Summary

정확한 심장 내 심장 초음파 접근 방식을 사용한 좌심방 및 폐 정맥의 3차원 모델링

Published: June 30, 2023
doi:

Summary

정확한 심장 내 심장 초음파(ICE)는 유망하고 유망한 심장 구조 추정 방법인 좌심방 구조를 추정하는 데 상당한 정확도를 보여줍니다. 여기서는 ICE 및 FAM(Fast Anatomical Mapping) 카테터 리모델링을 통한 좌심방 및 폐정맥의 3차원 모델링을 위한 프로토콜을 제안합니다.

Abstract

심장 내 심초음파(ICE)는 폐정맥 격리 절차, 특히 좌심방(LA) 해부학 및 폐정맥 구조 중 심장 해부학을 추정하기 위한 새로운 도구입니다. ICE는 절제 절차 중에 3차원(3D) 좌심방 구조 모델을 설정하는 데 널리 사용됩니다. 그러나 정밀한 3D 모델링 방법으로 ICE를 사용하는 것이 보다 정확한 좌심방 3D 모델과 경중격 접근법을 제공할 수 있는지는 불분명합니다. 이 연구는 ICE 및 FAM(Fast Anatomical Mapping) 카테터 리모델링으로 좌심방과 폐정맥을 모델링하는 프로토콜을 제안합니다. 관찰자 채점을 통해 두 가지 방법을 사용하여 생성된 모델의 정확도를 평가합니다. ICE 기반 3D 리모델링을 받은 환자 50명과 폐정맥 격리 시술을 기반으로 FAM 3D 리모델링을 받은 환자 45명을 포함했습니다. 폐정맥 전방 혈관 재형성은 리모델링으로 얻은 안방 면적과 좌심방 컴퓨터 단층 혈관 조영술(CTA)을 비교하여 추정합니다. ICE 및 FAM 그룹의 모델링에 대한 관찰자 점수는 각각 3.40 ± 0.81 및 3.02 ± 0.72 (P < 0.05)였습니다. ICE 및 FAM 기반 방법을 사용하여 얻은 폐정맥 안방 면적은 좌심방 CT로 획득한 면적과 상관관계를 보였습니다. 그러나 Bland-Altman 분석을 사용하여 FAM 획득 모델(각각 -238 cm 2 – 323 cm 2 Vs. -363 cm 2 – 386 cm 2)보다 ICE 획득 모델에서 95% 신뢰 구간 편향이 더 좁았습니다. 따라서 정밀한 ICE는 좌심방 구조를 추정하는 데 높은 정확도를 가지고 있어 향후 심장 구조 추정을 위한 유망한 접근 방식이 되고 있습니다.

Introduction

심방세동(AF)은 일반적으로 기계적 리모델링, 전기생리학적 리모델링, 구조적 리모델링을 포함한 심방 리모델링과 관련이 있다1. 구조 리모델링은 아트리움의 해부학에 극적인 영향을 미칩니다. 따라서 심방세동 환자의 좌심방 해부학적 구조를 평가하는 것은 심방세동 절제 절차 및 좌심방을 대상으로 하는 모든 절차에 필수적입니다. FAM 3D 모델링의 경우, 심장의 자기 카테터를 연속적으로 변위시킴으로써 고정된 자기장에 대응하는 위치의 공간적 위치 변화를 기반으로 심장의 3D 모델링을 재구성합니다. 대조적으로, ICE 3D 모델링은 ICE 위상 어레이 카테터의 헤드 엔드에 센서를 배치하여 심강 내 2차원 이미지를 3D 전기 해부학적 매핑 시스템과 통합합니다. 따라서 초음파 부문은 해부학적 관계와 실시간 카테터 위치를 보여주기 위한 3D 모델링을 나타냅니다.

임상 경험을 바탕으로 심장 내 심초음파(ICE)는 심방벽 경계를 식별하고 3D 리모델링을 추가로 설정할 수 있습니다. 그러나 AF 절제 또는 3D 리모델링 중 대부분의 ICE 사용은 심방 또는 폐 정맥의 간략한 프로필만 제공합니다. 원래 ICE는 심방 중격 결손의 중재적 폐쇄를 안내하기 위해 적용되었습니다2. ICE는 심방 중격의 위치와 모양을 명확히 할 수 있으며, 심방 중격 천자가 필요한 다양한 중재적 시술에 사용되어 왔다3. 여기에는 심방세동의 고주파 카테터 절제술, 승모판 중재 요법 등이 포함됩니다. ICE는 폐정맥 경계와 심방벽을 정확하게 식별하여 보다 상세한 3D 모델을 구축할 수 있습니다3. 이 방법이 특히 폐정맥 전방 및 경중격 부위에 대해 작업자에게 보다 정확한 심방 해부학적 평가를 제공할 수 있는지 여부는 불분명합니다. 본 연구에서는 좌심방 CT 영상과 기존 방법과 정밀한 ICE 시술을 사용하여 확립된 3D 리모델링을 비교하여 추가 정보를 파악하였다.

Protocol

이 연구 절차는 길림대학 중일연합병원 인체연구윤리위원회의 규칙을 철저히 준수했다. 심방세동의 고주파 절제술을 받은 환자는 Carto 시스템(3D 매핑 시스템)에서 검색되었습니다. 그런 다음 PACS 시스템을 사용하여 환자가 수술 전에 좌심방 CT 검사를 받았는지 여부를 결정하여 선택한 각 환자가 비교를 위해 심방 CT 이미지를 남겼는지 확인했습니다. Soundstar는 이 연구에 사용된 ICE 카테터이며 Cart…

Representative Results

2021년 1월부터 2022년 6월까지 본원에서 심방세동의 고주파 절제술을 받은 환자 114명을 선발했습니다. 좌심방 CT의 3D 체적 재구성 영상 없음(n=11), 경중격 천자 ICE 영상 없음(n=4), 좌심방 및 폐정맥 영상의 불완전한 재건(n=4) 기준에 따라 환자를 제외했다. 마지막으로 ICE 3D 모델링을 한 환자 50명과 FAM 3D 모델링을 대조군으로 한 환자 45명을 이 연구에 포함시켰습니다. 두 명의 전문…

Discussion

심장 내 심초음파(ICE)는 비접촉 3차원 재구성 도구입니다. 적절한 절제 평면을 결정하고 폐 정맥 협착증의 발생률을 줄입니다. 또한 ICE는 절제 카테터의 원위 위치와 해부학적 구조와의 상대적 연관성을 평가하여 카테터 절제의 효과를 향상시킵니다. 이러한 구조에는 좌심방과 폐정맥, 폐정맥의 직경과 형태가 포함됩니다.

ICE 유도 심방세동 카테터 절제술은 수술 중 X선 조사?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

연구 보조금을 담당하고 있는 Johnson&Johnoson의 컨설턴트인 Junming Yan에게 감사드립니다. 이 연구는 길림성 과학기술부(20220402076GH)의 지원을 받았다.

Materials

CARTO V6 Johnson&Johnson 6.0.80.45
CARTO V7 Johnson&Johnson 7.1.80.33
PACS system Philips(China) Investment Co.,Ltd N/A
Soundstar Johnson&Johnson N/A

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Cite This Article
Xia, X., Sun, H., Zhou, X., Si, D., Zhao, Q., He, Y., Yang, H. Three-Dimensional Modeling of the Left Atrium and Pulmonary Veins with a Precise Intracardiac Echocardiography Approach. J. Vis. Exp. (196), e65353, doi:10.3791/65353 (2023).

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