المشروع رقم NVKP_16-1-2016-0017 ("البرنامج الوطني للقلب") تم تنفيذه بدعم من الصندوق الوطني للبحوث والتنمية والابتكار في المجر، الممول في إطار خطة التمويل NVKP_16. وتم تمويل البحث من برنامج التميز المواضيعي (2020-4.1.1.-TKP2020) التابع لوزارة الابتكار والتكنولوجيا في هنغاريا، في إطار البرامج المواضيعية للتنمية العلاجية والتصوير البيولوجي لجامعة سيملويس.

يتبع هذا البروتوكول المبادئ التوجيهية للجنة العلوم وأخلاقيات البحوث الإقليمية والمؤسسية لجامعة سيمميلويس. ينطبق البروتوكول الحالي على مورد معين. على الرغم من أن بعض الخطوات تبقى صالحة بغض النظر عن جهاز الموجات فوق الصوتية وبرامج ما بعد المعالجة، قد توجد اختلافات هامة إذا كنت تستخدم حلول البائعين الآخرين.
1. المتطلبات التقنية
<ol><li>استخدم جهاز تخطيط صدى القلب القادر على التصوير ثلاثي الأبعاد.</li>
	<li>قم بتوصيل محول صدى القلب عبر الصدر ثلاثي الأبعاد القادر على تحويل الصفيف على مراحل.</li>
	<li>تطبيق المدمج في 3 الرصاص تخطيط القلب من نظام الموجات فوق الصوتية للسماح للنظام لمزامنة التسجيلات والتحليلات لدورة القلب.</li>
</ol>2. اقتناء الصور ثلاثية الأبعاد صدى القلب
<ol><li>وضع المريض في موقف ديكوبيتوس الجانبي الأيسر (المريض ملقاة على الجانب الأيسر مع الذراع اليسرى امتدت فوق الرأس).</li>
	<li>تأكد من أن تتبع تخطيط القلب على الشاشة هو من نوعية جيدة. ملاحظة: هذا شرط أساسي للمعالجة اللاحقة حيث سيكتشف البرنامج النقاط المختلفة للدورة القلبية استنادا إلى إشارة تخطيط القلب.</li>
	<li>إلغاء تجميد الصورة، والبدء في فحص المريض مع محول. تصور طريقة عرض تقليدية من أربع غرف.</li>
	<li>تحسين جودة الصورة عن طريق ضبط عرض القطاع إلى LV، وخفض العمق لاقتطاع الأذين الأيسر، وباستخدام زيادة طفيفة. ملاحظة: تأكد من LV كامل endo- وأيضا سطح epicardial مرئيا.</li>
	<li>اضغط على الزر 4D للتبديل إلى الوضع ثلاثي الأبعاد. ملاحظة: بالضغط على زر متعدد الشرائح... على الشاشة التي تعمل باللمس، ستتوفر أربعة خيارات (5 و7 و8 و12 شريحة) لعرض مجموعة البيانات ثلاثية الأبعاد باستخدام التخفيضات القياسية للمحور القصير والطويل. إذا لزم الأمر، يمكن تصحيح تحديد المواقع محول لضمان إدراج كامل سمك جدار LV من مستوى الصمام apical إلى التاجي في مجموعة البيانات الهرمية 3D. يوصى باستخدام 12 شريحة (مع تسع طرق عرض قصيرة المحور قابلة للتعديل).</li>
	<li>الحصول على صور ثلاثية الأبعاد باستخدام وضع فوز متعدد أو فوز واحد .<ol>
<li>استخدم وضع Multi Beat لتحقيق دقة مكانية وزمنية أعلى ، حيث سيتم إعادة بناء مجموعة البيانات من دورتين أو 3 أو 4 أو 6 دورات قلبية (يمكن إعدادها على الشاشة) - حبس التنفس في نهاية المطاف للمريض وتحديد مواقع محول مستقرة اللازمة لتقليل القطع الأثرية الخياطة. ملاحظة: اكتساب فوز واحد هو من انخفاض القرار المكاني والزمني; ومع ذلك، فإن معظم المحولات الحديثة تتمتع بجودة أفضل، وبالتالي يمكن استخدامها للحصول على مجموعات بيانات ثلاثية الأبعاد مناسبة دون إعادة الإعمار للخضوع لمزيد من التحليل. وتوصي توصية عامة بإجراء مزيد من التحليل لمعدلات الحجم التي تزيد على 15 مجلدا في الثانية.</li>
		<li>عندما يتم إعادة بناء وحدة التخزين الكاملة من subvolumes، وLV كامل مرئيا، تجميد الصورة. باستخدام تحديد دورة وعدد من المقابض دورات ، حدد دورة القلب المكتسبة الأمثل (ق) واضغط على مخزن الصور. ملاحظة: تكون القطع الأثرية المخيطة بصورة مكانية أو مؤقتة عبثية بجانب بعضها البعض. مجموعات البيانات مع تسرب كبير من الجدران LV أو مع القطع الأثرية خياطة عموما ليست مناسبة لمزيد من التحليل. يمكن التحقق من جودة مجموعة البيانات ثلاثية الأبعاد المكتسبة بالفعل باستخدام وضع الشرائح المتعددة.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. ما بعد المعالجة لقياس مورفولوجيا LV ووظيفة
<ol><li>حدد مجموعة بيانات ثلاثية الأبعاد مناسبة لإجراء مزيد من التحليل. ملاحظة: يتطلب هذا الجزء من البروتوكول الصور ثلاثية الأبعاد ذات الجودة الجيدة التي تم الحصول عليها وحفظها مسبقا ويمكن إجراؤها على جهاز الموجات فوق الصوتية ومحطة عمل منفصلة أيضا.</li>
	<li>انقر على قياس | وحدة التخزين، ثم حدد 4D تلقائي LVQ.</li>
	<li>على الشاشة الرباعية (ثلاث طرق عرض apical: طرق عرض رباعية واثنين وثلاث غرف، وعرض واحد قصير المحور، يمكن ضبط الأخير بمستوى أفقي على طرق عرض المحور الطويل)، يسأل البرنامج تعديل محاذاة الشرائح apical إلى طرق العرض القياسية. إذا لزم الأمر، قم بتصحيح طرق العرض apical يدويا عن طريق الإمالة والدوران لإظهار طريقة العرض القياسية المطابقة، وبالتالي إزالة التقصير. تعيين إمالة لمحاذاة الفرجار مع المحور الطويل من LV عن طريق سحب ونقل الفرجار على طرق العرض ذات المحور الطويل. تعيين دوران من قبل المقابلة أو تدوير جميع المقابض على الجهاز أو عن طريق ضبط الفرجار على صورة المحور القصير. ملاحظة: يمكن إعادة تعيين توصية البرنامج عن طريق الضغط على الزر محاذاة تلقائية .</li>
	<li>بعد الانتهاء من محاذاة العرض، انقر فوق إلى الخطوة التالية EDV. يتم الكشف عن إطار نهاية الانبساطي (ED) تلقائيا باستخدام إشارة تخطيط القلب، ولكن يمكن تصحيحه يدويا إذا لزم الأمر.</li>
	<li>شبه التلقائي الكشف عن LV سطح إندو و epicardial<ol><li>حدد نقطتين بارزتين يدويا على أي طرق عرض نمطية. أولا، تحديد قمة LV ثم منتصف قاعدة LV (مستوى annulus التاجي) في أي عرض apical. الخوارزمية تلقائيا كفاف حد بطاقة القلب من LV بأكمله. ملاحظة: هناك خياران آخران: Manual، مما يعني أنه يجب تعيين معلمين أساسي وواحد apical في كل طريقة عرض apical، و Auto Init، والذي سيتم تلقائيا كفاف LV دون أي تفاعل المستخدم.</li>
		<li>تحقق من مصداقية الكفاف في ثلاث طرق عرض apical، وثلاث طرق عرض قصيرة المحور من مستويات مختلفة، ومحور قصير رابع يتم التحكم فيه من قبل المستخدم، للسماح بالتحقق البصري من السطح المكتشف. تصحيح كفاف ممكن عن طريق إضافة نقاط يدويا التي سيتم دمجها بعد ذلك في خط كفاف. ملاحظة: مع تراجع، يمكن حذف نقطة المضافة مسبقا. إعادة تعيين زر إعادة تعيين contouring لبدء المقطع بأكمله من البداية. يمكن ضبط الرؤية الكنتورية للسماح بتقدير سطح الشغاف على الصورة الرمادية. يجب أن يتم وضع الخطوط العريضة للشغاف والإبيكاردية بطريقة دقيقة ومتسقة. للحصول على توصية مفصلة، يرجى التحقق من المرجع6 التالي.</li>
		<li>اختر الخطوة التالية، وهي ESV.</li>
		<li>كرر نفس الإجراء (3.5.1-3.5.2) كما هو مذكور في النقاط السابقة لتحديد وتصحيح كفاف الشغاف على الإطار الانقباضي النهائي. ملاحظة: يتم الكشف عن إطار نهاية الانقباضي (ES) تلقائيا باستخدام إشارة تخطيط القلب، ولكن يمكن تصحيحه يدويا إذا لزم الأمر. يتم عرض قيم الحجم الانبساطي النهائي (EDV) وحجم الانقباضي النهائي (ESV) وكسر القذف (EF) ومعدل ضربات القلب (HR) وحجم السكتة الدماغية (SV) وإخراج القلب (CO) ومؤشر الغلاف (SpI) بالفعل على الشاشة.</li>
		<li>اضغط على شكل موجي لوحدة التخزين للخطوة التالية. يعرض البرنامج نموذج ديناميكي ثلاثي الأبعاد ل LV وأيضا منحنى بحجم الوقت أثناء تتبع سطح الشغاف طوال دورة القلب إطارا بإطار (الشكل 1). ملاحظة: هنا، هناك إمكانية لتحرير حد بطاقة القلب في أي إطار.</li>
		<li>للخطوة التالية، اضغط على LV Mass. البرنامج تلقائيا ملامح كفاف LV epicardial على الإطار الانبساطي النهائي ويحسب كتلة LV (EDMass). ملاحظة: إذا لزم الأمر، تحرير كفاف السطح epicardial بإضافة نقاط لتضمين (نفس الأسلوب كما هو موضح سابقا) في أي مستوى المحور القصير أو الطويل. ويمكن تحديد أي كفاف لضبط: إندو، Epi، أو إندو + Epi.</li>
		<li>اضغط على عائد استثمار سلالة 4D للخطوة التالية. البرنامج تلقائيا ملامح كفاف LV epicardial على الإطار الانقباضي نهاية ويحسب LV نهاية الكتلة الانقباضية (ESMass). ملاحظة: إذا لزم الأمر، تحرير كفاف نهاية الانقباضي من السطح epicardial بإضافة نقاط لتضمين (نفس الأسلوب كما هو موضح سابقا) في أي مستوى المحور القصير أو الطويل. يجب أن يكون ESMass ذات قيمة مماثلة من EDMass. هذه الخطوة ضرورية لحساب قيم السلالة ثلاثية الأبعاد عن طريق تتبع البقع.</li>
		<li>اضغط على نتائج سلالة 4D للخطوة التالية. البرنامج يتصور تتبع عضلة القلب 3D على طائرات متعددة قصيرة وطويلة المحور وقيم سلالة المقابلة من 17 شرائح LV القياسية طوال دورة القلب، الإطار تلو الإطار. كما يتم عرض منحنيات الوقت ومؤامرة عين الثور. يتم حساب المعلمات التالية ويمكن إثباتها: السلالة الطولية ، السلالة المحيطية ، السلالة الشعاعية ، إجهاد المنطقة ، الدوران ، والتواء. ملاحظة: هناك إمكانية لاستبعاد شريحة LV معينة من التحليل إذا كان يعتبر أن لها جودة تتبع منخفضة عن طريق المراقبة البصرية للصور أو استنادا إلى منحنى الضغط الزمني. ومع ذلك، يوصي البرنامج بشكل افتراضي على موافقة القطعة أو الرفض. يمكن تصور قيم الضغط المرمزة بالألوان على نموذج ثلاثي الأبعاد ديناميكي ل LV عن طريق تغيير "التخطيط".</li>
	</ol></li>
	<li>لإنهاء التحليل، اضغط على الموافقة والخروج.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Guta, A. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+echocardiography+to+assess+left+ventricular+geometry+and+function.">Three-dimensional echocardiography to assess left ventricular geometry and function.</a> Expert Review of Cardiovascular Therapy. 17 (11), 801-815 (2019).</li><li>Surkova, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Current+Clinical+Applications+of+Three-Dimensional+Echocardiography:+When+the+Technique+Makes+the+Difference.">Current Clinical Applications of Three-Dimensional Echocardiography: When the Technique Makes the Difference.</a> Current Cardiology Reports. 18 (11), 109 (2016).</li><li>Lang, R. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recommendations+for+cardiac+chamber+quantification+by+echocardiography+in+adults:+an+update+from+the+American+Society+of+Echocardiography+and+the+European+Association+of+Cardiovascular+Imaging.">Recommendations for cardiac chamber quantification by echocardiography in adults: an update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging.</a> Journal of the American Society of Echocardiography. 28 (1), 1-39 (2015).</li><li>Matyas, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+speckle-tracking+echocardiography+with+invasive+hemodynamics+for+the+detection+of+characteristic+cardiac+dysfunction+in+type-1+and+type-2+diabetic+rat+models.">Comparison of speckle-tracking echocardiography with invasive hemodynamics for the detection of characteristic cardiac dysfunction in type-1 and type-2 diabetic rat models.</a> Cardiovascular Diabetology. 17 (1), 13 (2018).</li><li>Kovacs, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+of+hemodialysis,+left+ventricular+mass+and+FGF-23+on+myocardial+mechanics+in+end-stage+renal+disease:+a+three-dimensional+speckle+tracking+study.">Impact of hemodialysis, left ventricular mass and FGF-23 on myocardial mechanics in end-stage renal disease: a three-dimensional speckle tracking study.</a> International Journal of Cardiovascular Imaging. 30 (7), 1331-1337 (2014).</li><li>Muraru, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comprehensive+analysis+of+left+ventricular+geometry+and+function+by+three-dimensional+echocardiography+in+healthy+adults.">Comprehensive analysis of left ventricular geometry and function by three-dimensional echocardiography in healthy adults.</a> Journal of the American Society of Echocardiography. 26 (6), 618-628 (2013).</li><li>Lakatos, B. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Relationship+between+Cardiac+Remodeling+and+Exercise+Capacity+in+Elite+Athletes:+Incremental+Value+of+Left+Atrial+Morphology+and+Function+Assessed+by+Three-Dimensional+Echocardiography.">Relationship between Cardiac Remodeling and Exercise Capacity in Elite Athletes: Incremental Value of Left Atrial Morphology and Function Assessed by Three-Dimensional Echocardiography.</a> Journal of the American Society of Echocardiography. 33 (1), 101-109 (2020).</li><li>Muraru, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intervendor+Consistency+and+Accuracy+of+Left+Ventricular+Volume+Measurements+Using+Three-Dimensional+Echocardiography.">Intervendor Consistency and Accuracy of Left Ventricular Volume Measurements Using Three-Dimensional Echocardiography.</a> Journal of the American Society of Echocardiography. 31 (2), 158-168 (2018).</li><li>Kalam, K., Otahal, P., Marwick, T. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prognostic+implications+of+global+LV+dysfunction:+a+systematic+review+and+meta-analysis+of+global+longitudinal+strain+and+ejection+fraction.">Prognostic implications of global LV dysfunction: a systematic review and meta-analysis of global longitudinal strain and ejection fraction.</a> Heart. 100 (21), 1673-1680 (2014).</li><li>Muraru, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Validation+of+a+novel+automated+border-detection+algorithm+for+rapid+and+accurate+quantitation+of+left+ventricular+volumes+based+on+three-dimensional+echocardiography.">Validation of a novel automated border-detection algorithm for rapid and accurate quantitation of left ventricular volumes based on three-dimensional echocardiography.</a> European Journal of Echocardiography. 11 (4), 359-368 (2010).</li><li>Doronina, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Female+Athlete's+Heart:+Comparison+of+Cardiac+Changes+Induced+by+Different+Types+of+Exercise+Training+Using+3D+Echocardiography.">The Female Athlete's Heart: Comparison of Cardiac Changes Induced by Different Types of Exercise Training Using 3D Echocardiography.</a> BioMed Research International. 2018, 3561962 (2018).</li><li>Takeuchi, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+left+ventricular+mass+by+real-time+three-dimensional+echocardiography:+validation+against+magnetic+resonance+and+comparison+with+two-dimensional+and+m-mode+measurements.">Measurement of left ventricular mass by real-time three-dimensional echocardiography: validation against magnetic resonance and comparison with two-dimensional and m-mode measurements.</a> Journal of the American Society of Echocardiography. 21 (9), 1001-1005 (2008).</li><li>Armstrong, A. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=LV+mass+assessed+by+echocardiography+and+CMR,+cardiovascular+outcomes,+and+medical+practice.">LV mass assessed by echocardiography and CMR, cardiovascular outcomes, and medical practice.</a> JACC Cardiovasc Imaging. 5 (8), 837-848 (2012).</li><li>Olah, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+the+dynamic+changes+in+left+ventricular+morphology+and+function+induced+by+exercise+training+and+detraining.">Characterization of the dynamic changes in left ventricular morphology and function induced by exercise training and detraining.</a> International Journal of Cardiology. 277, 178-185 (2019).</li><li>Nagy, V. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+Right+Ventricular+Global+Longitudinal+Strain+in+Predicting+Early+and+Long-Term+Mortality+in+Cardiac+Resynchronization+Therapy+Patients.">Role of Right Ventricular Global Longitudinal Strain in Predicting Early and Long-Term Mortality in Cardiac Resynchronization Therapy Patients.</a> PLoS One. 10 (12), e0143907 (2015).</li><li>Kovacs, A., Lakatos, B., Tokodi, M., Merkely, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Right+ventricular+mechanical+pattern+in+health+and+disease:+beyond+longitudinal+shortening.">Right ventricular mechanical pattern in health and disease: beyond longitudinal shortening.</a> Heart Failure Reviews. 24 (4), 511-520 (2019).</li><li>Badano, L. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+three-dimensional+speckle+tracking+to+assess+left+ventricular+myocardial+mechanics:+inter-vendor+consistency+and+reproducibility+of+strain+measurements.">Use of three-dimensional speckle tracking to assess left ventricular myocardial mechanics: inter-vendor consistency and reproducibility of strain measurements.</a> European Heart Journal - Cardiovascular Imaging. 14 (3), 285-293 (2013).</li></ol>

LV القياسات المورفولوجية والوظيفية تمثل حجر الزاوية في التشخيص والإدارة ومتابعة أمراض القلب; وعلاوة على ذلك، فهي مؤشرات قوية على النتائج. عموما، يوصى التقييم القائم على تخطيط صدى القلب 2D من LV من قبل المبادئ التوجيهية الممارسة الحالية؛ ومع ذلك، فقد ثبت أن تخطيط صدى القلب ثلاثي الأبعاد أكثر...

تقييم مورفولوجيا البطين الأيسر (LV) والوظيفة هو الغرض الغالب من التحقيقات العامة وأكثر تحديدا في أمراض القلب1. إن تخطيط صدى القلب عبر الصدر المتاح على نطاق واسع وغير الباضع (TTE)، والذي يمكن أن يوفر كميات كثيفة من المعلومات، هو الطريقة المفضلة لإجراء تقييم مناسب وسريع وفعال من حيث التكلفة.
قياس كتلة LV، وحدات التخزين، وكسر القذف اللاحق يحمل قيمة تشخيصية كبيرة وأيضا تنبؤية2. وكلما كان مقياس معين أكثر دقة، كلما ارتفعت قيمته. ارتباط أفضل مع الذهب القياسية الرنين المغناطيسي القلب (CMR) القيم المستمدة من التصوير هو مطاردة مستمرة لتقنيات صدى القلب. عموما، توصي المبادئ التوجيهية الممارسة السريرية طريقة سيمبسون ثنائية السطح لحجم LV وقياس كسر القذف3. ومع ذلك ، فإن LV هو هيكل ثلاثي الأبعاد (ثلاثي الأبعاد) مع شكل غير منتظم في كثير من الأحيان ، وبالتالي ، فإن العديد من الطائرات الطبوغرافية ستفشل بلا شك في بعض السيناريوهات السريرية لتحديد مورفولوجيا LV ووظيفتها بدقة. سمحت التطورات الأخيرة في الأجهزة فوق الصوتية وتكنولوجيا البرمجيات بتطوير التصوير ثلاثي الأبعاد في الوقت الحقيقي ، والذي يحدث ثورة في بروتوكولات صدى القلب.
وعلاوة على ذلك، أدت الحاجة إلى نهج كمي فيما يتعلق بتشوهات حركة الجدار إلى ارتفاع التصوير المشوه4. يمكن حساب معلمات معدل السلالة والسلالات عن طريق تتبع البقع باستخدام الصور القياسية ذات المقياس الرمادي. قد يتغلب تخطيط صدى القلب ثلاثي الأبعاد أيضا على العديد من أوجه القصور في تقييم السلالة ثنائي الأبعاد5. من أداة علمية مكلفة ، بدأ تخطيط صدى القلب ثلاثي الأبعاد يصبح تقنية قوية تستخدم في الممارسة السريرية اليومية ، ومن المؤكد أن القياس الكمي ل LV هو في السطر الأول في هذا الاختراق.
تهدف هذه المقالة إلى توجيه القارئ من خلال بروتوكول ثلاثي الأبعاد مفصل من خلال تقديم النصائح والحيل وكذلك من خلال تسليط الضوء على المزالق المحتملة لتسهيل الاستخدام الواسع النطاق ولكن السليم تقنيا لهذه التقنية الهامة المتعلقة ب LV.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>3V-D/4V-D/4Vc-D</td>
			<td>General Electric</td>
			<td>n.a.</td>
			<td>ultrasound probe</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4D Auto LVQ</td>
			<td>General Electric</td>
			<td>n.a.</td>
			<td>software for analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>E9/E95</td>
			<td>General Electric</td>
			<td>n.a.</td>
			<td>ultrasound machine</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EchoPac v203</td>
			<td>General Electric</td>
			<td>n.a.</td>
			<td>software for analysis</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

evaluation of left ventricular structure and function using 3d echocardiography

يوفر القياس الكمي ثلاثي الأبعاد للبطين الأيسر (LV) قيمة مضافة كبيرة من حيث الدقة التشخيصية وتصنيف المخاطر بدقة في مختلف اضطرابات القلب. في الآونة الأخيرة ، أصبح تخطيط صدى القلب ثلاثي الأبعاد متاحا في ممارسة أمراض القلب الروتينية . ومع ذلك ، فإن اكتساب صورة عالية الجودة والتحليل اللاحق لها منحنى التعلم حاد. تهدف هذه المقالة إلى توجيه القارئ من خلال بروتوكول ثلاثي الأبعاد مفصل من خلال تقديم النصائح والحيل وكذلك من خلال تسليط الضوء على المزالق المحتملة لتسهيل الاستخدام الواسع النطاق ولكن السليم تقنيا لهذه التقنية الهامة المتعلقة ب LV. أولا وقبل كل شيء، نعرض الحصول على مجموعة بيانات ثلاثية الأبعاد عالية الجودة مع الدقة المكانية والزمنية المثلى. ثم نقدم الخطوات التحليلية نحو تحديد كمي مفصل ل LV باستخدام أحد البرامج المضمنة الأكثر تطبيقا على نطاق واسع. سنقوم بقياس أحجام LV ، كروية ، كتلة وأيضا وظيفة الانقباضي عن طريق قياس كسر القذف وتشوه عضلة القلب (سلالة طولية ومحيطية). سنناقش ونقدم أمثلة سريرية حول السيناريوهات الأساسية حيث يوصى بشدة بالانتقال من نهج صدى القلب التقليدي إلى القياس الكمي ثلاثي الأبعاد.

تحليل 3D من LV ممكن في غالبية المرضى. الحالة 1 هي متطوعة صحية ذات أحجام البطين العادية ووظيفتها (الشكل 1). الحالة 2 (الشكل 2) هو مريض ذكر يبلغ من العمر 64 عاما يعاني من اعتلال عضلة القلب المتوسع ومجمع QRS واسع (160 مللي ثانية) من مورفولوجيا كتلة فرع ال?...

Watch this Scientific Journal Video about Evaluation of Left Ventricular Structure and Function using 3D Echocardiography at JoVE.com

Evaluation of Left Ventricular Structure and Function using 3D Echocardiography

في هذه المقالة، نقدم بروتوكول اقتناء وتحليل خطوة بخطوة للتقييم الحجمي وتحليل تتبع البقع للبطين الأيسر من خلال تخطيط صدى القلب ثلاثي الأبعاد، مع التركيز بشكل خاص على الجوانب العملية التي تزيد من جدوى هذه التقنية.

تقييم الهيكل البطيني الأيسر والوظيفة باستخدام تخطيط صدى القلب ثلاثي الأبعاد

Three-dimensional (3D) quantification of the left ventricle (LV) provides significant added value in terms of diagnostic accuracy and precise risk ...

evaluation-left-ventricular-structure-function-using-3d

Universidad de Cartagena UDEC

Research

JoVE Journal

Bioengineering

3.8K Views.  Semmelweis University. في هذه المقالة، نقدم بروتوكول اقتناء وتحليل خطوة بخطوة للتقييم الحجمي وتحليل تتبع البقع للبطين الأيسر من خلال تخطيط صدى القلب ثلاثي الأبعاد، مع التركيز بشكل خاص على الجوانب العملية التي تزيد من جدوى هذه التقنية.

Video: Evaluation of Left Ventricular Structure and Function using 3D Echocardiography

Measuring Left Ventricular Pressure in Late Embryonic and Neonatal Mice

Blood pressure increases significantly during embryonic and postnatal development in vertebrate animals. In the mouse, blood flow is first detectable around embryonic day (E) 8.51. Systolic left ventricular (LV) pressure is 2 mmHg at E9.5 and 11 mmHg at E14.52. At these mid-embryonic stages, the LV is clearly visible through the chest wall for invasive pressure measurements because the ribs and skin are not fully developed. Between E14.5 and birth (approximately E21) imaging methods must be used to view the LV. After birth, mean arterial pressure increases from 30 - 70 mmHg from postnatal day (P) 2 - 353. Beyond P20, arterial pressure can be measured with solid-state catheters (i.e. Millar or Scisense). Before P20, these catheters are too big for developing mouse arteries and arterial pressure must be measured with custom pulled plastic catheters attached to fluid-filled pressure transducers3 or glass micropipettes attached to servo null pressure transducers4.
Our recent work has shown that the greatest increase in blood pressure occurs during the late embryonic to early postnatal period in mice5-7. This large increase in blood pressure may influence smooth muscle cell (SMC) phenotype in developing arteries and trigger important mechanotransduction events. In human disease, where the mechanical properties of developing arteries are compromised by defects in extracellular matrix proteins (i.e. Marfan's Syndrome8 and Supravalvular Aortic Stenosis9) the rapid changes in blood pressure during this period may contribute to disease phenotype and severity through alterations in mechanotransduction signals. Therefore, it is important to be able to measure blood pressure changes during late embryonic and neonatal periods in mouse models of human disease.
We describe a method for measuring LV pressure in late embryonic (E18) and early postnatal (P1 - 20) mice. A needle attached to a fluid-filled pressure transducer is inserted into the LV under ultrasound guidance. Care is taken to maintain normal cardiac function during the experimental protocol, especially for the embryonic mice. Representative data are presented and limitations of the protocol are discussed.

Measuring left ventricular pressure (LV) in embryonic and neonatal mice is described. Pressure is measured by inserting a needle connected to a fluid-filled transducer into the LV under ultrasound guidance. Care must be taken to maintain normal cardiac function during the experimental protocol.

قياس ضغط البطين الأيسر في وقت متأخر من الفئران الجنينية وحديثي الولادة

Blood pressure increases significantly during embryonic and postnatal development in vertebrate animals. In the mouse, blood flow is first detectable ...

In Vivo Quantitative Assessment of Myocardial Structure, Function, Perfusion and Viability Using Cardiac Micro-computed Tomography

The use of Micro-Computed Tomography (MicroCT) for in vivo studies of small animals as models of human disease has risen tremendously due to the fact that MicroCT provides quantitative high-resolution three-dimensional (3D) anatomical data non-destructively and longitudinally. Most importantly, with the development of a novel preclinical iodinated contrast agent called eXIA160, functional and metabolic assessment of the heart became possible. However, prior to the advent of commercial MicroCT scanners equipped with X-ray flat-panel detector technology and easy-to-use cardio-respiratory gating, preclinical studies of cardiovascular disease (CVD) in small animals required a MicroCT technologist with advanced skills, and thus were impractical for widespread implementation. The goal of this work is to provide a practical guide to the use of the high-speed Quantum FX MicroCT system for comprehensive determination of myocardial global and regional function along with assessment of myocardial perfusion, metabolism and viability in healthy mice and in a cardiac ischemia mouse model induced by permanent occlusion of the left anterior descending coronary artery (LAD).

In Vivo Quantitative Assessment of Myocardial Structure, Function, Perfusion and Viability Using Cardiac Micro-computed Tomography

This method outlines the use of Quantum Micro-Computed Tomography (MicroCT) to assess cardiac morphology, function, perfusion, metabolism and viability with iodinated contrast agent in mice with experimentally-induced myocardial ischemia. The technique can be applied for non-destructive high-throughput longitudinal in vivo imaging of various animal models of human heart disease.

في فيفو التقييم الكمي للبنية عضلة القلب، وظيفة، الإرواء والجدوى عن طريق احتساب الصغرى القلب المقطعي

The use of Micro-Computed Tomography (MicroCT) for in vivo studies of small animals as models of human disease has risen tremendously due to the fact that ...

Improving 2D and 3D Skin In Vitro Models Using Macromolecular Crowding

The glycoprotein family of collagens represents the main structural proteins in the human body, and are key components of biomaterials used in modern tissue engineering. A technical bottleneck is the deposition of collagen in vitro, as it is notoriously slow, resulting in sub-optimal formation of connective tissue and subsequent tissue cohesion, particularly in skin models. Here, we describe a method which involves the addition of differentially-sized sucrose co-polymers to skin cultures to generate macromolecular crowding (MMC), which results in a dramatic enhancement of collagen deposition. Particularly, dermal fibroblasts deposited a significant amount of collagen I/IV/VII and fibronectin under MMC in comparison to controls.
The protocol also describes a method to decellularize crowded cell layers, exposing significant amounts of extracellular matrix (ECM) which were retained on the culture surface as evidenced by immunocytochemistry. Total matrix mass and distribution pattern was studied using interference reflection microscopy. Interestingly, fibroblasts, keratinocytes and co-cultures produced cell-derived matrices (CDM) of varying composition and morphology. CDM could be used as &#34;bio-scaffolds&#34; for secondary cell seeding, where the current use of coatings or scaffolds, typically from xenogenic animal sources, can be avoided, thus moving towards more clinically relevant applications.
In addition, this protocol describes the application of MMC during the submerged phase of a 3D-organotypic skin co-culture model which was sufficient to enhance ECM deposition in the dermo-epidermal junction (DEJ), in particular, collagen VII, the major component of anchoring fibrils. Electron microscopy confirmed the presence of anchoring fibrils in cultures developed with MMC, as compared to controls. This is significant as anchoring fibrils tether the dermis to the epidermis, hence, having a pre-formed mature DEJ may benefit skin graft recipients in terms of graft stability and overall wound healing. Furthermore, culture time was condensed from 5 weeks to 3 weeks to obtain a mature construct, when using MMC, reducing costs.

Improving 2D and 3D Skin In Vitro Models Using Macromolecular Crowding

We present a protocol to obtain cell-derived matrices rich in extracellular matrix proteins, using macromolecular crowders (MMC). In addition, we present a protocol which incorporates MMC in 3D organotypic skin co-culture generation, which reduces culture time while maintaining maturity of construct.

تحسين 2D و 3D الجلد<em&gt; في المختبر</em&gt; نماذج عن طريق الجزيئات الازدحام

The glycoprotein family of collagens represents the main structural proteins in the human body, and are key components of biomaterials used in modern ...

Micropatterning and Assembly of 3D Microvessels

In vitro platforms to study endothelial cells and vascular biology are largely limited to 2D endothelial cell culture, flow chambers with polymer or glass based substrates, and hydrogel-based tube formation assays. These assays, while informative, do not recapitulate lumen geometry, proper extracellular matrix, and multi-cellular proximity, which play key roles in modulating vascular function. This manuscript describes an injection molding method to generate engineered vessels with diameters on the order of 100 &#181;m. Microvessels are fabricated by seeding endothelial cells in a microfluidic channel embedded within a native type I collagen hydrogel. By incorporating parenchymal cells within the collagen matrix prior to channel formation, specific tissue microenvironments can be modeled and studied. Additional modulations of hydrodynamic properties and media composition allow for control of complex vascular function within the desired microenvironment. This platform allows for the study of perivascular cell recruitment, blood-endothelium interactions, flow response, and tissue-microvascular interactions. Engineered microvessels offer the ability to isolate the influence from individual components of a vascular niche and precisely control its chemical, mechanical, and biological properties to study vascular biology in both health and disease.

This manuscript presents an injection molding method to engineer microvessels that recapitulate physiological properties of endothelium. The microfluidic-based process creates patent 3D vascular networks with tailorable conditions, such as flow, cellular composition, geometry, and biochemical gradients. The fabrication process and examples of potential applications are described.

Micropatterning وجمعية Microvessels 3D

In vitro platforms to study endothelial cells and vascular biology are largely limited to 2D endothelial cell culture, flow chambers with polymer or glass ...

Bioprinting of Cartilage and Skin Tissue Analogs Utilizing a Novel Passive Mixing Unit Technique for Bioink Precellularization

Bioprinting is a powerful technique for the rapid and reproducible fabrication of constructs for tissue engineering applications. In this study, both cartilage and skin analogs were fabricated after bioink pre-cellularization utilizing a novel passive mixing unit technique. This technique was developed with the aim to simplify the steps involved in the mixing of a cell suspension into a highly viscous bioink. The resolution of filaments deposited through bioprinting necessitates the assurance of uniformity in cell distribution prior to printing to avoid the deposition of regions without cells or retention of large cell clumps that can clog the needle. We demonstrate the ability to rapidly blend a cell suspension with a bioink prior to bioprinting of both cartilage and skin analogs. Both tissue analogs could be cultured for up to 4 weeks. Histological analysis demonstrated both cell viability and deposition of tissue specific extracellular matrix (ECM) markers such as glycosaminoglycans (GAGs) and collagen I respectively.

Cartilage and skin analogs were bioprinted using a nanocellulose-alginate based bioink. The bioinks were cellularized prior to printing via a single step passive mixing unit. The constructs were demonstrated to be uniformly cellularized, have high viability, and exhibit favorable markers of differentiation.

بيوبرينتينج الغضاريف والجلد الأنسجة النظير استخدام سلبية رواية خلط وحدة تقنية بريسيلولاريزيشن بيوينك

Bioprinting is a powerful technique for the rapid and reproducible fabrication of constructs for tissue engineering applications. In this study, both ...

Purification and Analytics of a Monoclonal Antibody from Chinese Hamster Ovary Cells Using an Automated Microbioreactor System

Monoclonal antibodies (mAbs) are one of the most popular and well-characterized biological products manufactured today. Most commonly produced using Chinese hamster ovary (CHO) cells, culture and process conditions must be optimized to maximize antibody titers and achieve target quality profiles. Typically, this optimization uses automated microscale bioreactors (15 mL) to screen multiple process conditions in parallel. Optimization criteria include culture performance and the critical quality attributes (CQAs) of the monoclonal antibody (mAb) product, which may impact its efficacy and safety. Culture performance metrics include cell growth and nutrient consumption, while the CQAs include the mAb's N-glycosylation and aggregation profiles, charge variants, and molecular weight. This detailed protocol describes how to purify and subsequently analyze HCCF samples produced by an automated microbioreactor system to gain valuable performance metrics and outputs. First, an automated protein A fast protein liquid chromatography (FPLC) method is used to purify the mAb from harvested cell culture samples. Once concentrated, the glycan profiles are analyzed by mass spectrometry using a specific platform (refer to the Table of Materials). Antibody molecular weights and aggregation profiles are determined using size exclusion chromatography-multiple angle light scattering (SEC-MALS), while charge variants are analyzed using microchip capillary zone electrophoresis (mCZE). In addition to the culture performance metrics captured during the bioreactor process (i.e., culture viability, cell counts, and common metabolites including glutamine, glucose, lactate, and ammonia), spent media is analyzed to identify limiting nutrients to improve the feeding strategies and overall process design. Therefore, a detailed protocol for the absolute quantification of amino acids by liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS) of spent media is also described. The methods used in this protocol take advantage of high-throughput platforms that are compatible for large numbers of small-volume samples.

A detailed protocol for the purification and subsequent analysis of a monoclonal antibody from harvested cell culture fluid (HCCF) of automated microbioreactors has been described. Use of analytics to determine critical quality attributes (CQAs) and maximizing limited sample volume to extract vital information is also presented.

تنقية وتحليل الأجسام المضادة أحادية النسيلة من خلايا المبيض الهامستر الصينية باستخدام نظام مفاعل ميكروبيوم الآلي

Monoclonal antibodies (mAbs) are one of the most popular and well-characterized biological products manufactured today. Most commonly produced using ...

Four-Dimensional CT Analysis Using Sequential 3D-3D Registration

Four-dimensional computed tomography (4DCT) provides a series of volume data and visualizes joint motions. However, numerical analysis of 4DCT data remains difficult because segmentation in all volumetric frames is time-consuming. We aimed to analyze joint kinematics using a sequential 3D-3D registration technique to provide the kinematics of the moving bone with respect to the fixed bone semiautomatically using 4DCT DICOM data and existing software. Surface data of the source bones are reconstructed from 3DCT. The trimmed surface data are respectively matched with surface data from the first frame in 4DCT. These trimmed surfaces are sequentially matched until the last frame. These processes provide positional information for target bones in all frames of the 4DCT. Once the coordinate systems of the target bones are decided, translation and rotation angles between any two bones can be calculated. This 4DCT analysis offers advantages in kinematic analyses of complex structures such as carpal or tarsal bones. However, fast or large-scale motions cannot be traced because of motion artifacts.

We analyzed joint kinematics from four-dimensional computed tomography data. The sequential 3D-3D registration method semiautomatically provides the kinematics of the moving bone with respect to the subject bone from four-dimensional computed tomography data.

تحليل الاشعه المقطعية رباعي الابعاد باستخدام التسجيل المتسلسل 3D-3D

Four-dimensional computed tomography (4DCT) provides a series of volume data and visualizes joint motions. However, numerical analysis of 4DCT data ...

Optical Imaging of Isolated Murine Ventricular Myocytes

The ability to isolate adult cardiac myocytes has permitted researchers to study a variety of cardiac pathologies at the single cell level. While advances in calcium sensitive dyes have permitted the robust optical recording of single cell calcium dynamics, recording of robust transmembrane optical voltage signals has remained difficult. Arguably, this is because of the low single to noise ratio, phototoxicity, and photobleaching of traditional potentiometric dyes. Therefore, single cell voltage measurements have long been confined to the patch clamp technique which while the gold standard, is technically demanding and low throughput. However, with the development of novel potentiometric dyes, large, fast optical responses to changes in voltage can be obtained with little to no phototoxicity and photobleaching. This protocol describes in detail how to isolate adult murine myocytes which can be used for cellular shortening, calcium, and optical voltage measurements. Specifically, the protocol describes how to use a ratiometric calcium dye, a single-excitation calcium dye, and a single excitation voltage dye. This approach can be used to assess the cardiotoxicity and arrhythmogenicity of various chemical agents. While phototoxicity is still an issue at the single cell level, methodology is discussed on how to reduce it.

We present the methodology for the isolation of murine myocytes and how to obtain voltage or calcium traces simultaneously with sarcomere shortening traces using fluorescence photometry with simultaneous digital cell geometry measurements.

التصوير البصري لخلايا البطين البطيني المعزولة

The ability to isolate adult cardiac myocytes has permitted researchers to study a variety of cardiac pathologies at the single cell level. While advances ...

Primary Clarification of CHO Harvested Cell Culture Fluid using an Acoustic Separator

Primary clarification is an essential step in a biomanufacturing process for the initial removal of cells from therapeutic products within the harvested cell culture fluid. While traditional methods like centrifugation or filtration are widely implemented for cell removal, the equipment for these processes have large footprints and operation can involve contamination risks and filter fouling. Additionally, traditional methods may not be ideal for continuous bioprocessing schemes for primary clarification. Thus, an alternate application using acoustic (sound) waves was investigated to continuously separate cells from the cell culture fluid. Presented in this study is a detailed protocol for using a bench-scale acoustic wave separator (AWS) for the primary separation of culture fluid containing a monoclonal IgG1 antibody from a CHO cell bioreactor harvest. Representative data are presented from the AWS and demonstrate how to achieve effective cell clarification and product recovery. Finally, potential applications for AWS in continuous bioprocessing are discussed. Overall, this study provides a practical and general protocol for the implementation of AWS in primary clarification for CHO cell cultures and further describes its application potential in continuous bioprocessing.

Presented here is a protocol for the primary clarification of CHO cell culture using an acoustic separator. This protocol can be used for the primary clarification of shake flask cultures or bioreactor harvests and has the potential application for continuous clarification of the cell bleed material during perfusion bioreactor operations.

التوضيح الأولي لسائل زراعة الخلايا المقطوعة CHO باستخدام فاصل صوتي

Primary clarification is an essential step in a biomanufacturing process for the initial removal of cells from therapeutic products within the harvested ...

Measuring 3D In-vivo Shoulder Kinematics using Biplanar Videoradiography

The shoulder is one of the human body's most complex joint systems, with motion occurring through the coordinated actions of four individual joints, multiple ligaments, and approximately 20 muscles. Unfortunately, shoulder pathologies (e.g., rotator cuff tears, joint dislocations, arthritis) are common, resulting in substantial pain, disability, and decreased quality of life. The specific etiology for many of these pathologic conditions is not fully understood, but it is generally accepted that shoulder pathology is often associated with altered joint motion. Unfortunately, measuring shoulder motion with the necessary level of accuracy to investigate motion-based hypotheses is not trivial. However, radiographic-based motion measurement techniques have provided the advancement necessary to investigate motion-based hypotheses and provide a mechanistic understanding of shoulder function. Thus, the purpose of this article is to describe the approaches for measuring shoulder motion using a custom biplanar videoradiography system. The specific objectives of this article are to describe the protocols to acquire biplanar videoradiographic images of the shoulder complex, acquire CT scans, develop 3D bone models, locate anatomical landmarks, track the position and orientation of the humerus, scapula, and torso from the biplanar radiographic images, and calculate the kinematic outcome measures. In addition, the article will describe special considerations unique to the shoulder when measuring joint kinematics using this approach.

Biplane videoradiography can quantify shoulder kinematics with a high degree of accuracy. The protocol described herein was specifically designed to track the scapula, humerus, and the ribs during planar humeral elevation, and outlines the procedures for data collection, processing, and analysis. Unique considerations for data collection are also described.

قياس 3D في الجسم الحي الكتف الحركية باستخدام ثنائية الكواكب فيديو راديوجرافي

The shoulder is one of the human body's most complex joint systems, with motion occurring through the coordinated actions of four individual joints, ...