方法論記事

右心室機能を評価するためのエビデンスに基づく心エコー画像取得プロトコル

DOI：

10.3791/68252

⸱

2025年7月22日

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Surgery, Duke University School of Medicine, Duke University Health System, 2Department of Anesthesiology, Duke University School of Medicine, Duke University Health System, 3Department of Medicine, Duke University School of Medicine, Duke University Health System, 4Durham Veterans Health Administration

この記事について

サマリー

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

本プロトコルは、右心室機能のマルチパラメトリック評価のための証拠に基づく画像取得シーケンスを提案し、説明しています。

要約

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

重篤な疾患における罹患率と死亡率の主な危険因子は、右心室機能障害(RVD)の存在です。ただし、RVD の重症度の特徴付けと等級付けは依然として非常に主観的であり、オペレーター間およびオペレーター内の大きな変動性があり、患者の不適切な治療の可能性があります。これらの問題に対処するために、この研究は、臨床転帰に影響を与えることが実証されている複数の心エコー検査パラメーターを、RVDの包括的な評価のためのフレームワークに統合することを目的としていました。研究の第 1 段階では、文献のスコーピング レビューが行われ、重症度 RVD をスコアリングするためのマルチパラメトリック スコアリング方法の一部として検証された、日常的に取得された 4 つの心エコー所見が特定されました。(2)RVの拡張;(3)RV-PAのアンカップリング。(4)心室中隔の平坦化。本稿に記載されている第 2 段階では、これら 4 つの心エコー所見が画像取得プロトコルに運用可能になり、ポイントオブケアまたは協議型超音波ワークフローの制約と互換性のある提案された RVD スコアリング システムに統合されました。

概要

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

幅広い臨床状況において、心血管死亡率と罹患率は右心室機能障害 (RVD) と強く関連しています1,2,3,4,5。ただし、RVD の三日月形の解剖学的形状と薄い壁により、標準的な 2 次元評価4 を使用して体積と駆出率を正確に評価することは困難であるため、RVD の重症度を等級付けすることは依然として非常に主観的です。これらの困難を認識して、米国心エコー学会 (ASE) の RV 評価に関する最新のガイドラインでは、個々の RV パラメーター6 の機能障害の重症度 (つまり、正常、軽度、中等度、または重度) を評価するのに役立つ数値カットオフが提案されています。ただし、ガイドラインでは、これらのパラメーターを RVD の全体的な評価に合成する方法に関するガイダンスは提供されていません。

さまざまな RV 心エコー検査パラメーターをグローバル スコアに合成する方法に関するガイダンスがない場合、心臓超音波画像の解釈を担当する臨床医は、RVD を機能障害のグレードに分類するために、RV の主観的な評価または単一のパラメーターのいずれかに頼らざるを得ません7。たとえば、2019 年に 109 か国の 1,000 人を超える心エコー検査技師を対象としたグローバル調査では、RV 機能の評価に最も使用された 3 つの方法が次の 3 つであることがわかりました。(2)三尖弁環状平面収縮期エクスカーション(TAPSE)(69%);(3)RV S'(31%)8。対照的に、高所得国でも、RVフラクショナルエリアチェンジ(RV FAC;9%)、ストレイン(3%)、3D(1%)など、より高度なツールはほとんど使用されませんでした。さらに、心エコー検査士の23%は、視覚推定のみを使用していました。

RV評価に定性的手法と単一パラメータ法を使用すると、当然ながら不正確になります。例えば、Lingらは、RV収縮期機能障害の重症度を評価するために、15人の専門家経胸壁心エコー検査士の解釈を心臓MRIのゴールドスタンダードと比較する品質管理研究を実施しました9。その結果、参加した心エコー検査技師が、重度のRV拡張の症例の95%以上を特定したことが明らかになった。しかし、心エコー検査士の精度は、他のほとんどのRV州で低下しました。たとえば、RVサイズを特定しようとすると、心エコー検査技師は軽度の拡張の症例の60%未満、中程度の拡張の症例の40%未満を特定しました。同様に、心エコー検査士は、正常および重度の低下したRV収縮機能の症例の約80%を特定しましたが、軽度または中等度のRVDの症例の60%未満を特定しました。

RVDの重症度の実際の心エコー検査による等級付けのこの固有の主観性は、RV疾患の患者のケアを任務とする臨床医には広く理解されていません。多くの臨床医は、RVDの重症度評価が主観的な解釈によって決定されることが多いことに気づいていません。その結果、心エコーデータを受け取る臨床医は、RVDスコアリングの精度に適切以上に信頼を置く可能性があります。さらに、RVD患者の適切な治療は、疾患の重症度を特定および監視するための正確で一貫した方法がない場合、妨げられる可能性が高い10。

特に、従来の心エコー検査(エコー)以外にも、RVDの重症度を評価するためのツールが開発中です。ただし、これらはそれぞれ部分的に実験的なままであるか、または大きな制限があります。たとえば、心臓MRIはRVDの重症度を等級付けするために使用できますが、高価であり、患者が長時間の輸送とスキャナー時間に対して十分に安定している必要があり、普遍的に利用できるわけではありません9,11。同様に、スペックルトラッキングひずみや3次元(3D)超音波などのいくつかの新しい心エコー検査補助薬は、RV収縮期機能障害を等級付けする目的で研究されています。しかし、これらのツールを適切に使用するためには広範なトレーニングが必要であり、広範な後処理を実行する必要があり、特にポイントオブケアでの使用では広く利用できない特別なハードウェアまたはソフトウェアの使用が必要です11。

その結果、グローバルRVDを評価および評価するためのシンプルなマルチパラメトリック心エコー法を開発するという大きなアンメットニーズが残っています。この問題に対処するために、RVDの評価のための証拠に基づく画像取得プロトコルを開発するための2部構成のプロジェクトが実施されました。第1フェーズ12では、文献のスコーピングレビューが実施され12,13、日常的に取得される経胸壁心エコー測定(例えば、ひずみや3次元超音波を必要としない、または日常的なエコーの実現可能性の範囲外である面倒な多段階測定)を使用して実行できる、既存の前向きに検証されたマルチパラメトリックRVDスコアリングツール3,4が特定されました。14、15。これらの3つの研究は、合計で4つのRV所見を、それぞれが短期(≤30日)死亡率を予測する独立した能力を持っているとして検証しました:(1)RV収縮期機能障害;(2)RVの拡張;(3)RV-PAのアンカップリング。(4)心室中隔の平坦化。プロジェクトの第 2 フェーズ (現在の原稿で提示) では、4 つの RV 心エコー パラメーターが (1) ルーチンのエコー機器 (つまり、B モード、M モード、カラー、スペクトル ドップラー) と、患者の要因が 1 つから 2 つの超音波検査ウィンドウ (つまり、胸骨傍、 アピカル、および/または肋骨下)および(2)提案されたRV評価フレームワークに合成されました。

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プロトコル

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

ヒトの参加者を対象とした研究で実施されたすべての手順は、デューク大学医療システム機関研究委員会の倫理基準、および1964年のヘルシンキ宣言とその後の改正、または同等の倫理基準に従っていた16。すべての画像/クリップは、教育用超音波クリップの匿名化された内部ライブラリから取得されたため、書面による同意はできませんでした(このライブラリ内のすべての画像/クリップは完全に匿名化されており、個々の患者を特定または連絡する方法はありません)。このプロトコルは、周術期、集中治療、救急医療など、さまざまな臨床現場の成人患者に適用されます。唯一の厳密な除外基準は、適切な経胸壁/経腹部心臓超音波検査ウィンドウを取得できないことです。使用した機器とソフトウェアは 、資料の表に記載されています。

1. 患者のポジショニング

  1. 胸骨傍または頂端ビューの場合:可能であれば、左腕を外転させ、左手を患者の頭の後ろに置いた状態で、患者を左外側褥瘡に配置します。患者がこの姿勢に耐えられない場合は、患者を仰臥位にして、左腕をできるだけ横から離して置きます。
  2. 肋骨下から見るには、膝を曲げて腕を横に向け、患者を仰臥位に置きます。

2.プローブとモード

  1. セクターアレイ/セクターアーク(フェーズドアレイ)探触子17、18、19、20を選択します。 心臓 のプリセットを選択します。ECGゲーティングをアクティブにします(利用可能な場合)。

3.超音波検査ウィンドウをプレビューします

  1. 胸骨傍、頂端、および肋骨下心窓のプレビュー 21.
    1. 3つのウィンドウすべてが心臓の適切な画質を提供する場合は、手順4.2.1、4.2.3、4.4、5.1、6.2、および6.3.4のみを実行します。
    2. 心臓がこれらのウィンドウの1〜2でのみ適切に視覚化されている場合は、適切な超音波検査ウィンドウに対して以下にリストされているすべての手順を実行します。
    3. ビューが取得できない場合は、そのビューが要求されたすべての手順をスキップします。

4.胸骨傍窓

  1. 胸骨傍長軸ビュー
    1. 傍胸骨長軸(PLAX)ビュー21を取得する。RVOT拡張末期寸法(PLAX RVOT EDD)を測定します(図1)。
    2. 「取得」(または同等のもの)をクリックします。
  2. 右心室流入ビュー
    1. RV流入図(RV-I図)を取得します(図2A)21。
    2. 前三尖弁環状平面収縮期エクスカーション (A-TAPSE)
      1. ズーム機能をアクティブにして、ズームボックスを前三尖弁輪(RV流入ビューの画面右側の三尖弁輪)の中央に配置するようにします(図2)。
      2. 前方のA-TAPSE測定を行います(図2B)。
    3. 三尖弁逆流ピークグラジエント測定
      1. カラードップラーボックスを三尖弁と右心房の上に置きます(図3A)。
      2. 三尖弁逆流が存在する場合:
        1. カーソルを逆流ジェットの中心に移動し、連続波ドップラー(CWD)をアクティブにします。
        2. CWDトレースの全画面が表示されたら、[ フリーズ ](または同等のもの)をクリックします。
        3. キャリパーツール(または同等のもの)を使用して、三尖弁逆流のピーク圧力勾配を測定します(図3B)。
        4. [取得] (または同等のもの) をクリックします。
  3. 胸骨傍大動脈弁短軸(別名RV流入-流出)ビュー
    1. 大動脈弁21のレベルで胸骨傍短軸(PSAX)ビューを取得します。
      1. RVの中央部(PSAX RVEDD)でRVEDDを測定します(図4A)。
      2. [取得] (または同等のもの) をクリックします。
      3. RVOT フラクショナル ショートニング (RVOT FS) を測定します (図 4B)。
      4. [取得] (または同等のもの) をクリックします。
  4. 胸骨傍 LV 中乳頭状 (心室中) 短軸ビュー (PSAX Mid-LV)
    1. 左心室21の乳頭状中央(別名心室中部)レベルで胸骨傍短軸ビューを取得する。
    2. 心室中隔を定性的に評価し、次のいずれかに分類します:(1)心周期全体を通してRVに屈する(正常)。(2)心周期の任意の部分でLVに平らまたは屈曲する(逆説的な中隔運動)。または(3)不確定(図5)。

5.頂端窓

  1. アピカル4チャンバービュー
    1. 頂端4チャンバ(A4C)ビュー21を取得する。
    2. 拡張末端で画像をフリーズします(RVサイズが視覚的に最も大きく見える場合)。
      1. RV/LV 拡張末期面積比を ≤2/3 (正常) または >2/3 (異常) と定性的に評価します (図 6)。
      2. キャリパーツール(または同等のもの)を使用して、RVの基底径(A4C RVBD)6(図7)を測定し、取得します。
      3. トレースツール(または同等のもの)を使用して、乳頭筋、小柱、およびモデレーターバンド6(図8)を含むRV拡張末期領域(RVEDA)を測定および取得します。
      4. フリーズしたビデオクリップをスクロールして収縮末期(RVサイズが視覚的に小さく見える場合)を見つけ、トレースツール(または同等のもの)を使用してRV収縮末期領域(RVESA)を測定し、[ 取得 ](または同等のもの)をクリックします6。
      5. RV FAC を次のように計算します6: ((RVEDA - RVESA)/RVEDA) * 100.
    3. 画像のフリーズを解除します。
    4. 従来型(ラテラル)TAPSE(L-TAPSE)
      1. ズーム機能をアクティブにして、ズームボックスを外側三尖弁輪の中央に配置するようにします。
      2. L-TAPSE測定6,7 21(図9)を実行します。
        注: 解剖学的 M モードは、ポイントオブケア超音波に使用される多くのデバイスで提供されておらず、経胸壁心エコー検査 (TTE) に日常的に組み込まれていないため、このプロトコル 4,14,15 から省略されています。ただし、オペレーターのマシンで解剖学的Mモードが利用可能な場合は、プロバイダーの裁量で、三尖弁輪の動きをMモード尋問ビームに最大限に合わせることができます。

6.肋骨下窓

  1. 肋骨下4室ビュー
    1. 肋骨下4室(SC4C)ビュー21を取得する。
    2. 拡張期末で画像をフリーズします。
      1. RV/LV 面積率を ≤2/3 または >2/3 として定性的に評価します (図 10)。
  2. IVC短軸ビュー
    1. IVC短軸ビュー17,22を取得します。
    2. IVCが最も大きく見える場合は画像をフリーズし、その短軸と長軸の直径を測定して球面度指数を生成します(図11)23。
  3. 肋骨下RV流入-流出/ IVC長軸図
    1. 肋骨下RV流入流出/IVC長軸図21を得る。
    2. 三尖弁環状キック(SEATAK)測定の肋骨下心エコー評価
      1. ズーム機能をアクティブにして、ズームボックスを前三尖弁輪の中央に配置するようにします(図12)。
      2. 前方のSEATAK測定を実行します(図12)24,25。
    3. 画像のフリーズを解除し、三尖弁逆流評価を実行します(サブステップを含む手順4.2.3.1〜4.2.3.2を繰り返します)。
    4. 患者に「匂いを嗅ぐ」ように依頼し、ASEガイドライン7に従って、最大前後のIVC直径と崩壊性の両方を測定します。
  4. 肋骨下LV中乳頭状短軸図(SC Mid-LV)
    1. 左心室21の乳頭状中部(心室中部)レベルで肋骨下短軸図を取得する。
    2. ステップ4.4.2(心室中隔動態の定性的評価)を繰り返します。

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結果

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

結果として得られるプロトコルは、次のそれぞれにポイントを割り当てます:(1)RV拡張;(2)RV収縮期機能障害;(3)RV-肺動脈(PA)の切り離し。(4)RV拡張と心室間圧平衡の組み合わせ(以下の各ポイントの定義を参照)。思い出しやすくするために、RVD スコアの本質は、ニーモニックの "CISS" を使用して要約できます: カップリング、心室中隔運動、スクイーズ、およびサイズ。

これら 4 つのパラメーターのうち、少なくとも 3 つは「正常」または「異常」として採点可能であり、採点システムを RVD 重症度スコアリングに関する少数の既存の前向き検証済み研究と最大限に一致させる必要があります。取得できる変数が 3 つ未満の場合、スコアリング システムは既存の検証データから切り離され、臨床医は RVD の重症度を評価するための既存の慣行に従う必要があります。さらに、各パラメータについて、複数の評価方法が優先順にリストされています。したがって、第 1 選択 の方法が利用可能で、明確な答えが得られる場合、後続の方法はスキップできます。一方、第...

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ディスカッション

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

代替案に関する方法の重要性
RVDの評価と格付けに客観性を加えるという大きなアンメットニーズが存在します。このニーズに対応するため、2段階のプロジェクトが実施されました。最初のフェーズでは、文献のスコーピングレビューにより、日常的に取得される心エコーデータのみを利用する、公開され、前向きに検証されたマルチパラメトリックRV重症度評価システムは3つだけ特定されました。スコーピングレビューでは、これらの研究をさらに比較し、マルチパラメトリックスコアリングシステムを組み合わせた場合に短期(<30日死亡率)を予測する独立した能力を持つ4つの心エコーパラメータで有意に重複していることを明らかにしました。プロジェクトの第2フェーズでは、これら4つのRVパラメータを、ルーチンエコーワークフローを使用して実行できる画像取得プロトコルに運用化し、包括的なRV評価フレームワークに合成しました。

視覚的な推定とTAPSE8のような単一のパラメータの組...

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謝辞

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

著者らは、この原稿に先立つスコーピング研究に協力してくれた医療図書館員のLeila Ledbetter氏とAaliyah Alvin氏に感謝するとともに、このプロジェクトの初期段階に有益なフィードバックを提供してくれたAlina Nicoara博士とSundar Krishnan博士に感謝したいと思います。

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材料

この記事で使用された材料の一覧
名前会社カタログ番号コメント
CX50フィリップスhttps://www.philips.com/healthcare/product/HC795076GI/cx50-xmatrix-general-imaging-ultrasound-system
Edge 1ソノサイトhttps://www.sonosite.com/products/ultrasound-machines-and-accessories
エピック 7Cフィリップスhttps://www.philips.com/healthcare/product/HC795200C/epiq-7-ultrasound-system-for-cardiology
HS60サムスンhttps://www.samsunghealthcare.com/products/UltrasoundSystem/HS60/General%20Imaging/benefit
Logiq E10GEhttps://www.gehealthcare.com/products/ultrasound/logiq/logiq-e10

参考文献

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