Четырехмерная компьютерная томография с определением размеров клапана для транскатетерной замены легочного клапана

Xiaolin Sun; Yimeng Hao; Jonathan Frederik Sebastian Kiekenap; Jasper Emeis; Marvin Steitz; Alexander Breitenstein-Attach; Felix Berger; Boris Schmitt

doi:10.3791/63367

Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Четырехмерная компьютерная томография с определением размеров клапана для транскатетерной замены легочного клапана

2.7K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/63367

⸱

20 января 2022 г.

Xiaolin Sun^*¹^,² , Yimeng Hao^*¹^,² , Jonathan Frederik Sebastian Kiekenap¹ , Jasper Emeis¹ , Marvin Steitz² , Alexander Breitenstein-Attach² , Felix Berger¹^,² , Boris Schmitt¹^,²^,³

¹Department of Pediatric Cardiology and Congenital Heart Disease, Charité University Medicine Berlin, ²Department of Pediatric Cardiology and Congenital Heart Disease, Deutsches Herzzentrum Berlin, ³DZHK (German Centre for Cardiovascular Research) and BMBF (German Ministry of Education and Research)

^* These authors contributed equally

В этой статье

Краткое содержание

В этом исследовании оценивалась новая методология с выпрямленной моделью, сгенерированной из четырехмерной последовательности компьютерной томографии сердца, для получения желаемых измерений размера клапана при применении транскатетерной замены легочного клапана.

Аннотация

Измерения правого желудочка (RV) и легочной артерии (PA), для выбора оптимального размера протеза для транскатетерной замены легочного клапана (TPVR), значительно различаются. Трехмерная (3D) компьютерная томография (КТ) для прогнозирования размера устройства недостаточна для оценки смещения пути оттока правого желудочка (RVOT) и ПА, что может увеличить риск неправильного размещения стента и параклапанной утечки. Целью данного исследования является предоставление динамической модели для визуализации и количественной оценки анатомии RVOT to PA в течение всего сердечного цикла с помощью четырехмерной (4D) реконструкции сердечной КТ для получения точной количественной оценки требуемого размера клапана. В этом пилотном исследовании для иллюстрации процедур была выбрана КТ сердца у овец J. 3D-КТ сердца была импортирована в программное обеспечение для 3D-реконструкции для построения 4D-последовательности, которая была разделена на одиннадцать кадров в течение сердечного цикла для визуализации деформации сердца. Диаметр, площадь поперечного сечения и окружность пяти плоскостей визуализации в главном ПА, синотубулярном соединении, синусе, базальной плоскости легочного клапана (BPV) и RVOT были измерены на каждом кадре в 4D-выпрямленных моделях до имплантации клапана для прогнозирования размера клапана. Между тем, динамические изменения в объеме RV также были измерены для оценки фракции выброса правого желудочка (RVEF). 3D-измерения в конце диастолы были получены для сравнения с 4D-измерениями. У sheep J измерения 4D CT из выпрямленной модели привели к тому же выбору размера клапана для TPVR (30 мм), что и для 3D-измерений. RVEF овец J от pre-CT составил 62,1 %. В отличие от 3D CT, выпрямленная модель 4D-реконструкции не только позволила точно предсказать выбор размера клапана для TPVR, но и обеспечила идеальную виртуальную реальность, тем самым представляя многообещающий метод для TPVR и инновации устройств TPVR.

Введение

Дисфункция оттока правого желудочка (RVOT) и аномалии легочного клапана являются двумя наиболее частыми последствиями тяжелых врожденных пороков сердца, например, у пациентов с восстановленной тетралогией Фалло (TOF), некоторыми типами двойного выходного правого желудочка (DORV) и транспозицией магистральных артерий1,2,3 . Большинство этих пациентов сталкиваются с несколькими операциями на протяжении всей своей жизни, и вместе с возрастом увеличиваются риски сложности и сопутствующих заболеваний. Эти пациенты могут извлечь выгоду из транскатетерной замены легочного клапана (T....