Echokardiográfiás aorta annulus méretezése a TAVR-hez

Az aorta annulus anatómiája a transzkatéteres aorta billentyűcsere (TAVR) eljárások preprocedurális tervezésének kulcsfontosságú komponensévé vált.1 Az annulus méretezése elengedhetetlen az eljárás sikeréhez és az olyan komplikációk elkerülése érdekében, mint a perivalvuláris regurgitáció, a gyűrű szakadása, a billentyűembolizáció és a koszorúér elzáródás.2-4. Egyre több bizonyíték van arra, hogy az aorta gyűrűjének echokardiográfiás méretezése pontos és összehasonlítható a többdetektoros komputertomográfiás (MDCT) méretezéssel5-8. Ez a cikk kétdimenziós (2D) és háromdimenziós (3D) echokardiográfiás módszereket ismertet az aorta annulus mérésére a pontos gyűrűméretezés érdekében.

Az aorta annulus mérésének kihívásai

Az aorta annulus egy dinamikus szerkezet, amely a szívciklus során változtatja alakját. Szisztoléban az aortagyűrű kevésbé ellipszis alakúvá válik az aortomitrális folytonosságnak a membránszeptumtól való elmozdulása miatt. Diastole alatt az aorta annulus elliptikusabbá válik.9 Az aorta annulus dinamikus változásai miatt bármilyen lineáris mérés, különösen ha a legkisebb dimenzióban történik, alulbecsülheti az aorta annulus méretét. Egyes tanulmányok még azt is javasolták, hogy a gyűrűs periméter jobb módszer lehet az aorta-gyűrű méretének meghatározására, mivel integrálja a gyűrűs átmérőket, és minimális változást mutat a szívciklus során.9 Ezenkívül a transzkatéteres billentyűbeültetés után maga az aorta-gyűrű alakja is megváltozik, elliptikusabb szerkezetből kör alakúvá válik, különösen a ballonnal tágítható transzkatéteres billentyűk esetében.10,11

KÉTDIMENZIÓS EKHOKARDIOGRÁFIA

A kétdimenziós echokardiográfia döntő szerepet játszik a transzkatéteres billentyűbeültetési eljárásokban, és az aortagyűrű méretezésében is használható. Valójában az MDCT és az echokardiográfia egymást kiegészítő technikák lehetnek ebben a helyzetben. Az American Society of Echocardiography szerint az aorta gyűrűjét a transthoracalis echokardiográfián (TTE) a parasternalis hosszú tengelyű nézetben vagy a transoesophagealis echokardiográfián (TEE) a midesophagealis hosszú tengelyű nézetben mérik.12 A távolságot a kép felső és alsó részén lévő levéllemez betétjei között mérik (1A. ábra).

Ezzel a technikával az a probléma, hogy a levélkék behelyezésével végzett mérések nem feltétlenül metszik át az aorta gyűrűjének teljes átmérőjét; ehelyett a mérés az aorta gyűrűjét érintő érintőleges lehet, így durván alábecsülve a gyűrű méretét (1B ábra). Az aorta-gyűrű mérésekor ügyelni kell arra, hogy kizárjuk vagy körbe mérjük a jelentős meszesedést, amely súlyos aorta-szűkületben szenvedő betegeknél gyakran előfordulhat a levélkék rögzülései mentén. Ezenkívül biztosítani kell, hogy a gyűrűs sík mérése merőleges legyen az aorta hosszú tengelyére, mivel ez megelőzheti a gyűrű érintőleges mérésénél felmerülő problémák egy részét (1C. ábra).

A biplanáris képalkotás során az aortabillentyű rövid tengelyének kettévágása hosszanti képet eredményez, és segíthet a legnagyobb gyűrűs átmérő meghatározásában (1D. ábra). Ez kiküszöbölheti a gyűrű érintőleges mérésének néhány problémáját. A 2D echokardiográfia korlátozása ellenére a gyűrűméret meghatározásában gyors képet adhat arról, hogy mi lenne a megfelelő billentyűméret egy adott beteg esetében. Például ballonnal tágítható billentyűk esetén egy 24 mm-es 2D lineáris mérés 26 mm-es billentyű használatát, egy 27 mm-es 2D lineáris mérés pedig 29 mm-es billentyű használatát jelentené.

A vizsgálatok azonban kimutatták, hogy még a TTE-vel és a TEE-vel kapott aorta-gyűrűterület között is vannak különbségek. Bár a 2D TEE az aortagyűrű egyetlen lineáris mérését adja, a 3D TEE az MDCT-hez hasonlóan az aortagyűrű sagittális és koronális mérését adja. A sagittális mérések kisebbek, mint a koronális mérések, ezért a 2D-s visszhang alkalmazásakor alulbecsülik az annulust. A háromdimenziós TEE-vel nyert koronális és sagittális mérések bizonyítottan jól korrelálnak a gyűrűsgyűrű MDCT-vel nyert méréseivel.13

HÁROMDIMENZIONÁLIS EKHOKARDIOGRÁFIA

A háromdimenziós TEE számos előnnyel rendelkezik a 2D-s képalkotással szemben, és bizonyítottan szorosan korrelál az MDCT-mérésekkel. Nemcsak a gyűrűsgyűrű sagittalis és koronális síkját méri, hanem lehetővé teszi a gyűrűsgyűrű rövid tengelyének közvetlen planimetriáját is. Ez utóbbi 2D-s képalkotás esetén nem valósítható meg, mivel a kezelő a mérés során nem biztos, hogy teljesen a gyűrűs síkban van. Az Amerikai és az Európai Echokardiográfiás Társaság iránymutatást ad a képfelvételre vonatkozóan, amikor 3D echokardiográfiát alkalmaznak az aorta annulusának méretezésére.14

A háromdimenziós TEE-képalkotás továbbra is optimális 2D felvételekre támaszkodik; a szuboptimális 2D felvételek megbízhatatlan 3D felvételeket eredményeznek. Az iE33 ultrahangrendszer (Philips Healthcare) használatakor három alapvető képfelvételi mód létezik. Az élő 3D funkció könnyű rálátást biztosít az aortabillentyűre; azonban a magasabb képkockasebesség ellenére csak szűk szektorszélességet tesz lehetővé. Ezenkívül nem teszi lehetővé az aorta gyűrűjének offline mérését. A 3D funkció második típusa ezen a készüléken a 3D zoom. Ez a funkció lehetővé teszi a képfelvételt ritmuszavarok esetén, bár a térbeli felbontás és az alacsony képkockasebesség rovására. Létezik egy teljes térfogatgyűjtési mód, amelyben több 3D térfogat több ütésen keresztül kerül rögzítésre és összeillesztésre. Ez jobb időbeli és térbeli felbontást biztosít, de ez a funkció stabil ritmust és elektrokardiográfiát igényel. A beteg légzése is befolyásolja. Így az aortagyűrű mérésére szolgáló felvételek készítésekor egy-két ütéses felvételt lehet választani az összeillesztési artefaktum (amely a különböző 3D térfogatok helytelen összehangolásából adódik) problémájának kiküszöbölésére. Létezik még egy másik üzemmód, a nagy térfogatszámú felvételi mód, amelyben a kép együtemű felvétellel is rögzíthető, ami különösen ritmuszavarok esetén előnyös. Ennek a képességnek az árát azonban a kisebb térbeli felbontás jelenti.

A teljes térfogat 3D funkció egy- vagy kétütemű akvizícióval általában olyan képeket biztosít, amelyek megbízható gyűrűs méréseket adhatnak. A mélységet és az erősítést optimalizálni kell, és a TEE-képet a hosszú tengelyű nézetben kell felvenni, megörökítve az aortabillentyűt, az aorta gyűrűjét, a bal kamrai kiáramlási traktust (LVOT), az aorta gyökerét és a felszálló aorta egy részét (2A ábra). Miután ez a kép elkészült, a kereskedelmi forgalomban kapható QLAB szoftver (Philips Healthcare) lehetővé teszi a 3D térfogatok manipulálását, ahol a hosszú tengelyű kép sagittális és koronális nézeteinek beállításával a gyűrű rövid tengelyű nézete is elérhető. A QLAB-ban a 3D számszerűsítő (3DQ) csomag megnyitása után a következő lépéseket lehet elvégezni az aorta gyűrűjének kinyeréséhez:

1. A 3DQ csomag megnyitása után megjelenik egy 2 X 2 képernyő, amely az aortagyűrű koronális, sagittális és transzverzális nézetét adja (2B ábra).

2. Görgesse a képet, és válassza ki a középső szisztolés keretet.

3. Válassza ki a képet. Válassza ki a hosszú tengelyű képet, és kezdje el a síkok beállítását úgy, hogy a piros síkot úgy húzza, hogy pontosan az aortabillentyű zsanérpontjánál üljön, a kék sík pedig merőleges legyen a piros síkhoz (és párhuzamos az aortával) (3A. ábra).

4. Most válassza ki a piros síkot a 3B ábrán, és igazítsa az aortabillentyű alá, pontosan az aortabillentyű zsanérpontjához, majd igazítsa a zöld síkot úgy, hogy az merőleges legyen a piros síkhoz és párhuzamos az aortával.

5. Válassza ki a piros síkot a 3B ábrán, és igazítsa az aortabillentyű alá, közvetlenül az aortabillentyű zsanérpontjához. Kiválasztható egy rövid tengelyű kép (3C ábra), valamint a “Terület” funkció, majd a terület folyamatosan nyomon követhető.

6. A koronális és sagittális mérések a 3C ábrán láthatók, ahol a terület és a két lineáris mérés is látható.

Ez a módszer nyilvánvaló korlátokkal rendelkezik. Az optimális felvételek és a megfelelő térbeli felbontás hiánya mellett a gyűrű mérése kihívást jelenthet, ha az LVOT-ba kiterjedő terjedelmes kalcium van. Emellett jelentős ismeretet és szakértelmet igényel a funkciókkal és a síkok és képek manipulálásával kapcsolatban annak biztosítása érdekében, hogy az annulus a megfelelő síkban kerüljön mérésre. Ezenkívül a felhasználónak ismernie kell az ultrahangfizika korlátait, és tekintettel kell lennie az akusztikus árnyékolás miatti kiesésre.

A 3D TEE előnye a gyűrű méretezéséhez az, hogy elkerülhetővé teszi a kontrasztanyag beadását a CT-vizsgálat során, különösen veseelégtelenségben szenvedő betegeknél. Emellett az eljárás során valós időben is elvégezhető. Vannak más ultrahanggyártók, amelyek automatizált csomagokkal rendelkeznek, amelyek néhány gombnyomással kiküszöbölhetik a különböző síkok kiterjedt beállításának szükségességét. A gyártók azt állítják, hogy a gyűrűk felvételének ezt az automatizált módszerét több betegnél tesztelték a CT-vizsgálatokkal szemben. Az echokardiográfusoknak azonban továbbra is meg kell győződniük arról, hogy az ezen automatizált szoftvercsomagok által készített képek helyesen mérik a valódi aorta-gyűrű alakját, és meg kell érteniük, hogy még a legjobb szoftvercsomagok esetében is előfordulhatnak jelentős hibák a szuboptimális képek vagy az akusztikus árnyékolás miatt. Ezenkívül ma már léteznek olyan 3D csomagok, amelyek több térfogatot is képesek felvenni a tisztább, simább kép érdekében, miközben kiküszöbölik az öltési artefaktumot.

Összefoglalás

Az echokardiográfia alapvető eszköz a transzkatéteres aortabillentyű-eljárásokban. Mind a 2D-s, mind a 3D-s felvételek felhasználhatók az aorta-gyűrű méretezésére, a 3D TEE bizonyos előnyöket nyújt a 2D-s képalkotással szemben. A háromdimenziós képalkotás és a gyűrűméretezés jelentős tapasztalatot igényel, és alapvető fontosságú, hogy az ilyen eljárásokban részt vevő echokardiográfusok rendkívül jól ismerjék ezeket a technikákat. Ezeknek az eljárásoknak az elterjedésével és az ilyen esetek során a hatékonyság iránti igény növekedésével egyre nagyobb teret hódítanak az automatizált szoftvercsomagok, amelyek lehetővé teszik az annulus gyors értékelését; az echokardiográfusnak azonban tisztában kell lennie ezeknek a technológiáknak az előnyeivel és korlátaival is.

1. Holmes DR Jr, Mack MJ, Kaul S, et al. 2012 ACCF/AATS/SCAI/STS szakértői konszenzusdokumentum a transzkatéteres aortabillentyűpótlásról: az American Heart Association, az American Society of Echocardiography, az European Association for Cardio-Thoracic Surgery, a Heart Failure Society of America, a Mended Hearts, a Society of Cardiovascular Anesthesiologists, a Society of Cardiovascular Computed Tomography és a Society for Cardiovascular Magnetic Resonance együttműködésével készült. Ann Thorac Surg. 2012;93:1340-1395.

2. Athappan G, Patvardhan E, Tuzcu EM, et al. Incidence, predictors, and outcomes of aortic regurgitation after transcatheter aortic valve replacement: meta-analysis and systematic review of literature. J Am Coll Cardiol. 2013;61:1585-1595.

3. Ribeiro HB, Nombela-Franco L, Urena M, et al. Coronary obstruction following transcatheter aortic valve implantation: a systematic review. JACC Cardiovasc Interv. 2013;6:452-461.

4. Hahn RT, Khalique O, Williams MR, et al. Predicting paravalvular regurgitation following transcatheter valve replacement: Utility of a novel method for three-dimensional echocardiographic measurements of the aortic annulus. J Am Soc Echocardiogr. 2013;26:1043-1052.

5. Janosi RA, Kahlert P, Plicht B, et al. Az aorta annulus méretének mérése valós idejű háromdimenziós transzezofageális echokardiográfiával. Minim Invasive Ther Allied Technol. 2011;20:85-94.

6. Tsang W, Bateman MG, Weinert L, et al. Accuracy of aortic annular measurements obtained from three-dimensional echocardiography, CT and MRI: human in vitro and in vivo studies. Heart. 2012;98:1146-1152.

7. Smith LA, Dworakowski R, Bhan A, et al. Real-time three-dimensional transesophageal echocardiography adds value to transcatheter aortic valve implantation. J Am Soc Echocardiogr. 2013;26:359-369.

8. Khalique OK, Kodali SK, Paradis JM, et al. Aortic annular sizing using a novel 3-dimensional echocardiographic method: use and comparison with cardiac computed tomography. Circ Cardiovasc Imaging. 2014;7:155-163.

9. Hamdan A, Guetta V, Konen E, et al. Az aorta anulus deformációs dinamikája és mechanikai tulajdonságai 4 dimenziós komputertomográfiával: betekintés az aorta billentyűkomplex funkcionális anatómiájába és a transzkatéteres aorta billentyűterápia következményei. J Am Coll Cardiol. 2012;59:119-127.

10. Ng AC, Delgado V, van der Kley F, et al. Az aorta gyökér méreteinek és geometriájának összehasonlítása transzkatéteres aortabillentyű-implantáció előtt és után 2- és 3-dimenziós transzezofageális echokardiográfiával és multislice komputertomográfiával. Circ Cardiovasc Imaging. 2010;3:94-102.

11. Schultz CJ, Weustink A, Piazza N, et al. A CoreValve ReValving rendszer geometriája és appozíciójának mértéke multislice komputertomográfiával a beültetés után aorta-szűkületben szenvedő betegeknél. J Am Coll Cardiol. 2009;54:911-918.

12. Lang RM, Badano LP, Mor-Avi V, 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. 2015;28:1-39.

13. Altiok E, Koos R, Schroder J, et al. Kétdimenziós és háromdimenziós képalkotó technikák összehasonlítása az aorta annulus átmérőjének mérésére transzkatéteres aortabillentyű-implantáció előtt. Heart. 2011;97:1578-1584.

14. Lang RM, Badano LP, Tsang W, et al. EAE/ASE ajánlások a háromdimenziós echokardiográfiával történő képfelvételre és megjelenítésre. Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 2012;13:1-46.

Nishath Quader, MD
Washington University School of Medicine
St. Louis, Missouri

Megjelenések: Nincs.