3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am...

35
3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION J. Moreno Depart ment of Anest hesia & Int erdepartmental Division of Crit ical Care Medicine Toront o General Hospit al. University Healt h Network. [email protected] Sunday, November 11th, 2018

Transcript of 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am...

Page 1: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION

J. MorenoDepart ment of Anest hesia &

Int erdepartmental Division of Crit ical Care MedicineToront o General Hospit al. University Healt h Network.

[email protected]

Sunday, November 11th, 2018

Page 2: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

DISCLOSURE

• No academic conflict of interest

• No financial conflict of interest

• No compensation received for pharmaceuticals and/or devices discussed

Page 3: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

HOW CAN WE USE 3D MPR?

Page 4: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

3D FULL VOLUME PV AV

MV

TV

Other 3D vendors: GE, Siemens.

Page 5: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

3D ZOOM

Page 6: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

3D ZOOM

J Am Soc Echocardiogr. 2017 Apr;30(4):303-371

PV

AV

TV

MV

P2 Prolapse

Page 7: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,
Page 8: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,
Page 9: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,
Page 10: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,
Page 11: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

UNDERSTANDING MPR

Page 12: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

Green

Coronal planeRed

Sagittal plane

Blue

Transverse plane

3D

Volume

Blue plane

Red plane

Blue plane

Red plane

Green planeQLAB

3DAdv

Other MPR software: Flexi-Slide (GE), Image-COM MPR (Tom-Tec), eSieValves (Siemens).

3D MPR

Green plane

Orientation

of the

planes

relative to

the volume

Page 13: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

Coronal and

Sagittal

planes are

real acquired

2D tomographic

images

Transverse

plane is

reconstructed

by 3D

software

Coronal and

Sagittal

planes are

where the

measures should be

taken.

Green

Coronal planeRed

Sagittal plane

Blue

Transverse plane 3D

Volume

LAA

A1P1

A2

AV

A3 P2

P3

MV

Page 14: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

WHAT CAN 3D MPR DO?

Page 15: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

https://www.kenhub.com/en/library/anatomy/heart-valves

Hahn et al. J Am Soc Echocardiogr 2013;26:921-64

A2

P2

P1

P3

A1

A30°

45°

90°130°

A3A2P2P1

MC

A3A2A1P3

P1

CS

CS

LAA

A3A2 A1P3

CS LAA

A2P2

S

A

P

TV

AV

NCC

LCCRCC

PV

AR

L

Page 16: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

A3

Green

Coronal plane

Blue

Transverse plane

Green

Coronal plane

Blue

Transverse plane

SCROLL THROUGH ANY VALVE

Green

Coronal plane

Blue

Transverse plane

A3P3

A2P2 A1 P1

P3

A2P2

A1P1

AV

AVAV AV

LAALAALAA

Page 17: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

QLAB MPR i-Slice (Philips)

Other MPR software: Flexi-Slide (GE), Image-COM MPR (Tom-Tec), eSieValves (Siemens).

GreenCoronal plane

RedSagittal plane

BlueTransverse plane

1 2 3 4

5 6 7 8

9 Blue Line 10 11 12

1413 1615

Page 18: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

MPR FOR STENOSIS

Page 19: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

AORTIC STENOSIS: LVOTd

LVOTd→LVOTa

LVOTa = π r2

LVOTa

Plane Aligment

Page 20: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

TAVI: AORTIC VALVE ANNULUS

Page 21: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

MITRAL STENOSIS

Concomitant

AR

Unable to get

good TG

pictures

Level 1 for MVA: 2D Planimetry or PHT.Baumgartner H, et al. J Am Soc Echocardiogr. 2009 Jan;22(1):1-23

Page 22: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

3D MITRAL VALVE PLANIMETRY

Page 23: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

OTHER MPR APPLICATIONS

Page 24: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

ASD

Page 25: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

MPR FOR ASDASD

Page 26: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

3D MPR FOR REGURGITATION

Page 27: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

3D COLOR REGURGITATION

Page 28: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

Green

Coronal planeRed

Sagittal plane

Blue

Transverse plane

Green

Coronal plane

Red

Sagittal plane

Blue

Transverse plane

Regurgitant Jet

Plane Alignment

VCW

VCA

Correlation 2D vs 3D VCA

r = 0.97; p < 0.001Chin et al. Echocardiography. 2010;27(2):161-6

At valve coaptation level or just

within the left atrium.

3D VCA vs 2DE EROA

(r = 0.88-0.89, p < 0.001)

3D VCA significantly

greater than 2D EROA.

Page 29: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

PISA 3D COLOR REGURGITATION

Page 30: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

Regurgitant Jet

Plane Alignment

Green

Coronal planeRed

Sagittal plane

Blue

Transverse plane

Green

Coronal planeRed

Sagittal plane

Blue

Transverse plane

3D PISA

Radius

AROA

AROA ≥ 3D VCA > 3D PISA EROACobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7

AROA is the smallest area

of regurgitant flow through

the valve measured using

the cusp edges

Page 31: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

Thavendiranathan P, et al. JACC Cardiovasc Imaging. 2012;5(11):1161-75.

RV calculated from EROA by 3D PISA

or 3D VCA,

have a favorably comparison

with MRI calculated volumes

3D COLOR MPR QLAB (Phillips): 3D PISA EROA, AROA

3D PISA RADIUS

AROA

AROA is the smallest area of regurgitant

flow through the

valve measured using the cusp

edges(slightly bigger than

the VCA)

RV = 3D VCA x MR VTIRV = 3D EROA x MR VTI

Page 32: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

3D COLOR MPR QLAB (Phillips): 3D PISA EROA

Hemisphere or

Hemielliptical?

Ashikhmina et al. Anesth Analg. 2015;120(3):534-42.

Other 3D PISAsoftware:

eSie PISA™ (Siemens)

Page 33: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

VCA, EROA, AROA

• We cannot assume that 3D planimetered VCA is equivalent to EROA.

• Real 3D EROA should be calculated by 3D PISA.

• Despite significant correlation between 2D-3D VCA and 2D EROA (r=0.88-0.89, p<0.001), 3D VCA is significantly greater than 2D EROA.

• AROA is slightly bigger than the VCA.

• AROA ≥ 3D VCA > 3D PISA EROA.Chin et al. Echocardiography. 2010;27(2):161-6

Sato et al.. Cardiovasc Ultrasound. 2015;13:24

Zoghbi et al. J Am Soc Echocardiogr. 2003;16(7):777-802

Lancellotti et al. Eur J Echocardiogr. 2010;11(3):223-44.

Mascherbauer et al. J Am Soc Echocardiogr. 2005;18(10):999-1006.

Thavendiranathan P, et al. JACC Cardiovasc Imaging. 2012;5(11):1161-75

Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7

Page 34: 3D TEE MULTIPLANAR RECONSTRUCTION€¦ · P2 A1 P1 P3 A2 P2 A1 P1 AV AV AV AV ... Cobey et al. J Am Soc Echocardiogr. 2016 Jan;29(1):A26-7 AROA is the smallest area ... ThavendiranathanP,

3D MPR LIMITATIONS

• Limited temporal and spatial resolution.

• Translation artifacts.

• Angle dependence.

• Complex dynamic changes of VCA size and shape.

• VCA is characterized by high-velocity flow acquired using CFD, being more representative of a functional or hemodynamic EROA rather than a true EROA.

Ashikhmina E, et al. Anesth Analg. 2015;120(3):534-42.

Buck T,et al. Curr Cardiovasc Imaging Rep. 2015;8(10):38.