TDI pulsato e colore 2D Speckle Tracking 3D - AIM Group

AZIENDA OSPEDALIERA DI PADOVA
U.O. Ambulatori Cardiologici Specialistici di
Screening e Pre-ospedalizzazione
LE TECNOLOGIE PIU’ AVANZATE:
TDI PULSATO E COLORE
2D SPECKLE TRACKING
3D
Federica Sambugaro

DOPPLER TISSUTALE
Modalita’ di visualizzazione delle velocità miocardiche
Metodo sensibile ed accurato
Valutazione quantitativa della funzione cardiaca segmentaria e
globale
Informazioni relative al movimento del miocardio
(spostamento e velocità)
Informazioni relative alla deformazione miocardica (strain e
strain rate)
STUDIO DELLA FUNZIONE VENTRICOLARE

DOPPLER TISSUTALE PULSATO
Visualizzazione e misurazione delle velocità miocardiche
online in forma di tracciati spettrali
Registra velocita’ di picco
Elevata risoluzione temporale
Limitata risoluzione spaziale (velocità subendocardiche e
subepicardiche)
Esamina un solo segmento miocardico per volta
Raccomandato per la valutazione della disfunzione diastolica
(Linee Guida EAE/ASE 2009)

DOPPLER TISSUTALE PULSATO
• Si misurano le velocità dei segmenti basali e medi
• La linea di zero distingue la direzione del
movimento
• Si riconoscono le fasi del ciclo cardiaco
• Velocità di picco sistolica e diastolica (onda S,
onda E, onda A)
TECNICA
• Guadagno e filtri regolati su bassi livelli (autom.)
• Volume –campione di piccole dimensioni (

DOPPLER TISSUTALE COLORE
Visualizzazione e misurazione delle velocità in offline e da immagini
codificate in colore
Misura le velocità medie
Minore risoluzione temporale
Valuta velocità e deformazione di tutti i segmenti di una immagine
ecocardiografica in modo simultaneo
Il volume campione può essere riposizionato e possono essere applicate
altre metodiche a posteriori (Tissue Tracking, Sincronia Tissutale)
Metodica raccomandata per valutare la dissincronia ventricolare
(Consensus dell’ASE 2008)

DOPPLER TISSUTALE COLORE
Laterale basale Settale basale
Settale apicale Settale basale - medio - apicale

TDI PULSATO E COLORE
Ricordiamoci che le velocità e lo spostamento miocardico sono
influenzate da:
Condizioni di carico (es. pressione arteriosa, riempimento ventricolare)
Movimenti globali del cuore e delle pareti vicine
L’angolo esistente fra fascio ultrasonoro e direzione del movimento
miocardico
Anomalie strutturali delle valvole (es. calcificazioni dell’anulus)
Presenza di protesi valvolari
Funzione del miocardio in termini di contrattilita’ e rilasciamento

TDI
DEFORMAZIONE MIOCARDICA
STRAIN RATE:
Calcola la differenza fra le velocità di punti vicini nel miocardio
(indipendentemente dalla posizione del trasduttore)
Meno dipendente dalle condizioni di carico del ventricolo
Sezione apicale, asse longitudinale: due punti si avvicinano = contrazione
due punti si allontanano = rilasciamento
Può essere rappresentato con mappa bidimensionale a colori:
- colori dal giallo al rosso = strain rate neg.
- colori dal blu al bianco = strain rate pos.
- colore verde = assenza di deformazione
PROFILI DI STRAIN RATE
di singole aree miocardiche

TDI
DEFORMAZIONE MIOCARDICA
- Linea di zero: negativo = accorciamento
positivo = allungamento
- Si riconoscono le fasi del ciclo cardiaco
- Funzione ventricolare: strain rate di picco
sia in sistole che in diastole
- Fascio ultrasonoro parallelo alla direzione di
deformazione (angolo incidenza pari a 45°:
valore strain pari a 0)
- Difficile analisi se anomalie anatomiche
delle camere cardiache (es Vsx dilatato o distorto)

TDI
DEFORMAZIONE MIOCARDICA
STRAIN MIOCARDICO:
Deformazione miocardica locale
Ottenuto a partire dallo SR
Rappresentato con codifica colori:
Rosso/Rosa = strain negativo
Blu/Bianco = strain positivo
Valutazione funzione ventricolare: strain sistolico di picco

2D SPECKLE TRACKING
Nuova metodica per lo studio della deformazione miocardica
= supera la problematica dell’angolo di incidenza; no artefatti da
rumore; misura anche lo strain radiale e circonferenziale; meno
dipendente dall’esperienza dell’operatore
Immagini ottenute in B-mode in scala di grigio
= qualità dei dati dipende dalla qualità delle immagini e dal corretto
posizionamento della regione di interesse
Riconoscimento gruppi di pixel all’interno della parete miocardica
= riflettività
Dal loro spostamento si estrae le informazioni di velocità sia di strain rate che
di strain

2D SPECKLE TRACKING
2 camere apicale 3 camere apicale
4 camere apicale
Da immagini B-mode
in scala di grigio
NB Frame rate 50-90 fps

2D SPECKLE TRACKING
1. Si traccia il bordo endocardico in
telesistole
2. Il software esegue tracking automatico ed
individua i segmenti di interesse
3. L’operatore approva o modifica la
regione di interesse in base alla qualità
del tracking
Questa sequenza si applica alle sezioni
apicale 2-3-4 camere

2D SPECKLE TRACKING
Bull’s eye:
- strain medi per le 3 sezioni
apicali
- strain longitudinale medio globale
di picco
Bull’s eye: visione d’insieme della
distribuzione dello strain
longitudinale dei 17 segmenti in
cui viene suddiviso il ventricolo
sinistro (soggetto normale)
Valori di riferimento: < -18%

2D SPECKLE TRACKING
Paziente con anomalie della cinetica regionale in sede apicale

ECOCARDIOGRAFIA
TRIDIMENSIONALE (3D)
Orientamento spaziale delle immagini tridimensionali
Sezioni multiple delle strutture cardiache
Visualizzazione delle strutture valvolari, ventricolari e atriali come immagini
“chirugiche”
Ricostruzione stereoscopica delle immagini; no processo mentale
Accurata quantificazione
Trasduttori a matrice: acquisizione in modalità multiplanare o volumi di dati
Acquisizione volumetrica: più ricca di dati; percezione della profondità e relazione
spaziale tra le varie strutture
Relazione tra: risoluzione temporale – dimensione del volume di dati –
risoluzione spaziale

3 D
MODALITA’ DI ACQUISIZIONE
1. Acquisizione sequenziale di sub- volumi di dati su cicli cardiaci consecutivi
(2-7 cicli)
Beat 1 Beat 2 Beat 3 Beat 4
NB. - Immagini disponibili alla fine dell’acquisizione
- Possibili artefatti da fusione (es. movimenti del paziente o della sonda,
respiro del paziente, regolarità del ritmo, incostante rilevazione del QRS)

3 D
MODALITA’ DI ACQUISIZIONE
Artefatto da fusione

3D
MODALITA’ DI ACQUISIZIONE
1a. Acquisizione sequenziale (modalità zoom)
1b. Acquisizione sequenziale (color Doppler)

3 D
MODALITA’ DI ACQUISIZIONE
2. Acquisizione in tempo reale (intero volume di dati su un singolo ciclo
cardiaco)
2a. Modalità sottile volume di dati (Live 3D)
2b. Modalità largo volume di dati

3 D
MODALITA’ DI VISUALIZZAZIONE
1.Ottenere molteplici sezioni bidimensionali (slicing)
2. Sezionare il data set (cropping) e mostrare la struttura di
interesse con modalità volumetrica (volume rendering)
3. Visualizzazione modello tridimensionale con ricostruzione
della sola superficie endocardica (surface rendering)

GRAZIE PER L’ATTENZIONE