abcic ABC Imagem Cardiovascular ABC Imagem Cardiovasc. 2675-312X 2318-8219 Departamento de Imagem Cardiovascular da Sociedade Brasileira de Cardiolodia (DIC/SBC) 01401 10.36660/abcimg.20250096i Review Article Three-Dimensional Echocardiographic Assessment of the Right Ventricle: Why Should We Use It 0009-0003-3183-2387 Politi Tiago R. Conception and design of the research and critical revision of the manuscript for intellectual content acquisition of data analysis and interpretation of the data writing of the manuscript 1 2 0000-0002-0890-5870 Barretto Rodrigo B.M. Conception and design of the research and critical revision of the manuscript for intellectual content acquisition of data 1 0000-0002-2462-2010 Sbano João Cesar Nunes Conception and design of the research and critical revision of the manuscript for intellectual content analysis and interpretation of the data 1 2 0000-0002-1919-164X Bihan David Costa de Souza Le Conception and design of the research and critical revision of the manuscript for intellectual content acquisition of data analysis and interpretation of the data 1 2 0000-0003-0201-6754 Mathias Wilson Jr. Conception and design of the research and critical revision of the manuscript for intellectual content acquisition of data analysis and interpretation of the data 1 2 Universidade de São Paulo Instituto do Coração São Paulo SP Brazil Universidade de São Paulo, Instituto do Coração, São Paulo, SP – Brazil Fleury Group São Paulo SP Brazil Fleury Group, São Paulo, SP – Brazil Tiago Politi • INCOR HC-FMUSP Echocardiography Service – University of São Paulo. Avenida Dr. Eneas de Carvalho Aguiar, 44. Postal code: 05508-900. São Paulo, SP – Brazil E-mail: politi.cardiol@gmail.com

Marcelo Tavares

No potential conflict of interest relevant to this article was reported.

 24 03 2026 2026 39 1 e20250096 20 11 2025 27 11 2025 28 11 2025 This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License Abstract

Right ventricular (RV) assessment using two-dimensional (2D) echocardiography has historically faced significant challenges due to the chamber's complex and unique geometry and its thoracic orientation. In this context, three-dimensional (3D) echocardiography has emerged as a promising tool to overcome and illuminate these limitations, enabling accurate quantification of volumes and ejection fraction without relying on geometric assumptions. As a result, the routine incorporation of 3D echocardiography into RV evaluation may redefine diagnostic and prognostic paradigms, fostering a more precise and personalized approach in modern cardiology. To consolidate and highlight this technique, this review article explores the technical principles of 3D echocardiography for RV assessment, discusses its advantages over conventional 2D imaging, examines its validation against cardiac magnetic resonance (CMR), and reviews key clinical applications, including pulmonary hypertension, functional tricuspid regurgitation, congenital heart disease, and right-sided heart failure. Additionally, the article outlines current limitations of the technique, future perspectives, and practical recommendations based on contemporary literature.

 Keywords Three-dimensional Echocardiography Right Ventricle Ejection Fraction Cardiac Magnetic Resonance Imaging Sources of Funding There were no external funding sources for this study. Advantages and clinical implications of three-dimensional echocardiography in the evaluation of the right ventricle. RVEF: right ventricular ejection fraction. Introduction

The shape of the right ventricle (RV) is complex, and therefore any image obtained using the Two-dimensional (2D) method cannot accurately represent it. In the apical 2D echocardiographic view, the RV appears triangular, while in the transverse view and under normal conditions, it has a crescent shape. Its architecture is composed of three main components: the inlet tract, which consists of the tricuspid valve (TV), chordae tendineae, and papillary muscle; the apical trabecular myocardium; and the infundibulum or cone, which refers to the smooth region of the ventricular myocardial outflow tract. The latter represents 25% to 30% of its volume.1,2

The three parts of the right ventricle are not in the same plane, as seen in a 3D echocardiogram of a normal individual (Figure 1). The inlet tract contracts earlier than the infundibulum, and the response of these three segments to medication, sympathetic stimulation, volume overload, and pressure may differ. For example, studies in animals and humans have suggested that the inotropic response of the infundibulum may be greater than that of the inlet tract.3

3D image showing parts of the right ventricle in different planes. The image shows the inlet tract, trabecular portion, and infundibulum in three-dimensional section, highlighting the anatomical structures.

TV: tricuspid valve; PV: pulmonary valve; RV: right ventricle; AO: aorta; PT: pulmonary trunk; RA: right atrium.

Furthermore, myofibrils exhibit a circumferential arrangement in the subepicardial tissue and a longitudinal arrangement in the subendocardial tissue, with contraction occurring primarily in a longitudinal direction. This partly explains why longitudinal strain analysis has shown greater predictive value and why many studies on RV strain and strain rate focus on longitudinal strains, rather than radial or circumferential strains. Furthermore, longitudinal deformation of the right ventricular free wall showed a stronger correlation with right ventricular ejection fraction (RVEF), determined by magnetic resonance imaging (MRI), than with changes in Fractional Area Change (FAC) and the S' wave of the lateral tricuspid annulus, in a heterogeneous group of patients.4

In the clinical setting, accurate assessment of the right ventricle (RV), when available, is essential in several cardiovascular conditions, including pulmonary diseases, congenital heart disease, right heart failure, and after valve interventions. As previously described, due to its asymmetrical anatomy, pyramidal shape, and longitudinal peristaltic contraction pattern, its analysis is made difficult by conventional two-dimensional (2D) echocardiographic methods.5,6 Furthermore, interobserver variability and dependence on orthogonal planes limit the reproducibility and accuracy of 2D echocardiography in quantifying RV function.7

Therefore, three-dimensional (3D) echocardiography emerges as a fundamental tool in understanding this complex cardiac chamber, representing a significant advance in this context, offering direct volumetric measurements and a better characterization of its contractile mechanics. With the development of dedicated software and transducers with higher temporal and spatial resolution, it has become possible to integrate RV assessment more robustly and reliably into clinical practice (Central Illustration).1,8

Next, we present the technical principles of 3D echocardiography in Right Ventricular (RV) analysis, review its most relevant clinical applications, and discuss its limitations, according to current literature recommendations.9,10

Technical Fundamentals of 3D Right Ventricular Echocardiography

A proper 3D dataset of the right ventricle requires special attention to specific technical aspects:

Full-volume acquisition: ideally with breath-holding, over four or six cardiac cycles for greater temporal resolution, using matrix-array transducers, in the focused apical window of the right ventricle or in the parasternal inlet window.

Volume rate: a balance should be sought between high temporal resolution (>20 volumes/s) and complete anatomical coverage.

Optimized visualization of the tricuspid valve: it is crucial to align the planes to include the tricuspid annulus, the apex of the RV, and the entire cavity.

For three-dimensional visualization of the tricuspid valve via transesophageal imaging, images with three-dimensional zoom in the distal esophagus should be obtained, so as to position the valve more perpendicular to the emitting source, thus optimizing spatial resolution.

Modern software uses machine learning-based auto-contouring algorithms to quantify end-diastolic volume (EDV), end-systolic volume (ESV), and RVEF as seen in Figure 2.3,11,12

Real-time acquisition and three-dimensional reconstruction of the right ventricle. The top panel shows the total volume obtained from the apical window. The lower panel displays the orthogonal multiplanar reconstruction, with automatic endocardial border delineation for volume and ejection fraction calculation. Evaluation of Right Ventricular Volumes and Ejection Fraction

The clinical validation for determining ventricular volumes and right ventricular ejection fraction (RVEF) by magnetic resonance imaging is well established.13 In three-dimensional echocardiography, experimental data in vitro and in initial clinical studies confirm good accuracy in quantifying RV volume and EF.1 However, RV volumes derived from 3D echocardiography showed consistent underestimation compared to CMR, including a mean RV EF difference that can reach −0.9%.13 Therefore, some authors recommend a cutoff point for right ventricular systolic dysfunction when the 3D right ventricular ejection fraction (RVEF) is less than 45%.14,15

When calculating right ventricular volumes and ejection fraction using 3D echocardiography, studies have shown significant differences in relation to gender: the absolute end-diastolic volume was greater in men (129 ± 25 mL vs. 102 ± 33 mL in women; P < 0.01). However, when indexing by lean body mass (but not by body surface area or height), this difference disappeared (2.1 ± 0.5 vs. 2,2 ± 0.4 mL/kg; p = NS)(8). The normal range of values for men is 87 mL/m2 for EDV; 44 mL/m2 for ESV and for women 74 mL/m2 for EDV; 36 mL/m2 for ESV.15

 Advantages of 3D Echocardiography Compared to 2D in Right Ventricular Assessment

Due to the complex geometry of the right ventricle (RV), the accuracy of 2D echocardiography is limited for volume measurements, leading to underestimation of volumes and significant dependence on the orientation of the slice planes.5 On the other hand, 3D echocardiography allows complete volumetric acquisition of the RV, true anatomical reconstruction, and quantification without geometric assumptions, with excellent correlation with CMR (r ≈ 0.80–0.92) and less systematic bias compared to 2D.16

From a clinical standpoint, the superiority of 3D echocardiography over 2D echocardiography is most evident in situations of marked right ventricular remodeling (e.g., pulmonary hypertension, severe functional tricuspid regurgitation, and congenital heart disease), where anatomical distortion makes the geometric model of 2D echocardiography even less representative (Table 1).17,18 However, 3D echocardiography still requires a higher quality acoustic window and can be limited by arrhythmias and low frame rate, especially in unstable patients.14

Comparison between 2D and 3D echocardiography in right ventricular assessment
Characteristic 2D Echocardiography 3D Echocardiography
Assumed geometry Yes (ellipsoid or pyramid shape) No (actual volume captured)
Dependence on anatomical planes High Low
Reproducibility Moderate High
Acquisition time Short Requires multibeat acquisition (several cardiac cycles)
tricuspid annulus assessment Uniplanar Multiplanar and volumetric
Use in pulmonary hypertension Limited High prognostic accuracy
Post-processing time Rapid Moderate to long duration (depends on the workstation)
Accuracy in RVEF calculation Low-moderate High (good) correlation with CMR)
Limitations Angle dependence and acoustic window Artifacts and lower temporal resolution
Source: Adapted from Shiota T. 3D Echocardiography, 3rd ed. Springer; 2021. RVEF: right ventricular ejection fraction; CMR: cardiac magnetic resonance imaging. 3D Echocardiography vs. VD CMR: Accuracy, Clinical Applicability, and the Role of AI

As previously mentioned, cardiac magnetic resonance (CMR) is widely recognized as the gold standard for quantifying right ventricular volumes and ejection fraction due to its high reproducibility and independence from the acoustic window.13 However, 3D echocardiography has emerged as a promising alternative, especially in contexts where CMR is unavailable, contraindicated, or impractical.

Despite the superiority of CMR in terms of absolute accuracy, 3D echocardiography offers practical advantages that make it ideal for bedside use, in critically ill patients, and in serial assessments. In conditions such as right heart failure, pulmonary hypertension, or during follow-up of valve therapies, 3D echocardiography allows for the rapid acquisition of prognostic parameters, such as volumes and RVEF, and tricuspid annulus area in real time.19,20

Furthermore, software with artificial intelligence has been improving the accuracy of 3D echocardiography by reducing interobserver variability, shortening post-processing time, and improving the consistency of measurements, bringing its results even closer to those of CMR19 (Table 2).

Comparison between three-dimensional echocardiography and cardiac magnetic resonance (CMR) for right ventricular assessment
Characteristic 3D Echocardiography CMR
Volumetric acquisition method Real-time (direct 3D volumetry) Manual contouring of multiple planes
Assumed geometry No No
Reproducibility Moderate to high Very High
Correlation between RVEF and CMR r = 0.80–0.92 Reference standard
Underestimation of volumes Yes, light (depending on the window). No
Assessment of late gadolinium enhancement (fibrosis) No Yes
Valvular functional assessment Yes (three-dimensional) Yes (with lower temporal resolution)
Temporal resolution Moderate (>20 volumes/s) Moderate (30–50 ms per frame)
Spatial resolution Moderate High
Cost and availability Low, widely available High, limited availability
Contraindications None relevant Metal implants, claustrophobia, dialysis-dependent chronic kidney disease.
Exam time Quick (5–10 min) Extended (30–60 min)
Applicability in ICU/bedside setting Yes No
Source: Adapted from Shiota T. 3D Echocardiography, 3rd ed. Springer; 2021, Lang RM et al.14 Maffessanti F et al.8. RVEF: right ventricular ejection fraction; CMR: Cardiac magnetic resonance imaging; CKD: chronic kidney disease.

Prognostic comparison of RV systolic function: analysis of RVEF by 3D echocardiography, longitudinal strain of the RV free wall by 2D echocardiography, and CMR

Determining prognosis based on the assessment of right ventricular systolic function traditionally used conventional parameters derived from 2D echocardiography, such as tricuspid annular excursion (TAPSE) and area variation (FAC). However, modern techniques such as 3D echocardiography, 2D right ventricle free-wall longitudinal strain (2D-RVFWLS) and Cardiac Magnetic Resonance imaging (CMR) demonstrate greater accuracy and prognostic power.

A. Validation and Prognosis: EF 3D vs. 2D-RVFWLS vs. CMR

In patients with dilated cardiomyopathy, 3D EF showed a strong association with adverse cardiac events, surpassing the prognostic relevance of 2D-RVFWLS in multivariate analysis; 3D EF remained the only independent predictor after adjustment for clinical and echocardiographic variables (cut-off 43.4%, AUC = 0.76).21,22

Other evidence suggests that 3D EF may offer additional and incremental prognostic value over 2D strain and other conventional parameters, including in populations such as patients with severe COVID-19.21

In Heart Failure with preserved Ejection Fraction (HFpEF), longitudinal strain of the right ventricular free wall, measured using 3D speckle tracking, showed prognostic value equivalent to 3D EF and superior to 2D-RVFWLS (HR 5.73 vs. 3.17 and 3.47).21

 B. CMR and Prognostic Correlation

Although CMR remains the gold standard for right ventricular volume quantification, comparative studies show that 3D EF correlates well with ejection fraction measured by CMR, with excellent reproducibility, and can be used as an alternative for prognostic determination in many clinical contexts23,24 (Table 3).

Summary comparative table
Method Main advantage Limitation Comparative prognostic value
FE 3D (Eco 3D) Precise volumetry, complete geometry Requires good image quality and advanced software Elevated (independent, higher than 2D)
2D-RVFWLS Easy to obtain, high temporal resolution Dependent on the acoustic window and geometry Moderate, low value compared to FE 3D.
CMR Reference standard Limited access, high cost, and time High – reference for objective and prognostic assessment.
Source: Adapted from Meng et al.21.CMR: cardiac magnetic resonance; EF: ejection fraction. Relevant Clinical Applications of 3D Right Ventricular Echocardiography

The main clinical applications of 3D RV echocardiography are described below (Tables 4 and 5).

Main Clinical Applications of 3D Right Ventricular Echocardiography
Clinical scenario 3D echocardiography application of the RV Clinical impact
Pulmonary hypertension RVEF assessment and RV remodeling Better risk stratification
Functional tricuspid regurgitation Analysis of the tricuspid ring and regurgitation mechanism Assists in planning percutaneous intervention
Congenital heart disease Quantification of volumes and geometry of the RV Longitudinal monitoring in pathologies such as T4F, systemic RV, and Ebstein's anomaly
Heart failure Early identification of right ventricular dysfunction Provides an independent prognosis
Structural interventions Anatomical information for treatment planning. Real-time device guidance (e.g. TriClip) Support for the success of the procedure
Source: Adapted from Grapsa, J et al.17, Prihadi, E et al.19, Dragulescu, A et al.27, Agricola et al.29. RVEF: right ventricular ejection fraction; RV: right ventricle. 3D parameters of the right ventricle and their interpretation
3D Parameter Cutoff point Interpretation
RVEF <45% Strong predictor of mortality in heart failure and pulmonary hypertension
ESV > 90 mL Indicates adverse remodeling
Tricuspid annulus area > 12 cm²/m² Progression of tricuspid regurgitation
EROA > 0.4 cm² Severe tricuspid regurgitation
Longitudinal strain of the RV <16% Subclinical dysfunction, worse prognosis
Source: Adapted from Grapsa, J et al.17, Molnar A, A et al.28, Agricola, E et al.29, Ishizu et al.30 RVEF: right ventricular ejection fraction; RV: right ventricle; ESV: End-systolic volume; EROA: Effective regurgitant orifice A. Pulmonary Hypertension

In Pulmonary Hypertension (PH), RV function is the main prognostic determinant. 3D echocardiography allows for more precise quantification of the Right Ventricular Ejection Fraction (RVEF). An RVEF < 45% for 3D is associated with a higher risk of decompensation and mortality.17,25,19

 B. Functional Tricuspid Regurgitation

3D echocardiography allows for the evaluation of the exact mechanism of Tricuspid Regurgitation (TR), including dilation and geometry of the tricuspid annulus and papillary muscles (Figures 3 and 4). 3D reconstruction allows for more accurate measurement of the Effective Regurgitant Orifice Area (EROA) than the 2D PISA method. Data important for planning percutaneous interventions, such as the separation between the cusps, the height of the valve tenting, and electrode interference in valve function, can also be determined more accurately through three-dimensional reconstructions.19

Image showing anteroposterior dilation of the tricuspid annulus seen on two-dimensional and three-dimensional echocardiography (yellow arrows). The illustration above shows the anatomical arrangement of the annulus. Three-dimensional multiplanar reconstruction of the tricuspid valve by 3D echocardiography, showing the spatial model of the annulus with anatomical reference points (apex, septum, free wall, and commissures). Orthogonal cuts (LAX 4-chamber, LAX 2-chamber, and SAX transverse) allow for precise contour adjustment and detailed analysis of valve geometry. C. Congenital Heart Diseases

In congenital heart diseases such as tetralogy of Fallot, ventricular septal defect, or Ebstein's anomaly, 3D echocardiography provides accurate volumetric assessment in atypical geometries where 2D echocardiography fails. This is fundamental in surgical planning and longitudinal follow-up.26,27

 D. Heart Failure with RV Dysfunction

Right ventricular dysfunction in Heart Failure with preserved Ejection Fraction (HFpEF) or reduced Ejection Fraction (HFrEF) is associated with a worse prognosis. 3D echocardiography allows for the early detection of RVEF reduction, even before significant changes in TAPSE or tricuspid annulus S’ wave velocity.28

 E. Structural Interventions and Post-Procedure Monitoring

Procedures such as percutaneous pulmonary valve implantation, tricuspid clipping, and percutaneous tricuspid valve implantation, and occlusion of interatrial septal defects require pre- and post-procedure evaluation of the right ventricle, tricuspid valve, and septal defect diameters, which is performed with greater accuracy by real-time 3D echocardiography.29

Furthermore, during procedures for treating tricuspid regurgitation, an adequate anatomical demonstration of the valve, as well as the interaction between the prostheses and the valve tissue, is essential, making the use of three-dimensional transesophageal echocardiography crucial.

 Technical Limitations and Future Perspectives

Despite significant advances, 3D echocardiography still faces technical challenges that limit its routine application in all clinical settings. However, the development of new technologies and artificial intelligence algorithms has driven its continuous evolution.

A. Temporal and Spatial Resolution

One of the most recognized limitations of 3D echocardiography compared to 2D is its lower temporal resolution. Multibeat acquisition is necessary to improve temporal resolution, especially when acquiring large volumes. However, this type of acquisition can introduce artifacts in uncooperative patients, those with hemodynamic instability, tachyarrhythmias, or irregular respiratory patterns.14 Furthermore, the spatial resolution is still inferior to that of magnetic resonance imaging, which may make endocardial delimitation difficult in the right ventricle with intense trabeculations or distorted anatomy.30,31

 B. Dependence on the Acoustic Window

Three-dimensional echocardiography remains limited by the quality of the acoustic window. In patients with COPD, obesity, or on mechanical ventilation, the image obtained may be inadequate for accurate reconstruction of right ventricular volumes. In these cases, even with advanced software, the analysis may be unfeasible or inaccurate.7,32

 C. Variability and Learning Curve

Although the accuracy of 3D echocardiography has been demonstrated in multicenter studies, significant interobserver variability still exists in centers with less experience. The learning curve for acquisition, reconstruction, and interpretation is longer than that of 2D echocardiography, requiring specific training.33

 D. Processing Time and Workflow

Post-processing time, although reduced with modern software, still represents a practical barrier. In high-traffic environments such as ICUs or outpatient clinics, routine use can be hampered by the need for specific workstations and trained operators.16

 E. Future Perspectives

The most promising innovations in the field include:

Integration with artificial intelligence (AI): The integration of AI in echocardiography has accelerated the 3D quantification of the right ventricle: Genovese et al. demonstrated that machine learning-based software automates the contouring of the right ventricle (RV), reducing interobserver variability and accelerating analysis time to 15 seconds, without manual editing, in approximately 32% of cases, with excellent reproducibility.11 A recent review showed that AI impacts all stages of the workflow — from the automatic acquisition of standardized slices to automated functional interpretation, promoting greater clinical efficiency.34

Portable 3D echocardiography (handheld ultrasound devices - HUDs): Although most studies with wearable devices focus on the left ventricle, the results support the feasibility of automated volumetric quantification of the right ventricle using artificial intelligence or algorithms integrated into wearable devices. This reinforces the discussion about the use of 3D echocardiography in the clinical context of emergency bedside and ICU settings.35

Multimodal fusion with MR and CT: 3D echocardiography has advanced beyond the isolated quantification of the right ventricle, acting as a multimodal integration platform with Cardiac Magnetic Resonance imaging (CMR) and Computed Tomography (CT), especially in complex scenarios of congenital heart disease and percutaneous interventions. A recent review highlights this emerging clinical utility, emphasizing the combination of anatomical and functional data from multiple modalities for planning and follow-up.36

Three-dimensional deformation (3D strain) assessment: Three-dimensional speckle tracking, a relatively recent technology in 3D echocardiography, was developed to allow the simultaneous analysis of myocardial deformation and the quantification of right ventricular (RV) volumes and ejection fraction in a single volumetric dataset.30 In addition to global quantification, 3D strain allows for the assessment of regional RV wall motion, revealing heterogeneous segmental deformation patterns—findings that may have prognostic relevance and aid in understanding ventricular mechanics in different clinical contexts. This approach, therefore, represents a potentially useful advancement to complement the functional analysis of the RV, especially in diseases that involve complex remodeling.30

Three-dimensional modeling of the right ventricle: technical integration and advanced: Three-dimensional (3D) modeling of the right ventricle (RV), based on 3D echocardiography, represents a technological leap in cardiac morphofunctional assessment. With segmentation and volumetric reconstruction algorithms, it is possible to build accurate anatomical models of the RV — including its inlet, body, and outlet regions — without relying on two-dimensional geometric assumptions. These reconstructions have high fidelity, with excellent accuracy for volumes and right ventricular ejection fraction (RVEF).37,16 In addition to reproducing anatomy with high precision, these models allow the generation of segmental strain maps, enabling the analysis of regional myocardial behavior and the identification of dyskinesias or areas with contractile alterations typical of congenital heart disease or valvular dysfunction.38 The use of these methods in patients with volume or pressure overload—for example, in pulmonary hypertension or valvular regurgitation—has already demonstrated utility in geometric and functional characterization, with a direct impact on risk stratification and therapeutic planning.39 In the field of medical education and surgical planning, 3D models have been integrated into augmented reality tools and 3D printing systems, enabling personalized anatomical simulation for training and to support interprofessional decision-making in complex cases.40

Assistance in the implantation of ventricular assist devices: In a recent publication, three-dimensional echocardiographic assessment of LV and RV volumes and shape is reported as useful for describing the impact of Left Ventricular Assist Device (LVAD) on the heart.25 RVEF and RV free wall deformation derived from three-dimensional echocardiography were associated with RV failure and long-term outcome in patients undergoing LVAD implantation. These parameters have the potential to be predictors of right heart failure in LVAD surgery.41

 Conclusions

Three-dimensional (3D) echocardiography represents one of the most relevant innovations in the functional and anatomical evaluation of the right ventricle (RV) in modern clinical practice. By overcoming limitations inherent in two-dimensional echocardiography, especially those related to the geometric complexity of the RV, the method offers direct, reproducible volumetric quantification with excellent correlation to cardiac magnetic resonance imaging—the gold standard for assessing ventricular function and volume.

Its clinical application ranges from the early diagnosis of right ventricular dysfunction to the monitoring of structural therapies and risk stratification in various heart diseases, with parameters such as ejection fraction, end-systolic volume, and tricuspid annulus area demonstrating consistent prognostic value.

Despite remaining technical limitations, such as lower temporal resolution, dependence on acoustic windows, and the need for a learning curve, advances in artificial intelligence, analysis automation, and transducer miniaturization open promising prospects for expanding their use on a large scale.

Therefore, the progressive incorporation of 3D echocardiography into the routine of cardiovascular imaging laboratories is strongly recommended, especially in the evaluation of the right ventricle, as a first-line diagnostic and prognostic tool. In the coming years, technical and interpretative mastery of this method will be an important differentiating factor in the practice of the modern echocardiographer.

There were no external funding sources for this study.

This study is not associated with any thesis or dissertation work.

This article does not contain any studies with human participants or animals performed by any of the authors.

The authors did not use any artificial intelligence tools in the development of this work.

 Acknowledgment

The authors thank the teams at the Three-Dimensional Echocardiography Laboratory and the Cardiovascular Imaging Department for their technical and scientific support during the development of this work. They also thank their colleagues who contributed suggestions and critical reviews that improved the quality of the manuscript.

This study did not receive direct financial support from public or private funding agencies.

 Availability of Research Data

The underlying content of the research text is contained within the manuscript.

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Concepção e desenho da pesquisa e revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante obtenção de dados 1 0000-0002-2462-2010 Sbano João Cesar Nunes Concepção e desenho da pesquisa e revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante análise e interpretação dos dados 1 2 0000-0002-1919-164X Bihan David Costa de Souza Le Concepção e desenho da pesquisa e revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante obtenção de dados análise e interpretação dos dados 1 2 0000-0003-0201-6754 Mathias Wilson Jr. Concepção e desenho da pesquisa e revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante obtenção de dados análise e interpretação dos dados 1 2 São Paulo SP Brasil Universidade de São Paulo, Instituto do Coração, São Paulo, SP – Brasil São Paulo SP Brasil Grupo Fleury, São Paulo, SP – Brasil Tiago Politi • INCOR HC-FMUSP Serviço de Ecocardiografia- Universidade de São Paulo. Avenida Dr. Eneas de Carvalho Aguiar, 44. CEP: 05508-900. São Paulo, SP – Brasil E-mail: politi.cardiol@gmail.com

Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.

Marcelo Tavares

 Resumo

A análise do Ventrículo Direito (VD) pela ecocardiografia bidimensional (2D) tem historicamente enfrentado desafios devido a complexa e peculiar geometria e orientação torácica desta câmara cardíaca. Neste cenário, a ecocardiografia tridimensional (3D) emergiu como uma ferramenta promissora para superar e descortinar tais limitações, permitindo uma quantificação acurada dos volumes e fração de ejeção, sem depender de suposições geométricas. Logo, a incorporação rotineira da ecocardiografia 3D no estudo do VD poderá redefinir paradigmas diagnósticos e prognósticos, promovendo uma abordagem mais precisa e personalizada na cardiologia moderna. E para sedimentar e destacar esta ferramenta, este artigo de revisão, que aborda os fundamentos técnicos da ecocardiografia 3D no estudo do VD, discute as vantagens sobre a ecocardiografia bidimensional convencional, sua validação frente a ressonância magnética cardíaca (RMC) e revisa aplicações clínicas relevantes, incluindo hipertensão pulmonar, insuficiência tricúspide funcional, cardiopatias congênitas e insuficiência cardíaca direita. Além disso, são apresentadas as limitações atuais da técnica, perspectivas futuras e recomendações práticas baseadas na literatura atual.

 Palavras-chave Ecocardiografia Tridimensional Ventrículo Direito Função Ventricular Direita Ressonância Magnética Cardíaca Fontes de Financiamento O presente estudo não teve fontes de financiamento externas. Vantagens e implicações clínicas da ecocardiografia tridimensional na avaliação do ventrículo direito. FEVD: fração de ejeção do ventrículo direito. Introdução

O formato do Ventrículo Direito (VD) é complexo e, portanto, qualquer imagem que se obtenha pelo método bidimensional (2D) não consegue representá-lo de forma fidedigna. Na vista ecocardiográfica 2D apical, o VD parece triangular, enquanto na vista transversal e em condições normais, apresenta-se com formato em crescente. Sua arquitetura é composta por três componentes principais: via de entrada, que consiste na valva tricúspide (VT), cordas tendíneas e músculo papilar; miocárdio apical trabecular e infundíbulo ou cone, que se refere à região lisa da via de saída do miocárdio ventricular. Este último representando 25% a 30% de seu volume.1,2

As três partes do VD não estão no mesmo plano, como visto em um ecocardiograma 3D de um indivíduo normal (Figura 1). O trato de entrada se contrai mais cedo do que o infundíbulo, e a resposta desses três segmentos a medicamentos, estimulação simpática, sobrecarga de volume e pressão pode ser diferente. Por exemplo, estudos em animais e humanos sugeriram que a resposta inotrópica do infundíbulo pode ser maior do que a do trato de entrada.3

Imagem 3D exibindo partes do ventrículo direito em planos diferentes. A imagem evidencia a via de entrada, porção trabecular e infundíbulo em corte tridimensional, destacando as estruturas anatômicas. VT: valva tricúspide; VP: valva pulmonar; VD: ventrículo direito; AO: aorta; TP: tronco pulmonar; AD: átrio direito.

Além disso, as miofibrilas apresentam organização circunferencial no tecido subepicárdico e longitudinal no subendocárdico, sendo que a contração ocorre principalmente em sentido longitudinal. Isso explica em parte o porquê a análise da deformação longitudinal tem mostrado maior valor prognóstico e porque muitos estudos sobre a deformação e a taxa de deformação do VD se concentrarem nas deformações longitudinais, e não nas radiais ou circunferenciais. Além disso, a deformação longitudinal da parede livre do VD apresentou correlação mais forte com a fração de ejeção do ventrículo direito (FEVD), determinada por ressonância magnética (RM), do que com a alteração da área fracionada do VD (FAC) e a onda S’ do anel tricúspide lateral, em um grupo heterogêneo de pacientes.4

No cenário clínico, a avaliação acurada do ventrículo direito (VD), quando disponível, é essencial em diversas condições cardiovasculares, incluindo doenças pulmonares, cardiopatias congênitas, insuficiência cardíaca direita e após intervenções valvares. E como descrito anteriormente, devido à anatomia assimétrica, forma piramidal e um padrão de contração longitudinal peristáltico, sua análise torna-se dificultada por métodos ecocardiográficos convencionais bidimensionais (2D).5,6 Além disso, a variabilidade interobservador e a dependência de planos ortogonais limitam a reprodutibilidade e acurácia da ecocardiografia 2D na quantificação da função do VD.7

Logo, a ecocardiografia tridimensional (3D) emerge como ferramenta fundamental no entendimento desta complexa câmara cardíaca, representando um avanço significativo nesse contexto, oferecendo medidas volumétricas diretas e uma melhor caracterização de sua mecânica contrátil. E com o desenvolvimento de softwares dedicados e transdutores com maior resolução temporal e espacial, tornou-se possível integrar a avaliação do VD de forma mais robusta e confiável na prática clínica (Figura central).1,8

A seguir apresentamos os princípios técnicos da ecocardiografia 3D na análise do VD, revisamos suas aplicações clínicas mais relevantes e discutimos suas limitações, conforme as recomendações da literatura atual.9,10

Fundamentos Técnicos da Ecocardiografia 3D do Ventrículo Direito

A obtenção adequada da imagem tridimensional do VD requer atenção especial a aspectos técnicos específicos:

Aquisição de volume total (full-volume): idealmente com apneia, em quatro ou seis ciclos cardíacos para maior resolução temporal, usando transdutores matrix-array, na janela apical focada do VD ou na janela paraesternal de via de entrada.

Taxa de frames (volume rate): deve-se buscar um equilíbrio entre alta resolução temporal (>20 volumes/s) e cobertura anatômica completa.

Visualização otimizada da valva tricúspide: é crucial alinhar os planos para incluir anel tricúspide, ápice do VD e toda a cavidade.

Para a visualização tridimensional da valva tricúspide por via transesofágica, deve-se procurar obter imagens com zoom tridimensional no esôfago distal, de forma a deixar a valva com uma orientação mais perpendicular à fonte emissora, otimizando-se a resolução espacial.

Softwares modernos utilizam algoritmos de rastreamento automático (auto-contouring) baseados em aprendizado de máquina para quantificação do volume diastólico final (VDF), volume sistólico final (VSF) e FEVD visto na Figura 2.3,11,12

Aquisição e reconstrução tridimensional do ventrículo direito em tempo real. O painel superior mostra o volume total obtido a partir da janela apical. O painel inferior apresenta a reconstrução multiplanar ortogonal, com delimitação automática da borda endocárdica para cálculo de volume e fração de ejeção. Avaliação dos Volumes e Fração de Ejeção do Ventrículo Direito

A validação clínica da determinação de volumes ventriculares e FEVD por ressonância magnética está bem estabelecida.13 Na ecocardiografia tridimensional, os dados experimentais in vitro e em estudos clínicos iniciais confirmam boa precisão na quantificação de volume e FEVD.1 Contudo, os volumes do VD derivados da ecocardiografia 3D apresentaram subestimação consistente em relação à RMC, incluindo uma diferença média de FEVD que pode chegar a −0,9%.13 Por isso, alguns autores recomendam o ponto de corte de normalidade para disfunção sistólica do VD quando FEVD 3D for inferior a 45%.14,15

Ao calcular volumes e FEVE pela ecocardiografia 3D, estudos demonstraram diferenças significativas em relação ao gênero: o volume diastólico final absoluto foi maior em homens (129 ± 25 mL vs. 102 ± 33 mL em mulheres; P < 0,01). No entanto, ao indexar por massa corporal magra (mas não por área de superfície corporal ou altura), essa diferença desapareceu (2,1 ± 0,5 vs. 2,2 ± 0,4 mL/kg; p = NS)(8). A faixa de valores normais para homens é de 87 mL/m2 para o VDF; 44 mL/m2 para o VSF e para mulheres 74 mL/m2 para o VDF; 36 mL/m2 para o VSF.15

 Vantagens da Ecocardiografia 3D em relação a 2D na Avaliação do Ventrículo Direito

Devido a geometria complexa do VD, a acurácia da ecocardiografia 2D é limitada para medidas de volumes, levando a subestimação dos volumes e dependência significativa da orientação dos planos de corte.5 Por outro lado, a ecocardiografia 3D permite aquisição volumétrica completa do VD, reconstrução anatômica real e quantificação sem pressupostos geométricos, com excelente correlação com RMC (r ≈ 0,80–0,92) e menor viés sistemático em comparação à 2D.16

Do ponto de vista clínico, a superioridade da ecocardiografia 3D em relação à ecocardiografia 2D é mais evidente em situações de remodelamento acentuado do VD (por exemplo: hipertensão pulmonar, insuficiência tricúspide funcional grave e cardiopatias congênitas), nas quais a distorção anatômica torna o modelo geométrico da ecocardiografia 2D ainda menos representativo (Tabela 1).17,18 No entanto, a ecocardiografia 3D ainda exige maior qualidade de janela acústica e pode ser limitada por arritmias e baixa taxa de frames, especialmente em pacientes instáveis.14

Comparação entre Ecocardiografia 2D e 3D na Avaliação do Ventrículo Direito
Característica Ecocardiografia 2D Ecocardiografia 3D
Geometria assumida Sim (formato de elipsoide ou pirâmide) Não (volume real capturado)
Dependência de planos anatômicos Alta Baixa
Reprodutibilidade Moderada Alta
Tempo de aquisição Curto Requer vários ciclos cardíacos
Avaliação do anel tricúspide Uniplanar Multiplanar e volumétrica
Uso em hipertensão pulmonar Limitado Alta acurácia prognóstica
Tempo de pós processamento Rápido Moderado a longo (depende da estação de trabalho)
Acurácia no cálculo da FEVD Baixa-moderada Alta (boa correlação com a RMC)
Limitações Dependência de ângulo e janela acústica Artefatos e menor resolução temporal
Fonte: Adaptado de Shiotal.3 FEVD (fração de ejeção do ventrículo direito); RMC (ressonância magnética cardíaca). Ecocardiografia 3D vs. RMC do VD: acurácia, aplicabilidade clínica e papel da IA

Como já citado, a ressonância magnética cardíaca (RMC) é amplamente reconhecida como referência na quantificação dos volumes e da FEVD devido à sua alta reprodutibilidade e independência da janela acústica.13 No entanto, a ecocardiografia 3D emergiu como uma alternativa promissora, especialmente em contextos em que a RMC não está disponível, é contraindicada ou inviável.

Apesar da superioridade da RMC em termos de acurácia absoluta, a ecocardiografia 3D oferece vantagens práticas que a tornam ideal para uso à beira-leito, em pacientes críticos e em avaliações seriadas. Em condições como insuficiência cardíaca direita, hipertensão pulmonar ou durante o seguimento de terapias valvares, a ecocardiografia 3D permite rápida obtenção de parâmetros prognósticos, como volumes e FEVD, e área do anel tricúspide em tempo real.19,20

Além disso, softwares com inteligência artificial vêm aprimorando a acurácia da ecocardiografia 3D ao reduzir a variabilidade interobservador, encurtar o tempo de pós-processamento e melhorar a consistência das medidas, aproximando seus resultados ainda mais dos da RMC19 (Tabela 2).

Comparação entre ecocardiografia 3D e RMC na avaliação do ventrículo direito
Característica Ecocardiografia 3D Ressonância Magnética Cardíaca (RMC)
Método de aquisição volumétrica Tempo real (volumetria direta 3D) Contorno manual de múltiplos planos
Geometria assumida Não Não
Reprodutibilidade Moderada a alta Muito alta
Correlação FEVD com RMC r = 0,80–0,92 Padrão de referência
Subestimação de volumes Sim, leve (dependente da janela) Não
Avaliação de realce tardio (fibrose) Não Sim
Avaliação funcional valvar Sim (tridimensional) Sim (com menor resolução temporal)
Resolução temporal Moderada (>20 volumes/s) Moderada (30–50 ms por frame)
Resolução espacial Moderada Alta
Custo e disponibilidade Baixo, amplamente disponível Alto, disponibilidade limitada
Contraindicações Nenhuma relevante Implantes metálicos, claustrofobia, DRC dialítica
Tempo de exame Rápido (5–10 min) Prolongado (30–60 min)
Aplicabilidade em UTI/à beira-leito Sim Não
Fonte: Adaptado de Shiota,3 Lang et al.14 Maffessanti et al.8 FEVD: fração de ejeção do ventrículo direito; RMC: ressonância magnética cardíaca; DRC: doença renal crônica. Comparação prognóstica da função sistólica do VD: análise da FEVD pela ecocardiografia 3D, strain longitudinal da parede livre do VD pela ecocardiografia 2D e RMC

A determinação de prognóstico a partir da avaliação da função sistólica do VD tradicionalmente utilizava parâmetros convencionais, derivados da ecocardiografia 2D, como excursão do anel tricúspide (TAPSE) e variação da área (FAC). No entanto, técnicas modernas como ecocardiografia 3D, strain longitudinal da parede livre pela técnica de speckle tracking bidimensional (2D VDSLPL) e ressonância magnética cardíaca (RMC) demonstram maior precisão e poder prognóstico.

A. Validação e prognóstico: FE 3D vs. 2D STLPL VD vs. RMC

Em pacientes com cardiomiopatia dilatada, a FE 3D mostrou forte associação com eventos adversos cardíacos, superando a relevância prognóstica do 2D VDSLPL em análise multivariada; a FE 3D permaneceu o único preditor independente após ajuste por variáveis clínicas e ecocardiográficas (cut-off 43,4 %, AUC = 0,76).21,22

Outras evidências apontam que o FE 3D pode oferecer valor prognóstico adicional e incremental sobre o strain 2D e outros parâmetros convencionais, incluindo em populações como pacientes com COVID-19 grave.21

Em Insuficiência Cardíaca com Fração de Ejeção preservada (ICFEp), o strain longitudinal da parede livre do VD, pela técnica de speckle tracking 3D, mostrou valor prognóstico equivalente a fração de ejeção pelo 3D e superior ao 2D STLPL VD (HR 5,73 vs. 3,17 e 3,47).21

 B. RMC e correlação prognóstica

Embora a RMC permaneça o padrão de referência para quantificação volumétrica do VD, estudos comparativos mostram que a FE 3D se correlaciona bem com a fração de ejeção medida pela RMC, com excelente reprodutibilidade, podendo ser utilizada como alternativa para determinação prognóstica em muitos contextos clínicos23,24 (Tabela 3).

Quadro comparativo resumido
Método Vantagem principal Limitação Valor prognóstico comparativo
FE 3D (Eco 3D) Volumetria precisa, geometria completa Requer boa imagem, software avançado Elevado (independente, superior ao 2D)
Strain 2D (VDSLPL) Fácil de obter, alta resolução temporal Dependente de janela acústica e geometria Moderado, valor reduzido comparado a FE 3D
RMC Padrão de referência Acesso limitado, custo e tempo elevados Alto – referência para avaliação objetiva e prognóstica
Fonte: adaptado de Meng et al.21 RMC: ressonância magnética cardíaca; FE: fração de ejeção. Aplicações Clínicas Relevantes da Ecocardiografia 3D do Ventrículo Direito

A seguir, descrevem-se as principais aplicações clínicas da ecocardiografia 3D do VD (Tabelas 4 e 5).

Principais aplicações clínicas da ecocardiografia 3D do ventrículo direito
Cenário clínico Aplicação ecocardiografia 3D do VD Impacto clínico
Hipertensão pulmonar Avaliação da FEVD e remodelamento do VD Melhor estratificação de risco
Insuficiência tricúspide funcional Análise do anel tricúspide e mecanismo de regurgitação Auxilia no planejamento de intervenção percutânea
Cardiopatias congênitas Quantificação de volumes e geometria do VD Monitoramento longitudinal em patologias como T4F, VD sistêmico e Ebstein
Insuficiência cardíaca Identificação precoce da disfunção do VD Proporciona prognóstico independente
Intervenções estruturais Informações anatômicas para o planejamento. Orientação em tempo real de dispositivos (ex: TriClip) Suporte ao sucesso do procedimento
Fonte: Adaptada de Grapsa et al.,17 Prihadi et al.,19 Dragulescu et al.,27 Agricola et al.29 FEVD: fração de ejeção do ventrículo direito; VD: ventrículo direito. Parâmetros 3D do ventrículo direito e sua interpretação
Parâmetro 3D Ponto de corte Interpretação
Fração de ejeção do Ventrículo Direito (FEVD) < 45% Forte preditor de mortalidade em IC e HP
Volume sistólico final (VSF) > 90 mL Indica remodelamento adverso
Área do anel tricúspide > 12 cm²/m² Progressão de insuficiência tricúspide
Orifício regurgitante efetivo (EROA) > 0,4 cm² Regurgitação tricúspide grave
Strain longitudinal do VD < 16% Disfunção subclínica, pior prognóstico
Fonte: Adaptado de Grapsa et al.,17 Molnar et al.,28 Agricola et al.,29 Ishizu et al.30 FEVD: fração de ejeção do ventrículo direito; VD: ventrículo direito; HP: Hipertensão Pulmonar; IC: insuficiência cardíaca; VSF: Volume Sistólico Final; EROA: área do orifício regurgitante efetivo. A. Hipertensão Pulmonar

Na Hipertensão Pulmonar (HP), a função do VD é o principal determinante prognóstico. A ecocardiografia 3D permite quantificar com maior precisão a fração de ejeção do Ventrículo Direito (FEVD). Uma FEVD < 45% por 3D se associa a maior risco de descompensação e mortalidade.17,25,19

 B. Insuficiência Tricúspide Funcional

A ecocardiografia 3D permite avaliar o mecanismo exato da Insuficiência Tricúspide (IT), incluindo dilatação e geometria do anel tricúspide e músculos papilares (Figura 3 e 4). A reconstrução 3D possibilita mensurar a área do orifício regurgitante efetivo (EROA) com mais acurácia do que o método PISA 2D. Dados importantes para o planejamento de intervenções percutâneas, tais como a separação entre as cúspides, a altura do tenting valvar e a interferência de eletrodos na função valvar também podem ser determinados de forma mais acurada por meio das reconstruções tridimensionais.19

Imagem evidenciando dilatação anteroposterior do anel tricúspide vista à ecocardiografia bidimensional e tridimensional (setas amarelas). Acima ilustração mostrando disposição anatômica do anel. Reconstrução multiplanar tridimensional da valva tricúspide por ecocardiografia 3D, evidenciando o modelo espacial do anel com pontos anatômicos de referência (ápice, septo, parede livre e comissuras). Os cortes ortogonais (LAX 4 câmaras, LAX 2 câmaras e SAX transverso) permitem o ajuste preciso do contorno e a análise detalhada da geometria valvar. C. Cardiopatias Congênitas

Em cardiopatias congênitas como tetralogia de Fallot, comunicação interventricular ou anomalia de Ebstein, a ecocardiografia 3D fornece avaliação volumétrica precisa em geometrias atípicas, onde a ecocardiografia 2D falha. Isso é fundamental no planejamento cirúrgico e no seguimento longitudinal.26,27

 D. Insuficiência Cardíaca com Disfunção de VD

A disfunção do VD na Insuficiência Cardíaca com Fração de Ejeção preservada (ICFEp) ou reduzida (ICFEr) está associada a pior prognóstico. A ecocardiografia 3D permite detectar precocemente redução da FEVD, mesmo antes de alterações significativas no TAPSE ou na velocidade da onda S’ do anel tricúspide.28

 E. Intervenções Estruturais e Monitoramento Pós-Procedimento

Procedimentos como implante percutâneo de válvula pulmonar, clipagem tricúspide e implante percutâneo de válvula tricúspide, e oclusão de defeitos do septo interatrial requerem avaliação pré e pós-procedimento do VD, da valva tricúspide e dos diâmetros dos defeitos septais o que é realizado com maior acurácia pela ecocardiografia 3D em tempo real.29

Além disso, durante os procedimentos para tratamento da insuficiência tricúspide, é essencial uma adequada demonstração anatômica da valva, bem como da interação entre as próteses e o tecido valvar, tornando-se essencial a utilização da ecocardiografia tridimensional transesofágica.

 Limitações Técnicas e Perspectivas Futuras

Apesar dos avanços significativos, a ecocardiografia 3D ainda enfrenta desafios técnicos que limitam sua aplicação rotineira em todos os cenários clínicos. No entanto, o desenvolvimento de novas tecnologias e algoritmos de inteligência artificial tem impulsionado sua evolução contínua.

A. Resolução Temporal e Espacial

Uma das limitações mais reconhecidas da ecocardiografia 3D em relação à 2D é a menor resolução temporal. A aquisição com múltiplos batimentos é necessária para melhorar a resolução temporal, especialmente quando a aquisição envolve volumes amplos. Entretanto, esse tipo de aquisição pode introduzir artefatos em pacientes não cooperativos, com instabilidade hemodinâmica, taquiarritmias ou padrão respiratório irregular.14 Além disso, a resolução espacial ainda é inferior à da ressonância magnética, podendo dificultar a delimitação endocárdica em VD com trabeculações intensas ou anatomia distorcida.30,31

 B. Dependência da Janela Acústica

A ecocardiografia 3D continua limitada pela qualidade da janela acústica. Em pacientes com DPOC, obesidade ou em ventilação mecânica, a imagem obtida pode ser inadequada para reconstrução precisa dos volumes do VD. Nesses casos, mesmo com softwares avançados, a análise pode ser inviável ou imprecisa.7,32

 C. Variabilidade e Curva de Aprendizado

Embora a acurácia da ecocardiografia 3D tenha sido demonstrada em estudos multicêntricos, ainda existe variabilidade interobservador significativa em centros com menor experiência. A curva de aprendizado para aquisição, reconstrução e interpretação é mais longa que a da ecocardiografia 2D, exigindo treinamento específico.33

 D. Tempo de Processamento e <italic>Workflow</italic>

O tempo de pós-processamento, apesar de reduzido com os softwares modernos, ainda representa uma barreira prática. Em ambientes de alta rotatividade como UTIs ou ambulatórios, o uso rotineiro pode ser dificultado pela necessidade de estações de trabalho com softwares específicos e operadores treinados.16

 E. Perspectivas Futuras

As inovações mais promissoras no campo incluem:

Integração com inteligência artificial (IA): A integração da IA na ecocardiografia tem acelerado a quantificação 3D do ventrículo direito: Genovese et al. demonstraram que softwares baseados em machine learning automatizam o contorno do VD, reduzindo a variabilidade interobservador e acelerando o tempo de análise até 15 segundos, sem edição manual, em cerca de 32 % dos casos, com excelente reprodutibilidade.11 Uma revisão recente mostrou que a IA impacta todas as etapas do fluxo de trabalho — desde a aquisição automática de cortes padronizados até a interpretação funcional automatizada, promovendo maior eficiência clínica.34

Ecocardiografia portátil com 3D (handheld ultrasound devices-HUDs): Embora a maioria dos estudos com dispositivos portáteis foque no ventrículo esquerdo, os resultados suportam a viabilidade da quantificação volumétrica automatizada do ventrículo direito, utilizando inteligência artificial ou algoritmos integrados em dispositivos portáteis. Isso reforça a discussão sobre o uso da ecocardiografia 3D no contexto clínico de emergência a beira-leito e em UTI.35

Fusão multimodal com RM e TC: A ecocardiografia 3D tem avançado além da quantificação isolada do VD, atuando como plataforma de integração multimodal com RMC e TC, especialmente em cenários complexos de cardiopatias congênitas e intervenções percutâneas. Uma revisão recente destaca essa utilidade clínica emergente, enfatizando a combinação de dados anatômicos e funcionais de múltiplas modalidades para planejamento e seguimento.36

Avaliação de deformação tridimensional (strain 3D): O speckle tracking tridimensional, uma tecnologia relativamente recente na ecocardiografia 3D, foi desenvolvido para permitir a análise simultânea da deformação miocárdica e a quantificação de volumes e fração de ejeção do Ventrículo Direito (VD) em um único conjunto de dados volumétricos.30 Além da quantificação global, o strain 3D possibilita a avaliação do movimento regional da parede do VD, revelando padrões de deformação segmentar heterogêneos — achados que podem ter relevância prognóstica e auxiliar na compreensão da mecânica ventricular em diferentes contextos clínicos. Essa abordagem, portanto, representa um avanço potencialmente útil para complementar a análise funcional do VD, especialmente em doenças que cursam com remodelamento complexo.30

Modelagem Tridimensional do VD: Integração Técnica e Aplicação Clínica Avançada: modelagem tridimensional do VD, com base na ecocardiografia 3D, representa um salto tecnológico na avaliação morfofuncional cardíaca. Com algoritmos de segmentação e reconstrução volumétrica, é possível construir modelos anatômicos precisos do VD — incluindo suas regiões de entrada, corpo e via de saída — sem depender de suposições geométricas bidimensionais. Essas reconstruções têm alta fidelidade, com excelente acurácia para volumes e FEVD.37,16 Além de reproduzir a anatomia com alta precisão, esses modelos permitem gerar mapas segmentares de strain, possibilitando a análise do comportamento regional do miocárdio e identificação de discinesias ou áreas com alteração contrátil típica de cardiopatias congênitas ou disfunções valvares.38 O uso destes métodos em pacientes com sobrecarga de volume ou pressão — por exemplo, em hipertensão pulmonar ou regurgitação valvar — já demonstrou utilidade na caracterização geométrica e funcional, com impacto direto na estratificação de risco e planejamento terapêutico.39 No campo da educação médica e planejamento cirúrgico, modelos 3D têm sido integrados em ferramentas de realidade aumentada e sistemas de impressão 3D, possibilitando simulação anatômica personalizada para treinamento e para suporte à decisão interprofissional em casos complexos.40

Auxílio no implante de dispositivos de assistência ventricular: Em uma publicação recente, a avaliação ecocardiográfica tridimensional dos volumes e formato do VE e do VD é relatada como útil para descrever o impacto do dispositivo de assistência ventricular esquerda (DAVE) no coração.25 A FEVD e a deformação da parede livre do VD derivadas da ecocardiografia tridimensional foram associadas à insuficiência do VD e ao desfecho a longo prazo em pacientes submetidos a implante de DAVE. Esses parâmetros têm o potencial de serem preditores de insuficiência cardíaca direita na cirurgia de DAVE.41

 Conclusões

A ecocardiografia tridimensional representa uma das inovações mais relevantes na avaliação funcional e anatômica do VD na prática clínica moderna. Ao superar limitações inerentes à ecocardiografia bidimensional, especialmente relacionadas à complexidade geométrica do VD, o método oferece quantificação volumétrica direta, reprodutível e com excelente correlação com a ressonância magnética cardíaca — padrão de referência para avaliação da função e volume ventricular.

Sua aplicação clínica abrange desde o diagnóstico precoce da disfunção ventricular direita até o seguimento de terapias estruturais e a estratificação de risco em diversas cardiopatias, com parâmetros como fração de ejeção, volume sistólico final e área do anel tricúspide demonstrando valor prognóstico consistente.

Apesar de limitações técnicas ainda existentes, como menor resolução temporal, dependência de janela acústica e necessidade de curva de aprendizado, os avanços em inteligência artificial, automação da análise e miniaturização dos transdutores abrem perspectivas promissoras para expansão de seu uso em larga escala.

Diante disso, recomenda-se fortemente a incorporação progressiva da ecocardiografia 3D na rotina de laboratórios de imagem cardiovascular, especialmente na avaliação do VD, como ferramenta diagnóstica e prognóstica de primeira linha. O domínio técnico e interpretativo desse método será, nos próximos anos, um diferencial importante na prática do ecocardiografista moderno.

O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.

Não há vinculação deste estudo a programas de pós-graduação.

Este artigo não contém estudos com humanos ou animais realizados por nenhum dos autores.

Os autores não utilizaram ferramentas de inteligência artificial no desenvolvimento deste trabalho.

 Agradecimentos

Os autores agradecem às equipes do laboratório de ecocardiografia do INCOR e do grupo Fleury pelo suporte técnico. Agradecem também aos colegas que contribuíram com sugestões e revisões críticas que aprimoraram a qualidade do manuscrito.

Este estudo não recebeu apoio financeiro direto de agências de fomento públicas ou privadas.

 Disponibilidade de Dados

Conteúdos subjacentes ao texto da pesquisa estão contidos no manuscrito.