Summary

Tredimensjonal modellering av venstre atrium og lungevener med presis intrakardial ekkokardiografitilnærming

Published: June 30, 2023
doi:

Summary

Nøyaktig intrakardial ekkokardiografi (ICE) viser signifikant nøyaktighet ved estimering av venstre atriestruktur, en prospektiv og lovende estimeringsmetode for hjertestruktur. Her foreslår vi en protokoll for tredimensjonal modellering av venstre atrium og lungevener med ICE og rask anatomisk kartlegging (FAM) kateterremodellering.

Abstract

Intrakardial ekkokardiografi (ICE) er et nytt verktøy for estimering av hjerteanatomi under isolasjonsprosedyrer for lungevene, spesielt venstre atrium (LA) anatomi og lungevenestrukturer. ICE er mye brukt til å etablere en tredimensjonal (3D) venstre atriestrukturmodell under ablasjonsprosedyrer. Det er imidlertid uklart om bruk av ICE i en presis 3D-modelleringsmetode kan gi en mer nøyaktig venstre atrial 3D-modell og den transseptale tilnærmingen. Denne studien foreslår en protokoll for å modellere venstre atrium og lungevener med ICE og rask anatomisk kartlegging (FAM) kateterremodellering. Den evaluerer nøyaktigheten av modellene produsert ved hjelp av de to metodene gjennom observatørskåring. Vi inkluderte 50 pasienter som gjennomgikk ICE-basert 3D-remodellering og 45 som gjennomgikk FAM 3D-remodellering basert på lungeveneisolasjonsprosedyrer. Den pulmonale vene antrum remodeling er estimert ved å sammenligne antrum området ervervet ved remodeling og venstre atrial computertomografi angiografi (CTA). Observatørskårene for modelleringen i ICE- og FAM-gruppene var henholdsvis 3,40 ± 0,81 og 3,02 ± 0,72 (P < 0,05). Lungevene antrum-området tatt med ICE- og FAM-baserte metoder viste en sammenheng med området ervervet ved venstre atrium CT. Imidlertid var 95% konfidensintervallskjevheten smalere i ICE-ervervede modeller enn i FAM-ervervede modeller (henholdsvis -238 cm 2 til 323 cm 2 Vs. -363 cm 2 til 386 cm 2) ved bruk av Bland-Altman-analyse. Derfor har presis ICE høy nøyaktighet ved estimering av venstre atriestruktur, og blir en lovende tilnærming for fremtidig estimering av hjertestruktur.

Introduction

Atrieflimmer (AF) er ofte forbundet med atriell remodeling, inkludert mekanisk remodeling, elektrofysiologisk remodeling, og strukturell remodeling1. Strukturell ombygging vil dramatisk påvirke atriets anatomi. Derfor er vurdering av venstre atrieanatomi hos AF-pasienter avgjørende for AF-ablasjonsprosedyrer og enhver prosedyre rettet mot venstre atrium. For FAM 3D-modelleringen rekonstrueres 3D-modelleringen av hjertet basert på den romlige posisjonsendringen av posisjonen som svarer til det faste magnetfeltet ved kontinuerlig å forskyve magnetkateteret i hjertet. I motsetning til dette integrerer ICE 3D-modellering det todimensjonale bildet i hjertehulen med 3D-elektroanatomisk kartleggingssystem ved å plassere sensoren i hodeenden av ICE-fase-array-kateteret. Dermed representerer ultralydsektoren 3D-modellering for å demonstrere det anatomiske forholdet og sanntids kateterposisjon.

Basert på vår kliniske erfaring kan intrakardial ekkokardiografi (ICE) identifisere atrievegggrensen og videre etablere 3D-remodelleringen. Imidlertid gir de fleste ICE-bruk under AF-ablasjon eller 3D-ombygging bare en kort profil av atriene eller lungeårene. Opprinnelig ble ICE brukt for å veilede intervensjonell lukking av atrieseptumdefekt og åpent foramen ovale2. ICE kan klargjøre atrieseptalets lokalisasjon og form og har vært brukt ved ulike inngrepsprosedyrer som krever atrieseptumpunktering3. Disse inkluderer radiofrekvenskateterablasjon av atrieflimmer, mitralventilintervensjonsterapi, etc. ICE kan nøyaktig identifisere lungevenegrenser og atrievegger for å etablere en mer detaljert 3D-modell3. Det er uklart om denne metoden kan gi operatørene en mer presis vurdering av atrieanatomi, spesielt for lungevene, antrum og transseptale steder. I denne studien sammenlignet vi venstre atrium CT-bilde og 3D-remodellering etablert ved hjelp av tradisjonelle metoder og presise ICE-prosedyrer for å bestemme tilleggsinformasjon.

Protocol

Denne forskningsprosedyren fulgte nøye med reglene for human forskningsetikkomiteen i Kina-Japan Union Hospital of Jilin University. Pasienter som gjennomgikk radiofrekvensablasjon av atrieflimmer ble søkt i Carto-systemet (3D-kartleggingssystem). Deretter ble PACS-systemet brukt til å avgjøre om pasienten gjennomgikk venstre atrie-CT-undersøkelse før operasjonen for å fastslå at hver valgt pasient hadde forlatt atrie-CT-bilder for sammenligning. Soundstar er ICE-kateteret som brukes i denne studien, og en Cartos…

Representative Results

Fra januar 2021 til juni 2022 valgte vi ut 114 pasienter som gjennomgikk radiofrekvensablasjon av atrieflimmer ved vårt sykehus. Pasientene ble ekskludert ut fra følgende kriterier: ingen 3D-volumrekonstruksjonsbilde av venstre atrie-CT (n = 11), ingen transseptalt ICE-bilde (n = 4) og ufullstendig rekonstruksjon av venstre atrium og lungevenebilder (n = 4). Til slutt ble 50 pasienter med ICE 3D-modellering og 45 med FAM 3D-modellering som kontrollgruppe inkludert i denne studien. To profesj…

Discussion

Intrakardial ekkokardiografi (ICE) er et kontaktløst tredimensjonalt rekonstruksjonsverktøy. Det bestemmer riktig ablasjonsplan og reduserer forekomsten av lungevenestenose. Videre forbedrer ICE effektiviteten av kateterablasjon ved å vurdere den distale posisjonen til ablasjonskateteret og dets relative tilknytning til de anatomiske strukturer. Disse strukturene inkluderer venstre atrium og lungevene og diameteren og morfologien til lungevenen.

ICE-veiledet atrieflimmerkateterablasjon kan …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Vi takker Junming Yan, konsulent for Johnson &Johnoson, som er ansvarlig for forskningsmidler. Dette arbeidet ble finansiert av 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