3次元心エコー検査を用いた右心室の形態学的・機能的評価

Summary

ここでは、主にこの技術の実現可能性を最大化する実用的な側面に焦点を当てて、右心室の3D体積評価のための段階的な取得および分析プロトコルを提供します。

Abstract

伝統的に、心臓の右側は循環において小さな役割を果たすと考えられていました。しかし、ますます多くのデータが、右心室(RV)機能がさまざまな心血管障害において強力な診断力と予後力を持っていることを示唆しています。その複雑な形態と機能のために、従来の2次元心エコー検査によるRVの評価は限られています:日常の臨床診療は通常、単純な線形寸法と機能的測定に依存しています。3次元(3D)心エコー検査は、幾何学的仮定のないRVの体積定量を提供することにより、これらの制限を克服しました。ここでは、市販の主要なソフトウェアを使用してRVの3D心エコーデータを取得および分析するためのステップバイステップガイドを提供します。3D RVボリュームと排出率を定量化します。いくつかの技術的側面は、RVの取得と分析の品質を向上させるのにも役立つ可能性があり、実用的な方法で提示します。この方法の現在の機会と制限要因を確認し、現在の臨床診療における3D RV評価の潜在的なアプリケーションも強調します。

Introduction

心エコー検査は、1950年代の最初の臨床応用から長い道のりを歩んできました¹。最初の1次元超音波プローブは、チャンバーの壁と内腔の単純な直線直径を提供するように設計されました。しかし、それらは間違いなく心臓血管イメージングのマイルストーンを表しています。2次元(2D)超音波イメージングの開発は、形態と機能のはるかに正確な定量化を提供することによるもう一つの大きなステップであり、今でも日常の臨床診療における標準的な方法であると考えられています。それにもかかわらず、2D心エコー検査ベースの評価は依然として技術の主要な制限を伴います:いくつかの断層平面からの所与のチャンバーのイメージングは、3次元(3D)構造の形態および機能を適切に特徴付けない。この問題は、右心室(RV)の場合にさらに顕著である:比較的単純な弾丸型の左心室(LV)と比較して、RVは、線形直径または領域³を使用して適切に定量化できない複雑な形状²を有する。これらの広く知られている事実にもかかわらず、RVの形態および機能は通常、臨床診療においてそのような単純なパラメータによって測定される。

何十年もの間、RVは左のRVと比較して流通においてはるかに重要ではないと考えられていました。いくつかの画期的な論文は、RVの形状と機能の強力な予後的役割を示すこの立場を打ち負かしました

Protocol

プロトコルは、施設の人間の研究倫理委員会のガイドラインに従い、臨床例の患者は研究に書面によるインフォームドコンセントを与えました。

1. 技術要件

1. 3Dの取得と解析には、適切なソフトウェアとハードウェアを使用してください。心エコー検査装置のECGケーブルを使用します。さらに、以下に説明する完全な3D取得プロトコルには必須です。
2. 3D取得には、3D心エコープローブと3D互換超音波装置を使用してください。3D RV体積解析には、専用のソフトウェアを使用してください。

2. 買収

1. ほとんどの場合、頂端ビューを使用してRVの3D取得を実行します。LVに焦点を当てたビューとは対照的に、別の患者のポジショニングが推奨されます。正しい頂端ビュー上の1つの肋間空間に切り替えることによって実質的により良い画質を達成できる場合、この短縮されたビューは、より良い3D画質を可能にし得る。縮み率は、3D 解析中に修正できます。
   1. 左外側褥瘡位(左腕を頭の上に伸ばして左側に横たわっている患者)が推奨される標準的な根尖心エコー取得と比較して、トランスデューサーのより横方向の位置を可能にするために、患者をわずかに後ろに傾けてもらいます。
   2. RVのみを含む画像深度を選択します。 不必要に奥行きが大きいと、RV体積分析に関する有益な効果がないため、取得フ....

Results

RVの3D分析は、さまざまな心血管疾患で実行可能です。症例1は、正常な心室容積と機能を持つ健康なボランティアです(図1)。症例2は僧帽弁修復後の患者で,従来の2D評価の相反する結果の典型例であり,TAPSEは著しく低下しているが,RV機能障害の徴候は見られず,正常な3D RV EFによりRVの全体的な収縮機能が維持されていることが確認された(図2)。両方の患者は、優れた心エコー検査ウィンドウを持ち、その結果、優れた追跡品質が得られました。症例3は拡張型心筋症のセミプロスポーツ選手です(図3)。中程度の画質しか達成できませんでした(流出路の視覚化は不十分です)。しかし、3D RV分析は成功し、心臓MRの結果と良好な一致を示しました。

Discussion

RVの3D分析は、日常の心臓病学の実践における重要なステップを表しています。以前は無視されていた心腔の形態と機能への関心の高まりと並行して、これらの新しいソリューションは、心臓の右側に関する臨床的に意味のある情報を提供します。3D取得には、2D心エコー画像とは著しく異なるいくつかの側面がありますが、重要なポイントに特別な注意を払い、徹底したプロトコルを使用することにより、3D RV分析は科学的ツールから心エコー検査の重要なステップに進む可能性があります。最適な画質と適切な専門知識があれば、心エコー検査を使用したRV容積分析は、取得から実現可能性の高い結果まで数分しかかからない場合があります¹³。大幅に低いコストと短い手順時間により、いくつかのケースでゴールドスタンダードの心臓MR検査の魅力的な代替手段になります。

それにもかかわらず、3D解析はすべてのシナリオで実行可能とは限りません。最も重要な制限要因は心エコー画像の品質です:2D心エコーウィンドウが不十分な患者では、許容可能な3D画質を達成することはめったにありません。それでも、さ.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
3V-D/4V-D/4Vc-D	ゼネラル・エレクトリック	n.a.	超音波プローブ
4D Auto RVQ	ゼネラル・エレクトリック	n.a.	解析用ソフトウェア
E9/E95	ゼネラル・エレクトリック	n.a.	超音波装置
EchoPac v203	ゼネラル・エレクトリック	n.a.	解析用ソフトウェア