Conhecer os princípios básicos do 3D que influenciam a obtenção de imagens é fundamental, principalmente em valvulopatias onde as velocidades do fluxo regurgitante são bastante elevadas.

Felizmente, os avanços e a miniaturização eletrônica permitiram que as sondas transesofágicas modernas possuam cerca de 2,500 cristais piezoelétricos que podem ser ativados simultaneamente para a obtenção de imagens. Essa quantidade expressiva de cristais permite que o transdutor emita um feixe largo e receba múltiplos feixes menores que formarão os volumes recebidos.² Obviamente, quanto maior o número de feixes recebidos, maior a chance de deterioração na qualidade da imagem (signal to noise), ou de queda de resolução temporal com surgimento de stitches.

Portanto, a imagem 2D deve sempre ser otimizada primariamente. Uma imagem 2D ruim gera uma péssima respectiva 3D. Normalmente estabeleço um ganho intermediário, em até 60, com uma compressão intermediária.

Via de regra, tentamos otimizar a imagem 2D e em seguida ativamos o modo multiplano 2D, onde o sistema recebe o comando para ativar duas ou três linhas de cristais ortogonais, que apesar de não apresentarem imagem 3D, geram a visualização simultânea de dois planos ortogonais. Inicialmente utilizamos a imagem em 0°, posicionando a linha de rotação, sob a qual faremos os demais cortes ortogonais ao nível do folheto mitral anterior (Figura 1) (Vídeo 1). Podemos, a seguir, ativar o Doppler colorido, que pode nos dar uma perspectiva de extensão de um eventual jato regurgitante.

Figura 1

Vídeo 1

A ampla e rápida mobilidade dos folhetos da válvula mitral, muitas vezes associada à presença de estruturas de mobilidade ainda maior, como vegetações, requerem o uso de uma técnica de 3D que tenha alta resolução espacial e temporal.

Inicialmente ativamos, através de um botão dedicado (normalmente identificado no display como tecla 3D), a modalidade de análise em tempo real, batimento a batimento — Real Time Single Beat ou Live 3D —, capturando um volume que englobe todo o aparato mitral, o apêndice atrial e a válvula aórtica, normalmente a partir de um corte 2D de 120°.³ Uma vez ativado o 3D, obteremos uma visualização que denominamos In face, similar à visão do cirurgião, com a válvula aórtica em 12 horas no display, o apêndice em 9h e o septo interatrial em 15 h (Vídeo 2A). Com esse módulo ativado, é possível mover o bloco piramidal 3D contendo a válvula mitral em várias direções, permitindo uma acurada visualização anatômica. Pode-se também mudar as dimensões da pirâmide volumétrica obtida, melhorando a resolução espacial e temporal. Normalmente o volume adquirido aparece como um bloco piramidal de 30 x 60°, podendo ser ajustado até 90 x 90° (Figura 2). Neste momento, os cortes tangenciais e angulados nos permitem identificar com acurácia prolapsos e flails, principalmente.

Vídeo 2A

Figura 2

Essa modalidade nos permite uma excelente resolução espacial, sendo o método preferencial de análise em pacientes com distúrbio de ritmo, principalmente fibrilação atrial, muito comum na insuficiência mitral. É o método usado também no acompanhamento dos procedimentos estruturais, pois não apresenta o artefato de Stitching (fragmentação da imagem).

Utilizamos então a aquisição sincronizada ao eletrocardiograma (ECG-gated), com aquisição múltipla de batimentos (multi-beat acquisition), fundamental para as análises e medidas offline.^4,5

Esse modo de aquisição requer ritmo regular e colaboração do paciente, com realização de apneia. Se a frequência cardíaca estiver muito alta, um B-bloqueador EV pode ser usado para mantê-la em aproximadamente 80 bpm, otimizando a taxa de volume obtida (volume rate).

A pirâmide adquirida é construída a partir da fusão de até seis subvolumes obtidos, o que permite que a imagem final tenha o mesmo volume rate e densidade de linhas menores, com a mesma alta resolução temporal e espacial, permitindo uma excelente imagem para análise posterior (pós-processamento). Entretanto, a desvantagem desse método é que ele não acontece em tempo real, o que dificulta seu uso durante os procedimentos estruturais (Figura 3).

Figura 3

Alternativamente, pode-se optar por usar diretamente a modalidade ECG-gated 3D Zoom multi-beat, modalidade que apresenta a maior resolução temporal, com mais de 100 volumes/s e ótima resolução espacial, uma vez que usaremos o zoom para capturar um bloco menor focado apenas na válvula mitral (Vídeo 2B).

Vídeo 2B

Após o uso das modalidades acima para análise morfológica da válvula, normalmente iniciamos a avaliação do jato regurgitante mitral e sua relação com os folhetos. Para isso utilizamos a modalidade 3D color Doppler, tanto multi-beat quanto single-beat. Obviamente, se o jato de regurgitação tem base larga, ao logo das comissuras, preferimos o multi-beat, que nos proporcionará melhor resolução temporal. Já em jatos de base estreita, na maioria das vezes o single-beat é suficiente para avaliação do refluxo e medidas quantitativas (PISA), mesmo com volume rate mais baixo (Figura 4) (Vídeo 2C).

Figura 4

Vídeo 2C

Todo ecocardiografista que inicia no mundo 3D busca literatura e diretrizes sobre ajustes ideais de ganho, suavização (smoothing) e compressão para otimizar imagens 3D, mas esses dados são escassos.⁶

Via de regra, devemos lembrar que quando reduzimos a compressão, estamos na realidade produzindo imagens mais contrastadas, que facilitam a avaliação de estruturas finas ou delicadas.

Ao aumentar a Suavização (smoothing), pode-se falsamente tornar uma superfície menos irregular, como na avaliação do Apêndice Atrial Esquerdo (AAE).

Quando aumentamos o Ganho, estamos na verdade aumentando ou amplificando os ecos que retornam ao transdutor, o que pode criar artefatos e ecos estáticos dentro da cavidade que são confundidos com contraste espontâneo (Figuras 5A e 5B).

Figura 5

Ao reduzir demais o ganho, corre-se o risco de produzir artefatos tipo Dropout, que são a ausência de ecos principalmente nos folhetos da mitral, que podem ser confundidos com leaks ou perfurações.

Portanto, o ganho ótimo deve ser buscado caso a caso, dependendo da profundidade, espessura, localização e orientação da estrutura de interesse em relação ao feixe de ultrassom. Na maioria dos casos, consegue-se um ganho ótimo ao reduzir os ecos (ecos estáticos) do interior da cavidade atrial (Figuras 5A e B).

Finalizada a captura dos volumes adequados, partimos para a utilização das ferramentas que nos permitirão avaliar a válvula em três dimensões.^7-9

Podemos lançar mão da ferramenta de corte, ou cropping, inicialmente nos eixos fixos (x,y,z).

Obviamente, os cortes fixos nem sempre nos oferecem imagens ideais e em algumas situações, como flails e prolapsos, precisamos usar a ferramenta de corte livre, free cropping plane, que nos permite cortes ajustáveis e angulados, revelando imagens não possíveis nos cortes fixos e em 2D (Figuras 6A e B) (Videos 3A e 3B).

Figura 6

Vídeo 3A

Vídeo 3B

Outra ferramenta importante é o corte focado, que permite avaliar menores volumes em tempo real, resultando em melhor definição de imagem, muitas vezes eliminando estruturas que não são de interesse (Vídeo 4).

Vídeo 4

Por fim, em casos de dúvidas quanto à gravidade do refluxo, podemos utilizar o Doppler color associado ao 3D para calcular a área da vena contracta e o volume regurgitante. O método foi validado contra os métodos 2D e ressonância magnética, com valor superior a 0,41 cm² apresentando sensibilidade de 97% e especificidade de 82% para diferenciar Insuficiência mitral (IM) moderada e severa. O box de cor deve ser de menor tamanho possível para permitir o maior frame rate possível, devido à alta velocidade do jato regurgitante. O cropping deve ser feito ortogonalmente ao plano do jato e a planimetria deve ser feita no local de sua maior velocidade (Vídeo 4) (Figura 7).

Figura 7

Nos últimos anos, o processo de demonstração e apresentação de imagens na tela do ecógrafo em 3D sofreu profundas transformações.

Hoje, dependendo do fabricante, dispomos de diversas formas de apresentação da imagem 3D no display/tela do equipamento. Cada uma delas possui características próprias que podem contribuir para melhor definição da imagem e acurácia diagnóstica. Isto é feito através da texturização ou sombreamento computadorizados da imagem, criando a percepção visual de uma imagem 3D.

Na valvulopatia mitral, a primeira modalidade de apresentação da imagem 3D foi a renderização de volumes, sendo até hoje a mais usada na maioria das máquinas, onde o software usa diferentes modalidades de azul e bronze em combinação, para nos dar a percepção de terceira dimensão. Normalmente os softwares usam cores mais claras como amarelo e bronze para definir estruturas superficiais e cores mais escuras como azul e marrom para definir estruturas profundas (Figura 8A).

Figura 8

Alguns aparelhos também possuem renderização de superfície para a válvula mitral, onde a máquina usa algoritmos automáticos ou inteligência artificial (IA) para identificar pontos anatômicos pré-definidos ou não (no caso da IA), permitindo a criação de modelos anatômicos da válvula e seu aparato, muito útil para a realização de medidas no anel e nos folhetos (Figura 8B).

Mais recentemente, novas e criativas formas de apresentação e texturização da imagem têm surgido. No caso do software de visão fotorrealista, é possível utilizar um foco de luz virtual, como se fosse uma lanterna, que causa um sombreamento da estrutura e a sensação de profundidade. O operador manipula o foco em qualquer direção, gerando um efeito de transiluminação que, no caso da valva mitral, delimita o orifício valvar. Além disso, essa técnica pode definir áreas de maior espessamento e calcificação valvar, já que a luz não cruza essas estruturas (Figura 8C).

Outro software disponível é o Glass View, que permite ajustar graus de transparência da válvula e estruturas vizinhas, mas sinceramente não vejo vantagens adicionais em termos diagnósticos e de acurácia em relação ao seu uso. Porém, associado ao Doppler colorido, muitas vezes favorece a exata localização do jato regurgitante.

Nos casos de prolapso mitral onde se planeja plastia, o 3D certamente desempenha um papel fundamental, pois mesmo os prolapsos mais comuns, de P2, apresentam anatomias distintas. Em alguns casos de prolapso de P3 ou de folheto anterior, o diagnóstico por 2D é bastante limitado.

Outras situações em que o uso do 3D é fundamental são os caso de suspeita de clefts (fendas) congênitos e no estudo das identações de folheto posterior, principalmente as que podem ser confundidas com clefts.

Não há dúvida que o ecocardiograma 3D, principalmente o transesofágico, será cada vez mais usado na avaliação anatômica mitral, na quantificação morfológica, através dos softwares de reconstrução e renderização de superfície, cada vez mais automatizados, assim como na quantificação do refluxo. O exame 2D continua sendo um pilar no diagnóstico da gravidade da insuficiência mitral. Mas uma vez que se adentra o cenário de busca pelo melhor tratamento e durante os procedimentos percutâneos, o 3D é fundamental.