Quantificazione di Global Funzione diastolica da Analisi basata su modellazione cinematica del flusso transmitralico tramite il formalismo di riempimento parametrizzate diastolica

L'obiettivo generale di questa procedura è valutare la funzione diastolica ventricolare sinistra globale in un paziente utilizzando il riempimento diastolico parametrizzato o il formalismo PDF. Ciò si ottiene raccogliendo prima i dati sulla funzione diastolica da uno studio ecocardiografico completo della funzione cardiaca e trasferendo i dati a un computer per l'analisi. Il secondo passo consiste nel lavorare con le immagini del flusso transmitralico e concentrarsi su un battito cardiaco.

Un programma personalizzato estrae i parametri della funzione diastolica convenzionale per le onde e e a e pre-elabora l'immagine per la fase successiva dell'analisi. Successivamente, l'immagine del flusso transmitralico pre-elaborata viene caricata in un programma di fitting semiautomatico. Un segmento dell'EWA viene selezionato per l'adattamento e viene prodotto un modello preliminare di riempimento diastolico parametrizzato che viene sovrapposto all'immagine.

Il passaggio finale consiste nel perfezionare l'adattamento, se necessario, e fare in modo che il programma generi i parametri finali del modello di riempimento diastolico parametrizzato per l'ewa di input. In definitiva, il processo produce parametri che quantificano il rilassamento, la rigidità e il carico responsabili della funzione diastolica del paziente. Questi parametri sono stati utilizzati per distinguere tra funzione normale e patologica e chiarire una nuova fisiologia.

Il vantaggio principale della tecnica PDF è che sposa le leggi del moto di Newton con l'effettiva fisiologia della diastole della pompa di aspirazione al fine di estrarre parametri di funzione diastolica fisiologicamente e clinicamente rilevanti dalla forma d'onda stessa. Nella fisiologia cardiaca, il rilassamento e la rigidità sono parametri fisiologici troppo consolidati che caratterizzano la diastole. Il metodo PDF può aiutare a rispondere a domande chiave nel campo della fisiologia cardiaca perché disaccoppia i fattori chiave della diastole in parametri misurabili in modo non invasivo.

Il metodo PDF è una tecnica non invasiva che può fornire informazioni sui determinanti della diastole che in precedenza erano misurabili solo con mezzi invasivi. La bellezza di questo metodo è che si applica a qualsiasi cosa in DTE che si muova, quindi è ugualmente valido per il flusso sanguigno attraverso la valvola mitrale. Per quanto riguarda il movimento del tessuto anulare mitralico, l'analisi dell'ecografia verrà eseguita utilizzando MATLAB personalizzato e programmi di visualizzazione di laboratorio.

Utilizza l'utility MATLAB personalizzata per convertire le immagini formattate DICOM in file bitmap. Quindi, fare clic sul pulsante Trova cartella con immagini per caricare i file bitmap nel programma MATLAB personalizzato per la misurazione dei parametri del flusso transmitralico. Fare clic su mostra immagine successiva per rivedere le immagini, quindi selezionare un'immagine con un chiaro contorno del flusso transmitralico e un ciclo cardiaco completo.

Per l'analisi, l'immagine caricata ha il tempo lungo l'asse orizzontale e la velocità lungo l'asse verticale. Determinare la frequenza di campionamento del tempo facendo clic sul pulsante TSR. Utilizzare i segni cancelletti sull'immagine per identificare due punti temporali sull'asse del tempo distanti un secondo.

Quindi usa il mirino per fare clic in basso a sinistra del primo segno di cancelletto. Per ingrandire l'immagine sull'immagine ingrandita, fare clic sul bordo sinistro del cancelletto desiderato e l'immagine verrà rimpicciolita. Ripetere la stessa procedura per il secondo cancelletto.

Questo è esattamente un secondo dopo il primo segno di cancelletto. Per trovare prima la velocità di campionamento, impostare l'unità di velocità da contrassegnare nella casella accanto al pulsante VSR. Il valore predefinito è un metro al secondo o 100 centimetri al secondo.

Fare clic sul pulsante VSR e utilizzare il mirino per fare clic in basso a sinistra del punto di velocità zero per individuare V uguale a zero sull'immagine ingrandita. Notare il punto in cui viene visualizzata la scala di velocità sull'immagine. Fare clic sul bordo più basso del punto di velocità zero e l'immagine viene rimpicciolita.

Ora fai clic in basso a sinistra del punto di velocità al valore scelto, di solito 100 centimetri al secondo, e segna il bordo più basso del secondo punto. Per completare la calibrazione della velocità in pixel, fare clic sul pulsante E e un'onda. Innanzitutto, si definisce l'inizio e la fine di un ciclo cardiaco.

Fallo marcando accanto ai nostri picchi dell'ECG seguendo la stessa procedura utilizzata per marcare i punti di tempo e velocità. La durata del battito verrà calcolata in base al numero di pixel e alla frequenza di campionamento del tempo. Dopo aver calcolato la frequenza cardiaca, utilizzare i marcatori fisiologici per definire l'inizio dell'intervallo di rilassamento isovolumico.

Successivamente, ottieni una vista ingrandita delle onde di interesse facendo clic sopra il picco dell'onda più alta. Al termine, utilizzare il mirino per selezionare il punto di picco EWA doppler. Questo ancora il mirino.

Quindi, sposta il mirino all'inizio dell'ewa. Si noti che il puntatore a croce definisce una linea con un'estremità ancorata al picco EWA. Prima di fare clic, assicurarsi che la linea ancorata inizi all'inizio dell'ewa.

Ora segna la fine dell'ewa. Spostare la linea ancorata e fare clic alla fine dell'ewa. Questi punti determinati visivamente consentono il calcolo dell'EWA I tempi di accelerazione e decelerazione continuano a segnare l'onda in modo simile.

Una volta fatto ciò, il software genererà automaticamente un file con i parametri dell'eco convenzionale misurati e le immagini ritagliate contenenti solo le onde e e a selezionate eseguiranno l'analisi parametrizzata del riempimento diastolico dell'ewa. Nel programma di visualizzazione lab personalizzato, è possibile seguire passaggi analoghi per l'onda A. Identifica e carica il file immagine creato durante l'analisi convenzionale.

Il programma lab view seleziona automaticamente i pixel da adattare e li mostra in blu, verde e rosso per selezionare i pixel che rappresentano meglio i contorni delle onde. Assicurati che la modifica MVE sia selezionata in mostra adattamento. Quindi utilizzare i cursori del livello di soglia di inviluppo della velocità massima a sinistra dell'immagine.

Aumentando il valore di soglia si selezionano i pixel con una luminosità maggiore. Dopo aver impostato la soglia, passare al cursore di avvio EWA. Per iniziare a selezionare gli intervalli di tempo, posizionare il dispositivo di scorrimento in modo da escludere il rumore all'inizio dell'EWA e la linea verticale associata che interseca la pendenza verso l'alto a circa la metà o al di sopra della velocità di picco.

Ora vai al cursore di fine EWA e posiziona la linea verticale associata circa a metà della pendenza di decelerazione in modo da escludere il solito rumore vicino alla linea di base. Si noti che i pixel nell'intervallo selezionato vengono visualizzati in verde. Al termine, procedi facendo clic su Adatta EWA per avviare l'adattamento PDF per vedere gli adattamenti, alternare l'interruttore Mostra adattamento su Mostra adattamento.

I dati rumorosi possono rendere l'adattamento molto sensibile alla soglia di velocità massima scelta. Se l'adattamento è una scarsa approssimazione dell'ewa, regolarlo modificando i cursori del tempo EWA e della soglia di inviluppo della velocità massima. È anche possibile modificare direttamente i parametri EWA.

I parametri di adattamento vengono visualizzati sullo schermo e i valori possono essere inseriti nelle rispettive caselle di testo. Possono anche essere modificati utilizzando le frecce su e giù. Man mano che i parametri vengono modificati, la curva verde che rappresenta l'adattamento cambierà una volta ottenuto un adattamento soddisfacente.

Fare clic su Aggiorna per ottenere il valore aggiornato dell'errore quadratico medio. Una volta che l'EWA è stato ottimizzato, fare clic su Fine per generare grafici e file di dati per un secondo momento. Analisi. Ecco un modello EWA normale o pseudo normale, che è indistinguibile utilizzando gli indici convenzionali.

I parametri della funzione diastolica convenzionale derivati da EWA sono mostrati sotto l'immagine. Vengono visualizzati anche i valori dei parametri PDF. Inoltre, l'adattamento previsto del modello PDF è sovrapposto in verde.

Dimostra un'ottima vestibilità. Questo è un modello di rilassamento ritardato con il suo modello in formato PDF. Si noti che rispetto al normale, questo EWA ha un'ampiezza e un tempo di decelerazione inferiori.

Il parametro del modello PDF C camera riflettente viscoelasticità o rilassamento è superiore a quello del modello normale. Il modello PDF previsto per questo modello restrittivo costrittivo è in stretto accordo con il contorno clinico EWA. Il modello restrittivo restrittivo EWA alto e stretto è generato da camere con maggiore rigidità e frazione di eiezione ridotta.

In questo esempio, il parametro di rigidità PDF K è superiore sia al modello di rilassamento normale che a quello ritardato. Una volta padroneggiata, questa tecnica può essere eseguita in uno o due minuti per ogni EWA selezionato per l'analisi, se eseguita correttamente. Durante l'esecuzione di questa procedura, è importante ricordare di selezionare ewas relativamente privi di rumore il cui inviluppo della velocità mitralica segue il controllo del flusso transmitralico.

Dopo questa procedura, è possibile eseguire altri metodi come l'adattamento del movimento dei tessuti per rispondere a ulteriori domande relative alla rigidità e al rilassamento della camera longitudinale. Dopo la sua derivazione concettuale e la convalida in vivo, queste tecniche hanno aperto la strada ai ricercatori in fisiologia cardiovascolare per quantificare l'impedenza trasversale rispetto a quella longitudinale. Nella diastole estrarre un indice indipendente dal carico della funzione diastolica e frazionare il tempo di decelerazione EWA in componenti di rigidità e rilassamento.

In lavori recenti, queste tecniche sono state utilizzate per esplorare la relazione tra funzione diastolica e generazione di flusso vorticoso in stati sani e patologici. Dopo aver letto l'articolo e dopo aver visto questo video, dovresti avere una buona comprensione concettuale di come valutare la funzione diastolica ventricolare sinistra globale tramite il formalismo PDF.