Name: transthoracic speckle tracking echocardiography for the quantitative assessment of left ventricular myocardial deformation
Uploaded: 2016-10-20T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Transthoracic Speckle Tracking Echocardiography for the Quantitative Assessment of Left Ventricular Myocardial Deformation at JoVE.com

The authors thank the echocardiographic study subject for volunteering in the video as well as Witten/Herdecke University and HELIOS Research Center (HRC-ID 000416 assigned to Kai O. Hensel) for funding.

Le contenu du protocole a été éthiquement approuvé par le Comité d&#39;éthique de l&#39;Université Witten / Herdecke. 1. Exigences techniques <ol><li> Utiliser une technologie de suivi du chatoiement avec dispositif de échocardiographie équipé d&#39;un tissu de réseau du secteur transducteur adéquat d&#39;imagerie harmonique. </li><li> Lors de l&#39;acquisition d&#39;image, enregistrer et connecter un ECG à 3 dérivations standard directement à l&#39;appareil d&#39;échocardiographie afin de sync...

<ol>
	<li>Leischik, R., Dworrak, B., Hensel, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intraobserver+and+interobserver+reproducibility+for+radial,+circumferential+and+longitudinal+strain+echocardiography.">Intraobserver and interobserver reproducibility for radial, circumferential and longitudinal strain echocardiography.</a> Open Cardiovasc. Med. J. 8, 102-109 (2014).</li><li>Smiseth, O. A., Torp, H., Opdahl, A., Haugaa, K. H., Urheim, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Myocardial+strain+imaging:+how+useful+is+it+in+clinical+decision+making?.">Myocardial strain imaging: how useful is it in clinical decision making?.</a> Eur Heart J. , (2015).</li><li>Opdahl, A., Helle-Valle, T., Skulstad, H., Smiseth, O. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strain,+strain+rate,+torsion,+and+twist:+echocardiographic+evaluation.">Strain, strain rate, torsion, and twist: echocardiographic evaluation.</a> Curr. Cardiol. Rep. 17, 568 (2015).</li><li>Kukulski, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+of+acutely+ischemic+myocardium+using+ultrasonic+strain+measurements.+A+clinical+study+in+patients+undergoing+coronary+angioplasty.">Identification of acutely ischemic myocardium using ultrasonic strain measurements. A clinical study in patients undergoing coronary angioplasty.</a> J. Am. Coll. Cardiol. 41, 810-819 (2003).</li><li>Suffoletto, M. S., Dohi, K., Cannesson, M., Saba, S., Gorcsan, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Novel+speckle-tracking+radial+strain+from+routine+black-and-white+echocardiographic+images+to+quantify+dyssynchrony+and+predict+response+to+cardiac+resynchronization+therapy.">Novel speckle-tracking radial strain from routine black-and-white echocardiographic images to quantify dyssynchrony and predict response to cardiac resynchronization therapy.</a> Circulation. 113, 960-968 (2006).</li><li>Hensel, K. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Subclinical+Alterations+of+Cardiac+Mechanics+Present+Early+in+the+Course+of+Pediatric+Type+1+Diabetes+Mellitus:+A+Prospective+Blinded+Speckle+Tracking+Stress+Echocardiography+Study.">Subclinical Alterations of Cardiac Mechanics Present Early in the Course of Pediatric Type 1 Diabetes Mellitus: A Prospective Blinded Speckle Tracking Stress Echocardiography Study.</a> J Diabetes Res. 2016, 2583747 (2016).</li><li>Kalam, K., Otahal, P., Marwick, T. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prognostic+implications+of+global+LV+dysfunction:+a+systematic+review+and+meta-analysis+of+global+longitudinal+strain+and+ejection+fraction.">Prognostic implications of global LV dysfunction: a systematic review and meta-analysis of global longitudinal strain and ejection fraction.</a> Heart. 100, 1673-1680 (2014).</li><li>Hensel, K. O., Grimmer, F., Jenke, A. C., Wirth, S., Heusch, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=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.">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.</a> BMC Cardiovasc. Disord. 15, 175 (2015).</li><li>Kurt, M., Tanboga, I. H., Aksakal, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two-Dimensional+Strain+Imaging:+Basic+principles+and+Technical+Consideration.">Two-Dimensional Strain Imaging: Basic principles and Technical Consideration.</a> Eurasian J Med. 46, 126-130 (2014).</li><li>Cameli, M., Lisi, M., Righini, F. M., Mondillo, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Novel+echocardiographic+techniques+to+assess+left+atrial+size,+anatomy+and+function.">Novel echocardiographic techniques to assess left atrial size, anatomy and function.</a> Cardiovasc. Ultrasound. 10 (4), (2012).</li><li>Pellikka, P. A., Nagueh, S. F., Elhendy, A. A., Kuehl, C. A., Sawada, S. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=American+Society+of+Echocardiography+recommendations+for+performance,+interpretation,+and+application+of+stress+echocardiography.">American Society of Echocardiography recommendations for performance, interpretation, and application of stress echocardiography.</a> J. Am. Soc. Echocardiogr. 20, 1021-1041 (2007).</li><li>Lang, R. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recommendations+for+cardiac+chamber+quantification+by+echocardiography+in+adults:+an+update+from+the+American+Society+of+Echocardiography+and+the+European+Association+of+Cardiovascular+Imaging.">Recommendations for cardiac chamber quantification by echocardiography in adults: an update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging.</a> J. Am. Soc. Echocardiogr. 28, 1-39 (2015).</li><li>Curtis, J. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+association+of+left+ventricular+ejection+fraction,+mortality,+and+cause+of+death+in+stable+outpatients+with+heart+failure.">The association of left ventricular ejection fraction, mortality, and cause of death in stable outpatients with heart failure.</a> J. Am. Coll. Cardiol. 42, 736-742 (2003).</li><li>Liebson, P. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Echocardiographic+correlates+of+left+ventricular+structure+among+844+mildly+hypertensive+men+and+women+in+the+Treatment+of+Mild+Hypertension+Study+(TOMHS).">Echocardiographic correlates of left ventricular structure among 844 mildly hypertensive men and women in the Treatment of Mild Hypertension Study (TOMHS).</a> Circulation. 87, 476-486 (1993).</li><li>Hensel, K. O., Jenke, A., Leischik, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Speckle-tracking+and+tissue-Doppler+stress+echocardiography+in+arterial+hypertension:+a+sensitive+tool+for+detection+of+subclinical+LV+impairment.">Speckle-tracking and tissue-Doppler stress echocardiography in arterial hypertension: a sensitive tool for detection of subclinical LV impairment.</a> Biomed Res Int. , 472562 (2014).</li><li>Gorcsan, J., Tanaka, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Echocardiographic+assessment+of+myocardial+strain.">Echocardiographic assessment of myocardial strain.</a> J. Am. Coll. Cardiol. 58, 1401-1413 (2011).</li><li>Holmes, A. A., Taub, C. C., Garcia, M. J., Shan, J., Slovut, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increased+Apical+Rotation+in+Severe+Aortic+Stenosis+is+Associated+with+Reduced+Survival:+A+Speckle-Tracking.">Increased Apical Rotation in Severe Aortic Stenosis is Associated with Reduced Survival: A Speckle-Tracking.</a> J. Am. Soc. Echocardiogr. , (2015).</li><li>Auger, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+cardiac+resynchronization+therapy+on+the+sequence+of+mechanical+activation+assessed+by+two-dimensional+radial+strain+imaging.">Effect of cardiac resynchronization therapy on the sequence of mechanical activation assessed by two-dimensional radial strain imaging.</a> Am. J. Cardiol. 113, 982-987 (2014).</li><li>To, A. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strain-time+curve+analysis+by+speckle+tracking+echocardiography+in+cardiac+resynchronization+therapy:+Insight+into+the+pathophysiology+of+responders+vs.+non-responders.">Strain-time curve analysis by speckle tracking echocardiography in cardiac resynchronization therapy: Insight into the pathophysiology of responders vs. non-responders.</a> Cardiovasc. Ultrasound. 14 (14), (2016).</li><li>Seo, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+propagation+imaging+of+left+ventricular+activation+by+speckle-tracking+echocardiography+to+predict+responses+to+cardiac+resynchronization+therapy.">Three-dimensional propagation imaging of left ventricular activation by speckle-tracking echocardiography to predict responses to cardiac resynchronization therapy.</a> J. Am. Soc. Echocardiogr. 28, 606-614 (2015).</li><li>Trache, T., Stobe, S., Tarr, A., Pfeiffer, D., Hagendorff, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+agreement+between+3D,+standard+2D+and+triplane+2D+speckle+tracking:+effects+of+image+quality+and+3D+volume+rate.">The agreement between 3D, standard 2D and triplane 2D speckle tracking: effects of image quality and 3D volume rate.</a> Echo Res Pract. 1, 71-83 (2014).</li><li>Sanchez, A. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+frame+rate+on+two-dimensional+speckle+tracking-derived+measurements+of+myocardial+deformation+in+premature+infants.">Effects of frame rate on two-dimensional speckle tracking-derived measurements of myocardial deformation in premature infants.</a> Echocardiography. 32, 839-847 (2015).</li><li>Hensel, K. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Non-ischemic+diabetic+cardiomyopathy+may+initially+exhibit+a+transient+subclinical+phase+of+hyperdynamic+myocardial+performance.">Non-ischemic diabetic cardiomyopathy may initially exhibit a transient subclinical phase of hyperdynamic myocardial performance.</a> Medical Hypotheses. 94, 7-10 (2016).</li></ol>

Importance de la technique par rapport à d&#39; autres méthodes L&#39;étalon-or actuel pour l&#39;évaluation échocardiographique de la fonction systolique LV est la fraction d&#39;éjection du VG (EF) 13. Cependant, la détermination de EF est basée sur une approche simpliste qui est étroitement corrélée à la composante radiale de contraction du myocarde, mais ne prend pas en considération les plans longitudinaux et périphériques impo...

scénarios scientifiques et cliniques en médecine cardiovasculaire sont de plus en plus traitées par des variables continues et les valeurs de coupure plutôt que simpliste &quot;oui ou non&quot; algorithmes. Les techniques d&#39;imagerie ont évolué pour être en mesure d&#39;évaluer la fonction cardiaque dans de plus en plus en détail. échocardiographie de suivi de chatoiement (STE) est un outil de diagnostic émergent pour l&#39;évaluation quantitative de la performance myocardique. Bien que l&#39; échocardiographie conventionnelle est limitée par l&#39; image subjective interprétation et une forte dépendance à l&#39;expertise de l&#39;examinateur individuel, STE a été introduite comme une méthode reproductible et plus objective de quantifier systolique mondiale et régionale et de la fonction diastolique 1,2. ventriculaire gauche (LV) de déformation myocardique - raccourcissement longitudinal et périphérique ainsi que l&#39;épaississement radial en systole et vice versa en diastole - peut être décrit la mesure de la déformation des paramètres (ε) et stradu taux (SR). ε est un changement de dimension pour cent en longueur du myocarde. SR est un dérivé de temps de ε 3. Ces indices importants de la fonction du myocarde se sont révélés être capables d&#39;identifier l&#39; ischémie du myocarde 4, prédire la réponse à une thérapie de resynchronisation cardiaque et 5 pour détecter un dysfonctionnement du myocarde subclinique échographiques tandis que les paramètres classiques restent normaux 6. Dans une méta-analyse systématique, ε longitudinale globale, LV quantitative paramètre de la fonction systolique le plus fréquemment utilisé, a été montré pour avoir une valeur pronostique supérieure pour la prédiction des événements cardiaques indésirables majeurs alors fraction d&#39;éjection du VG (EF), l&#39;étalon-or actuel l&#39;évaluation de la fonction systolique LV 7. Même des modifications très subtiles telles que l&#39;effet des changements métaboliques à court terme sur la mécanique du myocarde chez les patients asymptomatiques peuvent être détectés en utilisant STE 8. Techniquement, l&#39;utilisation de STEs 2D ou 3D greyscale B-mode images animées enregistrées en vue d&#39;échocardiographie standard. Plusieurs cycles cardiaques consécutifs sont enregistrés dans apical vues 4, 3 et 2-chambre pour mesurer la déformation longitudinale et dans la vue de l&#39; axe court parasternale pour la déformation circonférentielle et radiale 9. En outre, en capturant le point de vue de l&#39; axe court au niveau de la valve mitrale, les muscles papillaires et l&#39;apex, LV torsion peut être évaluée 3. Par la suite à l&#39;acquisition de l&#39;image et le stockage sous forme de boucles numériques, la déformation myocardique est mesurée sur une station de travail hors-ligne ou sur l&#39;appareil à ultrasons lui-même. Le logiciel détecte les modèles uniques de pixels du myocarde dans les images enregistrées en niveaux de gris, soi-disant «mouchetures» et les traces tout au long du cycle cardiaque analysé. Les vecteurs sont mesurés et des paramètres de déformation sont ensuite calculés. De cette façon, la déformation myocardique régionale et mondiale peut être évaluée en systole et la diastole à la fois gauche et à droite un ventriculed atrium 10.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1299">
	<colgroup>
		<col />
		<col span="2" />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:373px;">Phillips iE33 ultrasound system</td>
			<td style="width:155px;">Philips Healthcare</td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td style="width:619px;">http://www.umiultrasound.com/ultrasound-machine/philips/ie33</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:373px;"> 
			S5-1 broadband sector array transducer&#160;</td>
			<td style="width:155px;">Philips Healthcare</td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td>5-1 MHz, http://www.usa.philips.com/healthcare/product/HC989605412081/s5-1</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">QLAB Advanced Quantification Software Version 10.5</td>
			<td style="width:155px;">Philips Healthcare</td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td>Q-App: Automated Cardiac Motion Quantification (aCMQ), www.philips.com/QLAB-cardiology</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Xcelera R3.3L1 (Version 3.3.1.1103)&#160;</td>
			<td style="width:155px;">Philips Healthcare</td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td>http://www.usa.philips.com/healthcare/product/HC830038/xcelera-r41-cardiology-information-management-system</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

transthoracic speckle tracking echocardiography for the quantitative assessment of left ventricular myocardial deformation

La valeur de l&#39;échocardiographie conventionnelle est limitée par des différences dans l&#39;image inter-individuelle interprétation et donc en grande partie tributaire de l&#39;expertise des examinateurs. Échocardiographie de suivi de chatoiement (STE) est une méthode prometteuse mais techniquement difficile qui peut être utilisé pour évaluer quantitativement systolique régionale et mondiale et la performance myocardique diastolique. souche myocardique et la vitesse de déformation peut être mesurée dans les trois dimensions - radiale, circonférentielle, longitudinale - de déformation myocardique. en coupe transversale à deux dimensions des images en mode B standard sont enregistrées et ensuite post-traitement automatisé de suivi et analyse du mouvement continu trame par trame de mouchetures dans le myocarde. Les images sont enregistrées sous forme de boucles numériques et synchronisées à un ECG à 3 dérivations à des fins de synchronisation. déformation longitudinale est évaluée dans le apicale 4, 3 et 2-chambre vue. La déformation radiale et circonférentielle sont mesurées dans les parasternal axe court avion. qualité d&#39;image optimale et le suivi des tissus précis sont primordiaux pour la détermination correcte des paramètres de performance du myocarde. Utilisant transthoracique STE dans un volontaire sain, le présent article est une description détaillée des étapes essentielles et les pièges potentiels de quantitative échocardiographique analyse de déformation myocardique.

Les principaux paramètres pour l&#39;évaluation quantitative de la performance myocardique sont ε et SR. Techniquement, toutes les cavités cardiaques peuvent être analysées en utilisant STE. Toutefois, étant donné que la méthodologie de suivi du chatoiement a été principalement utilisé pour étudier la LV, l&#39;objectif de cet article est sur la mécanique du myocarde LV. Généralement, ε longitudinal et SR sont des paramètres les déformations de LV les plus couramment ?...

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Transthoracic Speckle Tracking Echocardiography for the Quantitative Assessment of Left Ventricular Myocardial Deformation

Chatoiement échocardiographie de suivi est une technique d&#39;imagerie diagnostique émergente pour l&#39;évaluation quantitative de la performance myocardique globale et régionale. images en mouvement d&#39;affichage standard échocardiographiques sont enregistrées et les paramètres de déformation sont ensuite mesurés par automatisé de suivi et analyse du mouvement continu trame par trame de mouchetures dans les images en mode B du myocarde.

Transthoracique Speckle Tracking échocardiographie pour l&#39;évaluation quantitative de gauche Ventricular Myocardial Déformation

The value of conventional echocardiography is limited by differences in inter-individual image interpretation and therefore largely dependent on the ...

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