Mesures automatisées de la déformation avec AutoStrain VG/VD/OG

TOMTEC, une technologie Philips, a une longue tradition de fourniture de mesures de déformation avec ses applications logicielles, qui sont bien reconnues et acceptées par les utilisateurs cliniques et soutenues par des centaines de publications dans des revues scientifiques. AutoStrain est la première application TOMTEC intégrée au système d'échographie Philips EPIQ CVx. AutoStrain, optimisé par la reconnaissance automatique de la vue, le placement automatique des contours et le suivi des speckles, permet une mesure GLS robuste et reproductible en un seul bouton, en faisant un outil efficace pour un usage clinique de routine.

L’imagerie de déformation pour évaluer la fonction de l’oreillette gauche (OG) et du ventricule droit (VD) représente un nouveau domaine clinique. AutoStrain OG et AutoStrain VD suivent le document de norme³ du Strain Task Force. Grâce à son flux de travail rapide et facile, AutoStrain met ces valeurs à disposition pour la pratique clinique de routine.

L’application AutoStrain utilise deux technologies d’automatisation : reconnaissance automatique de la vue et délimitation automatique des contours. Bien que la mise en œuvre de ces outils d’automatisation garantit un flux de travail simple et rapide pour des mesures GLS précises et reproductibles, l’utilisateur conserve la possibilité de modifier et d’annuler l’automatisation afin de respecter les bonnes pratiques cliniques.

Auto View Recognition identifie automatiquement quelle image sélectionnée correspond à la vue apicale à 4 cavités (A4C), à la vue apicale à 2 cavités (A2C) et à la vue apicale à 3 cavités (A3C), et attribue automatiquement les libellés aux images sélectionnées. Le libellé est affiché sur l’image sous forme de superposition schématique, comme illustré (figure 1). L’algorithme a été validé sur plus de 6 000 images cliniques avec un taux de réussite de 99 %. Cela signifie que seulement 1 cas sur 100 nécessitera une intervention manuelle.

Un module spécialisé de détection de contours pour la coupe apicale respective est appliqué à chacune des trois séquences d’images et le fonctionnement se fait en trois étapes. Premièrement, un cycle complet R-R – du début de la télédiastole (TD) à la fin de la TD – est sélectionné dans chaque séquence. Deuxièmement, dans l'image de début de la télédiastole de ce cycle, le ventricule gauche (VG) est automatiquement localisé. Troisièmement, un modèle endocardique déformable spécifique à la vue est aligné sur le contenu individuel de l’image (Figure 2). La même approche est appliquée pour le placement automatique du contour du VD, tandis que le contour initial de l’OG est placé sur l’image télésystolique (TS) (Figure 2).

Une fois que la bordure endocardique est automatiquement placée en TD (VG, VD) ou en TS (OG), elle suit le mouvement cardiaque grâce au suivi des speckles sur tout le cycle cardiaque. Dans l’étape du flux de travail de suivi, révision et analyse, l’utilisateur affiche toutes les mesures ainsi que les bordures TD et TS à côté d’un affichage dynamique de toutes les vues afin de vérifier facilement que les bordures sont correctement placées et suivies. Si une modification de la bordure est nécessaire, il est fortement recommandé de commencer par l'ajuster en télédiastole (TD). La modification de la bordure en télédiastole déclenche un nouveau suivi par speckle de la bordure tout au long du cycle cardiaque. Lors de la modification de la bordure en TS, les modifications sont propagées vers les images voisines, mais la bordure en TD reste inchangée.

La déformation longitudinale est mesurée à la bordure endocardique, indiquée par la ligne verte. La tension endocardique instantanée est visualisée par un code de couleur près de la bordure endocardique.

L’image TD est toujours la première image du cycle cardiaque sélectionné. Le point temporel ES est automatiquement défini comme le point temporel de la crête globale de déformation. Elle peut être ajustée selon le temps de fermeture de la valve aortique (AVC) dans la présentation AVC.

Le GLS est calculé comme le raccourcissement global du bord endocardique. Elle est définie comme une valeur de crête et donc indépendante de l’AVC comme montré (Figure 3).

Sur la base de la déformation du contour endocardique vert, la déformation longitudinale est calculée pour la paroi libre (RVFWSL), le contour global à 4 chambres (RV4CSL) et les trois segments de paroi libre.

Le cycle cardiaque de l’OG se compose de trois phases : La phase réservoir s’étend de la télédiastole (TD) à la télésystole (TS), la phase conduit se termine au point temporel juste avant la contraction auriculaire (CA) – également appelée point temporel PreA – et la phase de contraction complète le cycle cardiaque.

La validation d’AutoStrain VG a été réalisée par comparaison avec l’application TOMTEC 2D CPA, largement reconnue, avec 225 séquences analysées avec 2D CPA et réévaluées avec AutoStrain VG en utilisant des définitions de bordure cohérentes et des corrections manuelles lorsque nécessaire dans les deux applications.

Pour la validation de l’AutoStrain OG, la déformation du réservoir OG avec référentiel en TD (LASr_TD) a été comparée à CPA 2D à partir de 71 séquences. AutoStrain VD a comparé la déformation longitudinale globale du ventricule droit en vue à 4 chambres (RV4CSL) sur 75 séquences avec les mesures CPA 2D correspondantes.

Comme la déformation du myocarde varie selon les régions, le GLS, en tant que mesure de la déformation myocardique, montre une interdépendance avec le positionnement initial des contours. Afin d’évaluer la reproductibilité du suivi AutoStrain, l’influence des ajustements manuels du contour endocardique initial a été évaluée. Sur la base de 225 premiers contours examinés par les utilisateurs, des affinements manuels ont été simulés par une légère modification de toutes les positions originales des points de contour (à moins de ±2 pixels de distance). Les mesures de GLS résultantes ont ensuite été comparées aux relevés originaux.