Summary
여기에 제시된 프로토콜은 신생아 집중 치료실에서 훈련된 신생아 전문의가 포괄적인 신생아 심장 초음파를 수행하기 위한 프로토콜입니다. 훈련된 개인은 자문 역할로 심장 기능, 전신 및 폐 혈류역학에 대한 종단 평가를 제공합니다. 이 원고는 또한 완전히 훈련된 신생아 혈류역학 전문가가 되기 위한 요구 사항을 설명합니다.
Abstract
표적 신생아 심장 초음파(TnECHO)는 포괄적인 심장 초음파 평가 및 생리학적 데이터를 사용하여 아픈 신생아의 발달 혈류역학에 대한 정확하고 신뢰할 수 있는 실시간 정보를 얻는 것을 말합니다. 포괄적인 평가는 개별 측정의 신뢰성 문제를 극복하고, 심혈관 손상을 조기에 인식할 수 있도록 하며, 향상된 진단 정밀도와 시기 적절한 관리를 촉진하는 다중 파라미터 접근 방식을 기반으로 합니다. TnECHO 기반 연구는 질병의 메커니즘에 대한 이해를 높이고 위험에 처한 인구를 식별하기 위한 예측 모델을 개발하도록 이끌었습니다. 그런 다음 이 정보는 진단적 인상을 공식화하고 심혈관 요법 선택을 위한 개별화된 지침을 제공하는 데 사용될 수 있습니다. TnECHO는 신생아 혈류역학에 대한 고급 교육을 받은 신생아 전문의가 포괄적이고 표준화된 TnECHO 평가를 수행하는 전문가 자문 모델을 기반으로 합니다. 제한적이고 간단한 일회성 평가를 제공하는 현장 진료 초음파(POCUS)와의 구별이 중요합니다. 신생아 혈류역학 교육은 심혈관 의사 결정을 지원하기 위해 이미지 획득, 측정 분석 및 혈류역학 지식(생리학, 약물 요법)을 최적화하도록 설계된 1년 구조화된 프로그램입니다. 혈류역학적 전문 지식을 갖춘 신생아 전문의는 정상적인 해부학적 구조와의 편차를 인식하고 가능한 구조적 이상 사례를 적절하게 참조하도록 훈련을 받았습니다. 신생아 혈류역학 교육, 표준화된 TnECHO 영상 프로토콜, 혈류역학적으로 중요한 동맥관 특허에서 대표적인 에코 소견의 예를 제공합니다.
Introduction
표적 신생아 심초음파(TnECHO)는 심근 기능, 전신 및 폐혈류, 심장 내 및 심장 외 션트를 종단적으로 평가하기 위해 병상 옆에서 심장 초음파를 사용하는 것을 말합니다1. TnECHO가 임상 결과와 통합되면 진단, 치료 개입 지침 및 치료에 대한 반응의 동적 모니터링에 중요한 정보를 제공할 수 있습니다2. TnECHO는 환자의 임상 상태에 대한 생리학적 통찰력을 보완하고 제공할 수 있는 혈류역학 정보를 획득하여 정확한 심혈관 치료를 제공하는 것을 목표로 특정 임상 질문에 대한 응답으로 훈련된 신생아 전문의가 자주 수행합니다3. 지난 10-15년 동안 TnECHO 서비스는 호주, 뉴질랜드, 유럽 및 북미의 여러 3차 신생아 집중 치료실(NICU)에 통합되었으며, 특히 복잡한 고시력 사례 관리에 통합되었습니다 4,5,6,7,8. 현재까지 미국에는 훈련된 실무자가 TnECHO 서비스를 제공하는 8개의 센터가 있으며 신생아 혈류역학 연구와 관련된 센터의 수가 증가하고 있습니다. 또한, 미국심장초음파학회(ASE)에 신생아 혈류역학 및 TnECHO SIG(Special Interest Group)의 설립은 소아 심장학과의 학문적 협력을 강화하고 이 분야의 추가 성장을 위한 강력한 정치적 기반을 마련합니다9.
신생아 혈류역학 교육은 교육을 받은 개인이 높은 수준의 영상 촬영을 달성하고 포괄적인 심혈관 의사 결정을 제공할 수 있도록 설계되었습니다. 2011년, 유럽 및 북미 전문 기관에서 승인한 TnECHO에 대한 교육 권장 사항이 발표되었습니다3. 현재 50명 이상의 북미 신생아 전문의가 TnECHO에 대한 공식 교육을 이수했습니다. 주목할 점은 혈류역학 임상의의 50% 이상이 이 분야의 떠오르는 학술 리더로 간주된다는 것인데, 이는 예상하지 못했지만 정식 교육의 절실한 이점입니다. 그림 1 은 혈류역학 교육 및 인증을 요약한 것입니다.
TnECHO 서비스의 필수 요소에는 전용 심초음파기에 대한 액세스가 포함됩니다. 이를 통해 이미지 획득을 위한 즉각적인 가용성이 보장되고 종단적 추적 관찰이 가능합니다(그림 2 및 그림 3). 데이터베이스/이미지 아카이브에는 심초음파 연구소 인증을 위한 사회 간 위원회(Intersocietal Commission for the Accreditation of Echocardiography Laboratories)10의 권장 사항에 따라 비디오 품질 저하 없이 즉각적인 재생, 표준화된 보고서 및 장기 저장을 제공할 수 있는 기능이 포함되어야 합니다. 표준 TnECHO에는 신생아 기간 동안 복잡한 심혈관 생리학을 종합적으로 평가할 수 있는 주요 측정이 포함되어 있습니다. 여기에는 좌심실(LV) 기능, 우심실(RV) 기능, 심낭 션트(심방 수준 션트 및 유관 수준 션트), 동맥관(PDA), 우심실 수축기 압력(RVSp)/폐동맥(PA) 압력, 전신 및 폐혈류, 심낭액의 존재, 혈전 및 중심선 위치가 포함됩니다. 표 1 은 이러한 측정을 위한 일부 데이터를 획득하는 데 사용되는 일반적으로 사용되는 심초음파 용어를 보여줍니다. 평가는 증상 및 질병 기반 적응증 모두에 대해 수행될 수 있습니다. 보충 파일 1 및 표 2 는 출생 후 첫 7일 동안 만삭 신생아에 대한 권장 측정, 해석 및 참조 범위와 함께 포괄적인 신생아 심장 초음파 평가를 간략하게 설명합니다.
LV 수축기 기능의 평가는 중증 신생아의 혈역학적 불안정성의 원인 및 관리를 설명하는 데 도움이 되는 핵심 구성 요소입니다. 정성적 평가는 관찰자 간 변동성과 관찰자 내 변동성이 발생하기 쉽기 때문에 정량적 평가가 권장된다11. 심슨(Simpson)의 복엽기 또는 면적-길이법과 같은 다중평면법을 이용한 취출률의 계산은 M-모드 추정보다 우수한데, 이는 국부적 벽 운동 이상을 놓칠 수 있고 중격 평탄화(septal flattening)(12)가 존재할 때 부정확하다. LV 이완기 기능 장애는 신생아 혈류역학에서 새롭게 떠오르는 개념입니다. 그러나 데이터는 여전히 제한적이다13.
RV는 과도기 순환의 지배적인 심실이고 많은 신생아 질환이 우심 병리와 관련이 있기 때문에 RV 기능의 평가는 신생아 생활에서 매우 중요합니다. 비슷한 이유로, 좌심실 수축기 기능 평가에서 주관적인 평가는 피해야 한다14. 그러나 RV의 특이한 모양, 고도로 트래큘레이션된 표면 및 LV를 감싸는 위치로 인해 RV 기능 측정이 더 어렵습니다. 그럼에도 불구하고 몇 가지 신뢰할 수 있는 정량적 매개변수가 연구되었으며 규범적 데이터가 발표되었습니다15,16. 분수 면적 변화(FAC) 및 삼첨판 환형 평면 수축기 편위(TAPSE)는 사용되는 권장 정량 측정 중 두 가지입니다17.
심장 내 션트(심방 및 관 수준)는 포괄적인 신생아 심장 초음파 평가의 또 다른 중요한 측면입니다. 대부분의 경우 좌심방 압력은 우심방(RA) 압력에 비해 높기 때문에 좌-우 션트가 발생합니다. 그러나 신생아 기간에는 양방향 션트가 여전히 정상일 수 있습니다. 특히 폐고혈압(PH)과 관련하여 우측 충전 압력 상승은 심방 수준에서 오른쪽에서 왼쪽으로 션트가 있을 때 고려해야 하지만, 심실 순응도/압력의 변화도 심장 주기 중 다양한 지점에서 심방 압력에 영향을 미칠 수 있으므로 단독으로 사용해서는 안 됩니다.
동맥관(PDA)의 평가에는 치료 결정을 지원하는 데 사용되는 관의 션트 방향 결정과 관압 구배의 측정이 포함되어야 합니다. 아치 측면 평가도 중요하며, 특히 외과적 PDA 결찰을 고려할 때 중요합니다. PDA 션트 방향은 대동맥 압력과 PA 압력의 차이뿐만 아니라 폐 및 전신 순환의 상대적 저항을 반영합니다. 혈역학적 유의성을 판단하는 데 사용되는 한 가지 요인은 하행 흉부 또는 복부 대동맥에서 홀로이완기 역행 흐름의 존재이다18. 혈류역학적 유의성은 포괄적인 측정에 의해 부피 과부하의 정도를 정량화함으로써 추가로 평가될 수 있다19. 아이오와 PDA 점수와 같이 심장에 대한 부피 부하 및 PDA 션트와 관련된 전신 저관류의 대리 결과를 평가하는 스코어링 시스템이 발표되었습니다(표 3)19,20,21 아이오와 PDA 점수는 PDA 션트의 혈역학적 중요성을 결정하는 객관성을 높이기 위해 아이오와 대학교에서 임상적으로 채택되었습니다. 점수가 6 이상이면 혈역학적으로 유의한 동맥관(hsPDA)을 나타냅니다19.
폐 혈류역학 평가에서 RVSp의 절대값은 삼첨판 역류제(TR) 구배 측정에 의해 추정됩니다. 연속파 도플러는 삼첨판막을 통한 최대 삼첨판 역류 속도를 측정하는 데 사용되며, 이를 삼첨판 역류 피크 속도라고 합니다. 일반적으로 5mmHg의 가정된 RA 압력이 계산에 사용됩니다. 그런 다음 단순화된 베르누이 방정식22를 사용하여 RVSp를 계산합니다.
RVSp = 4 × (삼첨판 역류제 피크 속도[m/s])2 + RA 압력
때때로, PDA를 가로지르는 도플러-유도 압력 구배(doppler-derived pressure gradient)가 PA (pulmonary artery) 압력의 계산에 사용된다(23). 그러나 TR 제트는 만성 PH 24,25,26 환자의 약 50%에서만 존재합니다. 이러한 상황에서는 LV 원형도의 척도인 수축기 말단 편심률 지수(sEI)와 같은 측정값이 심실 사이의 상대 압력을 나타낼 수 있습니다. 이 측정은 전신 고혈압 환자에서 LV 이완기 말기 혈압 상승으로 인해 경미한 질병이 발견되지 않을 수 있으므로 주의해서 해석해야 합니다. 그림 4는 폐고혈압에 대한 알고리즘과 포괄적인 신생아 심장 초음파 평가 지침의 예를 보여줍니다.
LV 스트로크 체적을 평가하기 위해 대동맥 판막 수준의 정점 5개 챔버 보기에서 펄스 도플러 추적을 측정하여 TVI(Time-Velocity Integral)를 얻습니다. 이것은 흉골 주위 장축 보기에서 대동맥 고리 직경의 측정과 결합됩니다. 다음 공식을 사용한 계산은 LV 출력27을 추정하는 데 사용됩니다.
LV 출력(mL/min/kg) = (TVI [cm] × π x [D/2]2 [cm2] × 심박수)/체중.
그러나 PDA가 있는 경우 LV 출력 측정은 PDA 레벨3에서 션트에 이차적인 전신 혈류를 반영하지 않습니다. 복강 동맥, 상장간막 동맥 및 중뇌 동맥의 도플러 검사에 의한 말초 장기로의 이완기 흐름은 PDA에 의한 전신 도둑질의 징후를 제공할 수 있지만 높은 저항 설정에서 이완기 흐름이 낮거나 없는 장기 저항을 번갈아 반영할 수 있습니다.
TnECHO는 또한 심장 내 혈전, 심낭액 및 혈역학적 중요성의 존재를 감지하고, 심낭 천자를 안내하고, 말초 동맥선, 말초 삽입 중앙 카테터 및 제대 정맥 카테터의 배치를 돕는 데 사용할 수 있습니다28. 여기에서는 TnECHO 및 혈류역학 정보를 얻기 위한 포괄적인 접근 방식을 보여주기 위해 이미징 프로토콜과 TnECHO 서비스의 요소를 설명합니다(그림 3).
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Protocol
이 프로토콜은 기관의 인간 연구 윤리 위원회의 승인을 받았으며 시술 전에 환자로부터 서면 동의를 받았습니다.
1. 준비
- 이미지 획득을 위해 2차원(2D), M-모드 및 전체 도플러 기능과 동시 심전도 추적 디스플레이 기능을 포함하는 초음파 시스템을 사용하십시오.
- 다중 주파수 프로브, 5-6MHz(유아>2kg용) 및 8-12MHz(유아<2kg용))를 적절한 크기의 유아용으로 사용할 수 있는지 확인하십시오. 통상적으로 사용되는 심장초음파 용어는 보충 파일 1과 함께 표 1에 기재되어 있으며, 프로브 배치의 예들 및 상응하는 대표적인 심장초음파 보기를 나타낸다.
알림: 첫 번째 심장 초음파 연구에는 ASE(American Society of Echocardiography) 지침11에 따라 분절 접근 방식을 사용하여 심장 해부학 및 생리학의 전체 형태학적 및 혈류역학적 평가가 포함됩니다.
2. 심장 초음파 평가를 위한 환자 준비
- 환자에 대한 감염 예방을 위해 기관의 특정 감염 방지 예방 지침을 따릅니다.
- 아기의 가슴과 상복부를 감싸고 노출시키고, 방해가 될 수 있는 리드를 조심스럽게 움직이고, 피부 무결성에 특히 주의를 기울이십시오.
- 인큐베이터를 최소한으로 열어 환자의 체온과 중성의 열 환경을 유지합니다.
- 스캔하는 동안 지속적인 심폐 모니터링을 보장합니다.
3. 프로브 및 이미지 획득
- 심초음파기를 연결하고 EKG 코드를 연결한 다음 기계가 부팅될 때까지 기다리는 동안 초음파 젤을 102°F로 예열합니다.
- 이미징이 적절한 환자 차트에 연결되도록 환자 식별자를 확인합니다.
- 환자 크기에 적합한 프로브를 선택합니다(환자≥6kg)를 위한 2S-D 심장 부문 초음파 변환기, 환자<2kg)를 위한 12S-D 심장 부문 초음파 변환기).
참고: 이 프로토콜은 12S-D 변환기를 사용하는 경우를 설명합니다. - 이미지의 깊이와 밝기를 조정합니다.
- 아래에 설명된 각 단계 후에 이미지 저장소 를 클릭하여 저장할 이미지를 만듭니다.
알림: 최소 3회의 심장 주기를 얻어야 합니다.
4. 이미지 취득
- 정점 보기
- 정점 4 챔버 뷰로 시작하십시오. 위치 마커(노치)가 왼쪽 어깨를 향해 기울어진 정점에 프로브를 놓습니다( 보충 파일 1 참조). [2D ]를 클릭하여 첫 번째 이미지를 시작합니다. 대화형 터치 스크린의 위/아래 버튼을 클릭하여 화면 하단의 심장 정점 방향을 지정합니다.
참고: 만성 폐 질환이 있는 유아의 경우, 이 견해는 때때로 더 측면으로, 어떤 경우에는 더 내측으로 얻어집니다. 너비 재설정 버튼을 시계 방향으로 돌려 양측 심실 벽을 완전히 시각화할 수 있도록 섹터 너비를 넓혀야 할 수도 있습니다. - 획득된 이미지는 심장의 네 개의 방을 보여줍니다. 최적의 뷰를 얻으면 게인, 심도 및 그레이스케일을 조정하여 이미지 품질을 최적화합니다. 콘솔의 깊이 노브를 돌려 깊이를 조정하여 3.5cm 깊이에 도달하면 심방과 심실의 시각화가 완료됩니다. 이미지 저장소 를 클릭하여 2D 이미지를 저장합니다.
- 콘솔에서 color 를 클릭합니다. 트랙볼을 사용하여 삼첨판 위에 컬러 박스를 놓습니다. 속도 재설정 을 70-80cm/s의 색상 눈금으로 조정합니다.
알림: 수축기 동안 삼첨판막을 통한 파란색 역류 분사는 삼첨판 역류의 증거입니다. - 커서를 클릭한 후 트랙볼을 이용하여 삼첨판막 위에 샘플 게이트를 놓습니다. CW 버튼을 클릭하여 삼첨판 역류 피크 속도를 구합니다. 이미지 저장소 고정> 클릭합니다.
- 2D를 클릭하여 화면을 재설정합니다. 컬러 > 동시 버튼을 클릭하면 컬러 도플러가 활성화됩니다. 트랙볼을 사용하여 컬러 박스를 폐 정맥 위에 놓습니다.
- 속도를 조정하고 컬러 도플러를 50-60cm/s로 줄입니다. 커서를 클릭하고 샘플 게이트를 폐 정맥 위에 놓고 PW를 클릭하여 펄스파를 얻습니다. 저장하려면 이미지 저장소 고정> 클릭합니다.
참고: 도플러 심초음파에 의해 기록되는 폐정맥 유속 추적은 종종 수축기 구성 요소(S), 이완기 구성 요소(D)의 세 가지 구성 요소로 설명되며 경우에 따라 심방 수축(A) 중에 흐름 반전이 있을 수 있습니다. - 2D를 클릭하여 이미지를 재설정합니다. 커서를 클릭하고 열린 승모판의 끝에 샘플 게이트를 놓습니다. PW를 클릭하여 승모판 E/A를 구합니다. 이미지 저장소 고정> 클릭합니다.
- 2D를 클릭하여 화면을 초기화한 후 컬러 > 동시를 클릭하여 컬러 도플러를 활성화합니다. 승모판 바로 위를 정점까지 덮도록 색상 상자를 늘립니다. 4.1.3단계와 같이 설정을 수행합니다. 이미지 스토어를 클릭합니다.
- 프로브를 시계 방향으로 돌려 좌심실 유출로를 열고 시각화합니다. 커서를 클릭하고 승모판 유입 및 유출 접합부에 샘플 게이트를 배치한 다음 PW 를 클릭하여 펄스파를 얻습니다. 이미지 저장소 고정> 클릭하여 이미지를 저장합니다.
- 2D를 클릭하여 열린 좌심실 유출로(LVOT)가 있는 이미지를 재설정합니다. 샘플 게이트를 대동맥 판막에 놓고 이미지 캡처를 위해 4.1.9단계를 반복합니다.
알림: 등용적 이완 시간(IVRT)을 측정할 때 수축기 끝과 이완기 시작 사이의 간격이 보이도록 스윕 속도(25-50mm/s)를 줄이는 것이 가장 좋습니다. - LVOT에 초점을 맞추려면 너비 버튼을 돌려 섹터 너비를 좁히고 샘플 게이트를 힌지 지점 수준의 대동맥 밸브 위에 놓고 4.1.9단계를 반복합니다.
알림: LVOT를 최적으로 정렬하기 위해 시계 방향으로 회전하거나 왼쪽 엉덩이 쪽으로 이동해야 할 수도 있습니다. 좌심실 박출량의 정확한 측정을 위해서는 음향선이 LVOT와 평행해야 합니다. 속도 시간 적분(VTI)을 계산하려면 엔벨로프를 추적해야 합니다.
- 정점 4 챔버 뷰로 시작하십시오. 위치 마커(노치)가 왼쪽 어깨를 향해 기울어진 정점에 프로브를 놓습니다( 보충 파일 1 참조). [2D ]를 클릭하여 첫 번째 이미지를 시작합니다. 대화형 터치 스크린의 위/아래 버튼을 클릭하여 화면 하단의 심장 정점 방향을 지정합니다.
- Apical 4-chamber 보기에서 조직 도플러 이미징
- 2D를 클릭하여 이미지를 재설정합니다. 이미지 스토어를 클릭하여 2D 이미지를 저장합니다.
- 콘솔에서 TVI 버튼을 클릭하여 조직 도플러 이미징을 활성화합니다. 이미지 저장소 를 클릭하여 이미지 정점을 베이스에 저장합니다.
- 너비 버튼을 돌려 섹터 너비를 좁히고 >200fps(프레임/s)의 목표 프레임 속도로 격막을 조사합니다. 격막 벽의 승모판 고리 아래에 샘플 게이트를 놓고 4.1.9단계를 반복합니다.
알림: 이것은 수축기의 양의 속도와 이완기의 음의 속도로 판막 고리에서 조직 속도 곡선을 제공합니다. 수축기의 최대 속도는 S', 초기 이완기는 E', 심방 수축 중 후기 이완기는 A'입니다. 모든 조직 도플러 영상(TDI) 심근 속도의 경우 측정된 속도가 심실 정점에서 심실 기저부까지의 이동이 되도록 커서를 심실 벽과 정렬해야 합니다. - 대화형 터치 스크린에서 2D 를 클릭하고 Tilt 를 클릭하여 섹터를 이동하여 좌심실의 측벽에 초점을 맞추고 프레임 속도를 >200fps로 유지합니다. 벽의 승모판 고리 바로 아래에 샘플 게이트를 놓고 4.1.9단계를 반복합니다.
- 섹터를 이동하여 RV의 측면 벽에 초점을 맞춥니다. 대화식 터치 스크린에서 2D 를 클릭합니다. 틸트(Tilt)를 클릭하고 샘플 게이트를 RV의 측면 벽에 배치한 다음 4.1.9단계를 반복합니다.
- 조직 도플러 모드에서 커서를 클릭하고 트랙볼을 사용하여 삼첨판막의 자유 벽 힌지 포인트에 수직인 삼첨판막 고리에 공명선을 배치합니다. 삼첨판 환형 평면 수축기 편위(TAPSE)에 대한 콘솔에서 M 모드 버튼을 클릭하고 4.1.9단계를 반복합니다. 이는 TDI 맵의 유무에 관계없이 측정됩니다.
- 콘솔에서 2D 를 클릭하여 이미지를 재설정합니다. 프로브를 시계 반대 방향으로 회전하여(약 1시 방향) 정점 2챔버 보기로 전환하고 2D 이미지에 대한 이미지 저장소 를 클릭합니다. TVI > 이미지 저장소 를 클릭하여 TDI 이미지를 가져옵니다.
- 정점 3 챔버 LV view, 프로브를 시계 반대 방향(약 11시 방향)으로 돌리고 이미지 저장을 클릭합니다. 이미지 저장소> TVI 버튼을 클릭합니다. 4.1.9단계를 반복합니다.
- 너비 버튼을 돌리고 섹터를 전벽으로 좁힌 다음 4.1.9단계를 반복합니다.
- 정점 3 챔버 RV 보기
알림: 정점 3챔버 RV view는 노치가 왼쪽 겨드랑이를 가리키는 네 번째 늑간 공간의 왼쪽 흉골 경계에 프로브를 배치하여 얻습니다. RV 입구 및 유출관을 표시하도록 이미지를 조정하려면 흉골 경계를 따라 이동해야 할 수 있습니다.- 2D(2D) 버튼을 클릭하여 이미지를 재설정하고, 너비 버튼을 돌려 RV 측면 벽의 완전한 시각화를 수행하고, 이미지 저장소를 클릭하여 이미지를 저장하고, 색상을 클릭합니다. 트랙볼을 사용하여 삼첨판막 위에 컬러 박스를 놓습니다. 파란색 제트가 관찰되는 삼첨판 위에 샘플 게이트를 놓고 4.1.4단계를 반복합니다.
- 트랙볼을 사용하여 컬러 박스를 폐동맥 위로 이동합니다. 커서를 클릭하고 샘플 게이트를 pulmonic 밸브 위에 놓습니다. PW 와 CW 를 클릭하면 우심실 유출의 펄스 및 연속파 도플러를 얻을 수 있습니다. 이미지 저장소 고정> 클릭합니다.
- Parasternal 장축 보기
알림: 최적의 흉골 주위 장축 보기를 얻으려면 노치가 오른쪽 어깨를 가리키도록 하여 흉골 바로 왼쪽의 세 번째 또는 네 번째 늑간 공간에 프로브를 똑바로 놓습니다. 프로브를 시계 반대 방향 또는 시계 방향으로 돌려 좌심실, 승모판막, 대동맥 판막 및 우심실의 전체 길이를 얻는지 확인합니다.- 대화형 컨트롤에서 2D 및 위/아래 탭을 클릭하여 화면 맨 위에 있는 우심실의 방향을 지정합니다. 커서 > 이미지 저장소를 클릭합니다. 승모판 전단의 끝에서 좌심실을 통해 공명선을 배치하여 선이 심실 중격에 수직이고 좌심실이 단축되지 않도록 합니다. M-mode(M 모드)> 클릭하여 이미지 저장소> 고정합니다.
참고: M 모드 추적은 승모판막의 이중상 개폐와 수축기 및 이완기 모두에서 심실 중격, 좌심실강, 우심실 및 좌심실 후벽의 치수를 보여줍니다. 이 이미지는 취출 분율 및 분수 단축(29)을 계산하는데 사용된다. - 2D를 클릭하여 이미지를 재설정합니다. 너비 버튼을 돌려 대동맥 판막에 초점을 맞춥니다. 깊이 노브를 돌려 깊이(2.5-3cm)를 조정하거나 콘솔의 확대/축소 버튼을 돌려 view 대동맥 고리. 직경을 측정할 수 있도록 두 전단지를 모두 시각화해야 합니다.
- 커서를 클릭하고 왼쪽 심방 및 대동맥 치수(힌지 지점)에 대해 대동맥 판막 고리와 왼쪽 심방을 통해 공명선을 배치합니다. [M 모드]> 클릭하여 이미지 저장소> 고정합니다.
- 2D(2D)를 클릭하고 프로브를 왼쪽 어깨 쪽으로 기울여 폐동맥에 초점을 맞춥니다. 색상 > 동시에 클릭하면 우심실 유출로의 이미지를 얻을 수 있습니다.
- 샘플 게이트를 힌지 지점의 폐 밸브 위에 놓고 4.1.9단계를 반복합니다. 삼첨판 위에 샘플 게이트를 놓고 4.1.4단계를 반복합니다.
알림: 오른쪽 심실강을 늘리기 위해 왼쪽 어깨 쪽으로 약간 움직여야 할 수도 있습니다. 우심실의 다른 보기와 마찬가지로 삼첨판 역류가 있는 경우 연속파 도플러를 얻어 TR을 계산합니다.
- 대화형 컨트롤에서 2D 및 위/아래 탭을 클릭하여 화면 맨 위에 있는 우심실의 방향을 지정합니다. 커서 > 이미지 저장소를 클릭합니다. 승모판 전단의 끝에서 좌심실을 통해 공명선을 배치하여 선이 심실 중격에 수직이고 좌심실이 단축되지 않도록 합니다. M-mode(M 모드)> 클릭하여 이미지 저장소> 고정합니다.
- Parasternal short-axis view
알림: 노치가 왼쪽 어깨를 향하고 세 개의 판막(대동맥, 폐 및 삼첨판 판막)이 모두 열린 상태에서 흉골 바로 왼쪽의 세 번째 또는 네 번째 늑간 공간의 시상 위치에 프로브를 배치하여 흉골 단축 보기를 얻습니다. 우심실 유입 및 유출의 2D 이미지를 얻습니다.- 4.1.5단계에서와 같이 컬러 도플러를 활성화합니다. 4.1.3단계의 설정을 수행합니다. 파란색 제트가 관찰되는 삼첨판 위에 샘플 게이트를 놓고 4.1.4단계를 반복합니다. 힌지 포인트의 폐 밸브 위에 샘플 게이트를 놓고 4.1.9단계를 반복합니다.
- 고정을 클릭하여 이미지 고정을 해제합니다. 커서를 클릭하고 pulmonic valve 위의 역류 제트(빨간색) 위에 공명선을 배치합니다. CW를 클릭하고 4.1.9단계를 반복합니다.
- 2D를 클릭하여 이미지를 재설정합니다. 승모판막의 물고기 입 모양이 시각화될 때까지 프로브를 왼쪽 측면으로 계속 기울입니다. 승모판 전단 높이에서 승모판을 통해 공명선을 배치하고 4.4.3단계를 반복합니다. 이 보기는 취출 분율 및 분수 단축을 계산하는 데에도 사용됩니다.
- 콘솔에서 2D 를 클릭하고 이미지를 재설정합니다. 좌심실 정점에서 왼쪽 측면을 향해 2D 스윕(25-50mm/s)을 계속합니다. 유두근(이심률 지수를 계산하는 데 사용됨)과 정점 수준에서 2D 이미지를 얻습니다. 이미지 저장소 고정> 클릭합니다.
- 높은 parasternal 전망
알림: 유아의 머리가 왼쪽 어깨 쪽으로 향하게 한 상태에서 시상면에서 시계 방향으로 약간 회전하고 마커가 머리를 가리키도록 하여 흉골의 오른쪽 상단 경계를 따라 프로브를 놓습니다.- 4.1.5단계에서와 같이 컬러 도플러를 활성화합니다. 4.1.3단계의 설정을 수행합니다. 이미지 저장소 를 클릭하면 2D 및 컬러 이미지를 동시에 획득할 수 있으며, 대동맥의 근위 지점 3개가 보이는지 확인할 수 있습니다.
- 샘플 게이트를 관전 대동맥궁에 놓고 공명선이 흐름과 평행하도록 한 다음 관관 수준 아래의 후관궁에 배치하여 공명선이 흐름과 평행하도록 하고 4.1.9단계를 반복합니다.
- PDA의 컬러 스윕으로 덕트 뷰를 얻으려면 고정 버튼을 두 번 클릭합니다. 프로브를 오른쪽 측면으로 기울여 대동맥궁에서 폐동맥 쪽으로 비스듬히 움직입니다. 고정을 클릭하여 모든 이미지 저장소> > 선택합니다.
- 동맥관(PDA)이 있는 경우 커서를 클릭하고 PDA의 가장 좁은 지점에 샘플 부피를 놓고 4.1.9단계를 반복합니다.
- 분지 폐동맥 전경
알림: 이 view 2시 방향의 흉골 왼쪽 상단 3/3을 따라 프로브를 배치하여 얻습니다. 프로브 마커는 환자의 왼쪽을 향합니다. 특히 만성 환기와 같은 정점 폐 과팽창 환자의 경우 열악한 음향 창을 탐색하기 위해 머리 쪽으로 이동해야 할 수 있습니다.- 프로브를 환자의 머리 쪽으로 기울여 대동맥궁 보기와 동일한 화면 설정으로 분지 폐동맥을 드러냅니다. 오른쪽 폐동맥(RPA)을 통해 샘플 부피를 배치하고 음향선이 흐름과 평행하도록 하고 4.1.9단계를 반복합니다. 최대 수축기 속도가 >1.5m/s이면 4.1.4를 반복합니다.
알림: 이것은 말초 폐 협착증(PPS)을 평가하기 위해 수행됩니다. - 좌측 폐동맥(LPA)에서도 동일한 단계를 반복합니다.
- 프로브를 환자의 머리 쪽으로 기울여 대동맥궁 보기와 동일한 화면 설정으로 분지 폐동맥을 드러냅니다. 오른쪽 폐동맥(RPA)을 통해 샘플 부피를 배치하고 음향선이 흐름과 평행하도록 하고 4.1.9단계를 반복합니다. 최대 수축기 속도가 >1.5m/s이면 4.1.4를 반복합니다.
- 폐 정맥 보기: 게 보기
알림: 이 보기는 시상면에 수직인 흉골 노치에 프로브를 배치하여 얻습니다. 마커가 환자의 왼쪽을 가리키도록 하여 프로브를 환자의 머리 쪽으로 기울여 폐 정맥을 드러냅니다.- 너비 버튼을 시계 방향으로 돌려 섹터 너비를 늘린 다음 속도 노브를 시계 반대 방향으로 돌려 컬러 도플러 게인을 30-50cm/s로 조정하고 이미지 저장소를 클릭하여 이미지를 얻습니다. 컬러 플로우 도플러로 각 폐정맥을 조사하고, 샘플 게이트를 폐정맥에 놓고 4.1.9단계를 반복합니다. 모든 폐 정맥을 검사할 때까지 이 단계를 반복합니다.
- 늑골 밑 보기
알림: 늑골 밑 보기는 복부의 상복부 영역에 프로브를 배치하여 얻습니다. 프로브 마커가 유아의 왼쪽을 가리키도록 하여 프로브를 환자의 복부 쪽으로 기울입니다. 우심방과 좌심방의 시각화가 모두 이루어지면 이 보기의 최적화를 위해 이미지의 최소 1/3이 간인지 확인하십시오.- 대화형 화면에서 2D > 위/아래 를 클릭합니다. 오른쪽 아트리움이 화면 하단 방향인지 확인합니다. 너비 버튼을 돌립니다. 색상을 동시에 > 클릭합니다. 속도 노브를 돌려 색상 게인을 40-50cm/s로 조정합니다. 타원공이 특허인 경우 샘플 게이트를 결함에 놓고 4.1.9단계를 반복합니다.
- 상대정맥(SVC)을 시각화하려면 프로브를 시계 방향으로 돌려 돌립니다. 커서를 클릭하고 샘플 볼륨을 SVC 내에 약 1cm 배치하여 공명선이 흐름과 평행하도록 합니다. 이미지 저장소 고정> 클릭합니다.
- 대화형 화면에서 위/아래 를 클릭하여 하트가 화면 오른쪽에 위치하도록 화면 방향을 변경합니다. 노치가 환자의 머리를 향하도록 하여 프로브를 시상면에 놓습니다. IVC와 간정맥을 시각화하기 위해 환자의 왼쪽으로 기울어진 프로브의 각도를 조정합니다. 샘플 게이트를 간정맥에 놓고 4.1.9단계를 반복합니다.
- 에 view 탯줄 정맥 카테터(UVC) 또는 하지 말초 삽입 중앙 카테터(PICC)의 위치는 카테터가 이미지 섹터에서 시각화될 때까지 프로브를 흉부 중앙으로 밀어 올립니다. 카테터의 과정을 보려면 오른쪽이나 왼쪽에서 스윕하거나 시계 반대 방향으로 회전해야 합니다. 중앙 카테터의 적절한 보기가 시각화된 후 이미지 저장소 를 클릭하여 이미지를 얻습니다.
- 노치가 머리를 향하도록 하여 프로브를 아시푸이드 영역의 배꼽 쪽으로 밀어 복부 대동맥의 시상도로 전환합니다. 컬러 게인을 70-80cm/s로 조정합니다. 체강 동맥 위에 샘플 게이트를 놓고 4.1.9단계를 반복합니다. 상장간막 동맥(SMA)에 대해 동일한 단계를 반복합니다.
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Representative Results
다음의 대표적인 결과는 임상 환경에서 TnECHO를 사용한 예로서 혈역학적으로 유의한 동맥관(hsPDA)의 평가를 간략하게 설명합니다. 앞서 언급했듯이 혈역학적 유의성을 판단하기 위해 여러 측정을 통한 포괄적인 평가가 수행됩니다. Iowa PDA 점수(표 3)는 PDA 션트와 관련된 부피 부하 및 전신 저관류의 결과를 정량화하는 데 도움이 되므로 임상에 채택된 채점 시스템 중 하나입니다.
평가는 폐정맥 D파 속도, 승모판 E파 속도 및 IVRT를 얻는 정점 4챔버 보기로 구성됩니다. 승모판 E파와 폐정맥 D파의 속도 상승은 좌심 용적 과부하와 IVRT 단축의 증거를 나타냅니다. 속도는 초당 센티미터(cm/s)로 문서화됩니다. 시간 측정은 밀리초(ms) 단위로 문서화됩니다. 그런 다음 좌심실 유출을 평가합니다. 좌심실 박출량의 증가는 좌심량 부하의 증가를 암시합니다. 그런 다음 흉골 주위 장축 보기에서 좌심방/대동맥 비율(LA:Ao 비율)을 평가합니다. LA:Ao 비율이 상승하면 좌심방 확장을 나타내며 좌심방 과부하와 일치합니다. 높은 흉골 주위 시야를 통해 PDA 크기, 방향성, 션트 패턴 및 하행 대동맥에 공급되는 혈류에 대한 션트 효과를 평가할 수 있습니다. 그런 다음 전신 저관류는 셀리악 동맥, 상장간막 동맥(SMA) 및 중뇌동맥(MCA)의 도플러 영상으로 평가됩니다.
그런 다음 심초음파 결과는 표 3에 예시된 바와 같이 Iowa PDA 점수와 같은 등급 시스템을 사용하여 평가됩니다. 그런 다음 채점 시스템을 통해 PDA의 혈류역학적 중요성에 대한 정량적 평가가 가능하며, 아이오와 PDA 점수가 6점 이상이면 혈역학적으로 유의한 PDA를 나타냅니다.
다음은 이 프로토콜을 사용하여 수행된 심초음파를 설명하기 위한 사례 삽화입니다.
남자 미숙아가 임신 29주에 태어났다. 그는 PDA의 혈역학적 중요성 평가를 위해 생후 2일에 TnECHO 평가를 받았습니다. TnECHO의 측정은 표 4에서 다음과 같은 결과를 보여주었으며, 이는 아이오와 PDA 점수가 8점으로 혈역학적으로 유의한 PDA를 시사합니다.
그림 1: 신생아 혈류역학 교육 및 인증 요약. 북미, 미국에 대한 표적 신생아 심초음파 및 신생아 혈류역학 교육에 대한 간략한 개요. 이 그림은 3 에서 수정되어 허가를 받아 공개되었습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
그림 2: 신생아 혈류역학 상담 서비스의 요소. 신생아 혈류역학 서비스의 장비 및 보관 시스템과 학제 간 협력을 자세히 설명하는 개요. 이 수치는 30 에서 수정되어 허가를 받아 다시 게시되었습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
그림 3: 신생아 혈류역학 상담을 위한 적응증. 증상 및 질병 기반 적응증의 개요. 이 수치는 30 에서 수정되어 허가를 받아 다시 게시되었습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
그림 4: 폐고혈압에 대한 TnECHO 평가 지침. 폐고혈압에 대한 알고리즘 및 TnECHO 평가 지침의 예. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
표 1: 일반적으로 사용되는 초음파 양식/용어의 정의. 이 목록은 이 프로토콜에 설명된 초음파 양식에 대한 정의를 제공합니다. 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.
표 2: 만삭 신생아에 대한 권장 측정, 해석 및 참조 범위를 사용한 표준 표적 신생아 심초음파 평가. 권장 측정, 해석 및 참조 범위가 포함된 표적 신생아 심초음파 평가의 개요. 약어: CW = 연속파; LA = 좌심방; LVOT = 좌심실 유출로; MV = 승모판막; PW = 펄스파; RVOT 우심실 유출로; 3D = 3차원. 이 그림은 3 에서 수정되어 허가를 받아 공개되었습니다. 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.
표 3: 아이오와 PDA 점수를 결정하기 위해 평가된 심초음파 마커. 이 채점 시스템은 심장에 대한 부피 부하와 특허관 동맥관 션트와 관련된 전신 저관류의 대리 결과를 평가합니다. 심초음파에서 총점 = (총점) + (PDA 직경[mm]/체중[kg]). 이 수치는 19 에서 수정되어 허가를 받아 공개되었습니다. 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.
표 4: 프로토콜과 Iowa PDA 점수를 사용하여 수행된 심초음파를 설명하기 위한 사례 비네트의 대표적인 결과. TnECHO에서 얻은 측정값을 사용하여 측정값은 Iowa PDA 점수를 기반으로 점수를 매기는 데 사용됩니다. 그 결과 아이오와 PDA 점수는 8점으로 혈역학적으로 유의한 PDA를 시사했습니다. 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.
보충 파일 1: 프로브 배치를 사용한 표준 표적 신생아 심초음파 측정. 이 표는 프로브 배치, 대표 에코 이미지 및 측정된 매개변수를 사용한 표적 신생아 심초음파 평가를 간략하게 설명합니다. 약어: LPA = 좌측 폐동맥; LVO = 좌심실 출력; PDA = 동맥관; RV = 우심실; VSD = 심실 중격 결손. 이 파일을 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.
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Discussion
TnECHO 유도 치료는 신생아 전문의에 의한 영아의 혈역학적 불안정성에 대한 임상적 평가의 보조제로 많은 신생아 집중 치료실에서 채택되어 왔다4. 공인 교육 프로그램은 2011 ASE3에 따라 교육에 대한 역량 기반 접근 방식에 중점을 두고 개발되었습니다. 미성숙한 심혈관계의 고유한 취약성과 출생 후 전환 중 심혈관 적응의 복잡성은 혈류역학적 안정성의 주요 결정 요인이며, 이는 포괄적이고 정확한 연속 TnECHO 평가의 중요성을 강조합니다 7,31.
첫 번째 심장 초음파 연구는 미국 심장 초음파 학회(ASE) 지침에 따라 분절 접근 방식을 사용하여 심장 해부학 및 생리학의 전체 형태학적 및 혈류역학적 평가로 구성된다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 소아 심장 전문의의 재수술도 12시간 이내에 수행하여 정상적인 심장 해부학적 구조를 확인해야 합니다. 후속 심장 초음파 평가는 이 기사의 앞부분에서 언급한 표준화된 프로토콜을 따릅니다. 또한 임상(병력 및 검사) 정보의 추상화는 진단적 인상과 치료 권고를 공식화하기 위해 체계적이어야 합니다. 주관적 평가(subjective assessment)14의 한계를 강조하는 최근의 증거와 함께, 다중모수적 혈류역학적 접근법을 사용하면 정량적 분석이 가능해져서 임상적 의사결정의 정교함이 향상된다32.
수정된 영상 프로토콜은 급성 보상 저하 환자(예: 체외막 산소화 전 상태)의 설정에서 때때로 필요합니다. 이 설정에서는 응급 혈류역학적 구조를 용이하게 하기 위해 가장 중요한 이미지(예: 좌심실 및 우심실 출력, RV 및 LV 기능, 대동맥궁, PDA 및 특허 난원공[PFO] 개통 및 방향)를 신속하게 얻어야 합니다. 기존의 주의 사항은 TnECHO가 혈역학적 불안정성이 있는 영아의 근본적인 심혈관 병태생리학에 대한 추가 정보를 제공하고 치료에 대한 반응을 모니터링하기 위한 비침습적 도구로 사용된다는 점을 인식하는 것입니다. 따라서 TnECHO는 자격을 갖춘 소아 심장 전문의가 심장 초음파를 통해 선천성 심장 결함을 평가하는 것을 대체하거나 동등하지 않다는 점을 인식하는 것이 중요합니다. 같은 맥락에서, 심장 현장 진료 초음파(심장 POCUS)를 적용할 때는 주의를 기울여야 하는데, 이는 심낭 탐포네이드의 검출 또는 중앙 카테터 위치 평가와 같은 특정 적응증에 대해 표시되는 제한된 일회성 평가입니다.
지난 몇 년 동안 기술 발전으로 인해 신생아 혈액 분석 및 혈액 스페클 영상과 같은 보다 정교한 심장 초음파 평가와 함께 신생아 혈류역학 분야가 빠르게 성장할 수 있었으며, 이는 신생아에 사용할 수 있는 잠재력을 지닐 수 있습니다. 표적 신생아 심초음파 및 신생아 혈류역학의 지속적인 발전, 특히 이 방법의 정확성, 타당성, 신뢰성 및 한계에 대한 이해는 향후 가장 취약한 환자의 치료에서 상당한 임상적 개선을 가져올 수 있습니다 7,27.
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Disclosures
저자는 공개할 것이 없으며 이해 상충도 없습니다.
Acknowledgments
내용은 전적으로 저자의 책임이며 반드시 미국 국립보건원(National Institutes of Health)의 공식 견해를 나타내는 것은 아닙니다. M.M.은 미국 국립보건원(National Institutes of Health)의 소수 민족 건강 및 건강 격차 연구소(R25MD011564 National Institute on Minority Health and Health Disparities)의 지원을 받고 있습니다.
수치, 기준값 및 훈련 권장 사항에 대한 리소스는 Ruoss et al.30, TnECHO 교육 매뉴얼(47), 신생아 혈류역학 연구 센터(Neonatal Hemodynamics Research Center, NHRC)48 및 표적 신생아 심장 초음파 애플리케이션(Targeted neonatal echocardiography application)(49)에서 채택되었습니다.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| DICOM VIEWER EP | GEHealthcare | H45581CC | DICOM Viewer on MediaThis option provides the ability to export DICOM images including a DICOM viewer to storage media (USB, DVD), for easy access to patient images on offline computers. |
| 2D Strain | GEHealthcare | H45561WF | Automated 2D EF Measurement tool based upon 2D-Speckle tracking algorithm. |
| EchoPAC* Software Only v203 | GEHealthcare | H8018PF | |
| EchoPAC* Advanced Bundle Package | GEHealthcare | H8018PG | Advanced QScan provides dedicated parametric imaging applications for quantitative display of regional wall deformation. |
| Multi-Link 3-lead ECG Care cable neonatal DIN, AHA (3.6 m/12 feet) | GEHealthcare | H45571RD | Multi-Link 3-lead ECG Care cable neonatal DIN, AHA (3.6 m/12 feet) Used together with neonatal leads H45571RJ |
| Myocardial Work | H45591AG | Myocardial Work adjusts the AFI (strain) results using the systolic and diastolic blood pressure measured immediately prior to the echo exam. Using the Myocardial Work feature helps achieve a less load dependent strain/ pressure curve and work efficiency index |
|
| 12S-D Phased Array Probe | GEHealthcare | H45021RT | |
| 6S-D Phased Array Probe | GEHealthcare | H45021RR | |
| Sterile ultrasound gel | Parker labs | PM-010-0002D | sterile water solubel single packet ultrasound transmission gel |
| Ultrasound gel warmer | Parker Labs | SKU 83-20 | ultrasound gel warmer for single gel package. |
| Wireless USB adapter | H45591HS | Wireless external G type USB adapter with extension cable and hardware for mounting on the rear panel. | |
| Vivid* E90 v203 Console Package | GEHealthcare | H8018EB | Vivid E90 w/OLED monitor v203 Console |
References
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