مقالة منهجية

رصد ميكانيكا الحائط أثناء النشر ستينت في وعاء

8.9K مشاهدات

DOI:

10.3791/3945

مايو 8, 2012

في هذه المقالة

ملخص

وتتميز الدعامة التي يسببها الضغط الشرياني التوزيعات باستخدام سلالة سطح البصرية نظام القياس. وتستخدم هذه التقنية التصور للحصول على نظرة ثاقبة لتأثير زرع الدعامة على متن السفينة المضيف.

الملخص

وأفادت التجارب السريرية معدلات عودة التضيق مختلفة لتصاميم الدعامة مختلف 1. يقال إن تركيزات سلالة الدعامات التي يسببها على جدران الشرايين يؤدي إلى إصابة الأنسجة، والذي يبدأ عودة التضيق 2-7. هذه الفرضية تحتاج مزيد من التحقيقات بما في ذلك أفضل من توزيع quantifications سلالة غير موحدة على الشريان بعد زرع الدعامة. ويرد سلالة سطح عدم الاتصال طريقة قياس للشريان stented في هذا العمل. ARAMIS ستيريو سلالة سطح البصرية نظام قياس يستخدم اثنين من الكاميرات الضوئية عالية السرعة لالتقاط الحركة من كل نقطة مرجعية، والعزم على ثلاث سلالات الابعاد على سطح تشويه 8،9. كما يتم نشر دعامة شبكة داخل وعاء لاتكس مع نمط المتناقضة عشوائية رش أو رسم على سطحها الخارجي، ويتم تسجيل سلالة السطح في كل لحظة من تشوه. ويمكن بعد ذلك للتوزيع سلالة محسوب يمكن استخدامها لفهم الصغرىكال استجابة الآفة، التحقق من صحة نماذج حسابية، وصياغة فرضيات لمزيد من الدراسة المجراة.

البروتوكول

1. التحضير للسفينة مطاط

  1. تحديد طرفي السفينة اللاتكس إلى اتصالات خرطوم الشائكة، والتي يتم تثبيتها على طاولة العمل قوي.
  2. قياس مجال الفائدة على سفينة اللاتكس لتحديد مجال الرؤية. وينبغي أن تركز على مجال اهتمام لاختبار الدعامات بين موصلات خرطوم الشائكة وتشمل حوالي بوصة واحدة على كل جانب من الدعامة من أجل مراقبة سلالات من خارج منطقة stented.
  3. تسجيل المسافة من الحافة الخارجية للخرطوم موصل واحد الشائكة إلى موقع مركز بين الموصلات، والتي هي أيضا مركز تقريبي للسفينة اللاتكس. ترجمة مسافة على القسطرة عن طريق قياس من وسط الدعامة تصل القسطرة. ثم وضع علامة القسطرة مع علامة.
  4. إزالة السفينة اللاتكس من الموصلات خرطوم الشائكة.
  5. إعداد السفينة اللاتكس عن طريق الرش في مجال الاهتمام مع وجود نمط من العشوائية رذاذ الطلاء الأبيض والأسود أو وسمفي مجال الاهتمام مع النقاط العشوائية باستخدام علامة دائمة. لمطلوب عينات أصغر وأدق نمط العشوائية.

2. نظام الاختبار في المختبر، ومعايرة نظام ARAMIS

  1. حدد لوحة المعايرة التي هي أكبر قليلا من مجال الاهتمام تقاس في الخطوة 1.
  2. وضع لوحة المعايرة بين موصلات خرطوم الشائكة في المنطقة من اهتمام والتأكد من أن مضاءة جيدا في مجال الاهتمام.
  3. ضبط المسافة بين اثنين من الكاميرات، والمسافة من العينة، وارتفاع كاميرا استنادا إلى لوحة معايرة محددة. كل لوحة معايرة مختلفة، وبالتالي دليل المستخدم ARAMIS سيتعين التشاور لتحديد هذه المسافات.
  4. فتح مشروع جديد في ARAMIS عن طريق اختيار "ملف"، ثم "مشروع جديد". بعد ذلك اضغط على علامة التبويب "الاستشعار" وحدد "معايرة"، ثم "معايرة الكامل".
  5. يقوم البرنامج ARAMIS يدخلون الآن المستخدم من خلال خطوات لمعايرة تي انه الكاميرات.
  6. مع فتحة عدسة مفتوحة بالكامل، تركز الكاميرا على لوحة المعايرة عن طريق فك المسمار مجموعة على الكاميرا وتناوب عدسة. وركزت مرة واحدة، إعادة إحكام المسمار مجموعة وإغلاق الفتحة.
  7. أخذ الصورة الأولى من عملية المعايرة. تهجير أو تدوير لوحة المعايرة وفقا للمظاهرة على الكمبيوتر، حتى يتم تركيز الصورة على شاشة الكمبيوتر. تأخذ الصورة الثانية. كرر هذه العملية للفترة المتبقية من الصور المعايرة.
  8. وتؤخذ مرة واحدة كل الصور معايرة، فإن تحليل التصوير ARAMIS برنامج حساب إعدادات المعايرة. وينبغي تكرار عملية المعايرة إذا كان الانحراف معايرة أكبر من 0.04. وأية تعديلات التي أدخلت على تركيز الكاميرا أو المسافة بين الكاميرات تجعل الفراغ عملية المعايرة.
  9. إزالة لوحة المعايرة ووضع السفينة اللاتكس رسمت ليعيدوه الى وصلات خرطوم الشائكة.
عنوان "> 3. الاختبار القبلي لتجنب الإفراط في الضوضاء الخلفية

  1. تحديد عدد من لقطة في الثانية هذا هو المطلوب للاختبار. وزادت الإطارات في الثانية الواحدة تعطي نتائج سلالة أكثر اتساقا.
  2. ضبط سرعة مصراع الكاميرا إلى أقل من 1 في إطار في الثانية الواحدة، وبحيث يتم عرض أي أحمر على الصورة.
  3. أخذ 5 صور.
  4. إضافة نقطة على بدء سلسلة صورة وحساب اختبار.
  5. في حين عقد "السيطرة"، وانقر على عينة من مركز لمراقبة الضوضاء في الخلفية. يجب إذا كان الضجيج هو الاختبار القبلي أعلى من 75 microstrain يمكن إعادة بنائه في عملية المعايرة.

4. دعامة للانتشار

  1. حدد كمية من الصور المطلوبة لاتخاذ أثناء الاختبار. وسوف 200 صورة تكفي للتوسع الدعامة.
  2. تضاف تدريجيا قسطرة في السفينة لاتكس، وباستخدام مؤشر علامة على قسطرة لتوجيه إدخال الدعامات حتى تصل إلى موقع مركزي.
  3. البدء في اتخاذ الصور مع ARAMIS.
  4. لالدعامة البالون للتوسيع، زيادة تدريجية في الضغط البالون لتوسيع الدعامة حتى يتم توسيع بالكامل البالون، ثم تنخفض تدريجيا الضغط من البالون لصفر وتنكمش على سحب البالون وجنبا إلى جنب مع القسطرة.
  5. لالدعامة الذاتي توسيع، وإزالة تدريجيا غمد حتى يتم توسيع بالكامل الدعامة، ثم يتراجع تدريجيا القسطرة.

5. تحليل الصور

  1. تاريخ سلالة من نقطة محددة على متن السفينة
    1. إنشاء نقطة المرحلة من خلال عقد "السيطرة" مفتاح والنقر على مساحة من الاهتمام.
    2. تحديد نوع سلالة الفيروس التي المرجوة، أي في السلالة س، ص، س ص، سلالة كبيرة، شد عضلي خفيف، أو سلالة ميزس.
    3. والمؤامرة في الزاوية اليمنى السفلى عرض سلالة عند نقطة محددة خلال فترة الاختبار.
  2. المكانية السلالة على طول مسار معين للسفينة
    1. كرeate خط نقطة متعدد المراحل من خلال النقر على علامة التبويب "الفروع"، ثم "إنشاء قسم". حدد خط على صورة موازية للمحور X في Y يساوي صفر. سيؤدي هذا إلى إنشاء عدد من النقاط في مرحلة خط.
    2. بعد أن يتم إنشاء خط متعدد المراحل والمؤامرة في الجزء الأسفل من زاوية عرض سلسلة من الخطوط على قطعة واحدة. كل سطر يمثل ضغطا في حالة واحدة في الوقت المناسب على طول القسم.
  3. إنشاء اسطوانة الأنسب لتحليل معدل التوسع ونصف القطر للسفينة
    1. في شريط الأدوات العلوي حدد "البدائيون"، ثم "اسطوانة مناسبة أفضل".
    2. حدد قسم صغير من الصورة باستخدام "تحديد من خلال سطح" أداة على شريط الأدوات حق.
    3. يقوم البرنامج ARAMIS توليد ثلاثي الابعاد أسطوانة أفضل مناسبا.
    4. لا يمكن للصور ثم يتم تدوير من خلال ملاحظة كيف القطر من السفينة لاتكس ومتفاوتة.
  4. تقييم المسافة بيننقطتين
    1. تحت فوق "تحليل" علامة على "نقطة إلى نقطة بعد".
    2. تحديد طول على الصورة التي هو المطلوب للتحليل عن طريق تحديد نقطتين.
    3. لا يمكن للصور ثم يتم تدوير من خلال لمراقبة التغير في المسافة بين نقطتين على مر الزمن.

6. ممثل النتائج

الدعامات الدعامات توسيع الخارج جدار الوعاء الدموي، وسوف يكون من السلالات أعلى عموما حول موقع الدعامات. الشكل 1 مثالا على رسم الخرائط سلالة أثناء عملية الارتداد من البالون توسيع الدعامات، فضلا عن رئيسي تاريخ السلالة عند نقطة واحدة محددة. النقاط السوداء في الشكل رقم 1 هي النقاط المرجعية، التي كانت تستخدم من قبل كاميرات عالية السرعة لالتقاط وتتبع نزوح من هذه النقاط المرجعية على قناة. بناء على الحركة المسجلة من النقاط المرجعية، وعندها يمكن استخدام البرنامج لحساب سلالات من قناة أونيويورك غيرها من وجوه المستهدفة. ويحسب سلالة كبيرة، كما يشار إلى سلالة الرئيسي أقصى، على النحو التالي:

figure-protocol-1

فمن الواضح أن الدعامة مزروع أدى إلى توزيع سلالة غير موحدة على سطح السفينة. ويمكن تفسير هذا من قبل التحميل نكص من تاريخ مقيدة قناة اللاتكس وهيكل شبكة من الدعامات. هذا المجال سلالة يتوافق مع المرحلة الأولى من نكص الدعامات، كما حددها علامة الصليب الأحمر في الصورة أسفل الشكل رقم 1. أظهرت الرئيسية سلالة منحنى التاريخ من نقطة محددة 10 مراحل مميزة من زرع الدعامات. توسيع البالون يحدث من حوالي 10 12 ثانية، ونكص الدعامة بعد الانكماش من البالون يحدث ما بين 12 و 14 ثانية.

figure-protocol-2
الشكل 1. إعداد التجريبية (أعلى)؛ غير موحدة توزيع الضغط على سطح قناة stented (وسط)، وتاريخ السلالة الرئيسية عند نقطة 10 (القاع).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

يتم استخدام ستيريو سلالة سطح البصرية نظام قياس لقياس الضغوط المحلية على سطح التشويه لكل من في والاقتراحات خارج الطائرة من دون الاتصال العينة. هذا النظام يستخدم اثنين من كاميرات عالية السرعة الضوئية لالتقاط الصور من نمط عشوائي المتناقضة وضع على السطح لبناء قياسات دقيقة من الاقتراحات من كل نقطة، مع دقة عالية من حل التوترات السطح.

تجدر الإشارة إلى أن نمط المطلوبة المتناقضة تحتاج تلتزم بما فيه الكفاية بما فيه الكفاية...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

شكر وتقدير

وأيد هذه الدراسة في جزء من منحة وكالة ناسا الفضائية نبراسكا والمؤسسة الوطنية للعلوم تحت رقم 0926880 منحة.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
معدات مستعملة شركة فهرس العدد تعليقات
ARAMIS كاميرا النظام جوم: تقنيات قياس بصري
PALMAZ ستينت TRANSHEPATIC سفر التكوين الصفراوي شركة القلبية PG5910B البالون توسع الدعامة
Z-MED قسطرة البالون التوسيع ب. براون الطبية المحدودة PDZ336 بالون توسع القسطرة

المراجع

  1. Fischman, D. L., Leon, M. B., Baim, D. S. A randomized comparison of coronary-stent placement and balloon angioplasty in the treatment of coronary artery disease. Stent Restenosis Study Investigators. N. Engl. J. Med. 331, 496-501 (1994).
  2. Abul Hasan Muhammad Bashar, T. K. Mechanical Properties of Various Z-Stent Designs: An Endovascular Stent-Grafting Perspective. Artificial Organs. 27, 714-721 (2003).
  3. Nuutinen, J. uha-P. ekka Mechanical properties and in vitro degradation of bioabsorbable self-expanding braided stents. Journal of Biomaterials Science -- Polymer Edition. , 255-266 (2003).
  4. C. Schulz, R. A. Coronary stent symmetry and vascular injury determine experimental restenosis. Heart. 83, 462-467 (2000).
  5. Jiménez, J. M., Davies, P. F. Hemodynamically Driven Stent Strut Design. Annals of Biomedical Engineering. 1483, (2009).
  6. Johnston, C. R. The Mechanical Properties of Endovascular Stents: An In Vitro Assessment. Cardiovascular Engineering: An International Journal. 10, 128-135 (2010).
  7. Mejia, J. uan Evaluation of the effect of stent strut profile on shear stress distribution using statistical moments. Biomedical Engineering Online. , 1-10 (2009).
  8. ARAMIS User Manual. , GOM mbH. Braunschweig, Germany. (2009).
  9. GOM mbH. (n.d.). New ARAMIS/PONTOS 12M and HS sensors available. , GOM: Optical Measuring Techniques. Available from: http://www.gom.com/news/history/single/article/new-aramispontos-12m-and-hs-sensors-available.html (2011).
  10. Chesler, N. C., Thompson-Figueroa, J., Millburne, K. Measurements of Mouse Pulmonary Biomechanics. Journal of Biomechanical Engineering. 126, 309-314 (2004).
  11. de Korte, C. L., Sierevogel, M. J., Mastik, F., Strijder, C., Schaar, J. A., Velema, E., Pasterkamp, G., Serruys, P. W., van der Steen, A. F. W. Identification of Atherosclerotic Plaque Components With Intravascular Ultrasound Elastography In Vivo A Yucatan Pig Study. Circulation. 105, 1627-1630 (2002).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

ARAMIS

مقالات ذات صلة