간 대동맥 밸브 주입 하는 동안 이미지 퓨전에 대 한 x 선 Fluoroscopy와 3D CT 혈관의 등록 향상

요약

이 연구의 목적은 transfemoral 간 대동맥 밸브 주입 (많이) 동안 실시간 x 선 (XR) fluoroscopy 사전 중재 CT 데이터의 이미지 퓨전 (경우)에 대 한 공동 등록을 개선 했다.

초록

충실도 높은 사전 중재 단층 혈관 (CTA)에서 파생 된 3 차원 해부학 모델의 융합 그리고 해 부 지도 촉진 하기 위하여 x-선 (XR) fluoroscopy 많이 프로시저 처럼 복잡 한 심장 개입에 대 한 거 대 한 관심의 와 뇌 보호. CTA와 XR의 공동 등록 추가 자가 비 / 대비 향상 된 콘-빔 계산 된 단층 촬영 (CBCT) 또는 두 개의 별도 aortograms를 기반으로 도입 되었습니다. 방사선 노출 및 대비 에이전트 (CA) 복용량의 관련된 증가 함께 환자에 대 한 잠재적 추가 위험을 소개 합니다. 여기, 우리는 수정된 공동 등록 접근 방식을 사용 하는 arteriograms의 iliofemoral 동맥, 대 퇴 펑크와 칼 집 소개 하는 동안 정기적으로 수행을 제안 합니다. 진행 절차 중 공동 등록의 즉시에 수정 모든 추가 조 없이 정확한 공동 등록, CA, XR 감소 복용량 및 절차 시간, 동시에 연산자 자신감과 절차를 개선 하는 동안 안전입니다.

서론

이미지 퓨전 (IF) 좋군요 데이터 집합 다른 시간-및 참조¹의 단일 프레임에 다른 modalities에 관점에서 인수 하는 과정입니다. XR 개입 지도 대 한 가장 자주 사용된 이미징 양식 적임 이다. 비록, 시간적 및 공간적 고해상도 제공, XR 낮은 차원 (2 차원 투영) 있으며 해 부 세부 사항을 결여. 3D 기관 모양 모델 예: 높은-품질 사전 중재 CTA 데이터에서 라이브 fluoroscopy 이미지에 겹쳐 파생 관련 해부학 소프트-조직 구조에 의해 XR을 강화할 수 있습니다. IF에 대 한 필수 단계 다른 이미징 modalities의 공동 등록 이다.

일반적으로, XR fluoroscopy와 수술 전 3D 이미지 데이터 집합의 공동 등록 다음 기법²중 하나를 포함:를) 이미지 기반 3D-3D 등록 자가 비 / 대비 향상 된 CBCT와 수술 전 3D 데이터 집합의 데이터 집합^3,,45,6또는 b) 직접 이....

프로토콜

연구 프로토콜은 1975 선언 헬싱키 기관의 윤리 위원회에 의해 선험적으로 승인에 반영으로 윤리 지침을 준수. 서 면된 동의 (과학 수사 대-Ulm, clinicaltrials.gov NCT02162069) 연구에 포함 된 모든 개별 참가자 로부터 얻은 것입니다.

1. CT 검사

1. 심장 CT angiography 수행 회고전 ECG 게이팅와 70 mL 0.9% 생리 식 염 수의 내뿜는 bolus 뒤 iodinated 대조 미디어 4.0 mL/s 흐름 속도에 주입의 80 mL를 사용 하 여.
2. Cranio-caudally 인수 매개 변수가 하 동맥에 대 퇴 동맥에서 확장 데이터: 512 × 512 픽셀, 1의 슬라이스 두께의 매트릭스 m m, 0.7 m m의 간격을 슬라이스.
3. 반복적 재구성 알고리즘을 사용 하 여 R-R 간격의 30%에서 이미지를 재구성 합니다.

2. 이미지 세분화 모델 생성

1. 외부 장치 또는 이미지 퓨전 소프트웨어 드래그 앤 드롭 데이터 집합 또는 응용 프로그램 내에서 환자 보기에 선택 된 환자에 대 한 데이터의 하위 집합에는 내부 보관 시스템에서 가져오기....

결과

우리는 어떤 추가 aortograms에 대 한 필요 없이 전체 많이 절차 동안 라이브 XR 이미지에 환자 별 해부학 모델을 overlaying 수 있도록 많이 동안 이미지 퓨전에 대 한 소설 공동 등록 방식을 도입.

IF에서 여러 중재 단계 혜택: 칼 집 쪽 (그림 5A);에 대 퇴 분기점 위에 일반적인 대 퇴 동맥의 펑크의 (1) 지도 ((그림 5B); 해부학 오버레이에 전적으로 기반으로 하는 매우 고통 스러운 anatomies 에서도 대뇌 embolic 보호 장치 2) 정확한 배치 (3) 어떤 XR 노출 및 CA 관리 (그림 2), 뿐만 아니라 (그림 5C

토론

이 연구의 주요 초점은 임상 설립된 많이 워크플로 수정 하지 않고 면의 타당성을 조사 했다. 미리 중재 CTA 데이터와 XR fluoroscopy 공동 등록 금 표준 사용 전용된 aortograms⁸, 반면 우리 제안에 즉시 수정 있는 여러 대략적인 등록 사용 하 여 정확한 3D 모델 오버레이 제공 동안 개입의 전체 과정.

연속 수동 등록 상세 제어 실에서 중재 팀을 지원 하기 위해 추가 훈련 된 직원이 필요 합니다. 필요한 상세는 관련된 사용자 상호 작용에 영향을 임상적으로 설립된 중재 워크플로 tableside에 수행할 어렵다. 그러나, 비록 전용 두 인수를 기반으로 하는 공동 등록 aortograms는 tableside에 실현 하는 잠재적으로 쉽게 3D 오버레이 대 퇴 액세스 하는 동안 사용 가능 하지 않을 것 이며, 환자의 모든 움직임의 정확도 망치고 것 이라고는 등록입니다.

정적.......

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
필립스 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 조영제
Sentinel  이중 필터 대뇌 보호 시스템	Claret Medical, Inc.		이중 필터 대뇌 보호 시스템
Matlab R2013	MathWorks		통계 분석