الكمي لالعالمي الانبساطي وظيفة عن طريق تحليل يستند النمذجة-الحركية من Transmitral التدفق عبر الشكلية ملء Parametrized الانبساطي

Sina Mossahebi; Simeng Zhu; Howard Chen; Leonid Shmuylovich; Erina Ghosh; Sándor J. Kovács

doi:10.3791/51471

Method Article

الكمي لالعالمي الانبساطي وظيفة عن طريق تحليل يستند النمذجة-الحركية من Transmitral التدفق عبر الشكلية ملء Parametrized الانبساطي

DOI:

10.3791/51471

⸱

September 1st, 2014

Sina Mossahebi²^,⁵ , Simeng Zhu²^,⁵ , Howard Chen¹^,⁵ , Leonid Shmuylovich³^,⁵ , Erina Ghosh¹^,⁵ , Sándor J. Kovács⁴^,⁵

¹Department of Biomedical Engineering, Washington University in St. Louis, ²Department of Physics, Washington University in St. Louis, ³Division of Biology and Biomedical Sciences, Washington University in St. Louis, ⁴Department of Medicine, Cardiovascular Division, Washington University in St. Louis, ⁵Cardiovascular Biophysics Lab, Washington University in St. Louis

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وقد تحقق دقيق، الكمي القائم على السببية وظيفة الانبساطي العالمية من خلال الحركية التحليل القائم على نمذجة تدفق transmitral عبر Parametrized ملء الانبساطي (PDF) الشكلية. PDF يولد صلابة فريدة من نوعها، والاسترخاء، والمعلمات الحمل وبالتعريف "الجديد" علم وظائف الأعضاء مع توفير مؤشرات حساسة ومحددة من اختلال وظيفي.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يبقى الكمي تقييم وظيفة القلب تحديا للفسيولوجي والأطباء. على الرغم من أن أساليب الغازية تاريخيا تتألف الوسيلة الوحيدة المتاحة، وتطوير طرائق التصوير موسع (تخطيط صدى القلب، MRI، CT) وجود القرار الزماني والمكاني عالية توفر نافذة جديدة للتقييم الكمي وظيفة الانبساطي. تخطيط صدى القلب هو الاتفاق على معايير لتقييم وظيفة الانبساطي، ولكن الفهارس في الاستخدام السريري الحالي مجرد الاستفادة من المزايا البعد الغرفة (M-اسطة) أو حركة الدم / الأنسجة (دوبلر) الطول الموجي المحدد دون دمج المحددات السببية الفسيولوجية للحركة نفسها. الاعتراف بأن جميع البطينين الأيسر (LV) الشروع في ملء من خلال خدمة ومضخات شفط الميكانيكية يسمح ظيفة الانبساطي العالمية ليتم تقييمها بناء على قوانين الحركة التي تنطبق على جميع الدوائر. ما يميز قلب واحد من آخر هي المعلمات من معادلة الحركة أن الحكومة الإلكترونيةerns التعبئة. وفقا لذلك، وتطوير ملء Parametrized الانبساطي فقد أظهرت (PDF) الشكلية أن مجموعة كاملة من وحظ سريريا تدفق transmitral في وقت مبكر (E-دوبلر موجة) هي أنماط تناسب بشكل جيد للغاية من قبل قوانين الحركة متذبذبة ثبط. هذا يسمح تحليل الفردية موجات E وفقا لآلية السببية (بمبادرة نكص شفط) أن ينتج ثلاثة (عدديا) معلمات جمعها الفريدة التي هي غرفة تصلب (ك)، زوجة مطاطية / الاسترخاء (ج)، وتحميل نظائرها فيزيولوجي (خ _س). تسجيل تدفق transmitral (E-موجات دوبلر) هو ممارسة معتادة في أمراض القلب السريري، وبالتالي، يتم مراجعة طريقة التسجيل تخطيط صدى القلب لفترة وجيزة فقط. ينصب تركيزنا على تحديد المعلمات PDF من بيانات الموجة E سجلت بشكل روتيني. كما تشير النتائج الضوء، مرة واحدة قد تم الحصول عليها المعلمات PDF من عدد مناسب من الحمل موجات E، والتحريات متفاوتةtigator حر في استخدام المعلمات أو إنشاء الفهارس من المعلمات (مثل الطاقة المخزونة 1/2 KX _س ^2، أقصى قدر من الضغط AV _س التدرج KX، تحميل مؤشر مستقلة عن وظيفة الانبساطي، الخ.) وحدد جوانب علم وظائف الأعضاء أو الفيزيولوجيا المرضية ليكون كميا.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

كشفت دراسة رائدة قام بها كاتز ¹ في عام 1930 أن البطين الأيسر الثدييات يبدأ ملء بواسطة كونه مضخة شفط الميكانيكية، وبذل الكثير من الجهد منذ ذلك الحين كرس لكشف طريقة عمل انبساط. لسنوات عديدة، كانت أساليب الغازية الخيارات الوحيدة المتاحة للتقييم السريري أو البحث عن وظيفة الانبساطي (DF) ^2-16. في 1970s، ومع ذلك، التقدم التقني والتطورات في تخطيط صدى القلب أعطت أخيرا فسيولوجي القلب والأدوات العملية لتوصيف موسع من DF.

دون نظرية السببية موحدة أو نموذج للانبساط بشأن الكيفية التي يعمل بها القلب عندما يملأ، اقترح الباحثون العديد من الفهارس phenomenolo....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

هو مفصل الإجراء للحصول على صور تخطيط صدى القلب وتحليلها للحصول على المعلمات PDF أدناه. على الرغم من أن يذكر قسطرة القلب في الجزء اختيار الموضوع أدناه، فإن المنهجية المبينة تنطبق فقط على جزء تخطيط صدى القلب. أدرج وصف الجزء قسطرة للمصادقة مستقلة عن تنبؤات نموذج يستند وغير متعلق تحليل موجات E عبر PDF الشكلية. قبل الحصول على البيانات، وتوفير جميع المواد قعت، المستنيرة للمشاركة في الدراسة وفقا لمجلس المراجعة المؤسسية (مكتب بحوث وقاية الإنسان) في كلية الطب بجامعة واشنطن.

ملاحظة: جميع البرام....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ممثل الطول الموجي دوبلر من أربعة أنواع مختلفة من ملء أنماط تظهر (عادي، pseudonormal والاسترخاء تأخير، تضيقي-تقييدا) باستخدام طريقة المفصلة أعلاه في الشكل 2. ويبين الشكل 2A النمط الطبيعي، والتي، في حد ذاته لا يمكن تمييزه من pseudonormal يظهر النمط. الشكل 2B تخفيف تأخر والشكل 2C يظهر نمط التضييقية-تقييدا المرتبطة الخلل الانبساطي الشديد. من أجل الوضوح، ومضافين للتوقع نموذج نوبات PDF على الصور. يتم سرد المعلمات التق.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وتمشيا مع التركيز المنهجية لدينا، وسلط الضوء على الجوانب الأساسية من الطرق التي تسهل الحصول على نتائج دقيقة وذات مغزى.

تخطيط صدى القلب

الجمعية الأمريكية للتخطيط صدى القلب (ASE) لديها مبادئ توجيهية لأداء والدراسات عبر الصدر ^16. أثناء الامتحان صدى، وهناك العديد من العوامل التي تؤثر على جودة الصورة. العوامل التي هي خارجة عن سيطرة الشخص ا.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ليس للمؤلفين مصالح مالية متنافسة.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وأيد هذا العمل في جزء من آلان A. والثقة إديث L. ولف الخيرية، سانت لويس، ومؤسسة بارنز اليهودي مستشفى. ودعمت L. Shmuylovich وE. غوش جزئيا جوائز زمالة دكتوراه مسبقا من هارتلاند التابعة لجمعية القلب الأمريكية. تلقى S. تشو دعم جزئي من برنامج كومبتون علماء جامعة واشنطن وكلية الآداب وصيف المرحلة الجامعية جائزة بحوث العلوم. تلقى S. Mossahebi دعم جزئي من قسم الفيزياء.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
Name	Company	Comments
Philips iE33	Philips (Andover ، MA)
LabView 6.0	National Instruments	الإصدار 6.0.2
MATLAB	MathWorks	الإصدار R2010b

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Katz, L. N. The role played by the ventricular relaxation process in filling the ventricle. Am. J. Physiol. 95, 542-553 (1930).
Frais, M. A., Bergman, D. W., Kingma, I., Smiseth, O. A., Smith, E. R., Tyberg, J. V. The dependence of the t....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

الكمي لالعالمي الانبساطي وظيفة عن طريق تحليل يستند النمذجة-الحركية من Transmitral التدفق عبر الشكلية ملء Parametrized الانبساطي

In This Article

Summary

Abstract

Introduction

Protocol

Results

Discussion

Disclosures

Acknowledgements

Materials

References

Reprints and Permissions

Tags

Related Articles