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Artículo de método

Evaluación ultrasónica de la microestructura miocárdica

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DOI:

10.3791/50850

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14 de enero de 2014

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En este artículo

Resumen

La ecocardiografía se utiliza comúnmente para caracterizar y cuantificar de forma no invasiva los cambios en la estructura y función cardíaca. Describimos un algoritmo de imagen ultrasonido-basado que ofrece una medida sustituta mejorada de microestructura del miocardio y se puede realizar usando el software de análisis de imagen de acceso abierto.

Resumen

La ecocardiografía es una modalidad ampliamente accesible de la proyección de imagen que se utiliza comúnmente para caracterizar y para cuantificar no invasor cambios en estructura y la función cardiacas. Las evaluaciones ultrasónicas del tejido cardíaco pueden incluir análisis de la intensidad de la señal de retrospersión dentro de una región determinada de interés. Las técnicas previamente establecidas se han basado predominantemente en el valor integrado o medio de las intensidades de la señal de retrospersión, que pueden ser susceptibles a la variabilidad de los datos con alias de velocidades de fotogramas bajas y los retrasos de tiempo para los algoritmos basados en la variación cíclica. Adjunto, describimos un algoritmo ultrasonido-basado de la proyección de imagen que extiende de métodos anteriores, se puede aplicar a un solo marco de la imagen y explica la distribución completa de los valores de la intensidad de la señal derivados de una muestra del miocardio dada. Cuando se aplica a datos representativos de imágenes de ratones y humanos, el algoritmo distingue entre sujetos con y sin exposición a la resistencia crónica a la poscarga. El algoritmo ofrece una medida sustituta mejorada de la microestructura miocárdica y se puede realizar utilizando un software de análisis de imágenes de acceso abierto.

Introducción

La ecocardiografía es una modalidad ampliamente accesible de la proyección de imagen que se utiliza comúnmente para caracterizar y para cuantificar no invasor cambios en estructura y la función cardiacas. Las evaluaciones ultrasónicas del tejido cardíaco pueden incluir análisis de la intensidad de la señal de retrospersión dentro de una región dada de interés en un solo punto en el tiempo, así como a lo largo del ciclo cardíaco. Estudios previos han sugerido que las medidas de intensidad de la señal sonográfica pueden identificar la presencia subyacente de desorden de la fibra miocárdica, tejido miocárdico viable versus no viable, y fibrosis intersticial1-3.

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Protocolo

1. Preparación de imágenes para análisis

  1. Obtenga imágenes ecocardiográficas murinas o humanas en modo B en la vista paraesternal de eje largo. Ajuste la configuración de compensación de ganancia de tiempo y la colocación del enfoque de transmisión para optimizar la visualización del VI y otras estructuras cardíacas en la vista paraesternal, según la práctica habitual. Asegúrese de que todas las imágenes se guardan en formato de archivo DICOM. Las vistas estandarizadas de la imagen colocan la pared ventricular izquierda inferolateral en la base del marco. Los marcos deben mostrar la totalidad del miocardio y el pericardio del ventrículo izquierdo. La resoluci....

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Resultados

El análisis de la intensidad de la señal se realiza en 4 pasos principales(Figura 1),que incluyen: 1) selección y formato de imágenes, 2) roi de muestreo y áreas de referencia, 3) aplicación de algoritmos y 4) procesamiento de valores finales para producir relaciones de intensidad miocárdica a pericárdica. La selección y el tamaño del ROI están estandarizados para limitar la variabilidad interusuario e intrausuario (Figura 2). El posicionamiento de cada ROI también está estandarizado con.......

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Discusión

Describimos el protocolo para un algoritmo del análisis de la imagen que cuantifique la distribución sonográfica de la intensidad de la señal y, a su vez, ofrezca una medida sustituta de la microestructura del miocardio. Las características estandarizadas del protocolo, incluida la selección, el tamaño y el posicionamiento del ROI y la región de referencia, sirven para minimizar la variabilidad basada en el usuario y el sujeto. Se demuestra que cuando se aplica a las imágenes ecocardiográficas de un solo marco diastólica.......

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Divulgaciones

No se declaran conflictos de intereses.

Agradecimientos

Estamos agradecidos por los recursos proporcionados por la Escuela de Medicina de Harvard / Brigham and Women's Hospital Cardiovascular Physiology Core Laboratory. Este trabajo fue apoyado en parte por el financiamiento de las subvenciones hl088533, HL071775, HL093148 y HL099073 (RL) de los Institutos Nacionales de Salud. MB recibió un premio de beca postdoctoral afiliado a la Asociación Americana del Corazón. KU ha recibido un premio de beca postdoctoral afiliado a los fundadores de la Asociación Americana del Corazón. SC fue apoyado por un premio de la Fundación Ellison.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
ImageJ v 1.46NIH (Bethesda, MD)software de acceso abierto
Power ShowCaseTrillium Technology (Ann Arbor, MI)software comercial

Referencias

  1. Yamada, S., Komuro, K. Integrated backscatter for the assessment of myocardial viability. Curr. Opin. Cardiol. 21, 433-437 (2006).
  2. Mimbs, J. W., O'Donnell, M., Bauwens, D., Miller, J. W., Sobel, B. E. The dependence of ultrasonic attenuation and b....

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