Summary
Salpico ecocardiografia de rastreamento é uma técnica de diagnóstico por imagem emergente para a avaliação quantitativa do desempenho do miocárdio global e regional. imagens em movimento Vista padrão ecocardiográficos são registrados e parâmetros de deformação são mensurados subsequentemente pelo quadro-a-quadro de acompanhamento e movimento análise contínua automatizada de manchas dentro das imagens em modo B do miocárdio.
Abstract
O valor da ecocardiografia convencional é limitada pelas diferenças na interpretação da imagem inter-individual e, portanto, depende em grande medida a experiência dos examinadores. Ecocardiografia speckle tracking (STE) é um método promissor, mas tecnicamente desafiador que pode ser usado para avaliar quantitativamente sistólica regional e global e performance miocárdica diastólica. estirpe do miocárdio e taxa de deformação pode ser medida em todas as três dimensões - radial, circunferencial e longitudinal - da deformação do miocárdio. Imagens padrão de modo B transversal bidimensionais são gravadas e posteriormente postprocessed a quadro-a-quadro de acompanhamento e movimento análise contínua automatizada de manchas dentro do miocárdio. As imagens são gravadas como circuitos digitais e sincronizadas a um ECG de 3 derivações para fins de sincronização. deformação longitudinal é avaliado no apical 4-, 3 e 2-câmara vistas. Circunferencial e deformação radial são medidos no parasternal avião eixo curto.
melhor qualidade de imagem e monitoramento de tecido precisas são fundamentais para a correta determinação de parâmetros de desempenho do miocárdio. Utilizando transtorácica STE num voluntário saudável, o presente artigo é um esboço detalhado das etapas essenciais e armadilhas potenciais de análise de deformação do miocárdio ecocardiográfica quantitativa.
Introduction
cenários científicos e clínicos em medicina cardiovascular são cada vez mais abordada por variáveis contínuas e valores de corte em vez de simples "sim ou não" algoritmos. técnicas de imagem têm evoluído para ser capaz de avaliar a função cardíaca em cada vez maior detalhe. ecocardiografia speckle tracking (STE) é uma ferramenta de diagnóstico emergentes para a avaliação quantitativa do desempenho do miocárdio. Enquanto ecocardiografia convencional é limitado pela interpretação da imagem subjetiva e uma forte dependência de peritos do examinador indivíduo, STE foi introduzida como um método reprodutível e mais objetiva para quantificar sistólica global e regional e função diastólica 1,2.
do ventrículo esquerdo (VE) a deformação do miocárdio - encurtamento longitudinal e circunferencial, bem como espessamento radial em sístole e diástole no vice-versa - pode ser descrito da medição da estirpe parâmetros (ε) e strana taxa (SR). ε é uma mudança adimensional por cento do comprimento do miocárdio. SR é um derivado de tempo ε 3. Estes índices importantes da função miocárdica têm sido mostrados para ser capaz de identificar a isquemia do miocárdio 4, prever a resposta a terapia de ressincronização cardíaca 5 e para detectar disfunção do miocárdio subclínica enquanto ainda ecocardiográfica convencionais permanecem normais 6. Em uma meta-análise sistemática, ε longitudinal global, o parâmetro da função sistólica quantitativa utilizada mais frequentemente, tem sido demonstrado que têm valor prognóstico superior para a predição de eventos cardíacos adversos maiores, em seguida, fração de ejeção (EF), o padrão ouro atual para a avaliação da função sistólica LV 7. Mesmo alterações muito sutis, como o efeito de alterações metabólicas curto prazo sobre a mecânica do miocárdio em pacientes assintomáticos podem ser detectados utilizando STE 8.
Tecnicamente, o uso STEs 2D em escala de cinzentos ou 3D imagens em movimento de modo B registrados em vistas padrão de ecocardiografia. Vários ciclos cardíacos consecutivos são registradas em vista apical de 4, 3 e 2-câmara para medir a deformação longitudinal e no corte paraesternal eixo curto para circunferencial e radial deformação 9. Além disso, através da captura do eixo curto ao nível da válvula mitral, os músculos papilares e o vértice, LV torção pode ser avaliada 3. Subsequentemente a aquisição de imagem e o armazenamento como alças digitais, deformação do miocárdio é medido sobre uma estação de trabalho off-line ou no próprio dispositivo de ultra-som. O software detecta padrões de pixel originais do miocárdio em escala de cinzentos das imagens gravadas, os chamados "salpicos" e traça-los ao longo do ciclo cardíaco analisados. Vetores são medidos e parâmetros de deformação são posteriormente calculado. Desta forma, a deformação miocárdica regional e global pode ser avaliada em sístole e diástole, tanto para a esquerda e um ventrículo direitod átrio 10.
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Protocol
O conteúdo protocolo foi eticamente aprovado pelo Comitê de Ética da Universidade do Witten / Herdecke.
1. Os requisitos técnicos
- Utilizar uma tecnologia de rastreamento salpico dispositivo ecocardiografia com equipados com uma variedade de tecidos sector transdutor imagem harmônica adequada.
- Durante a aquisição de imagem, gravação e ligar um ECG de 3 derivações padrão diretamente para o dispositivo ecocardiografia, a fim de sincronizar imagens em movimento ecocardiográficos a atividade eletromecânica. Isso é obrigatório para fins de sincronização durante a análise pós-processamento subsequentes. Ligue o estudo sujeitos ao eletrocardiograma e descongelar a imagem de ultra-som para começar a detectar o sinal ECG.
- laços digitais recordes como explicado em detalhe abaixo (passos 2,1-2,5) e armazenar os dados como mover imagens em formato DICOM em um disco externo. Posteriormente, transferir os arquivos para uma estação de trabalho off-line.
- Realizar pós-processamento análises usando software apropriado, conforme descritoem detalhe abaixo (3,1-3,13 passos).
2. A gravação de Ecocardiográficas Loops Digital
- Examinar o paciente em decúbito lateral esquerdo (paciente que encontra no lado esquerdo com o braço esquerdo esticado acima da cabeça).
NOTA: Esta parte do protocolo exige que o sujeito paciente / estudo para estar presente. - Em alternativa, quando se combina STE com as modalidades de ecocardiografia de stress, tal como uma bicicleta ergométrica, garantir que o paciente está em uma posição vertical de 45 graus. Neste caso, utilizar um dispositivo de bicicleta ergométrica padrão e realizar testes de stress ecocardiografia padrão como descrito anteriormente 11. Durante a gravação de imagens ecocardiográficas, incline o ergômetro para alcançar uma posição corporal lateral esquerdo para minimizar artefatos interferindo tecido pulmonar.
- Tome especial cuidado para otimizar a qualidade de imagem para garantir uma avaliação precisa da deformação do miocárdio. Para fazer isso, ajustar a taxa de quadros entre 60 e 80 quadros por segundo usando a opção "ajustar a taxa de frame". Além disso, prestar atenção para incluir todos os aspectos das estruturas do miocárdio que devem ser analisados ao longo de todo o ciclo cardíaco.
- Obtenção de imagens em modo B transversais bidimensionais da escala de cinzentos em eixo longo apical padrão e planos eixos paraesternal, como descrito pela Associação Europeia de Cardiovascular Imaging and a Sociedade Americana de Ecocardiografia 12. Grave vários ciclos cardíacos consecutivos (na verdade, apenas um é necessário, o registo de pelo menos três ciclos cardíacos é aconselhável, a fim de ser capaz de escolher aquele com a melhor qualidade de imagem durante o processamento pós subsequente) em cada um dos seguintes planos:
- Para a avaliação da ε longitudinal e SR, capturar apical padrão 4-, 3-, e vistas de 2 câmaras, como previamente descrito 12. Para fazê-lo, posicionar o transdutor no vértice do coração perto do ictus (b normalmententre os dias 3 e 5 th espaço intercostal e entre a linha de meio-clavicular e axilar anterior). Aponte para o ombro direito e angulate o transdutor até que todas as estruturas anatômicas de interesse se tornam visíveis.
- Gravar imagens no eixo curto para-esternal ao nível da válvula mitral, os músculos papilares eo ápice para detectar circunferencial ε e SR, bem como radial ε e SR conforme já descrito em detalhes 12. Para isso, coloque a sonda na fronteira paraesternal esquerda no 2º ou 3º espaço intercostal e angulate até obter uma visão perpendicular transversal do VE.
- Ao combinar STE com estresse cardíaco testar tais como bicicleta ergométrica ou qualquer outra modalidade de teste funcional que exige medidas em série (veja o passo 2.2), repita o passo 2.4 em cada ponto de tempo desejado.
Análise 3. Pós-processamento
NOTA: Esta parte do protocolo inclui a avaliação e interpretação das imagens ecocardiográficas gravadas. Ela não requer que o paciente esteja presente e pode ser realizada em qualquer momento a seguir a parte anterior do processo.
- Utilizando o software de análise quantitativa ecocardiografia, clique em 'File' e 'Open' e escolheu os dados do estudo ecocardiográfico desejados. Escolha um paciente / estudo e escolher um plano ecocardiográfica que deve ser analisado.
- Clique no botão 'Q'-ícone no canto inferior direito da imagem selecionada. Em seguida, pressione o botão 'aCMQ' à esquerda.
- Escolheu o ciclo cardíaco da mais alta qualidade de imagem usando teclas de avançar o QRS 'verde na parte inferior da tela. Use a barra de espaço do teclado para jogar e pausar o loop.
- Seleccionar uma região de interesse (ROI) a ser analisada, confirmando a vista ecocardiográfica no lado esquerdo do ecrã. Em seguida, tem o software detectar automaticamente a timing do final da diástole e sugerir um ROI.
NOTA: uma primeira análise speckle tracking está sendo posteriormente calculado pelo software. curvas de segmentar e £ globais são apresentados na parte inferior da tela. - Clique em 'taxa de Strain "abaixo os gráficos para visualizar segmentar e SR global.
- Visualmente verificar a qualidade de rastreamento sugerido pelo software.
NOTA: Para fazê-lo, se criticamente controlar todos os aspectos do miocárdio para ser analisados são completamente cobertas pelo ROI durante a totalidade do ciclo cardíaco. Evitar incluindo tecidos circundantes não miocárdio para o ROI. - Se necessário, reposicionar manualmente todo o ROI ou aspectos individuais do mesmo, ou até mesmo re-desenhar o ROI completamente (ver 3,8-3,9), a fim de garantir medidas exatas.
NOTA: Se necessário, ajustar o ROI para ser transparente para ajustar a cobertura da ROI para a posição adequada e a largura do miocárdio. - No apical 4, 3 e vista 2 câmaras, têm o softwaredeterminar automaticamente uma ROI possível divisão do miocárdio em sete segmentos.
- No caso de ROI re-definição é necessária, clique em 'Draw' à esquerda e começar a marcar a fronteira do endocárdio em três pontos de referência: os dois opostos pontos de inserção da válvula AV e da parede do LV começando com o basal ínfero-septal / basal infero-lateral basal parte / inferior da válvula de acabamento com o centro do vértice. Assegure-se que ambas as extremidades do endocárdio-rastreados estão no mesmo nível excluindo completamente o tecido valvular.
- Se reposicionamento é necessário, a fim de otimizar a posição e largura do ROI, clique em "Editar" no lado esquerdo da tela. Mova cada margem segmento, bem como o endocárdio e epicárdio individualmente com o cursor. Utilize uma linha ortogonal apontando em direção ao ápice para a navegação / orientação ao mover a ROI na sua totalidade.
- Finalmente, iniciar a re-análise de rastreamento salpico pressionando obotão "Calcular" no lado esquerdo da tela.
NOTA: O software agora detecta automaticamente "marcadores acústicos", que desviam ultraestruturas miocárdio correspondentes a organização das fibras do miocárdio em seu movimento ao longo do contração e relaxamento do miocárdio. Estes marcadores acústicos são traçadas através de toda a duração de um ciclo cardíaco completo. Os cálculos necessários podem demorar de segundos a minutos. ε e SR são calculados pelo software e apresentada de forma numérica e gráfica.
- No paraesternal, ter o software sugere automaticamente uma ROI predefinido. Ajuste este ROI manualmente, dividindo o miocárdio em seis segmentos.
NOTA: A largura do ROI, deve corresponder exatamente a espessura do miocárdio. Sempre que necessário, otimizar a posição e largura da ROI conforme descrito no ponto 3.8.2. Um ponto no centro do ROI pode ser utilizado para a navegação / orientação ao mover a ROI emos seus elementos.- Em seguida, começar a re-análise speckle tracking, premindo o botão "Compute" no lado esquerdo da tela.
- Escolheu segmentar e SR ε e global a ser exibido em curvas ou formato o olho do boi abrangente. Para fazer isso, clique no botão "Preferências" no canto inferior esquerdo da tela. Diferentes tipos de formas de onda e opções de exibindo pode ser selecionada neste menu.
- Se reposicionamento manual da ROI não é suficiente para alcançar a qualidade do rastreamento salpico global adequado, começar de novo a partir de 3.1 e redefinir o ROI ou considerar a seleção de um ciclo cardíaco diferente antes de continuar para a próxima etapa.
- Salvar e exportar os dados para análises estatísticas posteriores. Se desejar, cine loops ou ainda quadros podem ser exportados como ilustrações. Para fazer isso, clique em "Exportar" no canto inferior esquerdo da tela e selecione o diretório formato e o arquivo desejado.
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Representative Results
Os principais parâmetros para a avaliação quantitativa do desempenho do miocárdio são ε e SR. Tecnicamente, todas as câmaras cardíacas podem ser analisados usando STE. No entanto, uma vez que a metodologia de monitoramento salpico foi usado principalmente para estudar o LV, o foco deste artigo é sobre a mecânica do miocárdio LV. Geralmente, ε longitudinal e SR são os parâmetros LV deformação mais comumente avaliado. Longitudinal ε e SR descrever encurtamento sistólico (e alongamento diastólica) do miocárdio. Assim, os valores sistólicos são anotados como números negativos. As Figuras 1 e 2 representam bons exemplos de derivados de segmentar STE e análises £ e SR globais. melhor qualidade de imagem e uma cobertura adequada dos tecidos do ROI são fundamentais para a avaliação fiável da deformação do miocárdio. rastreamento de tecido Suboptimal freqüentemente resulta em má interpretação dos verdadeiros valores £ e SR. Um exemplo de tecido pobremonitoramento da qualidade nos (azul) segmentos (roxo) e médio-lateral apicais é exibido na Figura 3 ε apical e médio-lateral é largamente subestimado neste exemplo de um paciente saudável, que -. quando correctamente avaliada - apresenta deformação normal LV com valores £ e SR heterogêneos brilhe em todos os segmentos do VE.
Figura 1:. Apical 4 câmaras longitudinal estirpe e tensão taxa de derivados de vista apical de 4 câmaras (AP4) derivado ε e SR são apresentados nos painéis esquerdo e direito, respectivamente. Cada curva de tempo-deformação colorida (esquerda e direita, inferior) corresponde a um dos sete segmentos do miocárdio com códigos de cores (esquerda e direita, em cima) e visualiza segmentar (= regional) ε ou SR, respectivamente. A linha pontilhada branco representa ε LV longitudinal global ou SR, respectivamente. Observe a forma paralela suave do segmentartime-tensão e curvas SR. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 2:. Apical longitudinal taxa de deformação e tensão derivado-view 2 câmaras esquerda e painéis da direita mostram apical 2 câmaras (AP2) derivado LV do miocárdio ε e SR, respectivamente. Curvas tempo-deformação correspondem aos segmentos com código de cores como descrito acima para a Figura 1. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 3: acompanhamento de tecido apical inadequada:. AP2 derivado deformação longitudinal Este actuall paciente saudávely tem valores £ miocárdio LV normais, quando devidamente avaliados. Como um artefato, nesta figura apical (roxo) e médio-lateral (azul) segmentos apresentam má qualidade de rastreamento do tecido e, assim, o ε segmentar real é muito subestimado. Peak LV valores £ miocárdio globais são exibidos (Figura 2, parte inferior direita). Note-se a ausência de escuro codificação de cores vermelho, representando contração do miocárdio no modo-M curva codificados por cores (Figura 2, canto inferior esquerdo). Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Ε circunferencial e SR descrevem o encurtamento sistólica circular do miocárdio LV (e o seu alongamento na diástole) e, portanto, são denotados como os números negativos em sístole. Circunferencial LV deformação é avaliada no eixo curto para-esternal em três planos diferentes: Ao nível do anel mitral, os músculos papilares (Figura 4) e no vértice. Inclusão de todos os três níveis produz LV torção do miocárdio - horário basal e rotação anti-horária apical em sístole - expresso como torção sistólica e diastólica destorcer.
Figura 4:. Tensão circunferencial LV eixo curto paraesternal ao nível dos músculos papilares produz ε circunferencial. O miocárdio é subdividida em seis segmentos. pico Regional valores £ circunferencial LV são exibidas no topo. cores segmentares correspondem às curvas tempo-deformação apresentados na parte inferior. A linha pontilhada branco representa ε circunferencial global. Observe a forma lisa e paralela do segmentar e curvas tempo-deformação globais. Por favor, click aqui para ver uma versão maior desta figura.
Enquanto ε longitudinal e circunferencial é negativo em sístole, ε radial reflete espessamento do miocárdio sistólica e é, portanto, positivo em sístole. Um exemplo de uma avaliação ε radial VE bem realizado é demonstrado na Figura 5 Em contraste, a Figura 6 mostra o acompanhamento incorrecta do tecido myocar ântero -. Quando medido adequadamente - parâmetros de deformação normal.
Figura 5:. LV estirpe radial paraesternal eixo curto ao nível dos músculos papilares, também produz ε radial. cobertura de ROI do miocárdio é exibido no canto superior esquerdo. valores £ radial pico sistólica segmentares são apresentados (em%) na parte inferior do lado esquerdo. curvas tempo-deformação radiais são exibidos no canto superior direitoaspecto da figura. tensão radial é apresentado em% no eixo dos Y e o tempo correspondente ao ECG (na parte inferior) é apresentada no eixo dos x. Colorido curvado M-mode com vermelho escuro representando ε radial positiva é mostrada no lado direito da parte inferior. Observe a forma homogênea das curvas £ radial segmentares correspondentes bem ao uniforme curvado M-mode codificação de cores. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 6: rastreamento tecidual inadequada:. Tensão radial LV O conteúdo conceitual e escala desta figura correspondem à Figura 5 Neste exemplo pobre rastreamento tecido anteroseptal resultou em valores £ radial imprecisas e curvas radial tempo-deformação heterogêneos em um paciente saudável assintomática.. Note-se a desviosdo septo (vermelho) e ântero (amarelo) curvas £ radial segmentares. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Para uma ilustração detalhada, LV ε longitudinal do miocárdio podem ser exibidos em uma visão do olho chamada de touro (Figura 7). Desta forma, os valores longitudinais sistólica de pico £ de 17 segmentos totalmente representativas da totalidade do miocárdio LV podem ser visualizados em uma única exibição. As curvas de tempo-deformação para AP4-, AP2-, e ε longitudinal segmentar AP3-derivados são também representada, correspondente à codificação de cores, conforme descrito para as Figuras 1 e 2. Esta ilustração pode ser um benefício para visualizar regional variando déficits de deformação como na amiloidose cardíaca, que é caracterizado pela disputa apical, tendo em vista o olho do boi 
Figura 7: LV tensão mundial:. Touro visão do olho curvas tempo-deformação longitudinal são exibidos para segmentar do VE ε miocárdio derivados da AP4 (canto superior esquerdo), AP2 (canto superior direito) e a AP3 aviões (canto inferior esquerdo). As curvas diferentemente coloridas correspondem à divisão segmentada, tal como indicado nas Figuras 1 e 2. ε longitudinal é apresentado em% nos eixos Y e o tempo relativo correspondentes ao ECG (na parte inferior) é representado no eixo dos x. segmentares Peak valores £ longitudinais estão representados na ilustração olho do touro (inferior direito) durante 17 segmentos analisados nas vistas AP4, AP2 e AP3. Red sombreada corresponde de codificação de cores a lenda indicado à direita. Note-se a homogeneidade maior nas curvas de tempo-deformação segmentares-AP4 derivados quando comparado com o AP2 e AP3. este correlates bem com a aquisição de imagem desafiador dos aspectos da parede anterior do VE, muitas vezes levando a artefatos e parâmetros de deformação heterogêneos. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
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Discussion
Significância da técnica no que diz respeito a um método alternativo
O padrão ouro atual para a avaliação ecocardiográfica da função sistólica do VE é a fração de ejeção (EF) 13. No entanto, a determinação da EF é baseado em uma abordagem simplista que está intimamente correlacionado com a componente radial da contração do miocárdio, mas não leva em consideração os planos longitudinais e circunferenciais importantes. Assim, EF simplifica a complexidade tridimensional da deformação do miocárdio. Como consequência, as medições EF não desmascarar disfunções cardíacas sutis mas apenas detectar LV deterioração em um estado relativamente avançado 14. Por outro lado, ε e SR-ste derivado têm sido mostrados para detectar alterações cardíacas subclínicas EF enquanto ainda permanece normal 15. STE surgiu para ser uma ferramenta robusta para a pesquisa e as implicações clínicas importantes nuas proporcionando uma significant avanço no tratamento de pacientes cardiovasculares 16. Ε global longitudinal LV tem o maior valor clínico entre os parâmetros LV deformação derivados do STE e melhor reflecte a função miocárdica global quando comparado com circunferencial e radial ε 7.
Longitudinal ε e SR são avaliados os pontos de vista eixo longo apical e reprodutível avaliar a deformação global e regional LV (Figuras 1 e 2). O cuidado deve ser pago para manter mais altos requisitos de qualidade de imagem e rastreamento do miocárdio, uma vez inadequados rendimentos de rastreamento de tecido parâmetros de deformação incorretos que muitas vezes não são tão óbvias como demonstrado na Figura 3. Circunferencial e movimento da parede radial pode ser quantitativamente medida no eixo curto para-esternal (Figuras 4 e 5). Mesmo que global do VE ε longitudinal tem sido apontado como o STE-deriv única mais significativaparâmetro de deformação ed, circunferencial e radial rendimento movimento da parede informações adicionais importantes para uma variedade de cenários clínicos 17,18.
Felizmente, novos dispositivos de ecocardiografia fornecem a possibilidade de avaliar as medições £ longitudinais globais na cabeceira do paciente dentro de alguns minutos. Isto dá ao médico a possibilidade de realizar uma detecção robusta de parâmetros de deformação do miocárdio LV sem as abrangentes Ste-medições demoradas que exigem a gravação e off-line de pós-processamento de várias imagens ecocardiográficas transversais. Utilizando a visualização olho do boi, o médico pode avaliar a função global do VE em resumo (Figura 7).
Além disso, além da avaliação da função ventricular esquerda global, segmentar a função miocárdica (regional) podem ser analisados usando STE. Isso permite que os médicos para medir a dessincronia do miocárdio ea resposta à re cardíacaterapia de sincronização 19,20.
Limitações, as etapas críticas e solução de problemas
Apesar das vantagens promissoras de STE, a tecnologia tem importantes limitações. Em primeiro lugar, a dependência das medições derivadas do STE reprodutíveis sobre a qualidade da imagem ecocardiográfica não pode ser exagerada. Portanto, é crucial para levar qualidade especial imagem melhoria dos cuidados, tanto quanto possível 21. Mesmo artefactos subtis podem levar a erros de interpretação significativas de ε ou SR, conforme demonstrado nas Figuras 3 e 6. Além disso, o software de rastreamento de tecido automaticamente inclui todos os segmentos independentemente da sua qualidade de imagem. Às vezes pode até mesmo sugerir parâmetros de deformação irreais para ROIs que incluem tecido não-cardíaca. Assim, a verificação dedicada de tamanho exato ROI ea posição e aperfeiçoamento incremental utilizando a avaliação visual completa é absolutamente essencial. </ P>
Outra abordagem que visa a evitar artefatos durante a aquisição de imagem ecocardiográfica é aconselhar o paciente a manter seu / sua respiração por alguns segundos. Enquanto isso geralmente é viável para estudos ecocardiográficos normais em pacientes adultos competentes, é certamente desafiador e muitas vezes claramente irrealista tentar isso em pacientes pediátricos ou durante estresse cardíaco testar tais como bicicleta ergométrica.
Além disso, o ajuste ideal da taxa de quadros antes da aquisição da imagem é obrigatória. Taxas de quadros de menos de 30 quadros por segundo resultado em curvas tempo-deformação demasiado suaves e carecem de resolução temporal suficiente. altas taxas de quadros mais de 100 quadros por segundo, muitas vezes produzir curvas £ barulhentos que só são de confiança com excepcionalmente elevada qualidade de imagem. Uma gama de 60 a 80 quadros por segundo foi criado para melhor corresponder aos requisitos de software para rastreamento de tecido ideal em adulto médio populações de pacientes 16. em pediátricacardiologia e especialmente em neonatologia, os pacientes têm, naturalmente, as frequências cardíacas mais elevadas do que indivíduos adultos. Baseado em um estudo recente STE em recém-nascidos prematuros, os autores sugeriram para ajustar as configurações da taxa de frame de acordo com a frequência cardíaca dos pacientes. Foi proposto um rácio de taxa de taxa de quadros / coração de 0,7 a 0,9 quadros por segundos por bpm para alcançar speckle tracking do miocárdio obter óptimos resultados 22. Em conclusão, a normalização de pontos de vista, de quadros ou de volume e qualidade de imagem deve ser pré-requisitos para avaliação de derivados de STE do desempenho do miocárdio, a fim de obter resultados confiáveis, bem-reprodutíveis.
Além disso, é digno de nota mencionar que a avaliação de derivados de STE de desempenho actualmente miocárdio é um método razoavelmente demorado. Apesar de o valor promissor para a tomada de decisão clínica, a natureza de múltiplos passos do processo, incluindo as várias etapas de controle de qualidade e de cálculo software necessários são provavelmente a lim mais relevanteitation dificultando STE de ser usado em cuidados de rotina clínica do dia-a-dia. As empresas devem ser encorajados a optimizar o desenvolvimento de software de rastreamento de tecido com um foco especial sobre a viabilidade a fim de acelerar e melhorar o fluxo de trabalho, tornando-o mais amigável.
Finalmente, uma limitação importante do STE é a variação de valores £ e SR derivados do STE entre diferentes pacotes de software. Várias empresas comerciais que fornecem o software de análise STE utilizam diferentes algoritmos matemáticos subjacentes que às vezes produzem parâmetros de deformação não-consistentes. Assim, um determinado miocárdio ε ou SR medida com um dispositivo de empresa A tem de ser interpretada com cautela quando os valores de referência são derivados de um pacote da companhia B. software STE
As aplicações futuras
Atualmente, STE é cada vez mais usado para detectar mudanças sutis de desempenho miocárdico que permanecem não detectados por convencional ecocardiografia 23. Enquanto o LV foi avaliada em vários estudos STE, pouco ainda se sabe sobre átrio esquerdo, ventrículo direito e mecânica do átrio direito para uma variedade de cenários clínicos e científicos. modificações inovadoras para a técnica ainda permitir a avaliação da rigidez navio para grandes artérias que utilizam tecnologia de rastreamento salpico. Além disso, STE pode ser utilizado em modelos animais experimentais para reunir informação valiosa em relação ao desempenho do miocárdio, sem a necessidade de procedimentos invasivos. 3D-STE é outro desenvolvimento promissor permitindo análises abrangentes e tempo-eficiente deformação do miocárdio. Além disso, STE pode ser combinado com os testes de estresse farmacológico ou ergômetro para melhor detectar anormalidades de movimento da parede quando comparado ao ecocardiograma de estresse convencional. Além disso, a torção do miocárdio e torção pode ser avaliada STE utilizando, o que poderia adicionar valor clínico incremental para imagiologia ε e SR global. Mais estudos ARe necessária, a fim de iluminar tanto o significado clínico e limitações desses potenciais implicações do STE.
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Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Phillips iE33 ultrasound system | Philips Healthcare | http://www.umiultrasound.com/ultrasound-machine/philips/ie33 | |
| S5-1 broadband sector array transducer | Philips Healthcare | 5-1 MHz, http://www.usa.philips.com/healthcare/product/HC989605412081/s5-1 | |
| QLAB Advanced Quantification Software Version 10.5 | Philips Healthcare | Q-App: Automated Cardiac Motion Quantification (aCMQ), www.philips.com/QLAB-cardiology | |
| Xcelera R3.3L1 (Version 3.3.1.1103) | Philips Healthcare | http://www.usa.philips.com/healthcare/product/HC830038/xcelera-r41-cardiology-information-management-system |
References
- Leischik, R., Dworrak, B., Hensel, K. Intraobserver and interobserver reproducibility for radial, circumferential and longitudinal strain echocardiography. Open Cardiovasc. Med. J. 8, 102-109 (2014).
- Smiseth, O. A., Torp, H., Opdahl, A., Haugaa, K. H., Urheim, S. Myocardial strain imaging: how useful is it in clinical decision making? Eur Heart J. , (2015).
- Opdahl, A., Helle-Valle, T., Skulstad, H., Smiseth, O. A. Strain, strain rate, torsion, and twist: echocardiographic evaluation. Curr. Cardiol. Rep. 17, 568 (2015).
- Kukulski, T., et al. Identification of acutely ischemic myocardium using ultrasonic strain measurements. A clinical study in patients undergoing coronary angioplasty. J. Am. Coll. Cardiol. 41, 810-819 (2003).
- Suffoletto, M. S., Dohi, K., Cannesson, M., Saba, S., Gorcsan, J. 3rd Novel speckle-tracking radial strain from routine black-and-white echocardiographic images to quantify dyssynchrony and predict response to cardiac resynchronization therapy. Circulation. 113, 960-968 (2006).
- Hensel, K. O., et al. Subclinical Alterations of Cardiac Mechanics Present Early in the Course of Pediatric Type 1 Diabetes Mellitus: A Prospective Blinded Speckle Tracking Stress Echocardiography Study. J Diabetes Res. 2016, 2583747 (2016).
- Kalam, K., Otahal, P., Marwick, T. H. Prognostic implications of global LV dysfunction: a systematic review and meta-analysis of global longitudinal strain and ejection fraction. Heart. 100, 1673-1680 (2014).
- Hensel, K. O., Grimmer, F., Jenke, A. C., Wirth, S., Heusch, A. The influence of real-time blood glucose levels on left ventricular myocardial strain and strain rate in pediatric patients with type 1 diabetes mellitus - a speckle tracking echocardiography study. BMC Cardiovasc. Disord. 15, 175 (2015).
- Kurt, M., Tanboga, I. H., Aksakal, E. Two-Dimensional Strain Imaging: Basic principles and Technical Consideration. Eurasian J Med. 46, 126-130 (2014).
- Cameli, M., Lisi, M., Righini, F. M., Mondillo, S. Novel echocardiographic techniques to assess left atrial size, anatomy and function. Cardiovasc. Ultrasound. 10 (4), (2012).
- Pellikka, P. A., Nagueh, S. F., Elhendy, A. A., Kuehl, C. A., Sawada, S. G. American Society of Echocardiography recommendations for performance, interpretation, and application of stress echocardiography. J. Am. Soc. Echocardiogr. 20, 1021-1041 (2007).
- Lang, R. M., et al. Recommendations for cardiac chamber quantification by echocardiography in adults: an update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. J. Am. Soc. Echocardiogr. 28, 1-39 (2015).
- Curtis, J. P., et al. The association of left ventricular ejection fraction, mortality, and cause of death in stable outpatients with heart failure. J. Am. Coll. Cardiol. 42, 736-742 (2003).
- Liebson, P. R., et al. Echocardiographic correlates of left ventricular structure among 844 mildly hypertensive men and women in the Treatment of Mild Hypertension Study (TOMHS). Circulation. 87, 476-486 (1993).
- Hensel, K. O., Jenke, A., Leischik, R. Speckle-tracking and tissue-Doppler stress echocardiography in arterial hypertension: a sensitive tool for detection of subclinical LV impairment. Biomed Res Int. , 472562 (2014).
- Gorcsan, J. 3rd, Tanaka, H. Echocardiographic assessment of myocardial strain. J. Am. Coll. Cardiol. 58, 1401-1413 (2011).
- Holmes, A. A., Taub, C. C., Garcia, M. J., Shan, J., Slovut, D. P. Increased Apical Rotation in Severe Aortic Stenosis is Associated with Reduced Survival: A Speckle-Tracking. J. Am. Soc. Echocardiogr. , (2015).
- Auger, D., et al. Effect of cardiac resynchronization therapy on the sequence of mechanical activation assessed by two-dimensional radial strain imaging. Am. J. Cardiol. 113, 982-987 (2014).
- To, A. C., et al. Strain-time curve analysis by speckle tracking echocardiography in cardiac resynchronization therapy: Insight into the pathophysiology of responders vs. non-responders. Cardiovasc. Ultrasound. 14 (14), (2016).
- Seo, Y., et al. Three-dimensional propagation imaging of left ventricular activation by speckle-tracking echocardiography to predict responses to cardiac resynchronization therapy. J. Am. Soc. Echocardiogr. 28, 606-614 (2015).
- Trache, T., Stobe, S., Tarr, A., Pfeiffer, D., Hagendorff, A. The agreement between 3D, standard 2D and triplane 2D speckle tracking: effects of image quality and 3D volume rate. Echo Res Pract. 1, 71-83 (2014).
- Sanchez, A. A., et al. Effects of frame rate on two-dimensional speckle tracking-derived measurements of myocardial deformation in premature infants. Echocardiography. 32, 839-847 (2015).
- Hensel, K. O. Non-ischemic diabetic cardiomyopathy may initially exhibit a transient subclinical phase of hyperdynamic myocardial performance. Medical Hypotheses. 94, 7-10 (2016).
