Registrazione di angiografia di 3D CT con radioscopia dei raggi x è migliorato per la fusione di immagine durante l'impianto transcatetere della valvola aortica
Summary
Lo scopo di questo studio era migliorare la co-registrazione per la fusione di immagine (se) dei dati di CT pre-interventistici con radioscopia dei raggi x in tempo reale (XR) durante transfemoral impianto di valvola aortica transcatetere (TAVI).
Abstract
La fusione di modelli anatomici 3D derivato da angiografia di tomografia computata pre-interventistica ad alta fedeltà (CTA) e fluoroscopia di raggi x (XR) per facilitare l’orientamento anatomico è di enorme interesse per gli interventi cardiaci complessi come le procedure TAVI con protezione cerebrale. Co-registrazione del CTA e XR è stato introdotto sia basato su ulteriori intraoperatoria non- / contrapporre-aumentata cono-tomografia computerizzata del fascio (CBCT) o due aortograms separati. Con relativo aumento della dose di radiazione esposizione e/o contrasto agente (CA), è stato introdotto un potenziale rischio aggiuntivo per il paziente. Qui, vi proponiamo un modificate co-registrazione approccio sfruttando le arteriogrammi delle arterie iliofemoral, effettuate ordinariamente durante la puntura femorale e l’introduzione di guaina. On-the-fly raffinatezza della co-registrazione durante la procedura in corso permette co-accurata registrazione senza alcun ulteriori angiogrammi, riducendo in tal modo CA, XR dose e procedura tempo, migliorando allo stesso tempo la procedura e la sicurezza dell’operatore sicurezza.
Introduction
Fusione di immagini (se) è il processo di sovrapposizione DataSet acquisito al diverso tempo – e punti di vista sulle diverse modalità in un single-frame di riferimento1. XR è la modalità di formazione immagine utilizzate più di frequente per l’orientamento di intervento. Anche se, fornendo alta risoluzione temporale e spaziale, XR ha bassa dimensionalità (proiezioni 2D) e manca di dettagli anatomici. Modelli di forma 3D organo derivati da per esempio alta qualità pre-interventistica CTA dati sovrapposti l’immagine dal vivo fluoroscopia possono aumentare XR pertinenti strutture anatomiche di molli. Passo dei prerequisiti per se è la co-registrazione di modalità differenti di formazione immagine.
Co-registrazione di immagine 3D preoperatoria DataSet mediante fluoroscopia XR comporta in genere, una delle seguenti tecniche2: un) registrazione di 3D-3D basato su immagine del dataset 3D preoperatorio con un CBCT intraoperatoria non- / contrasto-enhanced DataSet3,4,5,6, o b) registrazione basata su immagine diretta di 2D-3D, dove due immagini angiografiche con un minimo di 30 ° spaziatura angolare7,8 sono utilizzati per Co-registrazione.
Con la recente introduzione di pacchetti di fusione su commerciale sistemi XR, se può essere reso più facilmente disponibili per una vasta gamma di applicazioni. Utilizzando questi sistemi, precedentemente abbiamo indicato che è tecnicamente fattibile e sicuro per sovrapporre un modello radice aortica mediante registrazione basata su immagine diretta di 2D-3D per sostenere transfemoral transcatetere della valvola aortica (TAVI) l’impianto8. Senza compromettere la dose complessiva di CA o XR, se dimostrato altamente prezioso durante la procedura di TAVI aggiungendo dettagli anatomici 3D per l’immagine di radioscopia XR convenzionale, soprattutto durante la distribuzione del dispositivo di protezione cerebrale. Tuttavia, l’ulteriore acquisizione di aortograms utilizzato per la co-registrazione necessaria dose di ulteriori CA e XR. Di conseguenza, un flusso di lavoro ottimizzato fornendo accurata se senza la necessità di eventuali ulteriori aortograms era altamente desiderabile.
Qui, presentiamo un approccio per una migliore co-registrazione di pre-interventistica CTA con XR in tempo reale senza la necessità di eventuali ulteriore CA o C-braccio TAC per se. L’accesso femorale che Tavi viene eseguita come descritto altrove9,10,11. In breve, entrambe le arterie femorali sono accessibili: uno per la guida della puntura controlaterale, seguito dal posizionamento di un catetere pigtail attraverso una guaina 6F per consentire l’arteriografia durante il posizionamento della protesi valvola; la seconda per il posizionamento del sistema di consegna della valvola e successive dell’aerostato valvuloplasty e dispositivo disposizione. Viene eseguita la conferma angiografica della puntura appropriata nella nostra istituzione come standard di cura per la localizzazione dell’altezza della puntura (sopra la biforcazione femorale) e stima della posizione dello stent coperto in caso di accesso relativi alla le complicazioni12. Per catturare i detriti embolico, è introdotto un sistema di doppio-filtro di protezione cerebrale dopo l’inserimento della guaina TAVI consegna prima del passaggio dell’arco aortico con qualsiasi dispositivo ulteriore.
Usiamo le arteriogrammi eseguite regolarmente durante la puntura delle arterie femorali per stabilire la co-registrazione iniziale. On-the-fly raffinatezza della co-registrazione viene successivamente eseguita durante la procedura in corso utilizzando la posizione del catetere pigtail all’interno della radice aortica, il sistema di doppio-filtro protezione embolica cerebrale nei vasi supraaortal e la aortograms eseguita prima dell’impianto della protesi valvola, garantendo così la sovrapposizione di modello accurato in qualsiasi momento durante l’intervento.
Protocol
Representative Results
Discussion
L’obiettivo principale di questo studio era di studiare la fattibilità di se senza modificare il flusso di lavoro TAVI clinicamente stabilito. Considerando che il gold standard per la co-registrazione dei dati pre-interventistici di CTA e fluoroscopia XR utilizza dedicato aortograms8, proponiamo utilizzando registrazioni multiple approssimative con perfezionamenti on-the-fly per fornire accurato modello 3D sovrapposizione durante l’intero corso dell’intervento.
Il perf…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Gli autori vorrei ringraziare il centro Università di Ulm per traslazionale MoMAN Imaging per il suo sostegno.
Materials
| Philips Allura FD10 | Philips Healthcare | x-ray system | |
| EP Navigator Release 5.2.10 | Philips Healthcare | image segmentation and fusion SW | |
| Iomeron 350 | Bracco Imaging Deutschland GmbH | x-ray contrast agent | |
| Sentinel double-filter cerebral protection system | Claret Medical, Inc. | double-filter cerebral protection system | |
| Matlab R2013 | MathWorks | statistical analysis |
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