Summary

Driedimensionale modellering van het linker atrium en de longaders met een nauwkeurige intracardiale echocardiografiebenadering

Published: June 30, 2023
doi:

Summary

Nauwkeurige intracardiale echocardiografie (ICE) toont een aanzienlijke nauwkeurigheid bij het schatten van de linker atriale structuur, een prospectieve en veelbelovende methode voor het schatten van de hartstructuur. Hier stellen we een protocol voor voor driedimensionale modellering van het linker atrium en de longaders met ICE en snelle anatomische mapping (FAM) katheterremodellering.

Abstract

Intracardiale echocardiografie (ICE) is een nieuw hulpmiddel voor het schatten van de cardiale anatomie tijdens procedures voor het isoleren van longaders, met name de anatomie van het linkeratrium (LA) en de longaderstructuren. ICE wordt veel gebruikt om een driedimensionaal (3D) linker atrium structureel model op te stellen tijdens ablatieprocedures. Het is echter onduidelijk of het gebruik van ICE in een nauwkeurige 3D-modelleringsmethode een nauwkeuriger 3D-model voor linker atrium en de transseptale benadering kan opleveren. Deze studie stelt een protocol voor om het linker atrium en de longaders te modelleren met ICE en snelle anatomische mapping (FAM) katheterremodellering. Het evalueert de nauwkeurigheid van de modellen die met behulp van de twee methoden zijn geproduceerd door middel van waarnemersscores. We includeerden 50 patiënten die een op ICE gebaseerde 3D-remodellering ondergingen en 45 die FAM 3D-remodellering ondergingen op basis van longaderisolatieprocedures. De remodellering van het antrum van de longader wordt geschat door vergelijking van het antrumgebied dat is verkregen door remodellering en de linker atriale computertomografie-angiografie (CTA). De waarnemersscores voor de modellering in de ICE- en FAM-groepen waren respectievelijk 3,40 ± 0,81 en 3,02 ± 0,72 (P < 0,05). Het antrumgebied van de longader verkregen met behulp van de op ICE en FAM gebaseerde methoden vertoonde een correlatie met het gebied verkregen door CT van het linkeratrium. De 95%-vertekening van het betrouwbaarheidsinterval was echter kleiner in ICE-verworven modellen dan in FAM-verworven modellen (respectievelijk -238 cm2 tot 323cm2 Vs. -363 cm2 tot 386 cm2) met behulp van Bland-Altman-analyse. Daarom bezit nauwkeurige ICE een hoge nauwkeurigheid bij het schatten van de linker atriale structuur, wat een veelbelovende benadering wordt voor toekomstige schattingen van de hartstructuur.

Introduction

Boezemfibrilleren (AF) wordt vaak geassocieerd met atriale remodellering, waaronder mechanische remodellering, elektrofysiologische remodellering en structureleremodellering. Structurele verbouwingen zullen de anatomie van het atrium drastisch beïnvloeden. Daarom is het beoordelen van de anatomie van het linker atrium bij AF-patiënten essentieel voor AF-ablatieprocedures en elke procedure die gericht is op het linker atrium. Voor de FAM 3D-modellering wordt de 3D-modellering van het hart gereconstrueerd op basis van de ruimtelijke positieverandering van de positie die overeenkomt met het vaste magnetische veld door de magnetische katheter continu in het hart te verplaatsen. ICE 3D-modellering daarentegen integreert het tweedimensionale beeld in de hartholte met het 3D-elektroanatomische mappingsysteem door de sensor aan het hoofdeinde van de ICE-fase-arraykatheter te plaatsen. De ultrasone sector vertegenwoordigt dus 3D-modellering om de anatomische relatie en real-time katheterpositie aan te tonen.

Op basis van onze klinische ervaring kan intracardiale echocardiografie (ICE) de grens van de atriale wand identificeren en de 3D-remodellering verder vaststellen. Het meeste ICE-gebruik tijdens AF-ablatie of 3D-remodellering biedt echter slechts een kort profiel van de boezems of longaderen. Oorspronkelijk werd ICE toegepast om de interventionele sluiting van atriumseptumdefect en patent foramen ovale2 te begeleiden. ICE kan de locatie en vorm van het atriumseptum verduidelijken en is gebruikt voor verschillende interventionele procedures die een atriale septumpunctie vereisen3. Deze omvatten radiofrequente katheterablatie van boezemfibrilleren, mitralisklepinterventietherapie, enz. ICE kan de grenzen van de longader en de atriale wanden nauwkeurig identificeren om een gedetailleerder 3D-modelop te stellen. Het is onduidelijk of deze methode operators een nauwkeurigere beoordeling van de atriale anatomie zou kunnen bieden, met name voor het longader antrum en de transseptale plaatsen. In deze studie vergeleken we het CT-beeld van het linkeratrium en de 3D-remodellering die was vastgesteld met behulp van traditionele methoden en nauwkeurige ICE-procedures om aanvullende informatie te bepalen.

Protocol

Deze onderzoeksprocedure hield zich nauw aan de regels van de ethische commissie voor menselijk onderzoek van het China-Japan Union Hospital van de Jilin University. Patiënten die radiofrequente ablatie of boezemfibrilleren ondergingen, werden gefouilleerd op het Carto-systeem (3D-mappingsysteem). Vervolgens werd het PACS-systeem gebruikt om te bepalen of de patiënt vóór de operatie een linker atrium-CT-onderzoek onderging om vast te stellen dat elke geselecteerde patiënt ter vergelijking atriale CT-beelden had acht…

Representative Results

Van januari 2021 tot juni 2022 selecteerden we 114 patiënten die in ons ziekenhuis radiofrequente ablatie van boezemfibrilleren ondergingen. Patiënten werden uitgesloten op basis van de volgende criteria: geen 3D-volumereconstructiebeeld van linker atrium-CT (n = 11), geen transseptale punctie ICE-beeld (n = 4) en onvolledige reconstructie van de linker atrium- en longaderbeelden (n = 4). Ten slotte werden 50 patiënten met ICE 3D-modellering en 45 met FAM 3D-modellering als controlegroep in deze studie opgenomen. …

Discussion

Intracardiale echocardiografie (ICE) is een contactloos driedimensionaal reconstructiehulpmiddel. Het bepaalt het juiste ablatievlak en vermindert de incidentie van longaderstenose. Bovendien verbetert ICE de effectiviteit van katheterablatie door de distale positie van de ablatiekatheter en de relatieve associatie met de anatomische structuren te beoordelen. Deze structuren omvatten het linker atrium en de longader en de diameter en morfologie van de longader.

ICE-geleide ablatie van boezemfi…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Met dank aan Junming Yan, consultant van Johnson&Johnoson, die verantwoordelijk is voor onderzoeksbeurzen. Dit werk werd gefinancierd door het Jilin Provincial Department of Science and Technology (20220402076GH).

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

References

  1. Xu, Y., Sharma, D., Li, G., Liu, Y. Atrial remodeling: new pathophysiological mechanism of atrial fibrillation. Medical Hypotheses. 80 (1), 53-56 (2013).
  2. George, J. C., Varghese, V., Mogtader, A. Intracardiac echocardiography: evolving use in interventional cardiology. Journal of Ultrasound in Medicine. 33 (3), 387-395 (2014).
  3. Jingquan, Z., et al. Intracardiac echocardiography Chinese expert consensus. Frontiers in Cardiovascular Medicine. 9, 1012731 (2022).
  4. Anter, E., et al. Comparison of intracardiac echocardiography and transesophageal echocardiography for imaging of the right and left atrial appendages. Heart Rhythm. 11 (11), 1890-1897 (2014).
  5. Rossillo, A., et al. Novel ICE-guided registration strategy for integration of electroanatomical mapping with three-dimensional CT/MR images to guide catheter ablation of atrial fibrillation. Journal of Cardiovascular Electrophysiology. 20 (4), 374-378 (2009).
  6. Okumura, Y., et al. Three-dimensional ultrasound for image-guided mapping and intervention: methods, quantitative validation, and clinical feasibility of a novel multimodality image mapping system. Circulation: Arrhythmia and Electrophysiology. 1 (2), 110-119 (2008).
  7. Liu, C. F. The evolving utility of intracardiac echocardiography in cardiac procedures. Journal of Atrial Fibrillation. 6 (6), 1055 (2014).
  8. Bartel, T., Edris, A., Velik-Salchner, C., Müller, S. Intracardiac echocardiography for guidance of transcatheter aortic valve implantation under monitored sedation: a solution to a dilemma. European Heart Journal. Cardiovascular Imaging. 17 (1), 1-8 (2016).
  9. Haissaguerre, M., et al. Spontaneous initiation of atrial fibrillation by ectopic beats originating in the pulmonary veins. New England Journal of Medicine. 339 (10), 659-666 (1998).
  10. Kaseno, K., et al. The impact of the CartoSound® image directly acquired from the left atrium for integration in atrial fibrillation ablation. Journal of Interventional Cardiac Electrophysiology. 53, 301-308 (2018).
  11. Enriquez, A., et al. Use of intracardiac echocardiography in interventional cardiology: working with the anatomy rather than fighting it. Circulation. 137 (21), 2278-2294 (2018).
check_url/65353?article_type=t

Play Video

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).

View Video