Name: evaluation of left ventricular structure and function using 3d echocardiography
Uploaded: 2020-10-28T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Evaluation of Left Ventricular Structure and Function using 3D Echocardiography at JoVE.com

Prosjektnr. NVKP_16-1-2016-0017 ('National Heart Program') er implementert med støtte fra National Research, Development and Innovation Fund of Hungary, finansiert under NVKP_16 finansieringsordningen. Forskningen ble finansiert av Tematisk fremragende program (2020-4.1.1.-TKP2020) av Departementet for innovasjon og teknologi i Ungarn, innenfor rammen av terapeutisk utvikling og bioimaging tematiske programmer ved Semmelweis University.

Denne protokollen følger retningslinjene fra Semmelweis University Regional and Institutional Committee of Science and Research Ethics. Den gjeldende protokollen gjelder for en bestemt leverandør. Selv om noen trinn forblir gyldige uavhengig av ultralydmaskin og etterbehandlingsprogramvare, kan det være viktige forskjeller hvis du bruker andre leverandørers løsninger.
1. Tekniske krav
<ol><li>Bruk en ekkokardiografimaskin som er i stand til 3D-avbildning.</li>
	<li>Koble til en 3D-trans...

<ol>
	<li>Guta, 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=Three-dimensional+echocardiography+to+assess+left+ventricular+geometry+and+function.">Three-dimensional echocardiography to assess left ventricular geometry and function.</a> Expert Review of Cardiovascular Therapy. 17 (11), 801-815 (2019).</li><li>Surkova, E., 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=Current+Clinical+Applications+of+Three-Dimensional+Echocardiography:+When+the+Technique+Makes+the+Difference.">Current Clinical Applications of Three-Dimensional Echocardiography: When the Technique Makes the Difference.</a> Current Cardiology Reports. 18 (11), 109 (2016).</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> Journal of the American Society of Echocardiography. 28 (1), 1-39 (2015).</li><li>Matyas, 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=Comparison+of+speckle-tracking+echocardiography+with+invasive+hemodynamics+for+the+detection+of+characteristic+cardiac+dysfunction+in+type-1+and+type-2+diabetic+rat+models.">Comparison of speckle-tracking echocardiography with invasive hemodynamics for the detection of characteristic cardiac dysfunction in type-1 and type-2 diabetic rat models.</a> Cardiovascular Diabetology. 17 (1), 13 (2018).</li><li>Kovacs, 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=Impact+of+hemodialysis,+left+ventricular+mass+and+FGF-23+on+myocardial+mechanics+in+end-stage+renal+disease:+a+three-dimensional+speckle+tracking+study.">Impact of hemodialysis, left ventricular mass and FGF-23 on myocardial mechanics in end-stage renal disease: a three-dimensional speckle tracking study.</a> International Journal of Cardiovascular Imaging. 30 (7), 1331-1337 (2014).</li><li>Muraru, 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=Comprehensive+analysis+of+left+ventricular+geometry+and+function+by+three-dimensional+echocardiography+in+healthy+adults.">Comprehensive analysis of left ventricular geometry and function by three-dimensional echocardiography in healthy adults.</a> Journal of the American Society of Echocardiography. 26 (6), 618-628 (2013).</li><li>Lakatos, B. K., 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=Relationship+between+Cardiac+Remodeling+and+Exercise+Capacity+in+Elite+Athletes:+Incremental+Value+of+Left+Atrial+Morphology+and+Function+Assessed+by+Three-Dimensional+Echocardiography.">Relationship between Cardiac Remodeling and Exercise Capacity in Elite Athletes: Incremental Value of Left Atrial Morphology and Function Assessed by Three-Dimensional Echocardiography.</a> Journal of the American Society of Echocardiography. 33 (1), 101-109 (2020).</li><li>Muraru, 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=Intervendor+Consistency+and+Accuracy+of+Left+Ventricular+Volume+Measurements+Using+Three-Dimensional+Echocardiography.">Intervendor Consistency and Accuracy of Left Ventricular Volume Measurements Using Three-Dimensional Echocardiography.</a> Journal of the American Society of Echocardiography. 31 (2), 158-168 (2018).</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 (21), 1673-1680 (2014).</li><li>Muraru, 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=Validation+of+a+novel+automated+border-detection+algorithm+for+rapid+and+accurate+quantitation+of+left+ventricular+volumes+based+on+three-dimensional+echocardiography.">Validation of a novel automated border-detection algorithm for rapid and accurate quantitation of left ventricular volumes based on three-dimensional echocardiography.</a> European Journal of Echocardiography. 11 (4), 359-368 (2010).</li><li>Doronina, 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=The+Female+Athlete's+Heart:+Comparison+of+Cardiac+Changes+Induced+by+Different+Types+of+Exercise+Training+Using+3D+Echocardiography.">The Female Athlete's Heart: Comparison of Cardiac Changes Induced by Different Types of Exercise Training Using 3D Echocardiography.</a> BioMed Research International. 2018, 3561962 (2018).</li><li>Takeuchi, 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=Measurement+of+left+ventricular+mass+by+real-time+three-dimensional+echocardiography:+validation+against+magnetic+resonance+and+comparison+with+two-dimensional+and+m-mode+measurements.">Measurement of left ventricular mass by real-time three-dimensional echocardiography: validation against magnetic resonance and comparison with two-dimensional and m-mode measurements.</a> Journal of the American Society of Echocardiography. 21 (9), 1001-1005 (2008).</li><li>Armstrong, 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=LV+mass+assessed+by+echocardiography+and+CMR,+cardiovascular+outcomes,+and+medical+practice.">LV mass assessed by echocardiography and CMR, cardiovascular outcomes, and medical practice.</a> JACC Cardiovasc Imaging. 5 (8), 837-848 (2012).</li><li>Olah, 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=Characterization+of+the+dynamic+changes+in+left+ventricular+morphology+and+function+induced+by+exercise+training+and+detraining.">Characterization of the dynamic changes in left ventricular morphology and function induced by exercise training and detraining.</a> International Journal of Cardiology. 277, 178-185 (2019).</li><li>Nagy, V. K., 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=Role+of+Right+Ventricular+Global+Longitudinal+Strain+in+Predicting+Early+and+Long-Term+Mortality+in+Cardiac+Resynchronization+Therapy+Patients.">Role of Right Ventricular Global Longitudinal Strain in Predicting Early and Long-Term Mortality in Cardiac Resynchronization Therapy Patients.</a> PLoS One. 10 (12), e0143907 (2015).</li><li>Kovacs, A., Lakatos, B., Tokodi, M., Merkely, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Right+ventricular+mechanical+pattern+in+health+and+disease:+beyond+longitudinal+shortening.">Right ventricular mechanical pattern in health and disease: beyond longitudinal shortening.</a> Heart Failure Reviews. 24 (4), 511-520 (2019).</li><li>Badano, L. 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=Use+of+three-dimensional+speckle+tracking+to+assess+left+ventricular+myocardial+mechanics:+inter-vendor+consistency+and+reproducibility+of+strain+measurements.">Use of three-dimensional speckle tracking to assess left ventricular myocardial mechanics: inter-vendor consistency and reproducibility of strain measurements.</a> European Heart Journal - Cardiovascular Imaging. 14 (3), 285-293 (2013).</li></ol>

Morfologiske og funksjonelle målinger representerer hjørnesteiner i diagnose, styring og oppfølging av hjertesykdommer; Dessuten er de kraftige prediktorer for utfallet. Generelt anbefales 2D-ekkokardiografibasert evaluering av LV av gjeldende praksisretningslinjer; Imidlertid har 3D-ekkokardiografi vist seg å være mer nøyaktig ettersom den er fri for geometriske forutsetninger om LV-form7,8. Deformasjonsavbildning ved flekkete sporing er en robust metode f...

Vurderingen av venstre ventrikulær (LV) morfologi og funksjon er det dominerende formålet med generelle og enda mer spesifikke undersøkelser i kardiologi1. Den allment tilgjengelige og ikke-invasive transthoracic echocardiography (TTE), som kan gi tette mengder informasjon, er den valgte metoden for en praktisk, rask og kostnadseffektiv evaluering.
Måling av LV-masse, volumer og påfølgende utkastingsfraksjon har betydelig diagnostisk og også prognostisk verdi2. Jo mer nøyaktig et gitt mål er, jo høyere blir verdien. En bedre sammenheng med gullstandard hjertemagnetisk resonans (CMR) som avbilder avledede verdier er en pågående jakt etter ekkokardiografiske teknikker. Generelt anbefaler kliniske praksisretningslinjer biplan Simpsons metode for LV-volum og utkasterfraksjonsmåling3. Imidlertid er LV en tredimensjonal (3D) struktur med en ofte uregelmessig form, og derfor vil flere tomografiske plan utvilsomt mislykkes i noen kliniske scenarier for å nøyaktig avgrense LV-morfologi og funksjon. Nylige fremskritt innen ultralydsmaskinvare og programvareteknologi tillot utvikling av sanntids 3D-avbildning, som revolusjonerer ekkokardiografiske protokoller.
Videre resulterte behovet for en kvantitativ tilnærming til veggbevegelsesavvik i fremveksten av deformasjonsavbildning4. Belastnings- og belastningshastighetsparametere kan beregnes ved flekksporing ved hjelp av standard gråtonebilder. 3D-ekkokardiografi kan også overvinne flere mangler ved en todimensjonal belastningsvurdering5. Fra et dyrt vitenskapelig verktøy begynte 3D-ekkokardiografi å bli en kraftig teknikk som brukes i daglig klinisk praksis, og kvantifiseringen av LV er absolutt i første linje i dette gjennombruddet.
Den nåværende artikkelen tar sikte på å veilede leseren gjennom en detaljert 3D-protokoll ved å presentere tips og triks, og også ved å fremheve de potensielle fallgruvene for å lette den utbredte, men teknisk forsvarlige bruken av denne viktige teknikken angående LV.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>3V-D/4V-D/4Vc-D</td>
			<td>General Electric</td>
			<td>n.a.</td>
			<td>ultrasound probe</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4D Auto LVQ</td>
			<td>General Electric</td>
			<td>n.a.</td>
			<td>software for analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>E9/E95</td>
			<td>General Electric</td>
			<td>n.a.</td>
			<td>ultrasound machine</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EchoPac v203</td>
			<td>General Electric</td>
			<td>n.a.</td>
			<td>software for analysis</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

evaluation of left ventricular structure and function using 3d echocardiography

Tredimensjonal (3D) kvantifisering av venstre ventrikel (LV) gir betydelig merverdi når det gjelder diagnostisk nøyaktighet og presis risikostratifisering ved ulike hjertesykdommer. Nylig ble 3D-ekkokardiografi tilgjengelig i rutinemessig kardiologipraksis; Imidlertid har bildeanskaffelse av høy kvalitet og påfølgende analyse en bratt læringskurve. Den nåværende artikkelen tar sikte på å veilede leseren gjennom en detaljert 3D-protokoll ved å presentere tips og triks, og også ved å fremheve de potensielle fallgruvene for å lette den utbredte, men teknisk forsvarlige bruken av denne viktige teknikken angående LV. Først og fremst viser vi oppkjøpet av et høykvalitets 3D-datasett med optimal romlig og tidsmessig oppløsning. Deretter presenterer vi de analytiske trinnene mot en detaljert kvantifisering av LV ved å bruke en av de mest brukte innebygde programvarene. Vi vil kvantifisere LV-volumer, sfæriskhet, masse og også systolisk funksjon ved å måle utkastelsesfraksjon og myokarddeformasjon (langsgående og omkretsstamme). Vi vil diskutere og gi kliniske eksempler om de essensielle scenariene der overgangen fra en konvensjonell ekkokardiografisk tilnærming til en 3D-basert kvantifisering anbefales på det sterkeste.

3D-analyse av LV er mulig hos de fleste pasienter. Sak 1 er en sunn frivillig med normale ventrikulære volumer og funksjon (figur 1). Case 2 (figur 2) er en 64 år gammel mannlig pasient med utvidet kardiomyopati og et bredt QRS-kompleks (160 ms) med venstre buntgrenblokkmorfologi. Gullstandard CMR-målinger var følgende: end-diastolisk volum: 243 ml, endesystolisk volum: 160 ml, utkasterfraksjon: 34%, LV-masse: 163 g. Konvensj...

Watch this Scientific Journal Video about Evaluation of Left Ventricular Structure and Function using 3D Echocardiography at JoVE.com

Evaluation of Left Ventricular Structure and Function using 3D Echocardiography

I denne artikkelen tilbyr vi en trinnvis anskaffelses- og analyseprotokoll for den volumetriske vurderingen og flekketesporingsanalysen av venstre ventrikel av 3D-ekkokardiografi, spesielt med fokus på praktiske aspekter som maksimerer muligheten for denne teknikken.

Evaluering av venstre ventrikulær struktur og funksjon ved hjelp av 3D-ekkokardiografi

Three-dimensional (3D) quantification of the left ventricle (LV) provides significant added value in terms of diagnostic accuracy and precise risk ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Measuring Left Ventricular Pressure in Late Embryonic and Neonatal Mice

Måling Venstre ventrikkels Trykket i sen Embryonale og Neonatal Mus

Blood pressure increases significantly during embryonic and postnatal development in vertebrate animals. In the mouse, blood flow is first detectable ...

In Vivo Quantitative Assessment of Myocardial Structure, Function, Perfusion and Viability Using Cardiac Micro-computed Tomography

In Vivo Quantitative Assessment of Myocardial Structure, Function, Perfusion and Viability Using Cardiac Micro-computed Tomography

I Vivo kvantitativ vurdering av hjerteinfarkt struktur, funksjon, Perfusjons og Livskraftig Bruke Cardiac Micro-computertomografi

The use of Micro-Computed Tomography (MicroCT) for in vivo studies of small animals as models of human disease has risen tremendously due to the fact that ...

Improving 2D and 3D Skin In Vitro Models Using Macromolecular Crowding

Improving 2D and 3D Skin In Vitro Models Using Macromolecular Crowding

Forbedre 2D- og 3D-Skin<em&gt; In Vitro</em&gt; Modeller Bruke makromolekylær gruppering

The glycoprotein family of collagens represents the main structural proteins in the human body, and are key components of biomaterials used in modern ...

Bioprinting of Cartilage and Skin Tissue Analogs Utilizing a Novel Passive Mixing Unit Technique for Bioink Precellularization

Bioprinting brusk og huden vev Analogs utnytte en roman passiv miksing enhet teknikk for Bioink Precellularization

Bioprinting is a powerful technique for the rapid and reproducible fabrication of constructs for tissue engineering applications. In this study, both ...

Purification and Analytics of a Monoclonal Antibody from Chinese Hamster Ovary Cells Using an Automated Microbioreactor System

Rensing og analyse av en monoklonale antistoff fra kinesisk hamster eggstokk celler ved hjelp av en automatisert Microbioreactor system

Monoclonal antibodies (mAbs) are one of the most popular and well-characterized biological products manufactured today. Most commonly produced using ...

Four-Dimensional CT Analysis Using Sequential 3D-3D Registration

Fire-dimensjonal CT-analyse ved bruk av sekvensiell 3D-3D-registrering

Four-dimensional computed tomography (4DCT) provides a series of volume data and visualizes joint motions. However, numerical analysis of 4DCT data ...

Optical Imaging of Isolated Murine Ventricular Myocytes

Optisk avbildning av isolert murine ventrikkel myocytter

The ability to isolate adult cardiac myocytes has permitted researchers to study a variety of cardiac pathologies at the single cell level. While advances ...

Primary Clarification of CHO Harvested Cell Culture Fluid using an Acoustic Separator

Primær avklaring av CHO Harvested Cell Culture Fluid ved hjelp av en akustisk separator

Primary clarification is an essential step in a biomanufacturing process for the initial removal of cells from therapeutic products within the harvested ...

Measuring 3D In-vivo Shoulder Kinematics using Biplanar Videoradiography

Måling av 3D In-vivo skulderkinematikk ved hjelp av biplanet videoradiografi

The shoulder is one of the human body's most complex joint systems, with motion occurring through the coordinated actions of four individual joints, ...

Quantification of Mouse Heart Left Ventricular Function, Myocardial Strain, and Hemodynamic Forces by Cardiovascular Magnetic Resonance Imaging

Kvantifisering av mus hjerte venstre ventrikulær funksjon, myokardstamme og hemodynamiske krefter ved kardiovaskulær magnetisk resonansavbildning

Mouse models have contributed significantly to understanding genetic and physiological factors involved in healthy cardiac function, how perturbations ...