Name: morphological and functional assessment of the right ventricle using 3d echocardiography
Uploaded: 2020-10-28T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Morphological and Functional Assessment of the Right Ventricle Using 3D Echocardiography at JoVE.com

Prosjekt nr. NVKP_16-1-2016-0017 ("National Heart Program") er implementert med støtte fra Ungarns nasjonale forsknings-, utviklings- og innovasjonsfond, finansiert under NVKP_16 finansieringsordning. Forskningen ble finansiert av Thematic Excellence Programme (2020-4.1.1.-TKP2020) fra departementet for innovasjon og teknologi i Ungarn, innenfor rammen av tematiske programmer for terapeutisk utvikling og bioimaging ved Semmelweis University.

Protokollen følger retningslinjene til institusjonens forskningsetiske komité, og pasientene i de kliniske tilfellene ga skriftlig informert samtykke til studien.
1. Tekniske krav
<ol><li>For 3D-anskaffelse og analyse, bruk passende programvare og maskinvare. Bruk EKG-kabler til ekkokardiografienheten; Videre er det obligatorisk for den komplette 3D-anskaffelsesprotokollen beskrevet nedenfor.</li>
	<li>For 3D-oppkjøp, bruk en 3D ekkokardiografisk sonde og 3D-kompatibel ultralydsmaskin. Fo...

<ol>
	<li>Edler, I., Lindstrom, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+history+of+echocardiography.">The history of echocardiography.</a> Ultrasound in Medicine and Biology. 30 (12), 1565-1644 (2004).</li><li>Ho, S. Y., Nihoyannopoulos, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anatomy,+echocardiography,+and+normal+right+ventricular+dimensions.">Anatomy, echocardiography, and normal right ventricular dimensions.</a> Heart. 92 (Suppl 1), i2-i13 (2006).</li><li>Genovese, 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=Comparison+Between+Four-Chamber+and+Right+Ventricular-Focused+Views+for+the+Quantitative+Evaluation+of+Right+Ventricular+Size+and+Function.">Comparison Between Four-Chamber and Right Ventricular-Focused Views for the Quantitative Evaluation of Right Ventricular Size and Function.</a> Journal of the American Society of Echocardiography. 32 (4), 484-494 (2019).</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>Antoni, M. L., 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=Prognostic+value+of+right+ventricular+function+in+patients+after+acute+myocardial+infarction+treated+with+primary+percutaneous+coronary+intervention.">Prognostic value of right ventricular function in patients after acute myocardial infarction treated with primary percutaneous coronary intervention.</a> Circulation: Cardiovascular Imaging. 3 (3), 264-271 (2010).</li><li>Amsallem, 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=Right+Heart+End-Systolic+Remodeling+Index+Strongly+Predicts+Outcomes+in+Pulmonary+Arterial+Hypertension:+Comparison+With+Validated+Models.">Right Heart End-Systolic Remodeling Index Strongly Predicts Outcomes in Pulmonary Arterial Hypertension: Comparison With Validated Models.</a> Circulation: Cardiovascular Imaging. 10 (6), (2017).</li><li>Merlo, 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=The+Prognostic+Impact+of+the+Evolution+of+RV+Function+in+Idiopathic+DCM.">The Prognostic Impact of the Evolution of RV Function in Idiopathic DCM.</a> JACC: Cardiovascular Imaging. 9 (9), 1034-1042 (2016).</li><li>Addetia, K., Muraru, D., Badano, L. P., Lang, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+Directions+in+Right+Ventricular+Assessment+Using+3-Dimensional+Echocardiography.">New Directions in Right Ventricular Assessment Using 3-Dimensional Echocardiography.</a> JAMA Cardiology. , (2019).</li><li>Nagata, 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=Prognostic+Value+of+Right+Ventricular+Ejection+Fraction+Assessed+by+Transthoracic+3D+Echocardiography.">Prognostic Value of Right Ventricular Ejection Fraction Assessed by Transthoracic 3D Echocardiography.</a> Circulation: Cardiovascular Imaging. 10 (2), (2017).</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=Relative+Prognostic+Importance+of+Left+and+Right+Ventricular+Ejection+Fraction+in+Patients+With+Cardiac+Diseases.">Relative Prognostic Importance of Left and Right Ventricular Ejection Fraction in Patients With Cardiac Diseases.</a> Journal of the American Society of Echocardiography. 32 (11), 1407-1415 (2019).</li><li>Maffessanti, F., 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=Age-,+body+size-,+and+sex-specific+reference+values+for+right+ventricular+volumes+and+ejection+fraction+by+three-dimensional+echocardiography:+a+multicenter+echocardiographic+study+in+507+healthy+volunteers.">Age-, body size-, and sex-specific reference values for right ventricular volumes and ejection fraction by three-dimensional echocardiography: a multicenter echocardiographic study in 507 healthy volunteers.</a> Circulation: Cardiovascular Imaging. 6 (5), 700-710 (2013).</li><li>. GE 4D RVQ White Paper Available from: <a target="_blank" href="https://www.imv-imaging.com/media/5879/4d_auto_rvq_whitepaper_v8.pdf">https://www.imv-imaging.com/media/5879/4d_auto_rvq_whitepaper_v8.pdf</a> (2017)</li><li>Medvedofsky, 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=Novel+Approach+to+Three-Dimensional+Echocardiographic+Quantification+of+Right+Ventricular+Volumes+and+Function+from+Focused+Views.">Novel Approach to Three-Dimensional Echocardiographic Quantification of Right Ventricular Volumes and Function from Focused Views.</a> Journal of the American Society of Echocardiography. 28 (10), 1222-1231 (2015).</li><li>Lakatos, B., 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=Quantification+of+the+relative+contribution+of+the+different+right+ventricular+wall+motion+components+to+right+ventricular+ejection+fraction:+the+ReVISION+method.">Quantification of the relative contribution of the different right ventricular wall motion components to right ventricular ejection fraction: the ReVISION method.</a> Cardiovascular Ultrasound. 15 (1), 8 (2017).</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=Dominance+of+free+wall+radial+motion+in+global+right+ventricular+function+of+heart+transplant+recipients.">Dominance of free wall radial motion in global right ventricular function of heart transplant recipients.</a> Clinical Transplantation. 32 (3), e13192 (2018).</li><li>Raina, A., Vaidya, A., Gertz, Z. M., Susan, C., Forfia, P. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Marked+changes+in+right+ventricular+contractile+pattern+after+cardiothoracic+surgery:+implications+for+post-surgical+assessment+of+right+ventricular+function.">Marked changes in right ventricular contractile pattern after cardiothoracic surgery: implications for post-surgical assessment of right ventricular function.</a> Journal of Heart and Lung Transplantation. 32 (8), 777-783 (2013).</li><li>Nowak-Machen, 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=Regional+Right+Ventricular+Volume+and+Function+Analysis+Using+Intraoperative+3-Dimensional+Echocardiography-Derived+Mesh+Models.">Regional Right Ventricular Volume and Function Analysis Using Intraoperative 3-Dimensional Echocardiography-Derived Mesh Models.</a> Journal of Cardiothoracic and Vascular Anesthesia. 33 (6), 1527-1532 (2019).</li><li>Pettersen, 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=Contraction+pattern+of+the+systemic+right+ventricle+shift+from+longitudinal+to+circumferential+shortening+and+absent+global+ventricular+torsion.">Contraction pattern of the systemic right ventricle shift from longitudinal to circumferential shortening and absent global ventricular torsion.</a> Journal of the American College of Cardiology. 49 (25), 2450-2456 (2007).</li><li>Moceri, 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=Three-dimensional+right-ventricular+regional+deformation+and+survival+in+pulmonary+hypertension.">Three-dimensional right-ventricular regional deformation and survival in pulmonary hypertension.</a> European Heart Journal - Cardiovascular Imaging. , (2017).</li><li>Addetia, 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=Three-dimensional+echocardiography-based+analysis+of+right+ventricular+shape+in+pulmonary+arterial+hypertension.">Three-dimensional echocardiography-based analysis of right ventricular shape in pulmonary arterial hypertension.</a> European Heart Journal - Cardiovascular Imaging. 17 (5), 564-575 (2016).</li><li>Addetia, 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=Morphologic+Analysis+of+the+Normal+Right+Ventricle+Using+Three-Dimensional+Echocardiography-Derived+Curvature+Indices.">Morphologic Analysis of the Normal Right Ventricle Using Three-Dimensional Echocardiography-Derived Curvature Indices.</a> Journal of the American Society of Echocardiography. 31 (5), 614-623 (2018).</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=Exercise-induced+shift+in+right+ventricular+contraction+pattern:+novel+marker+of+athlete's+heart?.">Exercise-induced shift in right ventricular contraction pattern: novel marker of athlete's heart?.</a> American Journal of Physiology - Heart and Circulatory. , (2018).</li><li>Corrado, 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=Arrhythmogenic+right+ventricular+cardiomyopathy:+evaluation+of+the+current+diagnostic+criteria+and+differential+diagnosis.">Arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy: evaluation of the current diagnostic criteria and differential diagnosis.</a> European Heart Journal. , (2019).</li><li>Luo, S., 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=Right+ventricular+outflow+tract+systolic+function+correlates+with+exercise+capacity+in+patients+with+severe+right+ventricle+dilatation+after+repair+of+tetralogy+of+Fallot.">Right ventricular outflow tract systolic function correlates with exercise capacity in patients with severe right ventricle dilatation after repair of tetralogy of Fallot.</a> Interactive Cardiovascular and Thoracic Surgery. 24 (5), 755-761 (2017).</li></ol>

3D-analyse av bobilen representerer et viktig skritt i daglig kardiologisk praksis. Parallelt med den økende interessen for morfologien og funksjonen til det tidligere forsømte hjertekammeret, gir disse nye løsningene klinisk meningsfull informasjon om høyre side av hjertet. Mens 3D-oppkjøp har flere aspekter som markant avviker fra 2D ekkokardiografisk bildebehandling, ved å holde spesiell oppmerksomhet til de kritiske punktene og ved å bruke en grundig protokoll, kan 3D RV-analyse utvikle seg fra et vitenskapeli...

Ekkokardiografi kom langt fra sine første kliniske anvendelser på 1950-tallet1. De første endimensjonale ultralydprobene ble designet for å gi enkle lineære diametre av kammerveggene og lumenene; Imidlertid representerer de utvilsomt en milepæl i kardiovaskulær bildebehandling. Utviklingen av todimensjonal (2D) ultralydavbildning var et annet stort skritt ved å gi mye mer presis kvantifisering av morfologi og funksjon og anses fortsatt å være standardmetoden i daglig klinisk praksis. Likevel har 2D-ekkokardiografibasert vurdering fortsatt en stor begrensning av teknikken: avbildning av et gitt kammer fra noen få tomografiske plan karakteriserer ikke tilstrekkelig morfologien og funksjonen til en tredimensjonal (3D) struktur. Dette problemet er enda mer uttalt når det gjelder høyre ventrikel (RV): sammenlignet med den relativt enkle kuleformede venstre ventrikkelen (LV), har RV en kompleks geometri2 som ikke kan kvantifiseres tilstrekkelig ved hjelp av lineære diametre eller områder3. Til tross for disse allment kjente fakta, måles RV-morfologi og funksjon vanligvis ved slike enkle parametere i klinisk praksis.
I mange tiår ble RV ansett for å ha en mye mindre viktig rolle i omløp sammenlignet med sin venstre motpart. Flere landemerkepapirer beseiret dette standpunktet som viser den sterke prognostiske rollen til RV-geometri og funksjon i et bredt spekter av sykdommer 4,5,6,7. Tallrike studier viste den inkrementelle verdien av RV-måling selv ved å bruke relativt enkle konvensjonelle parametere, noe som fremhever viktigheten og behovet for mer presis kvantifisering av kammeret med potensielt meningsfull klinisk verdi.
3D-ekkokardiografi overvinner flere begrensninger i 2D-vurderingen av hjertekamrene. Mens måling av volumer og også funksjonelle parametere uten geometriske forutsetninger kan være av stor interesse også når det gjelder LV, kan det få særlig betydning i vurderingen av RV8. 3D-avledede RV-volumer og ejeksjonsfraksjon (EF) er vist å ha signifikant prognostisk verdi ved ulike kardiovaskulære tilstander 9,10.
I dag tilbyr flere leverandører halvautomatiske løsninger for 3D RV-vurdering med validerte resultater mot gullstandard hjertemagnetisk resonans (MR) målinger11,12. De tekniske kravene til 3D-vurdering er viktige deler av en toppmoderne kardiovaskulær bildeavdeling i dag, og det forventes at det snart vil være en del av det generelle utstyret i hvert ekkokardiografilaboratorium. Med riktig kompetanse innen 3D-oppkjøp og etterbehandling, kan 3D RV-analyse enkelt implementeres i standard undersøkelsesprotokoll.

<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 RVQ</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>

morphological and functional assessment of the right ventricle using 3d echocardiography

Tradisjonelt ble det antatt at høyre side av hjertet har en mindre rolle i sirkulasjonen; Imidlertid tyder flere og flere data på at høyre ventrikulær (RV) funksjon har sterk diagnostisk og prognostisk kraft i ulike kardiovaskulære lidelser. På grunn av sin komplekse morfologi og funksjon er vurdering av RV ved konvensjonell todimensjonal ekkokardiografi begrenset: den daglige kliniske praksisen er vanligvis avhengig av enkle lineære dimensjoner og funksjonelle tiltak. Tredimensjonal (3D) ekkokardiografi overvant disse begrensningene ved å gi volumetrisk kvantifisering av RV uten geometriske forutsetninger. Her tilbyr vi en trinnvis veiledning for å skaffe og analysere 3D-ekkokardiografiske data fra bobilen ved hjelp av den ledende kommersielt tilgjengelige programvaren. Vi vil kvantifisere 3D RV-volumer og utkastningsfraksjon. Flere tekniske aspekter kan bidra til å forbedre kvaliteten på RV-anskaffelse og analyse også, som vi presenterer på en praktisk måte. Vi gjennomgår dagens muligheter og begrensende faktorer ved denne metoden og fremhever også potensielle anvendelser av 3D RV-vurdering i dagens kliniske praksis.

3D-analyse av RV er mulig i et bredt spekter av kardiovaskulære sykdommer. Case 1 er en frisk frivillig med normale ventrikkelvolumer og funksjon (figur 1). Tilfelle 2 er en post-mitralklaffreparasjonspasient som er et typisk eksempel på de motstridende resultatene av konvensjonell 2D-vurdering: mens TAPSE er markant redusert, viser pasienten ingen tegn til RV-dysfunksjon, og en opprettholdt RV global systolisk funksjon ble bekreftet ved normal 3D RV EF <st...

Watch this Scientific Journal Video about Morphological and Functional Assessment of the Right Ventricle Using 3D Echocardiography at JoVE.com

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

Her gir vi en trinnvis anskaffelses- og analyseprotokoll for 3D volumetrisk vurdering av høyre ventrikel, hovedsakelig med fokus på de praktiske aspektene som maksimerer muligheten for denne teknikken.

Morfologisk og funksjonell vurdering av høyre ventrikel ved bruk av 3D-ekkokardiografi

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 ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Transthoracic Echocardiography in Mice

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

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 ...

Echocardiographic Assessment of the Right Heart in Mice

Ekkokardiografivurdering av Høyre Heart in Mice

Transgenic and toxic models of pulmonary arterial hypertension (PAH) are widely used to study the pathophysiology of PAH and to investigate potential ...

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

Vurdering av Høyreventrikulært struktur og funksjon i Mouse Modell av lungearterie Innsnevring av Transtorakal Ekkokardiografi

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

Hjerteinfarkt og funksjonelle resultatet Vurdering i Pigs

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

Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension and Assessment of Right Ventricular Function in the Piglet

Kronisk Tromboemboli pulmonal hypertensjon og vurdering av Høyre ventrikkelfunksjon i Nasse Nøff

An original piglet model of Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension (CTEPH) associated with chronic Right Ventricular (RV) dysfunction is described. ...

Assessment of Cardiac Morphological and Functional Changes in Mouse Model of Transverse Aortic Constriction by Echocardiographic Imaging

Vurdering av Cardiac morfologiske og funksjonelle endringer i musemodell for Tverr aortic Innsnevring av ekkokardiografi Imaging

Transverse aortic constriction (TAC) in mice has been used as a valuable model to study mechanisms of cardiac hypertrophy and heart failure1. A reliable ...

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

Transtorakal Speckle Tracking Ekkokardiografi for kvantitativ vurdering av venstre ventrikkels myokard Deformasjon

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

Assessment of the Anticoagulant and Anti-inflammatory Properties of Endothelial Cells Using 3D Cell Culture and Non-anticoagulated Whole Blood

Vurdering av antikoagulerende og anti-inflammatorisk egenskaper av endotelceller 3D cellekultur og ikke-anticoagulated fullblod

In vivo, endothelial cells are crucial for the natural anticoagulation of circulating blood. Consequently, endothelial cell activation leads to blood ...

2D and 3D Echocardiography in the Axolotl (Ambystoma Mexicanum)

2D and 3D Echocardiography in the Axolotl Ambystoma Mexicanum

2D- og 3D-Echocardiography i Axolotl (Ambystoma Mexicanum)

Cardiac malfunction as a result of ischemic heart disease is a major challenge, and regenerative therapies to the heart are in high demand. A few model ...