D)^13,14.
   2. הערכה של תעלת עורקי פטנט על ידי הערכת נוכחותו וכיוון זרימתה באמצעות דופלר צבעוני ודופלר גל^{פועם 15}.
4. חזרו לתצוגת PSAX של שסתום האאורטה בפנים ומאווררים את זנב הטרנסדוסר לכיוון הראש כדי לקבל את תצוגת ה-PSAX בגובה שסתום המיטרלי. המשך לנפנף עד שתגיע לרמת שרירי הפפילריה האמצעית (איור 3C).
   1. יש לתעד לולאת קולנוע של לפחות 3 מחזורי לב (מועדף 5–7 מחזורים) להערכת מיקום ועובי המחיצה התוך-חדרית ולמדידת מדד האקסצנטריות בקצה הסיסטולי של החדר השמאלי (LVesEI) ואת יחס הקוטר הסיסטולי הסופי של RV:LV ^6,7.

איור 3. תצפיות ייצוגיות של אקוקרדיוגרפיה קצרת ציר פראסטרנלי בטלה. (א) תצוגה קצרה של הציר הפראסטרנלי בגובה מסתם האאורטה. (B) תצוגה קצרה של הציר הפראסטרנלי המדגימה את מסלול היציאה של החדר הימני (RVOT) ואת העורק הריאתי בעקבות נשיפת הטרנסדוסר. (C) תצוגה קצרה של הציר הפראסטרנלי המתקבלת ברמת שרירי הפפילריה האמצעיים. (ד) מעקב דופלר מייצג בגלי פולס של עורק הריאה המשמש למדידת זמן האצה של עורק הריאה (PAAT). או, אאורטה; AV, מסתם אאורטה; לוס אנג'לס, אטריום שמאל; PA, עורק ריאתי; PAAT, זמן האצה של עורק הריאה; RV, החדר הימני; RVOT, מסלול היציאה של החדר הימני. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.

6. השגת תצוגות ציר ארוך פראסטרנלי (PLAX)

1. החזיר את המשמר לתצוגת PSAX של שסתום האאורטה בפנים וסובב את המתמר בכ-90° כך שהמדד יומקם בראש כדי לקבל תצוגת PLAX (איור 2D).
   הערה: נדנוד זנב הטרנסדוסר בראש חושף יותר מקצה ה-LV, בעוד שנדנוד זנב הטרנסדוסר קאודלי חושף יותר מה-LVOT והאאורטה העולה.
   הערה: בכל אחד מהמצבים, הנפת זנב הטרנסדוסר כלפי מעלה (לכיוון החוליות) חושפת את זרימת ה-LV, בעוד שהנפת זנב הטרנסדוסר כלפי מטה (לכיוון הרגליים) חושפת יותר מה-LVOT, מסתם האאורטה והאאורטה העולה.
2. בתצוגת PLAX, מקבלים את הפרמטרים הבאים:
   1. מדדו את שבר הקיצור של LV על ידי יישור הסמן בניצב לציר הארוך של ה-LV כך שהוא חוצה את הציר המשני של ה-LV במרכז החדר ורשמו מעקב במצב^{M 6,7}.
   2. מדדו את קוטר טבעת מסתם האאורטה על ידי אופטימיזציה של תצוגת PLAX כדי להמחיש את ה-LVOT ואת מסתם האאורטה. הקלט לולאת קולנוע של לפחות מחזור לב אחד כדי למדוד את קוטר טבעת מסתם האאורטה בנקודת הציר של השסתום בקצה הסיסטולה. השתמשו בערך זה יחד עם VTI כדי להעריך תפוקת לב, כפי שתואר קודם ^6,7,12,13.

7. לקבל תצפיות נוספות מהחזה הימני

1. השגת תצוגות PSAX ו-PLAX נוספות מהחזה הימני לפי הצורך, באמצעות שיטות דומות כפי שתוארו לעיל.

תוצאות

רוב הדעות הסטנדרטיות המומלצות בהנחיות האקו-לב לילדים של האגודה האמריקאית לאקו לב (ASE) ניתנות לקבלה אצל טלים. ניתן להמחיש את תצוגת A4C הסטנדרטית, תצוגת A2C ו-A5C כולל ה-LVOT (איור 2A–2C). גם תצוגת הציר הארוך הפראסטרנלי כולל ה-LVOT אפשרית (איור 2D). ניתן לקבל מגוון מלא של תצפיות קצרות ציר פאראסטרנלי, כולל תצפיות ברמת מסתם האאורטה, עורק הריאה ושרירי הפפילריה, (איור 3A–3C

דיון

אקוקרדיוגרפיה מציעה שיטה לא פולשנית להערכת מבנה, תפקוד ו-PH של הלב אצל טלאים, כולל טלאים פגים ופגים לשעבר (עד כ-חודשיים עם תיקון לגיל ההריון) עם BPD-PH מתפתח. היבט קריטי באקו-קרדיוגרפיה בטלאים יילודים הוא השימוש בפרוטוקול סטנדרטי המבוסס על קווים מנחים קבועים ויישום אותה קפדנות ונהלים מיטביים לרכישת תמונה ומדידה המשמשים קלינית אצל תינוקות אנושיים.

חוקרים אחרים דיווחו כי אצל רומינטים, כמו כבשים, ניתן לקבל תמונות אקו-לב אמינות רק מהחזה הימני. עם זאת, ייחודי לכבשי...

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה

שם	חברה	מספר קטלוג	הערות
Phased-array cardiac transducer	GE	H44901AB	12S-RS probe; 4.5–12.0 MHz
Sling for animal positioning	Made on site from heavy-duty fabric	N/A	Used to support lamb in prone position during imaging
Ultrasound gel	Parker Laboratories, Inc.	PLI 01-08	Aquasonic 100 ultrasonic transmission gel
Ultrasound imaging system	GE	H48232DM	Vivid iq Vet v208