Summary

تحسين تسجيل 3D CT تصوير الأوعية بالأشعة السينية التنظير للانصهار الصورة أثناء زرع الصمام الابهري ترانسكاثيتير

Published: June 03, 2018
doi:

Summary

وكان الهدف من هذه الدراسة تحسين تسجيل المشارك للانصهار الصورة (إذا كان) من البيانات المقطعية التداخلية مسبقاً مع التنظير في الوقت الحقيقي بالأشعة السينية (XR) أثناء زرع الصمام الابهري ترانسكاثيتير ترانسفيمورال (تافي).

Abstract

دمج النماذج التشريحية 3D المستمدة من الأوعية عالية الدقة التداخلية قبل التصوير المقطعي (CTA)، والتنظير الأشعة السينية (XR) لتيسير توجيه التشريحية اهتماما كبيرا للتدخلات القلبية المعقدة مثل إجراءات تافي مع حماية المخ. وقد أدخلت تسجيل المشارك من كبار المستشارين التقنيين و XR أما استناداً إلى إضافية المضاعفات غير/تعزيز التباين مخروط-شعاع حسبت التصوير المقطعي (كبكت) أو أورتوجرامس منفصلة اثنين. مع زيادة الجرعة الإشعاعية التعرض و/أو على النقيض عامل (CA) ذات الصلة، وهو عرض مخاطر إضافية محتملة للمريض. هنا، فإننا نقترح نهج تسجيل المشارك معدلة باستخدام أرتيريوجرامس الشرايين إيليوفيمورال، يقوم بشكل روتيني خلال ثقب فخذي ومقدمة غمد. ذبابة على صقل تسجيل المشارك أثناء الإجراءات الجارية تمكن تسجيل المشارك دقيقة دون أي أنجيوجرامس إضافية، وبالتالي تقليل CA، XR وقت الجرعة والإجراء، بينما في نفس الوقت تحسين الثقة المشغل والإجراء السلامة.

Introduction

صورة الانصهار (إذا كان) هو عملية فرض مجموعات البيانات المكتسبة في وقت مختلفة ووجهات النظر بشأن طرائق مختلفة في إطار واحد من مرجع1. XR هو أسلوب التصوير الأكثر استخداماً لتوجيه التدخل. حتى ولو، توفير عالية الدقة المكانية والزمانية، XR أبعاد منخفضة (2D الإسقاطات) كما يفتقر إلى التفاصيل التشريحية. يمكن زيادة الجهاز 3D شكل نماذج مستمدة من مثل بيانات عالية الجودة قبل التداخلية كبار المستشارين التقنيين فرضه على الصورة الحية التنظير XR بالهياكل ذات الصلة التشريحية في الأنسجة اللينة. الخطوة شرط أساسي إذا يتم تسجيل المشاركين من مختلف طرائق التصوير.

عادة، أن شارك في تسجيل مجموعات بيانات الصورة ثلاثية الأبعاد قبل الجراحة بالتنظير XR ينطوي على إحدى التقنيات التالية2:) يستند إلى صورة 3D–3D تسجيل dataset 3D قبل الجراحة مع كبكت غير/تعزيز التباين المضاعفات dataset3،4،،من56أو ب) المباشرة المستندة إلى الصور 2D 3D التسجيل، حيث تستخدم صورتين أنجيوجرافيك مع حد أدنى من 30 ° التباعد الزاوي7،8 شارك في تسجيل.

مع الأخذ في الآونة الأخيرة من الانصهار وحزم XR النظم التجارية، إذا كان يمكن أن تكون متاحة أكثر لمجموعة واسعة من التطبيقات. باستخدام تلك النظم، أظهرنا سابقا أنها تقنيا ممكنة وآمنة لتراكب نموذج جذر الاورطي عن طريق تسجيل 2D 3D يستند إلى صورة مباشرة لدعم ترانسفيمورال ترانسكاثيتير الصمام الابهري غرس (تافي)8. دون المساس بالجرعة الإجمالية CA أو XR، إذا أثبتت قيمة للغاية أثناء الإجراء تافي بإضافة التفاصيل التشريحية ثلاثية الأبعاد للصورة التنظير XR التقليدية، خاصة أثناء نشر جهاز حماية المخ. ومع ذلك، مطلوب شراء إضافية من أورتوجرامس المستخدمة لتسجيل المشاركين جرعة إضافية من كاليفورنيا و XR. ولذلك، كان لسير عمل أمثل توفير دقيقة إذا كان دون الحاجة إلى أي أورتوجرامس إضافية مرغوب فيه للغاية.

هنا، نقدم نهج لتحسين تسجيل المشارك من كبار المستشارين التقنيين التداخلية مسبقاً مع XR في الوقت الحقيقي دون الحاجة إلى أي مرجع مصدق إضافية أو التصوير المقطعي ج-الذراع إذا. وصول فخذي تافي تتم كوصف في أماكن أخرى9،،من1011. باختصار، يتم الوصول إلى كلا الشرايين فخذي: واحدة لتوجيه ثقب contralateral، تليها تنسيب قسطرة ضفيرة عبر غمد 6F السماح أرتيريوجرافي أثناء وضع بدلة صمام؛ الثانية لوضع نظام صمام التسليم والموضع اللاحقة بالون راب الصمام والجهاز. يتم تأكيد angiographic من ثقب مناسب في مؤسستنا كمعيار الرعاية لإضفاء الطابع المحلي على ارتفاع الثقب (أعلاه التشعب فخذي) وتقدير الموقف لتركيب دعامات مغطاة في حالة المتصلة بالوصول 12من المضاعفات. لالتقاط الحطام embolic، هو إدخال نظام لحماية المزدوجة-تصفية دماغي بعد إدراج غمد تافي التسليم قبل مرور القوس الاورطي مع أي جهاز آخر.

ونحن نستخدم أرتيريوجرامس التي يتم إجراؤها بشكل روتيني أثناء ثقب الشرايين فخذي إنشاء تسجيل المشارك الأولية. ذبابة على صقل تسجيل المشارك تتم في وقت لاحق أثناء الإجراء الجارية باستخدام موضع القسطرة ضفيرة ضمن جذر الاورطي، ونظام حماية مزدوجة-تصفية embolic المخ في الأوعية سوبراورتال أورتوجرامس تنفيذها قبل غرس البدلة الصمام، وبالتالي ضمان تراكب نموذج دقيق في أي وقت أثناء التدخل.

Protocol

بروتوكول الدراسة امتثالا للمبادئ التوجيهية الأخلاقية “إعلان هلسنكي” عام 1975 كما تنعكس في موافقة مسبقة من لجنة الأخلاقيات للمؤسسة. تم الحصول على الموافقة الخطية من جميع المشاركين الفردية المشمولة بالدراسة (منظمة التضامن المسيحي الدولية–أولم، clinicaltrials.gov NCT02162069). 1. فحص الأ…

Representative Results

قمنا بعرض نهج تسجيل المشارك رواية للانصهار الصورة أثناء تافي، الذي يسمح وتتراكب نموذج التشريحية الخاصة بالمريض على الصور XR حية أثناء الإجراء تافي بأكمله دون الحاجة إلى أي أورتوجرامس إضافية. عدة خطوات التداخلية سيستفيد إذا: (1) توجيه ثقب ش…

Discussion

وكان التركيز الرئيسي لهذه الدراسة دراسة جدوى إذا كان دون تعديل سير العمل تافي سريرياً المنشأة. بينما يستخدم معيار الذهب لتسجيل المشاركين مسبقاً التداخلية كبار المستشارين التقنيين البيانات والتنظير XR مخصصة أورتوجرامس8، نقترح استخدام التسجيلات التقريبي متعددة مع التحسينات ?…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

المؤلفين أود أن أشكر مركز جامعة أولم “مومان التصوير متعدية” على دعمه.

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

Referências

  1. Sánchez, Y., et al. Navigational Guidance and Ablation Planning Tools for Interventional Radiology. Current Problems in Diagnostic Radiology. 32 (2), 225-233 (2017).
  2. Schwein, A., et al. Feasibility of three-dimensional magnetic resonance angiography-fluoroscopy image fusion technique in guiding complex endovascular aortic procedures in patients with renal insufficiency. Journal of Vascular Surgery. 65 (5), 1440-1452 (2017).
  3. Ierardi, A. M., et al. Fusion of CT Angiography or MR Angiography with Unenhanced CBCT and Fluoroscopy Guidance in Endovascular Treatments of Aorto-Iliac Steno-Occlusion: Technical Note on a Preliminary Experience. CardioVascular and Interventional Radiology. 39 (1), 111-116 (2015).
  4. Sailer, A. M., et al. CTA with Fluoroscopy Image Fusion Guidance in Endovascular Complex Aortic Aneurysm Repair. European Journal of Vascular and Endovascular Surgery. 47 (4), 349-356 (2014).
  5. McNally, M. M., et al. Three Dimensional Fusion CT Decreases Radiation Exposure, Procedure Time and Contrast Use during Fenestrated Endovascular Aortic Repair. Journal of Vascular Surgery. 61 (2), 309-316 (2015).
  6. Krishnaswamy, A., Tuzcu, E. M., Kapadia, S. R. Integration of MDCT and fluoroscopy using C-arm computed tomography to guide structural cardiac interventions in the cardiac catheterization laboratory. Catheterization and Cardiovascular Interventions. 85 (1), 139-147 (2015).
  7. Movassaghi, B., Rasche, V., Grass, M., Viergever, M. A., Niessen, W. J. A quantitative analysis of 3-D coronary modeling from two or more projection images. IEEE Transactions on Medical Imaging. 23 (12), 1517-1531 (2004).
  8. Vernikouskaya, I., et al. Image-guidance for transcatheter aortic valve implantation (TAVI) and cerebral embolic protection. International Journal of Cardiology. 249, 90-95 (2017).
  9. Ramlawi, B., Anaya-Ayala, J. E., Reardon, M. J. Transcatheter Aortic Valve Replacement (TAVR): Access Planning and Strategies. Methodist DeBakey Cardiovascular Journal. 8 (2), 22-25 (2012).
  10. Wöhrle, J., et al. Transfemoral Aortic Valve Implantation with the New Edwards Sapien 3 Valve for Treatment of Severe Aortic Stenosis-Impact of Valve Size in a Single Center Experience. PLOS ONE. 11 (3), e0151247 (2016).
  11. Seeger, J., Gonska, B., Otto, M., Rottbauer, W., Wöhrle, J. Cerebral Embolic Protection During Transcatheter Aortic Valve Replacement Significantly Reduces Death and Stroke Compared With Unprotected Procedures. JACC: Cardiovascular Interventions. 10 (22), 2297-2303 (2017).
  12. Seeger, J., Gonska, B., Rodewald, C., Rottbauer, W., Wöhrle, J. Impact of suture mediated femoral access site closure with the Prostar XL compared to the ProGlide system on outcome in transfemoral aortic valve implantation. International Journal of Cardiology. 223, 564-567 (2016).
  13. Vernikouskaya, I., et al. Patient-specific registration of 3D CT angiography (CTA) with X-ray fluoroscopy for image fusion during transcatheter aortic valve implantation (TAVI) increases performance of the procedure. Clinical Research in Cardiology. , (2018).
  14. Eng, M. H., Kim, M. S. Fluoroscopy and CT fusion overlay-greater than the sum of their parts. Catheterization and Cardiovascular Interventions. 85 (1), 148-149 (2015).
  15. John, M., et al. System to guide transcatheter aortic valve implantations based on interventional C-arm CT imaging. Medical Image Computing and Computer-Assisted Intervention. 13 (Pt 1), 375-382 (2010).
  16. Lu, Y., Sun, Y., Liao, R., Ong, S. H. A pre-operative CT and non-contrast-enhanced C-arm CT registration framework for trans-catheter aortic valve implantation. Computerized Medical Imaging and Graphics. 38 (8), 683-695 (2014).
check_url/pt/57858?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Vernikouskaya, I., Rottbauer, W., Seeger, J., Gonska, B., Wöhrle, J., Rasche, V. Improved Registration of 3D CT Angiography with X-ray Fluoroscopy for Image Fusion During Transcatheter Aortic Valve Implantation. J. Vis. Exp. (136), e57858, doi:10.3791/57858 (2018).

View Video