नवजात शिशुओं में उच्च फ्रेम-दर इकोकार्डियोग्राफी-व्युत्पन्न रक्त धब्बेदार इमेजिंग के साथ इंट्राकार्डिक भंवर का आकलन
Summary
वर्तमान प्रोटोकॉल नवजात शिशुओं में इंट्राकार्डियक हेमोडायनामिक्स की कल्पना करने के लिए इकोकार्डियोग्राफी-व्युत्पन्न रक्त धब्बेदार इमेजिंग तकनीक का उपयोग करता है। इस तकनीक की नैदानिक उपयोगिता का पता लगाया जाता है, बाएं वेंट्रिकल (भंवर के रूप में जाना जाता है) के भीतर द्रव के घूर्णी शरीर तक पहुँचा जाता है, और डायस्टोलॉजी को समझने में इसका महत्व निर्धारित किया जाता है।
Abstract
बाएं वेंट्रिकल (एलवी) में हेमोडायनामिक भरने का एक अनूठा पैटर्न है। डायस्टोल के दौरान, एक घूर्णी शरीर या द्रव की अंगूठी जिसे भंवर के रूप में जाना जाता है, हृदय की चिरल ज्यामिति के कारण बनता है। एलवी में प्रवेश करने वाले रक्त प्रवाह की गतिज ऊर्जा के संरक्षण में एक भंवर की भूमिका होने की सूचना है। हाल के अध्ययनों से पता चला है कि एलवी भंवर नवजात, बाल चिकित्सा और वयस्क आबादी में आराम से डायस्टोलिक फ़ंक्शन का वर्णन करने में रोगनिरोधी मूल्य हो सकते हैं, और पहले के उपनैदानिक हस्तक्षेप में मदद कर सकते हैं। हालांकि, भंवर के दृश्य और लक्षण वर्णन न्यूनतम रूप से खोजे जाते हैं। इमेजिंग तौर-तरीकों की एक संख्या visualizing और intracardiac रक्त प्रवाह पैटर्न और भंवर के छल्ले का वर्णन करने के लिए इस्तेमाल किया गया है. इस लेख में, रक्त धब्बेदार इमेजिंग (बीएसआई) के रूप में जानी जाने वाली एक तकनीक विशेष रुचि है। बीएसआई उच्च फ्रेम दर रंग डॉपलर इकोकार्डियोग्राफी से लिया गया है और अन्य तौर-तरीकों पर कई फायदे प्रदान करता है। अर्थात्, बीएसआई एक सस्ती और गैर-प्रमुख बेडसाइड उपकरण है जो विपरीत एजेंटों या व्यापक गणितीय मान्यताओं पर भरोसा नहीं करता है। यह काम हमारी प्रयोगशाला में उपयोग की जाने वाली बीएसआई पद्धति का एक विस्तृत चरण-दर-चरण अनुप्रयोग प्रस्तुत करता है। बीएसआई की नैदानिक उपयोगिता अभी भी अपने प्रारंभिक चरण में है, लेकिन वॉल्यूम-अतिभारित दिलों में डायस्टोलिक फ़ंक्शन का वर्णन करने के लिए बाल चिकित्सा और नवजात आबादी के भीतर वादा दिखाया गया है। इस अध्ययन का एक माध्यमिक उद्देश्य इस इमेजिंग तकनीक के साथ हाल ही में और भविष्य के नैदानिक कार्य पर चर्चा करना है।
Introduction
इंट्राकार्डिक रक्त प्रवाह पैटर्न हृदय विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, भ्रूण की आकृति विज्ञान में शुरू होते हैं और जीवन भर जारी रहते हैं1. हेमोडायनामिक कतरनी तनाव विशिष्ट जीन 2,3 के सक्रियण के माध्यम से हृदय कक्ष विकास और वास्तुकला की उत्तेजना में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यह अंतर्गर्भाशयी चरण और जीवन के शुरुआती चरणों दोनों में होता है, इस प्रकार प्रारंभिक हृदय विकास और वयस्कता में ले जाने पर हेमोडायनामिक प्रभाव के महत्व को उजागर करता है3.
द्रव गतिकी के नियम बताते हैं कि एक पोत की दीवार के साथ गुजरने वाला रक्त दीवार के सबसे करीब होने पर धीमी गति से चलता है और तेजी से जब एक पोत के केंद्र में होता है, जहां प्रतिरोध कम होता है। इस घटना को पल्स वेव डॉपलर के साथ किसी भी बड़े पोत में विशिष्ट डॉपलर वेग समय अभिन्न लिफाफा4 के रूप में प्रदर्शित किया जा सकता है। जब रक्त हृदय जैसे बड़े गुहा में प्रवेश करता है, तो एंडोकार्डियल सतह से सबसे दूर का रक्त उस सतह के निकटतम रक्त के सापेक्ष अपने वेग को बढ़ाता रहता है और तरल पदार्थ का एक घूर्णी शरीर बनाता है, जिसे भंवर के रूप में जाना जाता है। एक बार बनाए जाने के बाद, भंवर स्व-चालित प्रवाह संरचनाएं होती हैं जो आमतौर पर नकारात्मक दबाव ग्रेडिएंट के माध्यम से आसपास के तरल पदार्थ में खींचती हैं। इस प्रकार, एक भंवर तरल पदार्थ के एक बराबर सीधे जेट की तुलना में रक्त की अधिक मात्रा को स्थानांतरित कर सकते हैं, अधिक से अधिक हृदय दक्षता 4,5 को बढ़ावा देने.
साहित्य से पता चलता है कि भंवरों का विकासवादी उद्देश्य गतिज ऊर्जा का संरक्षण, कतरनी तनाव को कम करना और प्रवाह दक्षता 4,5,6 को अधिकतम करना है। विशेष रूप से हृदय के लिए, इसमें रोटरी गति में हेमोडायनामिक ऊर्जा का भंडारण, वाल्व बंद करने की सुविधा और बहिर्वाह पथ की ओर रक्त प्रवाह का प्रसार शामिल है, जैसा कि चित्र 1में देखा गया है। परिवर्तित intracardio रक्त प्रवाह पैटर्न इस तरह के मात्रा अतिभारित राज्यों के रूप में रोग स्थितियों में और कृत्रिम वाल्व 7,8 के साथ मामलों में उम्मीद कर रहे हैं. इस प्रकार, इस के साथ साथ वयस्कों में हृदय परिणामों के प्रारंभिक भविष्यवक्ताओं के रूप में भंवर की सही नैदानिक क्षमता निहित है.
इंट्राकार्डिक हेमोडायनामिक्स ने वयस्क और बाल चिकित्सा आबादी दोनों में साहित्य में बढ़ती रुचि प्राप्त की है। इंट्राकार्डिक हेमोडायनामिक्स के गुणात्मक और मात्रात्मक मूल्यांकन के लिए कई तौर-तरीके उपलब्ध हैं और इंट्राकार्डिक भंवर9 पर विशेष जोर देने के साथ हाल ही में समीक्षा में व्यापक रूप से संक्षेप में प्रस्तुत किए गए थे। महान वादे के साथ एक साधन इकोकार्डियोग्राफी-व्युत्पन्न रक्त धब्बेदार इमेजिंग (बीएसआई) है, जो अपेक्षाकृत कम लागत पर और उत्कृष्ट प्रजनन क्षमता10 के साथ नीचे वर्णित गुणात्मक और मात्रात्मक भंवर विशेषताओं की एक संख्या को मापने की क्षमता प्रदान करता है। बीएसआई वर्तमान में एस 12 या एस 6 मेगाहर्ट्ज जांच के साथ एक उच्च अंत कार्डियक अल्ट्रासाउंड सिस्टम का उपयोग करके व्यावसायिक रूप से उपलब्ध है। धब्बेदार ट्रैकिंग सुविधाओं मायोकार्डियल विरूपण 11,12,13 का अध्ययन करने के लिए ऊतक धब्बेदार ट्रैकिंग में इस्तेमाल किया उन लोगों के अनुरूप हैं. चूंकि लाल रक्त कोशिकाएं तेजी से आगे बढ़ती हैं और आसपास के ऊतकों की तुलना में उच्च डॉपलर आवृत्ति के साथ, दो संकेतों को एक अस्थायी फिल्टर लगाकर अलग किया जा सकता है। बीएसआई कंट्रास्ट एजेंटों का उपयोग किए बिना सीधे रक्त के धब्बों की गति को निर्धारित करने के लिए एक सर्वश्रेष्ठ-मैच एल्गोरिथ्म का उपयोग करता है। रक्त वेग माप तीर के रूप में कल्पना की जा सकती है, streamlines, या पथ लाइनों के साथ या अंतर्निहित रंग डॉपलर छवियों के बिना, और जटिल प्रवाह10 के क्षेत्रों को उजागर कर सकते हैं.
बीएसआई को इंट्राकार्डिक रक्त प्रवाह पैटर्न की मात्रा निर्धारित करने के लिए अच्छी व्यवहार्यता और सटीकता दिखाई गई है, जिसमें संदर्भ प्रेत उपकरण और स्पंदित-डॉपलर 7,10,11की तुलना में उत्कृष्ट वैधता है। जबकि अभी भी बहुत उपन्यास है, बीएसआई विभिन्न कार्डियक पैथोफिज़ियोलॉजी के शुरुआती निदान के लिए एक आशाजनक नैदानिक उपकरण है। भंवर इमेजिंग के नैदानिक अनुप्रयोग ने नवजात शिशुओं में वादा दिखाया है। विशेष रूप से, बाएं वेंट्रिकल (एलवी) में एक भंवर के व्यवहार में कार्डियक रीमॉडेलिंग और दिल की विफलता की ओर झुकाव पर दीर्घकालिक प्रभाव हो सकते हैं।
भंवरों को बाएं वेंट्रिकुलर रीमॉडेलिंग से जोड़ने वाला तंत्र अभी भी अपेक्षाकृत बेरोज़गार है, लेकिन हाल ही में हमारी प्रयोगशाला में जांच की गई है और यह चल रहे काम11 का विषय है। इस पद्धति लेख का उद्देश्य इंट्राकार्डिक भंवरों की खोज में बीएसआई के उपयोग का वर्णन करना और विभिन्न आबादी में डायस्टोलिक फ़ंक्शन का आकलन करने में भंवरों के व्यावहारिक और नैदानिक उपयोगों पर चर्चा करना है। एक माध्यमिक उद्देश्य बीएसआई की नैदानिक प्रासंगिकता पर चर्चा करना और नवजात शिशुओं में पहले किए गए कुछ कार्यों को प्रस्तुत करना है।
Protocol
Representative Results
Discussion
इंट्राकार्डिक भंवर को देखने और समझने का महत्व
उच्च फ्रेम दर इकोकार्डियोग्राफी-व्युत्पन्न भंवर इमेजिंग के कई संभावित नैदानिक अनुप्रयोग हैं। इंट्राकार्डिक प्रवाह गतिशीलता में मूल्यवान अंतर…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
हम जॉन हंटर अस्पताल के नवजात गहन देखभाल विभाग को हमारे बहुत छोटे और कीमती प्रतिभागियों के माता-पिता के साथ-साथ हमारे चल रहे काम को करने की अनुमति देना चाहते हैं।
Materials
| Tomtec Imaging Systems GmbH | Phillips | GmbH Corporation | Offline ultrasound image processing tool, used for calculating all vortex measurements |
| Vivid E95 | General Electrics | NA | Cardiac Ultrasound device used to capture Echocardiography-derived Blood Speckle Imaging |
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