Aparat zastawki mitralnej to złożona struktura składająca się z pierścienia zastawki mitralnej, listków, strunowych ścięgien i mięśni brodawkowatych lewej komory1,2. Choroba zastawki mitralnej u dzieci składa się z szerokiego zakresu nieprawidłowości morfologicznych związanych z wrodzonymi i nabytymi anomaliami serca3. Opis morfologii choroby zastawki mitralnej i jej mechanizmy leżące u podstaw są kluczowymi parametrami dla planowania chirurgicznego4. Wymaga to zastosowania dokładnych metod diagnostyki obrazowej. Echokardiografia jest uznawana za jedną z podstawowych technik diagnostycznych stosowanych w chorobie zastawki mitralnej u dzieci5. W szczególności dwuwymiarowa (2D) echokardiografia w dziecięcej chorobie zastawki mitralnej pozostaje najczęściej stosowaną metodą diagnostyczną. Jednak ze względu na naturę obrazowania 2D, ultrasonograf, kardiolog i chirurg muszą mentalnie zrekonstruować tę złożoną strukturę 3D, aby określić mechanizmy patologiczne.
Dzięki możliwości tworzenia anatomicznie poprawnych widoków i nieskończonej liczbie płaszczyzn cięcia, trójwymiarowa (3D) echokardiografia ma zdolność do poprawy obrazowania zastawki mitralnej. Wartość echokardiografii 3D przejawia się w jej zdolności do dostarczania konkretnych informacji o kształcie i dynamice pierścienia, wypadaniu przegrzebków listkowych i strefie koaptacji ulotki6,7. Podczas gdy echokardiografia przezprzełykowa 3D (TEE) okazała się najdokładniejszą metodą ultrasonograficzną w identyfikacji patologii zastawki mitralnej u dorosłych8, echokardiografia przezklatkowa 3D (TTE) jest bardziej wykonalna u dzieci ze względu na lepsze okno akustyczne. Udowodniono, że 3D TTE jest bardzo dokładny w rozpoznawaniu prostych i złożonych zmian zastawki mitralnej oraz konieczności interwencji chirurgicznej9. Ponadto uzyskanie wolumetrycznego zestawu danych 3D umożliwia chirurgom i kardiologom współpracę w zakresie przetwarzania końcowego, co jeszcze bardziej usprawnia planowanie operacji.
Technologia TTE 3D stale się rozwija wraz z postępem w technologii sond, mocy przetwarzania ultradźwięków i wydajności przetwarzania końcowego. Obecne sondy matrycowe 3D mogą teraz pobierać pełny zestaw danych z pojedynczym uderzeniem z szybkością około 25 woluminów na sekundę10. Możliwe jest dalsze zwiększenie głośności zestawu danych jednouderzeniowych powyżej 25 objętości na sekundę w zależności od dostawcy ultradźwięków, technologii sondy i optymalizacji objętości. Jeśli jednak zastosuje się metodę pełnej objętości bramkowanej EKG (subobjętości), liczba ta może się podwoić, zapewniając wskaźniki objętości, które są potrzebne u dzieci. Wyższe tętno u dzieci w porównaniu z dorosłymi wymaga wyższej czasowej rozdzielczości 3D dla dokładności diagnostycznej. Dodatkowo, opracowanie specyficznej pediatrycznej technologii sondy 3D pozwoliło na wyższą częstotliwość skanowania, zapewniając lepszą rozdzielczość przestrzenną, która jest kluczowa w odniesieniu do niewielkich rozmiarów zastawki mitralnej i jej aparatu11. Pomimo tych wszystkich ulepszeń technologicznych, producentom udało się wyprodukować sondy o odciskach stóp dostosowanych do anatomii małych dzieci, aby zachować optymalne okno akustyczne. Wreszcie, nowe funkcje przetwarzania końcowego, takie jak narzędzia do szybkiego przycinania, pozwalają na wydajne przetwarzanie końcowe.
W tym artykule opisujemy technikę oceny 3D TTE zastawki mitralnej u dzieci, która może być zastosowana w dowolnym systemie ultrasonograficznym z zastosowaniem 3D TTE. Dodatkowo, przetwarzanie końcowe danych 3D zostanie poddane przeglądowi i jego korzyści w planowaniu chirurgicznym. Na koniec omówimy niektóre kliniczne zastosowania obrazowania 3D u dzieci i zamieścimy kilka przykładów.