A ecocardiografia tridimensional (3D) tornou-se uma técnica de imagem essencial para intervenção em doenças cardíacas estruturais. Atualmente, o espectro das doenças cardíacas está cada vez mais complexo, assim como os procedimentos intervencionistas e os aparelhos que tratam essas doenças. Métodos ideais para exibir imagens 3D são fundamentais para a percepção de profundidade e para proporcionar uma compreensão clinicamente útil da anatomia cardíaca dinâmica. Neste artigo, os doutores Chan e Lee, do Hospital Prince of Wales em Hong Kong, China, relatam quatro casos em que as imagens fotorrealistas auxiliaram no diagnóstico.
A renderização 3D convencional utiliza técnicas de sombreamento para codificar os voxels com base em sua distância, gradiente de nível de cinza e textura, a fim de gerar uma visualização tridimensional das estruturas cardíacas. As imagens fotorrealistas 3D da Philips TrueVue vai além disso, simulando a interação da luz com o tecido do paciente, o que permite aos usuários iluminar estruturas dentro do volume (Figura 1).
Figura 1:TrueVue adiciona um emissor de luz virtual e simula as interações entre luz e tecido, incluindo absorção, espalhamento e reflexão, resultando em uma imagem fotorrealista com sombras que evidenciam as estruturas e realçam a percepção de profundidade.
TrueVue provides shadows to facilitate depth perception and motion, improving visualization of the device during an interventional procedure through the use of a virtual light source and a physical model of how light interacts with tissue. Com o aumento do poder computacional, o comportamento de diferentes comprimentos de onda da luz pode agora ser modelado para gerar uma imagem mais realista (Figura 2).
Com TrueVue, a luz pode ser posicionada em qualquer ponto do volume para iluminar estruturas específicas. Essas imagens fotorrealistas aprimoram a percepção de profundidade e espaço, apresentando imagens que parecem mais naturais e realistas para o olho humano, o que facilita a detecção de estruturas e patologias sutis (Figura 3).
Figura 2:A absorção da luz nos tecidos depende do comprimento de onda. TrueVue simula essa dependência, resultando em tons de vermelho mais escuros à medida que a profundidade de penetração aumenta.
Figura 3:Representação das sombras e do espalhamento TrueVue, conforme demonstrado em exemplos sintético e clínico. O modelo de iluminação resulta em sombreamento com transições suaves entre regiões iluminadas e ocluídas.
Quatro casos em que as imagens fotorrealistas auxiliaram no diagnóstico da equipe do Hospital Prince of Wales.
Caso 1: Regurgitação mitral degenerativa
Visualização aprimorada da doença degenerativa da válvula mitral difusa
A ecocardiografia transesofágica 3D (TEE) mostra a perspectiva do cirurgião em um caso envolvendo doença degenerativa da válvula mitral difusa. A imagem fotorrealista TrueVue (painel à direita), com o emissor de luz posicionado dentro do átrio esquerdo, realça a sombra virtual dos segmentos prolapsados e permite a visualização de um cordão tendinoso rompido (seta) do segmento A1, em comparação com a imagem convencional TEE 3D (painel à esquerda).
Caso 2: Prótese mitral mecânica obstrutiva
Transiluminação auxilia na identificação de uma prótese obstrutiva da válvula mitral.
Um paciente com substituição mecânica prévia da válvula mitral foi submetido a TEE 3D para avaliação da válvula protética com gradiente de pressão anormal. Na TEE 3D convencional, suspeitou-se que a abertura de um dos dois folhetos mecânicos estava obstruída (painel esquerdo). A imagem fotorrealista (painel direito) com o emissor de luz virtual TrueVue posicionado no ventrículo esquerdo demonstra transiluminação através do orifício não obstruído (seta vermelha) com o folheto móvel, mas não através do orifício obstruído, onde o folheto permanece fechado (seta branca) devido ao crescimento de pannus. Em comparação com a imagem de TEE 3D convencional, a imagem por transiluminação aumenta a confiança diagnóstica na identificação de uma prótese mitral obstrutiva.
Caso 3: Vazamento paravalvar da válvula mitral bioprotética
As sombras projetadas pelos tampões vasculares na bioprótese mitral (setas no painel inferior direito) facilitam a identificação do alinhamento correto entre os dispositivos.
Paciente com substituição prévia de válvula mitral bioprotética foi submetido a TEE devido a dispneia aos esforços, revelando vazamento paravalvular na região posterolateral da prótese. A imagem fotorrealista TEE 3D (painel superior direito), com projeção de luz virtual a partir do ventrículo esquerdo, demonstrou claramente a anatomia e a localização do vazamento paravalvar (asterisco no painel superior direito), com dois pontos cirúrgicos soltos (setas no painel superior direito), provavelmente responsáveis pela deiscência, complementando a renderização 3D convencional (painel superior esquerdo). O fechamento transcateter do vazamento paravalvular foi realizado com dois tampões vasculares. A TEE 3D fotorrealista pós-implantação, com o emissor de luz virtual TrueVue instalado dentro do átrio esquerdo, comprova o fechamento do vazamento paravalvular.
Caso 4: AVC criptogênico
Renderização 3D padrão (esquerda), imagem TrueVue (direita): a visualização das bolhas de contraste e da anatomia auxilia na avaliação da causa do AVC criptogênico.
Um paciente foi submetido a TEE com contraste de solução salina agitada por via IV para avaliação de um forame oval patente (PFO) suspeito como causa de AVC criptogênico. As imagens mostram o septo interatrial em TEE 3D da perspectiva do átrio esquerdo. Em comparação com a TEE 3D convencional (painel esquerdo), a TEE 3D fotorrealista TrueVue (painel direito) evidencia com maior clareza a passagem do contraste de solução salina agitada pela borda livre de um PFO (seta) durante a liberação de Valsalva, ressaltando a anatomia do retalho do PFO e a quantidade de bolhas visualizadas no átrio esquerdo.
As imagens fotorrealistas TrueVue na ecocardiografia 3D pode aprimorar a interpretação de imagens de cardiopatias estruturais e melhorar a comunicação dentro da equipe cardíaca. Em muitos casos, essa técnica de imagem pode fornecer informações clínicas cruciais que reforçam o entendimento da anatomia e da patologia e modificam o manejo para melhorar os desfechos dos pacientes.
O Dr. Chan é responsável pelo manejo clínico de doenças médicas gerais e realiza pesquisas em ecocardiografia, intervenções cardíacas estruturais e insuficiência cardíaca como parte da equipe de pesquisa do Professor Alex Lee no Hospital Prince of Wales.
O Professor Lee realiza ecocardiografias intervencionistas e peri/intraoperatórias. Sua área de atuação concentra-se no manejo clínico de doenças valvulares, doença arterial coronariana e insuficiência cardíaca.
As imagens fotorrealistas aprimoram a cardiologia intervencionista estrutural com ecocardiografia 3D