Methodenartikel

Anatomische Reconstructies van de Mens Cardiac veneuze systeem met contrastdetectie computertomografie van perfusie-vaste Monsters

11.4K weergaven

DOI:

10.3791/50258

18 april 2013

In dit artikel

Samenvatting

Het doel van dit onderzoek is om te recreëren en vervolgens toegang tot de anatomie van het menselijk hart veneuze systeem met behulp van 3D-reconstructies gegenereerd uit contrast-computertomografie scans.

Samenvatting

Het begrijpen van de complexiteit en relatieve variabiliteit binnen het menselijke cardiale veneuze systeem is cruciaal voor de ontwikkeling van cardiale apparaten die toegang tot deze schepen worden gesteld. Bijvoorbeeld, cardiale veneuze anatomie bekend als een van de belangrijkste beperkingen voor de aanlevering van cardiale resynchronisatietherapie (CRT) 1 Derhalve kan de ontwikkeling van een databank van anatomische parameters voor menselijke cardiale veneuze systemen helpen bij het ​​ontwerpen van CRT levering apparaten dergelijke beperking overwinnen. In dit onderzoek werden de anatomische parameters verkregen van 3D-reconstructies van het veneuze systeem met behulp van contrast-computertomografie (CT) beeldvorming en modeling software (Materialise, Leuven, België). De volgende parameters werden voor elke ader: booglengte, tortuousity, vertakking hoek, afstand tot de coronaire sinus ostium en vaatdiameter.

CRT is een potentiële behandeling voor patients met elektromechanische dissynchronie. Ongeveer 10-20% van de patiënten met hartfalen kunnen baat hebben bij CRT 2. Elektromechanische dissynchronie impliceert dat delen van de hartspier activeren en contract eerder of later dan de normale geleiding pad van het hart. In CRT worden dyssynchronous gebieden van de hartspier die met elektrische stimulering. CRT-stimulatie meestal gaat stimulatiegeleidingsdraden dat de rechter atrium (RA), rechter ventrikel (RV), en de linker ventrikel (LV) te stimuleren om meer gesynchroniseerd ritmes te produceren. De lead LV wordt typisch geïmplanteerd in een cardiale ader, teneinde te bedekken in plaats van de laatste myocardiale activatie.

Wij zijn van mening dat de modellen verkregen en de analyses zullen daarvan de anatomische bevordering van onderwijs voor patiënten, studenten, artsen en medische apparaat ontwerpers. De methoden hier toegepast kunnen ook worden gebruikt om andere anatomische kenmerken van onze menselijke hart specimens zoals studiede kransslagaders. De educatieve waarde van dit onderzoek verder te stimuleren, hebben we de veneuze modellen gedeeld op onze gratis website: www.vhlab.umn.edu / atlas .

Protocol

Procedure

Tabel 1 vat de bij het ​​proces gebruikte materialen. Figuur 1 geeft een overzicht van het proces.

1. Specimen en Scan Voorbereiding

  1. Verkrijgen van de geïsoleerde menselijke harten fris en vervolgens perfusie zet ze in 10% gebufferde formaline in hun eind-diastolische staat.
  2. Spoel de harten te scannen water de dag vóór scannen om de meerderheid van de formaline verwijderen.
  3. Voordat u naar de scanner, canule de coronaire sinus (CS) ader binnen elk hart met een venogram ballonkatheter. Toegang krijgen tot de CS zowel via de superior of infer....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Tabel 2 geeft de mediaan anatomische parameters voor de grote cardiale aders voor 42 menselijk hart exemplaren. Alle hart monsters bevatte een posterior interventriculaire ader (PIV) en anterior interventriculaire ader (AIV). Sommige modellen waarin meerdere posterior ader van de LV (PVLV) posterolaterale zijnerf (PLV), linker laterale ader (LLV) en / of anterolaterale ader (ALV), terwijl andere harten niet hebben een of twee van deze specifieke aders aanwezig.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Ons laboratorium is het ontwikkelen van een bibliotheek van perfusie-vaste hart exemplaren voor verschillende anatomische onderzoeken. Tot op heden hebben we meer dan 240 bewaard gebleven exemplaren. De specifieke methoden die we hebben toegepast om deze monsters te bereiden zijn eerder beschreven 3. De huidige studie beschrijft een nieuwe methode voor het toewijzen van het menselijke cardiale veneuze systeem en de ontwikkeling van een anatomische databank die kan worden gebruikt voor het ontwerpen van cardia.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

Geen belangenconflicten verklaard.

Dankbetuigingen

Wij willen Dionna Gamble, Allison Larson, en Katia Torres erkennen voor hulp bij generatie van het model en metingen, Monica Mahre voor manuscript hulp, Gary Williams voor technische bijstand, Jerrald Spencer Jr voor hulp bij de cijfers en de Fairview Imaging Services bij de University of Minnesota.

De financiering werd van het Instituut voor Engineering in Medicine (University of Minnesota) en voor een deel ontvangen van een onderzoekscontract met Medtronic Inc

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Referenties

  1. Burkhardt, J. D., Wilkoff, B. L. Interventional electrophysiology and cardiac resynchronization therapy: delivering electrical therapies for heart failure. Circ. 115, 2208-2220 (2007).
  2. Lu, F. Cardiac resynchronization therapy. Handbook of cardiac physiology and anatomy....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Toestemming aanvragen om de tekst of afbeeldingen van dit JoVE-artikel te hergebruiken

Toestemming aanvragen

Trefwoorden

3D modelgeneratieanatomische parameteranalysecanulatie van de sinus coronariusCT beeldverwerkingmeting van de vatdiameterbooglengte tortuositeitanalyse van vertakkingshoeken

Gerelateerde artikelen