Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Transkateter Pulmoner Kapak Replasmanı için Dört Boyutlu Bilgisayarlı Tomografi Kılavuzluğunda Kapak Boyutlandırma

Published: January 20, 2022 doi: 10.3791/63367
* These authors contributed equally

Summary

Bu çalışmada, transkateter pulmoner kapak replasmanı uygulamasında kapak boyutlandırması için istenen ölçümleri elde etmek için dört boyutlu kardiyak bilgisayarlı tomografi dizisinden üretilen düzleştirilmiş bir modelle yeni bir metodoloji değerlendirilmiştir.

Abstract

Transkateter pulmoner kapak replasmanı (TPVR) için en uygun protez boyutunu seçmek için sağ ventrikül (RV) ve pulmoner arter (PA) ölçümleri önemli ölçüde değişir. Cihaz boyutu tahmini için üç boyutlu (3D) bilgisayarlı tomografi (BT) görüntüleme, sağ ventrikül çıkış yolu (RVOT) ve PA'nın yer değiştirmesini değerlendirmek için yetersizdir ve bu da stent yanlış yerleştirilmesi ve paravalvüler sızıntı riskini artırabilir. Bu çalışmanın amacı, gerekli kapak boyutunun doğru bir kantitatif değerlendirmesini elde etmek için dört boyutlu (4D) kardiyak BT rekonstrüksiyonu ile RVOT to PA'nın tüm kardiyak siklus boyunca anatomisini görselleştirmek ve ölçmek için dinamik bir model sağlamaktır. Bu pilot çalışmada, prosedürleri göstermek için koyun J'den kardiyak BT seçildi. 3D kardiyak BT, kalbin deformasyonunu görselleştirmek için kardiyak döngü boyunca on bir kareye bölünmüş bir 4D sekans oluşturmak için 3D rekonstrüksiyon yazılımına aktarıldı. Ana PA, sinotübüler bileşke, sinüs, pulmoner kapağın bazal düzlemi (BPV) ve RVOT'taki beş görüntüleme düzleminin çapı, kesit alanı ve çevresi, kapak boyutunu tahmin etmek için kapak implantasyonundan önce 4D düzleştirilmiş modellerde her karede ölçüldü. Bu arada, sağ ventrikül ejeksiyon fraksiyonunu (RVEF) değerlendirmek için RV hacmindeki dinamik değişiklikler de ölçüldü. 4D ölçümlerle karşılaştırılmak üzere diyastolün sonundaki 3D ölçümler elde edildi. Koyun J'de, düzleştirilmiş modelden 4D BT ölçümleri, TPVR (30 mm) için 3D ölçümlerle aynı valf boyutu seçimiyle sonuçlandı. BT öncesi J koyunlarının RVEF'i %62.1 idi. 3D CT'nin aksine, düzleştirilmiş 4D rekonstrüksiyon modeli sadece TPVR için valf boyutu seçimi için doğru tahmin sağlamakla kalmadı, aynı zamanda ideal bir sanal gerçeklik sağladı, böylece TPVR ve TPVR cihazlarının inovasyonu için umut verici bir yöntem sundu.

Introduction

Sağ ventrikül çıkış yolunun (RVOT) işlev bozukluğu ve pulmoner kapak anormallikleri, ciddi konjenital kalp hastalığının en sık görülen sonuçlarından ikisidir, örneğin, onarılmış Fallot tetralojisi (TOF), bazı çift çıkışlı sağ ventrikül tipleri (DORV) ve büyük arterlerin transpozisyonu olan hastalar1,2,3 . Bu hastaların çoğunluğu yaşamları boyunca birden fazla ameliyatla karşı karşıya kalmakta ve ilerleyen yaşla birlikte karmaşıklık ve komorbidite riskleri artmaktadır. Bu hastalar minimal invaziv bir tedavi olarak transkateter pulmoner kapak replasmanından (TPVR) yararlanabilir4. Bugüne kadar, TPVR uygulanan hasta sayısında istikrarlı bir büyüme olmuştur ve bu prosedürlerin binlercesi dünya çapında gerçekleştirilmiştir. Geleneksel açık kalp cerrahisi ile karşılaştırıldığında, TPVR, sağ ventrikülden (RV) pulmoner artere (PA) ksenogreft veya homogreftin daha doğru anatomik ölçümünün yanı sıra, transanüler yama yoluyla, müdahaleden önce bilgisayarlı tomografi anjiyografi (CTA) ile pulmoner ve RVOT darlığının onarımını ve hastaların stent kırığı ve paravalvüler sızıntıdan (PVL) arındırılmasını sağlamak için5, 6.

Prospektif, çok merkezli bir çalışma, çok detektörlü BT dairesel boyutlandırma algoritmasının, paravalvüler yetersizlik derecesini azaltabilecek uygun valf boyutunun seçilmesinde önemli bir rol oynadığını göstermiştir7. Son yıllarda, kantitatif analiz klinik tıpta giderek daha fazla uygulanmaktadır. Kantitatif analiz, klinik görüntülemenin objektif ve doğru yorumlanmasını sağlamak ve hastaların stent kırığı ve paravalvüler sızıntı içermediğini doğrulamak için muazzam bir potansiyele sahiptir, bu da hastaya özgü tedavi ve tedavi yanıtı değerlendirmesini geliştirebilir. Önceki klinik uygulamalarda, bir görselleştirme modeli elde etmek için BT görüntülemenin üç düzlemden (sagital, koronal ve eksenel) iki boyutlu (2D) BT ile yeniden yapılandırılması mümkündü8. Kontrastlı elektrokardiyogram (EKG) kapılı BT, RVOT/PA 3D morfolojisi ve fonksiyonunun değerlendirilmesinde ve ayrıca kardiyak siklus/siklus9,10 boyunca TPVR stabilitesini koruyabilen uygun bir RVOT implantasyon bölgesine sahip hastaların belirlenmesinde daha önemli hale gelmiştir9,10.

Bununla birlikte, çağdaş standart klinik ve klinik öncesi ortamlarda, elde edilen 4D BT verileri genellikle 3D / 4D dinamik bilgiyi gösteremeyen manuel niceleme ve görsel değerlendirme için 3D düzlemlere çevrilir11. Ayrıca, 3D bilgilerle bile, multiplanar rekonstrüksiyondan (MPR) elde edilen ölçümler, sağ kalpteki kan akışının farklı yönlerinden dolayı düşük kaliteli görselleştirme ve dinamik deformasyon eksikliği gibi çeşitli sınırlamalara sahiptir12. Ölçümlerin toplanması zaman alır ve hatalara eğilimlidir, çünkü 2B hizalama ve bölümleme kesin olmayabilir, bu da yanlış yorumlama ve dağılabilirliğe neden olabilir. Şu anda, hangi RVOT-PA ölçümünün, disfonksiyonel RVOT ve / veya pulmoner kapak hastalığı olan hastalarda TPVR endikasyonları ve kapak boyutlandırması hakkında doğru bilgi sağlayabileceği konusunda bir fikir birliği yoktur.

Bu çalışmada, RVOT-PA'nın 3D deformasyonlarının kardiyak döngü boyunca en iyi nasıl karakterize edileceğini belirlemek için 4D kardiyak BT dizisi ile düzleştirilmiş bir sağ kalp modeli kullanarak RVOT-PA'yı ölçme yöntemi sağlanmıştır. Uzay-zamansal korelasyon görüntülemesi zamansal boyut dahil edilerek tamamlandı ve bu nedenle RVOT-PA büyüklüğündeki varyasyonları ölçebildi. Ek olarak, düzleştirilmiş modellerin deformasyonu, TPVR valf boyutlandırmasını ve prosedürel planlamayı olumlu yönde etkileyebilir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Tüm kardiyak BT verileri, GrOwnValve preklinik çalışmalarından, Berlin Sağlık ve Sosyal İşler Bölge Ofisi (LAGeSo) yasal ve etik komitesinin onayı ile elde edilmiştir. Tüm hayvanlar, Avrupa ve Alman Laboratuvar Hayvanları Bilimi Dernekleri'nin (FELASA, GV-SOLAS) yönergelerine uygun olarak insancıl bakım aldı. Bu çalışmada, prosedürleri göstermek için koyun J'den Pre-BT seçildi.

1. Koyunlarda 3D kardiyak BT gerçekleştirin

  1. İntravenöz anestezi
    1. Kas içi enjeksiyonla midazolam (2 mg / mL, 0.4 mg / kg), butorphanol (10 mg / mL, 0.4 mg / kg) ve glikopirronyum bromür (200 mcg / mL, 0.011 mg / kg) ön kompekasyonu ile koyunları (3 yıl, 47 kg, dişi, Yumurtalık koçları) sakinleştirin.
    2. Koyunların fiziksel durumunu, enjeksiyondan 15 dakika sonra uysal hale geldiklerinde kontrol edin.
    3. Anestezi ve kontrast madde için bir T-konektörüne eklemlenmiş perfüzyon hatları ile sefalik vende aseptik olarak enjeksiyon portlu 18 G'lik bir kateter yerleştirin.
    4. Konuğu intravenöz olarak propofol (20 mg / mL, 1-2.5 mg / kg) ve fentanil (0.01 mg / kg) enjekte ederek anestezi yapın. Çene gevşemesi, yutma kaybı ve siliyer refleks gibi sakinleştirici belirtileri kontrol edin. Koyunları 6.5 mm - 8 mm'lik bir trakea tüpü ile entübe edin ve mide sıvısı aspirasyonu için mideye bir gastrik tüp yerleştirin, ardından intravenöz propofol (20 mg / mL, 1-2.5 mg / kg) ve fentanil (0.01 mg / kg) enjeksiyonu yapılır.
    5. Kardiyak BT'ye hazırlık olarak propofol (10 mg / ml, 2.5-8.0 mg / kg / s) ve ketamin (10 mg / mL, 2-5 mg / kg / s) intravenöz olarak enjekte ederek toplam anestezi elde edin.
  2. Kardiyak BT
    1. Koyunları Deneysel Tıp Araştırma Enstitüleri'nden (FEM) hazırlıklardan sonra Berlin Alman Kalp Merkezi'nin (DHZB) BT odasına aktarın. Tüm koyunları CT yatağına güvenli bir şekilde sabitledikten sonra kollarda, karında ve bacaklarında 3 bandajla yüzüstü pozisyonda tarayın.
    2. Aşağıdaki parametreleri kullanarak EKG geçişli 64 dilimli çift kaynaklı çok detektörlü BT sisteminde kardiyak BT gerçekleştirin. Standart edinme teknik parametrelerini aşağıdaki gibi ayarlayın: portal dönme süresi 0,33 s, 100-320 mAs dönüş başına, 120 kV tüp voltajı, 16 bit derinlikte matris 256, sapma etkili x-ışını dozu 15,5± 11,6 mSv, dilim kalınlığı 0,75 mm.
    3. Kol üzerindeki T- konnektörü aracılığıyla 5 mL/s hızında 2 -2,5 mL/kg iyotlu kontrast madde uygulayarak kontrast artışı elde edin.
    4. 4D CT tarama protokolünü sırayla gerçekleştirin. Tüm kardiyak döngüyü, kardiyak döngüyü kapsayan R-dalgası ila R-dalgası (RR) aralığının %10'u ile %0 ila %100 arasında 11 kareye bölün. 3D serisi için analiz için RR aralığının yaklaşık% 70'inde diyastolik bir son faz gerçekleştirin. 4D BT'nin her karesinde ve %70 3D serilerinde sagital, koronal ve eksenel veriler elde edin.
    5. İdeal senkronizasyonu sağlamak için ana pulmoner arter üzerindeki ilgili bölgede kontrast bolus zamanlaması için bir bolus izleme yöntemi kullanın. Hiçbir koyunda beta-bloker uygulamayın.
    6. Koyunları FEM'e geri aktarın ve propofol ve ketamin taramasından sonra perfüzyonunu durdurun. Koyunlar ekstübasyondan 10 - 20 dakika sonra bilincini geri kazandı. Anestezistler ve veteriner hekimler, koyunlar tamamen uyanık olana ve serbestçe hareket edebilene kadar tüm anestezi tedavisini denetledi.

2. Açık kaynaklı 3D rekonstrüksiyon yazılımı uygulama ayarları ve uzatma taksitleri

  1. 3D rekonstrüksiyon yazılımını başlattıktan sonra uygulama ayarlarını değiştirmek için üst menüdeki Düzenle'ye tıklayın.
    1. DICOM'a tıklayın, ardından Edinme Geometrisi Düzenlileştirmesi'ne tıklayın ve DICOM Skaler Birim Eklentisi bölümünde Düzenlileştirme Dönüşümü Uygula'yı seçin. Multi Volume Importer Plugin (Çok Hacimli İçe Aktarıcı Eklentisi) bölümünde tercih edilen çok hacimli içe aktarma formatı olarak Volume Sequence (Birim Sırası) seçeneğini belirleyin.
    2. Görünümler'e tıklayın, Küçük Eksenler'i seçin. Yönlendirme işaretçisinde İnce Cetvel'i seçin.
    3. Uygulama ayarlarını kaydetmek için 3B dilimleyici yazılımını yeniden başlatın.
  2. Uzantılar sayfasını açmak için araç çubuğundaki Extension Manager'ı tıklatın.
    1. Gerekli uzantıları bulun ve yüklemek için sol tıklayın. Bu çalışmada şu uzantıları kullanın: Sequence Registration, Slicer Elastix, Sandbox, Slice Heart, Slicer IGT, Slicer VMTK, DICOM web Browser, Intensity Segmenter, Markups To Model, Easy Clip, mp Review, Slicer Prostate ve VASSTAUgorithms.
    2. Seçilen uzantıların yüklenmesini onaylamak için 3B dilimleyici yazılımını yeniden başlatın.

3. Kardiyak BT verilerini DICOM dosyalarından 3D dilimleyiciye yükleyin

  1. Kardiyak BT verilerini DIOCM dosyalarından 3B dilimleyiciye yüklemek için aşağıda açıklanan iki adımdan birini kullanın (Şekil 1).
  2. BT verilerini içe aktarma: DICOM modülüne geçerek ve dosyaları uygulama penceresine sürükleyip bırakarak kardiyak BT verilerini (prosedürleri göstermek için koyun J'den Ön BT seçilmiştir) uygulamanın veritabanına ekleyin.
  3. BT verilerini yükle: Öğelere çift tıklayarak veri nesnelerini sahneye yükleyin (Koyun J'de, EKG- Ao asc 0.75 126f 3 70% diyastolik fazdaki 3D sekanstır ve Funkion EKG- Ao asc 0.75 126f 3 0-% 100 Matrix 256, kalp döngüsüne göre 11 karelik bir hacim dizisi olarak 4D dizidir).
  4. 2B görüntüleyicilerde eksenel, sagital ve koronal görünümlerden 3B ve 4B dizileri göstermek için veri ağacındaki Göz simgelerini sol tıklayın.
  5. Üst araç çubuğundaki Dilimleyici düzeni simgesine sol tıklayın ve Dört Yukarı veya Geleneksel düzen'i seçin.
  6. Üç görüntüleyiciyi de bağlamak için sol üst köşedeki Bağlantılar simgesine ve dilimleri 3B Görüntüleyici'de görüntülemek için Göz simgesine tıklayın.
  7. Kaydet simgesine tıklayın ve segmentasyon ve birim düzenleme için bir veri kümesi oluşturmak üzere 3B dilimleyiciye yüklenen tüm verileri seçilen bir hedefe kaydedin.

4. 4D atan kalp hacmi ve atan sağ kalp sesi oluşturun

  1. Modüller açılır menüsünde Toplu İşleme'yi seçin, ardından Ses seviyesi açılır menüsünden 4B sırayı seçin.
  2. 4B kalbi görüntülemek için Ön Ayar açılır menüsünde CT-Cardiac3 öğesini seçin. Hazır Ayar açılır menüsünün altındaki imleci yalnızca kalbi gösterecek şekilde ayarlayın.
  3. 4D sırayı seçmek ve görüntülemek için modüller açılır menüsünde Sequence Browser'a tıklayın. Atan kalp sahnede. Kalbi çeşitli yönlerden gözlemlemek için 4B kalbi 3B sahneye sürükleyin.
  4. Kalbin yapılarını daha iyi gözlemlemek amacıyla atan kalbin 4B hacmini kırpmak için kaydırma çubuğunun altındaki Kırpma seçeneklerinde Yatırım Getirisini Etkinleştir ve Görüntüle işlevlerini seçin.
  5. Yukarıda belirtildiği gibi 4B atan kalp ses seviyesini oluşturun. Modüller açılır menüsünde Segment Düzenleyici'yi seçin, ardından tek bir kareyi kesmek için İçini Doldur işlemiyle Makas efektini tıklayın.
  6. Maske Ses Düzeyi efektine tıklayın ve segmentasyonu 4B kalbe maskelenmiş bir ses olarak bağlamak için uygulayın. Maske ses düzeyi efektindeki giriş hacmi ve çıkış hacmi 4B dizilerdir.
  7. Kemikleri ve diğer beklenmeyen alanları çıkarmak için İçerisini sil işlemiyle Makas efektini seçin. Küçük alanları kaldırmak için En Büyük Adayı Koru operasyonuyla Adalar efektini seçin.
  8. Ana pulmoner artere ataşmanlı aort arkındaki dokuları ve ayrıca yükselen aort ile superior vena kava arasındaki dokuyu çıkarmak için % 1-3 Küre Fırçası ile Sil efektini seçin. Her adımdan sonra, 4B birimi maskelemek için Ses Düzeyini Maskele efektini uygulayın.
  9. 3B sahnede sağ kalp modeli gösterilene kadar alanları kaldırmaya devam etmek için 4.7 - 4.8 arasındaki adımları tekrarlayın.
  10. Sıra Tarayıcısına tıklayın ve bir sonraki kareye gidin. 3B sahnedeki herhangi bir alanı kesmek için İçeriyi Sil işlemiyle Makas efektini kullanın; sağ kalp modeli otomatik olarak çağdaş çerçevede görünecektir. Tüm 4B dizi segmentlere ayrılana kadar aynı yöntemi karelerin geri kalanına uygulayın.
  11. Sağ kalp 4D ses seviyesini görüntülemek için Sequence Browser düğmesine tıklayın.
    NOT: Bazı çerçevelerde sol anterior inen koroner arteri ve sol koroner arterin bifurkasyonunu çıkarırken, sağ ventrikülün küçük bir kısmını çıkaracaktır. Bu nedenle, her çerçevede doğru ventrikül hacmini korumak için bu koronerlerin küçük bir parçasının tutulması şiddetle tavsiye edilir.

5. 4D diziden düzleştirilmiş modeller oluşturun

NOT: Kardiyak döngü çerçevesinin her %10'unun tek bir 3B dilimleyici klasöründe oluşturulması önemle tavsiye edilir, aksi takdirde DATA modülünde hizalanmış çok fazla veri ağacı olacak ve bu da düzleştirilmiş modellerin oluşturulmasını verimsiz hale getirecektir. Her 10% karenin tek bir 3B dilimleyici klasörünü almak için, 4B sırayı birkaç kez yüklemesi, her kareyi seçmesi ve bunları tek bir klasöre kaydetmesi gerekir.

  1. Araç çubuğundaki Segment Düzenleyici modülünü seçerek her kare için sağ kalp segmentasyonları oluşturun. 4B dizinin her %10'luk karesi için iki segmentasyon ekleyin ve bunları buna göre adlandırın, örneğin, %60 segmentasyon ve Diğer.
  2. Sağ kalbi superior vena kava, sağ atriyum, sağ ventrikül ve pulmoner arter dizisi ile boyamak için BT görüntülerine bağlı olan Düzenlenebilir Yoğunluk Aralığına sahip Segment Düzenleyici modülünde Boya efekti aracını seçin.
  3. Diğer Segmentasyon'a tıklayın, genel olarak sağ kalbin sınırlarını izlemek için diğer alanları boyamak için boyama aracını kullanın.
  4. Tohumlardan Büyü efektini seçin, efekti uygulamak için Başlat ve Uygula'yı seçin. Çağdaş çerçevenin 3B modelini görüntülemek için Segment Düzenleyici modülündeki 3B Göster düğmesine tıklayın.
  5. 3B modeli üç yönde BT görüntülerine göre kaldırmak veya geliştirmek için 4.7 - 4.8 arasındaki adımları yineleyin. Bifurkasyonda pulmoner arterin sol ve sağ dallarını çıkarın. Sağ kalp 3B modeli daha sonra her karede 3B sahneyi gösterecektir.
    NOT: Pulmoner arter ve koroner arterler arasındaki ataşmanlarda, pulmoner arter ve superior vena kavada sağ kalbin sınırlarının %1 - %2 çapında bir küre fırçası ile boyanması şiddetle tavsiye edilir.
  6. VERİ ağacındaki segmentasyonları yedek olarak kopyalayın, segmentasyonları adlandırın, örneğin, %10 Segmentasyon Orijinal ve %10 Düzleştirilmiş Model için Segmentasyon.
  7. Aşağıda açıklandığı gibi sağ kalp modeline bir merkez çizgisi ekleyin.
    1. Modüller açılır menüsünden Merkez Çizgisini Ayıkla'yı seçin.
    2. Ayıklama merkez çizgisi modülünün Girişler bölümündeki yüzey açılır menüsünde Segmentasyon'u seçin. Bu, segment olarak düzleştirilmiş model için %10 segmentasyon gibi bir segmentasyon oluşturur. Uç noktalar açılır menüsünde Create New Markups Fiducial'a tıklayın. SVC'nin üst düzlemine ve ana pulmoner arterin bitiş düzlemine uç noktalar eklemek için İşaretleme Noktası Yerleştir düğmesine tıklayın.
    3. Çıktılar Ağacı menüsünde Merkez Çizgisi modeli olarak Yeni Model Oluştur'u ve Merkez Çizgisi eğrisi olarak Yeni İşaretlemeler Eğrisi Oluştur'u seçin. Merkez çizgisi sağ kalp modelini göstermek için Uygula'ya tıklayın.
    4. VERİ modülüne tıklayın, ardından özelliklerini düzenlemek için Merkez Çizgisi Eğrisi'ne sağ tıklayın. Kontrol noktalarını görüntülemek için Göz simgesine tıklayın ve Yeniden Örnekle bölümünde, bilgisayar yükünü azaltmak için yeniden örneklenen noktaların sayısını 40 olarak ayarlayın.
  8. Düzleştirilmiş model oluşturma
    1. Modüller açılır menüsünden Kavisli Düzlemsel Yeniden Biçimlendirme'yi seçin.
    2. Eğri çözünürlüğü ve Dilim çözünürlüğünden sonra imleci 0,8 mm'ye kaydırın, Dilim Boyutu'nu görüntülerde görüntülenen sağ ventrikülün aralığına göre 130140 mm'ye ayarlayın ve ardından Çıktı Düzleştirilmiş Ses Birimi olarak Yeni Bir Birim Oluştur'u seçin.
    3. Düzleştirilmiş ses seviyesini elde etmek için Uygula'ya tıklayın.
    4. Düzleştirilmiş ses düzeyini göstermek için modül açılır menüsünde Ses İşleme'yi seçin. Ses seviyesi açılır menüsünden Düzleştirilmiş Ses Seviyesi'ni seçin ve Göz simgesine tıklayın. Ön ayar olarak CT-Cardiac3'ü seçin, 3B sahnede düzleştirilmiş sağ kalp ses düzeyini göstermek için Shift imlecini hareket ettirin.
    5. Düzleştirilmiş birimi DATA ağacında segmentasyon için düzleştirilmiş hacim adıyla sütuna ekleyin ve bu düzleştirilmiş birimi segmentlere ayırmak için sağ tıklayın.
    6. İstediğiniz düzleştirilmiş sağ kalbi renklendirmek için segment düzenleyici modülünde Eşik efektini seçin ve işlemi uygulamak için Uygula'yı tıklatın. Segmentasyon için Düzleştirilmiş Hacim'i , Giriş Hacmi ve Çıkış Hacmi olarak ses seviyesini seçerek düzleştirilmiş sesi maskelemek için Ses Düzeyini Maskele efektini seçin ve işlemi uygulamak için Uygula'yı tıklatın.
    7. Yalnızca düzleştirilmiş sağ kalp segmentasyonunu korumak için yukarıda 4.7- 4.8 adımlarında özetlenen işlemin aynısını uygulamak için Uygula'yı tıklayın. 3B sahnede düzleştirilmiş sağ kalp ses seviyesini ve düzleştirilmiş sağ kalp segmentasyonunun 3B modelini kontrol edin.
    8. Yukarıda özetlenen işlemin aynısını diğer karelere uygulamak için Uygula'yı tıklayarak düzleştirilmiş sağ kalp hacmi oluşturma ve düzleştirilmiş segmentasyonları elde edin ve bunları her karenin klasörüne kaydedin.

6. Rakamları ve STL dosyalarını dışa aktarın

  1. Yakala'ya tıklayarak düzleştirilmiş ses oluşturma rakamlarını dışa aktarın ve araç çubuğundaki bir sahne görünümü efektini adlandırın ve sahneleri 3B görünümde kaydedin.
  2. Düzleştirilmiş 3B segmentasyonların STL dosyalarını Segmentasyon modülüne tıklayarak dışa aktarın.

7. Beş düzlemsel ölçüm yapın

  1. Düzleştirilmiş modellerde çevrenin, kesit alanının ve çevrenin 4B diziliminden beş düzlemsel ölçümünü ve düzleştirilmiş modelde düzeltilmiş modelde sağ ventrikül hacmi ölçümlerini aşağıda açıklandığı gibi gerçekleştirin.
  2. Aşağıdaki beş düzlemsel ayarı uygulayın: Düzlem A: ana pulmoner arterde sinotübüler kavşak düzleminden 2 cm ofset; Düzlem B: sinotübüler kavşakta; Düzlem C: sinüste; Düzlem D: broşürün tabanında; Düzlem E: RVOT'ta D'den 1 cm ofset.
  3. Yukarıdaki beş düzlemin tümünü, klavyedeki Shift tuşunu basılı tutarak ve araç çubuğundaki artı işaretini kullanarak beş düzleme kadar her karedeki düzleştirilmiş modellere ekleyin. Düzlem efektini seçmek için araç çubuğundaki Oluştur ve Yerleştir modülüne tıklayın.
  4. Çevreleri ölçmek için Çizgi efektini seçin, çevreleri ve kesit alanını elde etmek için Kapalı Eğri efektini seçin. Veri kümesini oluşturmak için verileri kopyalayın.
  5. Aşağıda açıklandığı gibi düzleştirilmiş modelde sağ ventrikül hacmi ölçümlerini yapın.
    1. 4B diziden elde edilen her karede düzleştirilmiş segmentasyonu sütunlayın ve hacim ölçümü için segmentasyonu eşleşen kareye göre etiketleyin.
    2. Modül açılır menüsünden Segment İstatistikleri modülünü seçin. Girişler menüsünde Segmentasyon ve Skaler Hacim'den sonra hacim ölçümü için %X Segmentasyon'u seçin. Çıktı Tablosu olarak Yeni Tablo Oluştur'u seçin ve ardından birim tablosunu almak üzere işlemleri uygulamak için Uygula'ya tıklayın.
    3. Düzleştirilmiş segmentasyonun her karesi için hacim ölçümü veri kümesi oluşturmak üzere hacim verilerini kopyalayın.

8.3D multiplanar rekonstrüksiyon (MPR) ölçümleri ve 3D diziden sağ ventrikül hacmi ölçümü (diyastol sonunda en iyi yeniden yapılandırılmış faz)

NOT: Bu çalışmada, MPR ölçüm prosedürlerini göstermek için koyun J Pre-CT seçilmiştir.

  1. Diyastolik 3B sırayı aşağıdaki adımlarda gösterildiği gibi yükleyin. Artı işareti efektinin yanındaki aşağı oku seçin, nişangah ayarları için Atlama Dilimleri - Ofset, Temel + Kesişim, İnce Artı Işareti ve Dilim Kesişimleri'ni seçin.
  2. Artı işaretini düzleme, örneğin sinüse sürüklemek için Shift + sol tıklayın. Eksenel, sagital ve koronal sahnelerde artı işaretini hedeflenen konumun tam ortasında istenen konuma ayarlamak için Ctrl+Alt tuşlarına basın.
  3. Adım 7.4'te gösterildiği gibi her düzlemde ölçümleri gerçekleştirmek için Çizgi efektini seçin. 3B MPR ölçüm veri kümesini oluşturmak için verileri kopyalayın.
  4. Yukarıda adım 5.8.6'da belirtildiği gibi sağ ventrikül segmentasyonu oluşturmak için Segment Editörü modülüne tıklayın.
  5. Yukarıda adım 7.5.2'de belirtildiği gibi doğru ventrikül hacmi ölçümünü gerçekleştirmek için Segment İstatistikleri modülüne tıklayın.
  6. Diyastolik 3B sağ ventrikül hacmi veri kümesini oluşturmak için hacim bilgilerini kopyalayın.

9. Stentli kalp kapağı seçiminin hesaplanması

NOT: Bu bölümde, prosedürü göstermek için sinotübüler bileşke ölçümleri kullanılmıştır.

  1. Uzun eksenel (d1) ve kısa eksenel çevrelerin (d2) = (d3) ortalamasını hesaplayın, ardından (1) - (2) formüllerinde gösterildiği gibi d4'ü elde etmek için d1, d2 ve d3 ortalamasını takip edin.
    Equation 1
    Equation 2
  2. Kesit alanının (S1) hesaplanmasını, d5'i elde etmek için π'e bölün, ardından d6'yı elde etmek için d5'in karekökünü ve ardından (3) - (5) formüllerinde gösterildiği gibi d5 ve d6'nın ortalamasını elde edin.
    Equation 3
    Equation 4
    Equation 5
  3. Formül (6)'da gösterildiği gibi d8'i elde etmek için çevreyi (C1) π bölün.
    Equation 6
  4. Formülde (7) gösterildiği gibi d4, d7 ve d8'in ortalamasını hesaplayarak genel çap d9'u elde edin.
    Equation 7
  5. En iyi valf boyutu seçimini (h) hesaplamak için formülü (8) uygulayın.
    Equation 8
    NOT: Stentli kalp kapağı 30 mm, 26 mm ve 23 mm çaplarında mevcuttur. Kapak boyutu (h), eşleşmeyi üç çap için bir yüzde olarak gösterir, yani% 10-20 olarak ideal bir eşleşme,% 30 ve üzeri implantasyon için büyük ve% 10'un altında implantasyon için küçük.
  6. Beş düzlemdeki ölçümlerin eğilim diyagramlarını oluşturmak ve diyagramları TIFF formatında dışa aktarmak için 3B ve 4B verileri çok yönlü bir istatistik yazılımına aktarın. Tüm rakamları organizasyon için grafik yazılımına aktarın.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Koyun J'de, 4D toplam kalp ve sağ kalp modelleri, tüm kardiyak döngü boyunca deformasyonu gösteren 4D kardiyak BT dizisinden başarıyla üretildi. Daha iyi görselleştirme için, atan kalbin ve sağ kalbin tüm deformasyonu Şekil 3 - Şekil 4 ve Video 1 - Video 2'de her yönde sergilenmektedir.

Düzleştirilmiş sağ kalp modelleri, koyun J Pre-BT'de düzleştirilmiş bir modelde sağ kalbin deformasyonlarını göstermek için segmentasyonun her 10% 'unda maske hacmini takiben elde edildi (Şekil 5).

Şekil 2A'da gösterildiği gibi ölçümleri gerçekleştirmek için istenen yerlere beş düzlem eklendi ve Şekil 2B'de gösterilen koyun J Pre-CT'deki 4D hacmini kırpmanın geleneksel yöntemi değil, 3D rekonstrüksiyon yazılımındaki MPR ölçümleri yapıldı. Kesit alanı, çevre ve çevredeki değişiklikler, Şekil 6'da gösterildiği gibi eğilim diyagramlarını oluşturmak için kardiyak siklusun farklı fazlarında elde edilmiştir. 4D BT ölçümlerinden ve 3D BT ölçümlerinden elde edilen orijinal veriler Ek dosya 1'de gösterilmiştir. Koyun J'de, düzleştirilmiş modelden 4D BT ölçümleri, TPVR (30 mm) için, diyastolik serideki MPR ölçümleriyle aynı valf boyutu seçimiyle sonuçlandı ve olağanüstü sanal gerçeklik ve güvenilir sonuçların avantajlarıyla sonuçlandı. RVOT ve pulmoner kapağın bazal düzleminde ölçülen kesit alanında (RVOT: 4D'de 3.42 cm2'ye karşı 2D'de 4.28 cm2, BPV: 4D'de 2.96 cm2'ye karşı 2D'de 3.92 cm2) ve çevrede (RVOT: 4D'de 76.1 mm, 2D'de 87.06 mm, BPV: 4D'de 67.65 mm'ye karşı 2D'de 75.73 mm) anlamlı farklılıklar vardı. Koyun J'nin pre-BT'den sağ ventrikül ejeksiyon fraksiyonu %62.1 idi.

Figure 1
Şekil 1. 3 boyutlu rekonstrüksiyon yazılımında kullanıcı arayüzü. Araç çubuğu, veri ağacı ve 3 boyutlu rekonstrüksiyon yazılımının diğer işlevsel menüleri programı çalıştırmak için gösterilir. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 2
Şekil 2. 3 boyutlu dizide (diyastolik son-faz) ölçüm ve multiplanar rekonstrüksiyon ölçümleri için düzleştirilmiş modelde beş düzlem. (A) Düzlem a: ana pulmoner arter, düzlem b'den 20 mm ofset; düzlem b: sinotübüler kavşak; düzlem c: pulmoner kapağın sinüsü; düzlem d: pulmoner kapağın dibi; düzlem e: sağ ventrikül çıkış yolunda, beş düzlemde diyastolik son fazın 3D dizisinde düzlem d. (B) MPR ölçümlerinden 10 mm ofset: pulmoner kapağın altından, pulmoner kapağın altından, pulmoner kapağın sinüsünden, sinotübüler bileşke ve ana pulmoner arterden 10 mm ofset (sinotübüler bileşkeyden 20 mm ofset). Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 3
Şekil 3. Kardiyak döngü boyunca 4 boyutlu kalp deformasyonları. Koyun J prebilgisayarlı tomografisinde toplam kalp deformasyonları, kardiyak siklusun %0 ila %100'ü arasındaki şekil değişikliklerini gösterir. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 4
Şekil 4. Kardiyak siklus boyunca 4 boyutlu sağ kalp deformasyonu. Koyun J prebilgisayarlı tomografinin sağ kalp deformasyonları, kardiyak siklusun %0'ından %100'üne kadar şekil değişikliklerini gösterir. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 5
Şekil 5. Kardiyak siklus boyunca koyun J ön bilgisayarlı tomografisinin düzeltilmiş sağ kalp deformasyonu. Koyun J ön bilgisayarlı tomografinin düzleştirilmiş sağ kalp deformasyonları, kardiyak siklusun %0'ından %100'üne kadar şekil değişikliklerini gösterir. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 6
Şekil 6. Kardiyak siklus boyunca çevre, ortalama çap, kesit alanı ve sağ ventrikül hacmindeki değişiklikler. (A) Beş düzlemde kardiyak siklus sırasında çevrede meydana gelen değişiklikler. (B) Beş düzlemde kardiyak siklus sırasında ortalama çaptaki değişiklikler (adım 9.1'de formül 1 kullanılarak hesaplanmıştır). (C) Beş düzlemde kardiyak siklus sırasında kesit alanındaki değişiklikler. (D) Kardiyak siklus sırasında sağ ventrikül hacminde değişiklik. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Video 1. 4 boyutlu toplam kalp deformasyonu. Kardiyak döngü boyunca, 4 boyutlu tüm kalp rekonstrüksiyonu her yönde görselleştirilebilir. Bu videoyu indirmek için lütfen tıklayınız.

Video 2. 4 boyutlu sağ kalp deformasyonu. Atan kalp (superior vena kava, sağ atriyum, sağ ventrikül ve pulmoner arter) tüm kalp döngüsü boyunca her yönde görselleştirilebilir. Bu videoyu indirmek için lütfen tıklayınız.

Ek dosya 1. Tabloda, pulmoner arterden alınan parametreler, sağ ventrikül hacmi ve koyun J önceden bilgisayarlı tomografiden aort ölçümleri dahil olmak üzere açıklanan protokolün izlenmesiyle oluşturulan 4D BT ölçümleri ve 3D BT ölçümlerinden elde edilen orijinal veriler sunulmaktadır. Bu Dosyayı indirmek için lütfen tıklayınız.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Bugüne kadar, bu, RVOT-PA'nın morfolojisinin ve dinamik parametrelerinin hastaya özgü bir ölçümünü, TPVR için en uygun kapak boyutunu tahmin etmek için uygulanabilen bir 4D BT dizisinden üretilen düzleştirilmiş bir kardiyak modelle gösteren ilk çalışmadır. Bu metodoloji, kardiyak siklusun her %10 rekonstrüksiyonunda beş düzlemde RVOT/PA değişiminin dinamik deformasyonlarını, sağ ventrikül hacimlerini, sağ ventrikül fonksiyonunu ve RVOT/PA değişimini beş düzlemde elde etmek için koyun J Pre-BT görüntüleme kullanılarak gösterilmiştir. 3D görüntüleme ile karşılaştırıldığında, düzleştirilmiş modeller sadece diyastolik 3D görüntülerden MPR ölçümleriyle aynı valf boyutunu tahmin etmekle kalmadı, aynı zamanda sağ kalp hakkında istenen bilgileri çıkarmak için daha sezgisel bir modele izin verdi. Önceki bir çalışmanın bulgularına göre13, önerilen yöntem, işlevsiz RVOT ve / veya pulmoner kapak hastalığı olan hastalarda in vivo yükleme koşullarının daha iyi anlaşılmasının yanı sıra, TPVR gerektiren hastaların farklı RVOT anatomilerine morfolojik olarak uyarlanmış ve uzun vadede daha iyi mekanik performans sergileyebilecek yeni TPVR cihazlarının geliştirilmesine olanak sağlamaktadır. Bununla birlikte, TPVR'nin girişim öncesi değerlendirmesi için mevcut nicel ölçüm metodolojisi, 3D dizilimdeki MPR ölçümlerine dayanmaktadır ve bu da RVOT ve PA'nın anatomik eğrisine dayanan değerlendirmeler sırasında beklenmedik hatalara neden olabilir. Ayrıca, 4B diziden oluşturulan 3B modellerde kalbin genel hareketi açısından ayrıntılı bilgiler kaybolabilir14.

Bu çalışmada, 3D rekonstrüksiyon yazılımındaki segmentasyonun 4D hacmi için bir maske kullanarak kalbin toplam deformasyonunu gözlemlemek ve görselleştirmek için bir 4D atan kalp modeli oluşturuldu ve koyun J'deki 4D hacmi kırpmanın geleneksel yöntemi değil. Bu yöntem, kalbi görselleştirmek ve kapak boyutunu seçmek için bir 3B diziden 3B rekonstrüksiyon olarak bir 4B model oluşturmanın doğru ve etkili bir yolunu sağlayabilir. Ayrıca, aynı yöntem, 3D rekonstrüksiyon yazılımında Grow From Seeds efekti kullanılarak bölümlenen kardiyak siklusun her 10% 'ındaki segmentasyonlardan dinamik bir model olarak sağ kalp modelini yeniden yapılandırmak için kullanılmıştır. 4D sağ kalp modeli, kardiyologların TPVR için hastaya özgü bir strateji geliştirebilecekleri RR aralığı boyunca tüm anatomik morfolojiyi görselleştirebilir. Ek olarak, kalp döngüsünün her 10% 'unda 4D diziliminden elde edilen 3D düzleştirilmiş sağ kalp modelleri, özellikle stent kalp kapağı seçimi için uygulanan beş düzlemde, sağ kalbin hassas, morfolojik ve fonksiyonel bir niceliğini sağlayabilir. Düzleştirilmiş modelleri oluşturmadan önce, her % 10'luk kalp döngüsünden sağ kalbin manuel ve tam bir 3D segmentasyonu gereklidir. Sağ kalp segmentasyonları yaparken, bir çerçeveden gelen hacim maskelendikten sonra, istenmeyen yapılar için Makas işlevi kullanılarak geçerli çerçevedeki 3B segmentasyon otomatik olarak ortaya çıkacaktır. RVOT'un tüm hacmini korumak için, sol koroner arterin küçük bir parçası segmentasyonlarda tutulmalıdır. Düzleştirilmiş bir model oluşturmak için, düzleştirilmiş modelin kalitesini sağlamak ve hesaplama yükünü azaltmak için orijinal sağ kalp modeline bir merkez çizgisi eklemek çok önemlidir. Düzleştirilmiş sağ kalp modeli, çevreler, çevreler ve kesitsel alanlar dahil olmak üzere kalp anatomisinin tüm korelasyonlarını doğru bir şekilde yansıttı ve morfolojik bilgilerin ve doğrudan ölçümlerin bütünsel bir şekilde daha sonra çıkarılmasına izin verdi. Bu çalışmada, 4D düzleştirilmiş modelden elde edilen ölçümler, MPR'deki 3D ölçümlerle aynı valf boyutu (30 mm çapında) seçimiyle sonuçlandı, ancak dikkat çekici sanal gerçekliğin avantajları ve koyun J'de güvenilir sonuçlarla sonuçlandı. Ayrıca, tüm kardiyak döngü boyunca sağ ventrikül hacimleri hakkında veri toplanmasını sağlar ve daha sonra sağ ventrikül ejeksiyon fraksiyonunu hesaplamak için uygulanabilir.

Önceki klinik çalışmalar, RVOTPA'nın ölçülen kesit alanlarında, büyük 3D yer değiştirmelere ve rotasyonlara ikincil statik ve dinamik kesit düzlemleri arasında önemli farklılıklar göstermiştir15. Koyun J Pre-BT'de, RVOT düzleminde ve pulmoner kapağın bazal düzleminde ölçülen kesit alanları ve çevrelerindeki anlamlı farklılıklar RVOT'ta da gözlenmiştir: 4D'de 3.42 cm2'ye karşı 3D'de 4.28 cm2, BPV: 4D'de 2.96 cm2'ye karşı 3D'de 3.92 cm2 ve RVOT çevreleri: 4D'de 76,1 mm'ye karşılık 3D'de 87,06 mm, BPV: 4D'de 67,65 mm'ye karşılık 3D'de 75,73 mm. Ölçümler için veri elde etmek için, sabit düzlemler yerine beş dinamik düzlem uygulandı; Burada referans çizgileri olarak pulmoner kapağın sinotübüler düzlemi ve bazal düzlemi seçilmiştir. Bu beş düzlem, stentli kalp kapağını yerleştirmek için kullanılabilecek tüm alanı içeriyordu. RVOT düzlemi, beş düzlemde kardiyak döngü boyunca en büyük deformasyonu sergiledi ve çeşitli anatomilere uyarlanabilirlik sağlayan ve kırık ve migrasyon olmadan uzun süreli dayanıklılık için stentli kalp kapağının tasarlanmış geometrisini koruyan çok yönlü bir TPVR cihazına duyulan ihtiyacı vurguladı. Şekil hafızalı nitinol stent, gelecekteki TPVR için üç yapraklı bir valf monte etmek için umut verici bir adaydır. Klinik uygulama için, özellikle transanüler yama onarımı veya TPVR geçirmiş hastalar için, perikard ve miyokard, stent ve deforme olmuş anatomi arasındaki yapışıklıktan kaynaklanan artefaktlar olduğu için anatomiyi yeniden yapılandırmak için daha fazla çaba gerekecektir. Bu yöntemi klinik kullanıma çevirmek için daha yüksek çözünürlüklü BT verilerine, iyi geliştirilmiş rekonstrüksiyon yazılımına ve BT analizinde bol miktarda deneyime ihtiyaç duyar. Ancak bu yöntem, büyük hayvan denemelerinin yanı sıra, herhangi bir açık kalp ameliyatı veya girişimsel tedavi geçirmemiş izole pulmonik stenoz, Fallot Tetralojisi olan hastalar için perioperatif değerlendirme için de kullanılabilir.

4D düzleştirilmiş model için açıklanan yöntem, ROVOT'tan PA'ya kadar kalbin tüm segmentlerinin doğru ve görsel olarak tanımlanmasını ve hesaplanmasını sağlayabilir, bu da sadece kardiyologların hassas bir girişim öncesi değerlendirme elde etmelerine yardımcı olmakla kalmaz, aynı zamanda kalp mühendislerinin gelecekteki uygulamalar için yeni TPVR cihazlarını yenilemelerine yardımcı olabilir.

Bu çalışmada 4D düzleştirilmiş model ölçümü metodolojisinin temel sınırlaması, verilerin büyük bir örneklem popülasyonu olmayan BT öncesi sadece bir koyundan elde edilmiş olmasıdır. Ek olarak, sağ kalpteki kapak büyüklüğünü ve yapısal değişiklikleri takip etmek için implantasyon sonrası BT görüntüleme yapılmadı. Son olarak, transanüler yama onarımı veya TPVR geçirmiş hastalar için, perikard ve miyokard, stent ve deforme olmuş anatomi arasındaki yapışıklıktan artefaktlar olduğu için anatomiyi yeniden yapılandırmak daha zordur.

Son
3D CT'nin aksine, düzleştirilmiş 4D rekonstrüksiyon modeli sadece TPVR için valf boyutu seçiminin doğru bir şekilde tahmin edilmesini sağlamakla kalmadı, aynı zamanda koyun J'de ideal sanal gerçeklik sağladı ve bu nedenle TPVR ve TPVR cihazlarının inovasyonu için umut verici bir yöntem olacak.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Yazarlar çıkar çatışması olmadığını beyan ederler.

Acknowledgments

Xiaolin Sun ve Yimeng Hao bu el yazmasına eşit derecede katkıda bulundu ve ilk yazarlığı paylaştı. Bu çalışmaya katkıda bulunan herkese, hem geçmiş hem de şimdiki üyelere yürekten minnettarlık duyulmaktadır. Bu çalışma, Alman Federal Ekonomi ve Enerji Bakanlığı, EXIST - Araştırma Transferi (03EFIBE103) tarafından sağlanan hibelerle desteklenmiştir. Xiaolin Sun ve Yimeng Hao, Çin Burs Konseyi (Xiaolin Sun-CSC: 201908080063, Yimeng Hao-CSC: 202008450028) tarafından desteklenmektedir.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Adobe Illustrator Adobe Adobe Illustrator 2021 Graphics software
Butorphanol Richter Pharma AG Vnr531943 0.4mg/kg
Fentanyl Janssen-Cilag Pharma GmbH DE/H/1047/001-002 0.01mg/kg
Glycopyrroniumbromid Accord Healthcare B.V PZN11649123 0.011mg/kg
GraphPad Prism GraphPad Software Inc. Version 9.0 Versatile statistics software
Imeron 400 MCT Bracco Imaging PZN00229978 2.0–2.5 ml/kg
Ketamine Actavis Group PTC EHF ART.-Nr. 799-762 2–5 mg/kg/h
Midazolam Hameln pharma plus GMBH MIDAZ50100 0.4mg/kg
Multislice Somatom Definition Flash Siemens AG A91CT-01892-03C2-7600 Cardiac CT Scanner
Propofol B. Braun Melsungen AG PZN 11164495 20mg/ml, 1–2.5 mg/kg
Propofol B. Braun Melsungen AG PZN 11164443 10mg/ml, 2.5–8.0 mg/kg/h
Safety IV Catheter with Injection port B. Braun Melsungen AG LOT: 20D03G8346 18 G Catheter with Injection port
3D Slicer Slicer Slicer 4.13.0-2021-08-13 Software: 3D Slicer image computing platform

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Baumgartner, H., et al. 2020 ESC Guidelines for the management of adult congenital heart disease: The Task Force for the management of adult congenital heart disease of the European Society of Cardiology (ESC). Endorsed by: Association for European Paediatric and Congenital Cardiology (AEPC), International Society for Adult Congenital Heart Disease. European Heart Journal. 42 (6), 563-645 (2021).
  2. Gales, J., Krasuski, R. A., Fleming, G. A. Transcatheter Valve Replacement for Right-sided Valve Disease in Congenital Heart Patients. Progress in Cardiovascular Diseases. 61 (3-4), 347-359 (2018).
  3. Goldstein, B. H., et al. Adverse Events, Radiation Exposure, and Reinterventions Following Transcatheter Pulmonary Valve Replacement. Journal of the American College of Cardiology. 75 (4), 363-376 (2020).
  4. Ansari, M. M., et al. Percutaneous Pulmonary Valve Implantation: Present Status and Evolving Future. Journal of the American College of Cardiology. 66 (20), 2246-2255 (2015).
  5. Nordmeyer, J., et al. Acute and midterm outcomes of the post-approval MELODY Registry: a multicentre registry of transcatheter pulmonary valve implantation. European Heart Journal. 40 (27), 2255-2264 (2019).
  6. Shahanavaz, S., et al. Intentional Fracture of Bioprosthetic Valve Frames in Patients Undergoing Valve-in-Valve Transcatheter Pulmonary Valve Replacement. Circulation. Cardiovascular Interventions. 11 (8), 006453 (2018).
  7. Binder, R. K., et al. The impact of integration of a multidetector computed tomography annulus area sizing algorithm on outcomes of transcatheter aortic valve replacement: a prospective, multicenter, controlled trial. Journal of the American College of Cardiology. 62 (5), 431-438 (2013).
  8. Curran, L., et al. Computed tomography guided sizing for transcatheter pulmonary valve replacement. International Journal of Cardiology. Heart & Vasculature. 29, 100523 (2020).
  9. Kidoh, M., et al. Vectors through a cross-sectional image (VCI): A visualization method for four-dimensional motion analysis for cardiac computed tomography. Journal of Cardiovascular Computed Tomography. 11 (6), 468-473 (2017).
  10. Schievano, S., et al. Four-dimensional computed tomography: a method of assessing right ventricular outflow tract and pulmonary artery deformations throughout the cardiac cycle. European Radiology. 21 (1), 36-45 (2011).
  11. Lantz, J., et al. Intracardiac Flow at 4D CT: Comparison with 4D Flow MRI. Radiology. 289 (1), 51-58 (2018).
  12. Kobayashi, K., et al. Quantitative analysis of regional endocardial geometry dynamics from 4D cardiac CT images: endocardial tracking based on the iterative closest point with an integrated scale estimation. Physics in Medicine and Biology. 64 (5), 055009 (2019).
  13. Grbic, S., et al. Complete valvular heart apparatus model from 4D cardiac CT. Medical Image Analysis. 16 (5), 1003-1014 (2012).
  14. Hamdan, A., et al. Deformation dynamics and mechanical properties of the aortic annulus by 4-dimensional computed tomography: insights into the functional anatomy of the aortic valve complex and implications for transcatheter aortic valve therapy. Journal of the American College of Cardiology. 59 (2), 119-127 (2012).
  15. Kim, S., Chang, Y., Ra, J. B. Cardiac Motion Correction for Helical CT Scan With an Ordinary Pitch. IEEE Transactions on Medical Imaging. 37 (7), 1587-1596 (2018).

Tags

Tıp Sayı 179 bilgisayarlı tomografi 4 boyutlu transkateter pulmoner kapak replasmanı dinamik
Transkateter Pulmoner Kapak Replasmanı için Dört Boyutlu Bilgisayarlı Tomografi Kılavuzluğunda Kapak Boyutlandırma
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Sun, X., Hao, Y., SebastianMore

Sun, X., Hao, Y., Sebastian Kiekenap, J. F., Emeis, J., Steitz, M., Breitenstein-Attach, A., Berger, F., Schmitt, B. Four-Dimensional Computed Tomography-Guided Valve Sizing for Transcatheter Pulmonary Valve Replacement. J. Vis. Exp. (179), e63367, doi:10.3791/63367 (2022).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter