A cardiopatia congênita (CC) é a malformação congênita mais comum e uma importante causa de mortalidade perinatal e deficiências relacionadas a defeitos de nascimento em todo o mundo. A prevalência de CC é de 10 – 12 casos para cada 1000 nascidos vivos, a maioria devido ao diagnóstico pós-natal de doença leve. A incidência em fetos é ainda maior e estimada em torno de 6,5%. O rastreamento cardíaco por avaliação ultrassonográfica (US) do coração fetal é a ferramenta mais importante para maximizar seu diagnóstico pré-natal.
Os avanços nas técnicas de imagem, como ultrassom tridimensional (3D US), têm proporcionado melhor precisão da anatomia cardíaca. US 3D com correlação espaço-temporal de imagem por software (STIC) permite que o volume do coração seja coletado e analisado em modos multiplanares e renderizados.
No início dos anos 2010, o surgimento da reconstrução 3D software, combinada com impressoras 3D, possibilitou reconstruções virtuais e físicas de fetos, bem como navegação virtual de cavidades fetais usando US 3D e ressonância magnética, permitindo visualizações realistas de estruturas como as vias aéreas, o trato urinário e o sistema nervoso em casos de malformações. Mas apenas após o desenvolvimento do STIC, imagens 3D precisas do coração puderam ser obtidas.
O modelo virtual e físico 3D do coração fetal possibilita uma melhor compreensão da CC, melhorando o aconselhamento parental, o ensino, bem como discussões interativas entre a equipe médica multidisciplinar (especialista em medicina materno-fetal, neonatologia, cardiologia pediátrica e cirurgião cardiovascular).
Estudamos as vantagens do uso de modelos físicos de corações fetais com anomalias cardíacos congênitas para auxiliar a compreensão dessas doenças pelos pais. Após o diagnóstico, oferecemos uma explicação aos pais e seus acompanhantes usando modelos impressos em 3D. Por fim, eles responderam a um questionário sobre seus sentimentos em relação à anomalia cardíaca fetal. A maioria declarou que o modelo físico os fez compreender melhor a condição fetal, tornando-os mais seguros e capazes de tomar decisões.
Fizemos um estudo piloto usando a plataforma chamada Elucis (Realize Medical, Ottawa Canadá), para segmentação de coração fetal. Este sistema permitiu uma navegação 3600 e posteriormente utilização em impressão 3D, realidade virtual e metaverso. Novamente, a visualização da anatomia cardíaca fetal normal e sua visualização aprimoraram a educação de estudantes, residentes e jovens profissionais envolvidos na medicina fetal.
É claro que essas novas tecnologias requerem uma curva de aprendizado mesmo para profissionais com experiência em cardiopatia congênita, design e uso de plataformas. Mas o primeiro passo é a aquisição de um volume 3D a partir de uma vista de quatro câmaras de um ecocardiograma fetal, que pode ser obtido de qualquer equipamento com tecnologia STIC e um transdutor volumétrico.
BRAVO-VALENZUELA NJ, BELEZA MCL, REZENDE GB, PAIVA LC, NIEBLAS CO, TRAJANO FILHO E, ARAÚJO JÚNIOR E, CASTRO PT, KIRSCHNER G, WERNER H. Prenatal diagnosis of fetal left ventricular diverticulum: 3D virtual and physical reconstruction models. J Clin Ultrasound. 2024;1–3. DOI: 10.1002/jcu.23650
BRAVO-VALENZUELA NJ, LEITE MFMP, LOPES J, ARCOVERDE V, RIBEIRO G, ARAÚJO JÚNIOR E, WERNER H. Three-dimensional navigation inside a normal fetal heart in a virtual reality environment. J Clin Ultrasound. 2024;1‐2. doi:10.100 2/jcu.23788.
CASTRO PT, MATOS AP, WERNER H, LOPES J, RIBEIRO G, ARAUJO JE. Evaluation of fetal nasal cavity in bilateral congenital dacryocystocele: 3D reconstruction and virtual navigation by magnetic resonance imaging. Ultrasound Obstet Gynecol. 2020;55(1):141-143.
GIFFONI MC, LOPES J, RIBEIRO G, ARAÚJO JÚNIOR E, WERNER H. Fetal heart segmentation in a virtual reality environment. The International Journal of Cardiovascular Imaging. 2024. https://doi. org/10.1007/s10554-024-03157-0.
LEITE MFMP, PEREIRA JÚNIOR JP, VERONA BARRETO FARIAS C, LOBATO G, RIBEIRO G, WERNER H. Fetal left ventricle giant aneurysm: three- dimensional virtual and printed model. Ultrasound Obstet Gynecol 2024; 64: 127–128.
Nieblas CO, Br avo-Valenzuela NJ, Ar aujo Júnior E, C astro PT, Werner H. Fetal tetralogy of Fallot: Three-dimensional virtual and physical models from ultrasound scan data findings. J Clin Ultr asound. 2024;1‐3. doi:10.1002/jcu.23696.
NIEBLAS CO, BRAVO-VALENZUELA NJ, ARAUJO JÚNIOR E, CASTRO PT, WERNER H. Fetal transposition of the great arteries: 3D virtual and physical models from ultrasound datasets. The International Journal of Cardiovascular Imaging. 2024. https://doi. org/10.1007/s10554-024-03106-x.
OKPAISE OO, TONNI G, WERNER H, ARAUJO JÚNIOR E, LOPES J, RUANO R. Threedimensional real and virtual models in fetal surgery: a real vision. Ultrasound Obstet Gynecol. 2024 Mar;63(3):303-311.
WERNER H, LOPES J, RIBEIRO G, RAPOSO AB, TRAJANO E, ARAUJO JÚNIOR E. Threedimensional virtual traveling navigation and three‐dimensional printing m odels of a normal fetal heart using ultrasonography data. Prenatal Diagnosis. 2019; 39(3): 175-177.
