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.

プロトコルのコンテンツは、倫理的にウィッテン/ヘルデッケ大学倫理委員会によって承認されています。 1.技術要件<ol><li>十分なセクター・アレイ組織ハーモニックイメージングトランスデューサーを搭載したスペックルトラッキング技術を搭載した心エコー検査装置を利用しています。 </li><li>画像収集、記録との間に電気機械活動に心エコー動画像を同期させるために、心エコー?...

<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>

代替方法に関する技術の意義 LV収縮機能の心エコー評価のための現在のゴールドスタンダードは、LV駆出率（EF）13です。しかし、EFの決意は密接心筋収縮の半径方向成分に相関しているが、考慮重要な長手方向及び周面を取らない単純なアプローチに基づいています。したがって、EFは、心筋の変形の3次元的な複雑さを単純化しすぎ。その結果、EF?...

心血管医学の科学的および臨床シナリオは、より多くのではなく単純なよりも、連続変数とカットオフ値で処理された「yesまたはno &quot;のアルゴリズムです。イメージング技術は、これまで詳細を増やすに心臓機能を評価することができるように進化してきました。スペックル追跡心エコー（STE）は、心筋性能の定量的評価のための新たな診断ツールです。従来の心エコー検査は主観的な読影と、個々の審査官の専門性に強く依存によって制限されているが、STEは、世界と地域の収縮期および拡張期機能1,2を定量化するための再現性と、より客観的な方法として導入されました。 左心室（LV）心筋の変形 - 縦方向および円周方向の短縮だけでなく、拡張期における収縮期およびその逆ラジアル肥厚 - パラメータの歪みを測定する記述することができる（ε）とストラ率の（SR）。 εは、心筋の長さで無次元パーセント変化です。 SRは、ε3の時間導関数です。心筋機能のこれらの重要な指標は、心筋虚血4を識別心臓再同期療法5に対する応答を予測し、従来の心エコーパラメータがまだ6正常のままで無症候性の心筋機能不全を検出することができることが示されています。系統的なメタアナリシスでは、グローバルな長手方向のεは、最も頻繁に使用される定量的なLV収縮機能パラメータは、主要有害心イベントの予測次に、LV駆出率（EF）、現在のゴールドスタンダードのために優れた予後値を有することが示されていますLV収縮機能7の評価。このような短期間の効果などであっても非常に微妙な変化は、無症候性患者における心筋力学上の代謝の変化は、STE 8を利用して検出することができます。 技術的には、STEの使用標準的な心エコー検査・ビューに記録されたグレースケール2Dまたは3D Bモード動画像は、S。いくつかの連続心臓サイクルは、長手方向の変形を測定し、円周方向及び半径方向の変形9用の傍胸骨短軸像にするために、頂端4-、3-および2室ビューに記録されています。また、僧帽弁のレベルでの短軸像を撮影し、乳頭筋と頂点は、LVねじれは、3を評価することができます。その後、デジタル・ループのような画像取得と記憶を、心筋の変形をオフラインのワークステーションまたは超音波装置自体で測定されます。ソフトウェアは、記録されたグレースケール画像でユニークな心筋の画素パターンを検出する、いわゆる「小斑点」と分析心臓サイクル全体を通じて、それらをトレースします。ベクターは、測定された変形パラメータがその後計算されます。このように地域的・世界的な心筋変形が左と右心室のANの両方の収縮期および拡張期に評価することができますDアトリウム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

従来の心エコー検査の値は、個体間の画像の解釈の違いや審査官の専門していますので大きく依存によって制限されます。スペックル追跡心エコー（STE）が定量的に地域及び世界の収縮期および拡張期の心筋の性能を評価するために使用できる有望が、技術的に困難な方法です。 、ラジアル周、縦 - - 心筋の変形の心筋歪みと歪み率は、すべての3次元で測定することができます。標準断面の二次元のBモード画像を記録し、続いて心筋内のスペックルの自動化連続的なフレーム単位の追跡および動き分析によって後処理されます。画像はデジタルループとして記録され、タイミングの目的のために3リードEKGに同期されます。長手方向の変形は、頂端4-、3-、2-室ビューで評価されます。円周方向及び半径方向の変形をparasternaで測定されていますリットル、短軸面。 最適な画像品質及び正確な組織の追跡は、心筋性能パラメータの正確な決意のために最も重要です。健常者における経胸壁STEを利用して、本記事では、基本的な手順および定量的な心エコー、心筋変形解析の潜在的な落とし穴の詳細な概要です。

心筋性能の定量的評価のための原則のパラメータは、εおよびSRです。技術的に、全ての心臓チャンバがSTEを用いて分析することができます。スペックル追跡方法は、主にLVを研究するために使用されているので、この記事の焦点は、LV心筋の力学にあります。一般に、長手方向のε及びSRは、最も一般的に評価さLV変形パラメータです。縦εとSRは、心筋の収縮期短縮（?...

Watch this Scientific Journal Video about Transthoracic Speckle Tracking Echocardiography for the Quantitative Assessment of Left Ventricular Myocardial Deformation at JoVE.com

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

スペックル追跡心エコー検査は、世界と地域の心筋性能の定量的評価のための新たな画像診断法です。標準ビュー心エコー動画像が記録され、変形パラメータは、その後、心筋のBモード画像内のスペックルの自動化連続的なフレーム単位の追跡および動き分析によって測定されます。

左心室心筋変形の定量的評価のための経胸壁スペックル追跡心エコー検査

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

Research

JoVE Journal

Medicine

Transthoracic Echocardiography in Mice

マウスにおける経胸壁心エコー

In recent years, murine models have become the primary avenue for studying the molecular mechanisms of cardiac dysfunction resulting from changes in gene ...

Magnetic Resonance Derived Myocardial Strain Assessment Using Feature Tracking

特徴追跡を用いた磁気共鳴が派生心筋ストレインの評価

Purpose: An accurate and practical method to measure parameters like strain in myocardial tissue is of great clinical value, since it has been shown, that ...

Ultrasonic Assessment of Myocardial Microstructure

心筋微細構造の超音波評価

Echocardiography is a widely accessible imaging modality that is commonly used to noninvasively characterize and quantify changes in cardiac structure and ...

Assessment of Right Ventricular Structure and Function in Mouse Model of Pulmonary Artery Constriction by Transthoracic Echocardiography

経胸壁心エコー検査による肺動脈狭窄のマウスモデルにおける右室の構造と機能の評価

Emerging clinical data support the notion that RV dysfunction is critical to the pathogenesis of cardiovascular disease and heart failure1-3. Moreover, ...

Myocardial Infarction and Functional Outcome Assessment in Pigs

豚における心筋梗塞および機能的結果の評価

Introduction of newly discovered cardiovascular therapeutics into first-in-man trials depends on a strictly regulated ethical and legal roadmap. One ...

A Murine Model of Myocardial Ischemia-reperfusion Injury through Ligation of the Left Anterior Descending Artery

左前下の動脈の結紮を通して心筋虚血再灌流傷害のマウスモデル

Acute or chronic myocardial infarction (MI) are cardiovascular events resulting in high morbidity and mortality. Establishing the pathological mechanisms ...

Murine Echocardiography of Left Atrium, Aorta, and Pulmonary Artery

左心房、大動脈、肺動脈のマウス心エコー

The present methodology teaches the investigator how to measure and use the LAV as a surrogate of chronic elevations in Left Ventricular diastolic ...

Technique of Minimally Invasive Transverse Aortic Constriction in Mice for Induction of Left Ventricular Hypertrophy

左室肥大の誘導マウスにおける低侵襲の横大動脈狭窄のテクニック

Transverse aortic constriction (TAC) in mice is one of the most commonly used surgical techniques for experimental investigation of pressure ...

Morphological and Functional Assessment of the Right Ventricle Using 3D Echocardiography

3次元心エコー検査を用いた右心室の形態学的・機能的評価

Traditionally, it was believed that the right side of the heart has a minor role in circulation; however, more and more data suggest that right ...

Echocardiographic Characterization of Left Ventricular Structure, Function, and Coronary Flow in Neonate Mice

Echocardiography is a non-invasive procedure that enables the evaluation of structural and functional parameters in animal models of cardiovascular ...