Name: Registratie van 3D CT angiografie met X-ray fluoroscopie verbeterd voor afbeelding Fusion tijdens Transcatheter aortaklep implantatie (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-06-03T15:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 59 s
Description: Leer een verbeterde co-registratiemethode voor beeldfusie tijdens TAVI-procedures met CT-segmentatie en handmatige uitlijning met fluoroscopie. Deze techniek verhoogt de nauwkeurigheid en veiligheid van complexe interventies.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

De auteurs wil de Ulm universitair centrum voor translationeel Imaging MoMAN bedanken voor zijn steun.

Het studie-protocol is met inachtneming van de ethische richtsnoeren voor de 1975 verklaring van Helsinki zoals blijkt uit een priori goedkeuring door het Comité van de ethiek van de instelling. Schriftelijke toestemming is verkregen van alle individuele deelnemers opgenomen in de studie (CSI-Ulm, clinicaltrials.gov NCT02162069).
1. CT onderzoek
<ol><li>Uitvoeren van cardiale CT angiografie met terugwerkende kracht ECG-gating met behulp van 80 mL iodinated contraststoffen geïnjecteerd op een debiet van 4,0 mL/s gevolgd door een afboekingsmethode bolus van 70 mL zoutoplossing van 0,9%.</li>
	<li>Verwerven van gegevens cranio-caudally uit te breiden van de femorale slagaders aan de slagaders van de subclavian met de volgende parameters van de verwerving: de matrix van 512 × 512 pixels, segment dikte van 1 mm, slice afstand van 0.7 mm.</li>
	<li>Beelden bij 30% van het R-R interval met behulp van iteratieve wederopbouw algoritme te reconstrueren.</li>
</ol>2. de beeldsegmentatie en Model generatie
<ol><li>Import CT gegevens uit een extern apparaat of een interne archiefsysteem in beeld fusie software door slepen-en-dropping de dataset of subsets met gegevens voor de geselecteerde patiënt in de weergave van de patiënten binnen de toepassing.</li>
	<li>Automatische segmentatie van het geselecteerde volume CT starten door te dubbelklikken op de afbeelding-serie. Opmerking: Segmentatie van de hartkamers (linker en rechter ventrikel, links en rechts atrium, myocard) en grote schepen (abdominale aorta, vena cava en coronaire sinus) wordt automatisch gestart en wordt weergegeven in de segmentatie werk stap.</li>
	<li>Ga via de afbeeldingssegmenten en controleren of de randen van de aorta en het linkerventrikel correct worden gedetecteerd en indien nodig bewerken de automatische segmentatie in het venster van de weefsel via de knop bewerken .</li>
	<li>Voor het uitvoeren van handmatige segmentatie van aanvullende structuren, de knop toevoegen in het venster weefsel te gebruiken.</li>
	<li>Gebruik bestaande hulpmiddelen te vullen van de structuur (Injecteren kleurstof) en sleep de randen van de structuur (Sleep rand) in 2D aanzichten of delen van de structuur met de vrije-vorm gesneden in de 3D-weergave verwijderen.</li>
	<li>Uitvoeren van handmatige segmentatie van de belangrijkste stammen van de linker- en kransslagaderen, belangrijkste slagader takken (brachiocephalic artery met rechts carotis en juiste subclavian slagaders, linker gemeenschappelijke halsslagader en linker subclavian slagader), links en rechts iliofemoral slagaders, hip bones en heupgewrichten zoals beschreven in stappen 2.4-2.5 (Figuur 1). Opmerking: Afhankelijk van de kwaliteit van de CT-volume kan dit 20 tot 30 min duren.</li>
</ol>3. image co registratie en Fusion
<ol><li>In de weergave patiënten samenvoegen de geselecteerde patiënt met de huidige patiënt in de XR-systeem door te kiezen voor de desbetreffende actie in het rechts-klik context-menu. Opmerking: Nu de registratie en Live werk stappen zijn actief en kunnen worden gebruikt.</li>
	<li>In de Live werken stap, klikt u op toevoegen nieuwe tag wijs in het venster Label punten drie referentie markeringen aan aortaklep cuspen ter vergemakkelijking van de keuze van de optimale projectie van de ringvormige vliegtuig tijdens de interventie (figuur plaatsen 2).</li>
	<li>Ga naar de registratie werk stap te verwerven van de XR-runs en voor het uitvoeren van de co registratie van de gesegmenteerde modellen met XR. Opmerking: XR uitgevoerd verworven met ten minste 30° hoekafstand zijn vereist voor betrouwbare registratie.</li>
	<li>Kopieer de angiographic projectie van de passende lekke ~ LAO 20-30° geaardheid (of ~ RAO 20-30° afhankelijk van het initiële doorprikken kant) in de Reference bekijken 1 door te klikken op de knop kopiëren naar referentie weergave 1.</li>
	<li>Kopie na x-ray projecties verworven ~ AP oriëntatie tijdens de visualisatie van de overgang van de contralaterale A. iliaca communis naar de A. femoralis communis in de Reference bekijken 2 door te klikken op de knop Kopiëren naar Reference bekijken 2.</li>
	<li>Gebruik de interactie tools Registratie Pan, Registratie draaien (voor-plane rotatie), van Het Broodje van de registratie (voor 3D-rotatie) voor het handmatig uitlijnen, het model van de slagaders van de iliofemoral met de verworven XR projecties ( Figuur 3A-B).</li>
	<li>Hip bones en heupgewrichten zichtbaar in de XR beelden gebruiken als extra bezienswaardigheden tijdens de uitlijning van de overlay in de iliofemoral regio. Opmerking: Nu het model is gekoppeld aan de XR systeem geometrie en de overlay automatisch wordt aangepast aan de huidige stand van de projectie van de XR, vergroting en patiënt tafelpositie.</li>
	<li>Begeleiden het aanprikken van de gemeenschappelijke femorale slagader aan de kant van de schede (Figuur 3 c) met behulp van de grof oorspronkelijke co registratie uitgevoerd in stap 3.6.</li>
	<li>Opnemen van een angiographic projectie van het apparaat schede femorale slagader in ~ RAO 20-30° (of respectievelijk ~ LAO 20-30°) door te klikken op de knop kopiëren naar Reference bekijken en de co beeldregistratie in de iliofemoral regio (figuur 3D) af te ronden. Opmerking: Aangezien de patiënt is anders gepositioneerd tijdens de CT-scan en de interventie, registratie op basis van de iliofemoral-structuren biedt slechts beperkte nauwkeurigheid in andere regio's. Handmatige verfijning van de co registratie in de thoracale regio is dus vereist.</li>
	<li>Om deze gegevens te gebruiken voor verdere overlay opnieuw aanpassing, extra verworven projecties op de "Reference bekijken" tijdens de overgang van de iliofemoral te kopiëren naar de thoracale regio, alsmede eventuele catheterisatie van de stam van de brachiocephalic via de juiste radiale slagader.</li>
	<li>Na het plaatsen van de katheter FM in de aortaboog, verwerven van twee fluoroscopic projecties zonder CA in LAO 30 - 40 ° en RAO 20 - 30 ° oriëntatie en kopieer ze in de referentie 1 en referentie weergave 2.</li>
	<li>Gebruik de interactie extra Registratie Pan, Registratie draaien (voor-plane rotatie), van Het Broodje van de registratie (voor 3D-rotatie) om het handmatig aanpassen van de registratie in de thoracale regio (figuur 4A-B ).</li>
	<li>Begeleiden van de plaatsing van de veiligheidsvoorziening zonder toediening van extra CA puur op basis van de anatomische overlay (figuur 4C).</li>
	<li>Voor verdere verfijning, handmatig corrigeren de overlay positie zoals beschreven in stap 3.12 op elk verworven XR projectie tijdens de gehele loop van de interventie, ervoor te zorgen nauwkeurige overlay op elk punt van de tijd. Opmerking: Gebruik aortograms verworven volgens de gebruikelijke procedure voor het controleren van de juiste positie van het uitvoeringssysteem als monumenten voor de aanpassing van de overlay (Figuur 4 d).</li>
</ol>

<ol><li>Sánchez, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Navigational+Guidance+and+Ablation+Planning+Tools+for+Interventional+Radiology%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Problems+in+Diagnostic+Radiology%22%5BJournal%5D)">Navigational Guidance and Ablation Planning Tools for Interventional Radiology.</a> Current Problems in Diagnostic Radiology. 32 (2), 225-233 (2017).</li>
<li>Schwein, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Feasibility+of+three-dimensional+magnetic+resonance+angiography-fluoroscopy+image+fusion+technique+in+guiding+complex+endovascular+aortic+procedures+in+patients+with+renal+insufficiency%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Vascular+Surgery%22%5BJournal%5D)">Feasibility of three-dimensional magnetic resonance angiography-fluoroscopy image fusion technique in guiding complex endovascular aortic procedures in patients with renal insufficiency.</a> Journal of Vascular Surgery. 65 (5), 1440-1452 (2017).</li>
<li>Ierardi, A. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fusion+of+CT+Angiography+or+MR+Angiography+with+Unenhanced+CBCT+and+Fluoroscopy+Guidance+in+Endovascular+Treatments+of+Aorto-Iliac+Steno-Occlusion%3A+Technical+Note+on+a+Preliminary+Experience%5BTitle%5D)+AND+%22CardioVascular+and+Interventional+Radiology%22%5BJournal%5D)">Fusion of CT Angiography or MR Angiography with Unenhanced CBCT and Fluoroscopy Guidance in Endovascular Treatments of Aorto-Iliac Steno-Occlusion: Technical Note on a Preliminary Experience.</a> CardioVascular and Interventional Radiology. 39 (1), 111-116 (2015).</li>
<li>Sailer, A. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((CTA+with+Fluoroscopy+Image+Fusion+Guidance+in+Endovascular+Complex+Aortic+Aneurysm+Repair%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Vascular+and+Endovascular+Surgery%22%5BJournal%5D)">CTA with Fluoroscopy Image Fusion Guidance in Endovascular Complex Aortic Aneurysm Repair.</a> European Journal of Vascular and Endovascular Surgery. 47 (4), 349-356 (2014).</li>
<li>McNally, M. M., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4308450/">Three Dimensional Fusion CT Decreases Radiation Exposure, Procedure Time and Contrast Use during Fenestrated Endovascular Aortic Repair.</a> Journal of Vascular Surgery. 61 (2), 309-316 (2015).</li>
<li>Krishnaswamy, A., Tuzcu, E. M., Kapadia, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Integration+of+MDCT+and+fluoroscopy+using+C-arm+computed+tomography+to+guide+structural+cardiac+interventions+in+the+cardiac+catheterization+laboratory%5BTitle%5D)+AND+%22Catheterization+and+Cardiovascular+Interventions%22%5BJournal%5D)">Integration of MDCT and fluoroscopy using C-arm computed tomography to guide structural cardiac interventions in the cardiac catheterization laboratory.</a> Catheterization and Cardiovascular Interventions. 85 (1), 139-147 (2015).</li>
<li>Movassaghi, B., Rasche, V., Grass, M., Viergever, M. A., Niessen, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+quantitative+analysis+of+3-D+coronary+modeling+from+two+or+more+projection+images%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Transactions+on+Medical+Imaging%22%5BJournal%5D)">A quantitative analysis of 3-D coronary modeling from two or more projection images.</a> IEEE Transactions on Medical Imaging. 23 (12), 1517-1531 (2004).</li>
<li>Vernikouskaya, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Image-guidance+for+transcatheter+aortic+valve+implantation+%28TAVI%29+and+cerebral+embolic+protection%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Image-guidance for transcatheter aortic valve implantation (TAVI) and cerebral embolic protection.</a> International Journal of Cardiology. 249, 90-95 (2017).</li>
<li>Ramlawi, B., Anaya-Ayala, J. E., Reardon, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transcatheter+Aortic+Valve+Replacement+%28TAVR%29%3A+Access+Planning+and+Strategies%5BTitle%5D)+AND+%22Methodist+DeBakey+Cardiovascular+Journal%22%5BJournal%5D)">Transcatheter Aortic Valve Replacement (TAVR): Access Planning and Strategies.</a> Methodist DeBakey Cardiovascular Journal. 8 (2), 22-25 (2012).</li>
<li>Wöhrle, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transfemoral+Aortic+Valve+Implantation+with+the+New+Edwards+Sapien+3+Valve+for+Treatment+of+Severe+Aortic+Stenosis-Impact+of+Valve+Size+in+a+Single+Center+Experience%5BTitle%5D)+AND+%22PLOS+ONE%22%5BJournal%5D)">Transfemoral Aortic Valve Implantation with the New Edwards Sapien 3 Valve for Treatment of Severe Aortic Stenosis-Impact of Valve Size in a Single Center Experience.</a> PLOS ONE. 11 (3), e0151247(2016).</li>
<li>Seeger, J., Gonska, B., Otto, M., Rottbauer, W., Wöhrle, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cerebral+Embolic+Protection+During+Transcatheter+Aortic+Valve+Replacement+Significantly+Reduces+Death+and+Stroke+Compared+With+Unprotected+Procedures%5BTitle%5D)+AND+%22JACC%3A+Cardiovascular+Interventions%22%5BJournal%5D)">Cerebral Embolic Protection During Transcatheter Aortic Valve Replacement Significantly Reduces Death and Stroke Compared With Unprotected Procedures.</a> JACC: Cardiovascular Interventions. 10 (22), 2297-2303 (2017).</li>
<li>Seeger, J., Gonska, B., Rodewald, C., Rottbauer, W., Wöhrle, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Impact+of+suture+mediated+femoral+access+site+closure+with+the+Prostar+XL+compared+to+the+ProGlide+system+on+outcome+in+transfemoral+aortic+valve+implantation%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Impact of suture mediated femoral access site closure with the Prostar XL compared to the ProGlide system on outcome in transfemoral aortic valve implantation.</a> International Journal of Cardiology. 223, 564-567 (2016).</li>
<li>Vernikouskaya, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Patient-specific+registration+of+3D+CT+angiography+%28CTA%29+with+X-ray+fluoroscopy+for+image+fusion+during+transcatheter+aortic+valve+implantation+%28TAVI%29+increases+performance+of+the+procedure%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Research+in+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Patient-specific registration of 3D CT angiography (CTA) with X-ray fluoroscopy for image fusion during transcatheter aortic valve implantation (TAVI) increases performance of the procedure.</a> Clinical Research in Cardiology. , In Press (2018).</li>
<li>Eng, M. H., Kim, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fluoroscopy+and+CT+fusion+overlay-greater+than+the+sum+of+their+parts%5BTitle%5D)+AND+%22Catheterization+and+Cardiovascular+Interventions%22%5BJournal%5D)">Fluoroscopy and CT fusion overlay-greater than the sum of their parts.</a> Catheterization and Cardiovascular Interventions. 85 (1), 148-149 (2015).</li>
<li>John, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((System+to+guide+transcatheter+aortic+valve+implantations+based+on+interventional+C-arm+CT+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Medical+Image+Computing+and+Computer-Assisted+Intervention%22%5BJournal%5D)">System to guide transcatheter aortic valve implantations based on interventional C-arm CT imaging.</a> Medical Image Computing and Computer-Assisted Intervention. 13 (Pt 1), 375-382 (2010).</li>
<li>Lu, Y., Sun, Y., Liao, R., Ong, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+pre-operative+CT+and+non-contrast-enhanced+C-arm+CT+registration+framework+for+trans-catheter+aortic+valve+implantation%5BTitle%5D)+AND+%22Computerized+Medical+Imaging+and+Graphics%22%5BJournal%5D)">A pre-operative CT and non-contrast-enhanced C-arm CT registration framework for trans-catheter aortic valve implantation.</a> Computerized Medical Imaging and Graphics. 38 (8), 683-695 (2014).</li>
</ol>

Namens alle auteurs, de bijbehorende auteurs staat dat er geen relaties die zou kunnen worden opgevat als een belangenconflict.

De belangrijkste focus van deze studie was om te onderzoeken van de haalbaarheid van als zonder het wijzigen van de klinisch gevestigde TAVI workflow. Overwegende dat de gouden standaard voor de co registratie vooraf Interventionele CTA gegevens en XR fluoroscopie maakt gebruik van speciale aortograms8, stellen wij met behulp van meerdere geschatte registraties met on-the-fly verfijningen om nauwkeurige 3D-model overlay tijdens de gehele loop van de interventie.
De verf...

Afbeelding fusion (IF) is het proces van datasets verworven op de verschillende tijd- en standpunten over verschillende modaliteiten in een single-frame voor referentie1boven elkaar plaatsen. XR is de meest gebruikte beeldvormende modaliteit voor de oriëntatie van de interventie. Hoewel, het verstrekken van hoge temporele en ruimtelijke resolutie, XR heeft lage dimensionaliteit (2D uitstekende delen) en mist anatomische details. 3D orgel vorm modellen afgeleid van bijvoorbeeld kwalitatief hoogwaardige vooraf Interventionele CTA gegevens bovenop op de levende fluoroscopie beeld kunnen XR uitbreiden door relevante anatomische structuren van de soft-weefsel. Vereiste stap als is de co registratie van de verschillende beeldvormende modaliteiten.
Typisch, co registratie van preoperatieve 3D beeld datasets met XR fluoroscopie heeft betrekking op een van de volgende technieken2: een) beeld-gebaseerde 3D-3D registratie van de preoperatieve 3D dataset met een intraoperatieve non- / contrast-enhanced CBCT Dataset3,4,5,6, of b) directe beeld-gebaseerde 2D-3D registratie, waar twee angiographic afbeeldingen met een minimum van 30 ° hoekige afstand7,8 worden gebruikt voor Co registratie.
Met de recente introductie van fusion pakketten op commerciële XR systemen, als kan worden gemakkelijker beschikbaar gesteld voor een brede waaier van toepassingen. Met behulp van deze systemen, hebben wij eerder getoond dat het is technisch haalbaar en veilig om overlay een aorta wortel-model door middel van directe beeld-gebaseerde 2D-3D-registratie voor de ondersteuning van transfemoral transcatheter aortaklep implantatie (TAVI)8. Zonder afbreuk te doen aan de algehele CA of XR dosis, als bewezen zeer waardevolle tijdens TAVI procedure door het toevoegen van 3D anatomische details aan het conventionele XR fluoroscopie beeld, vooral tijdens de implementatie van de cerebrale veiligheidsvoorziening. De bijkomende verwerving van de aortograms gebruikt voor de co registratie vereist echter extra CA en XR dosis. Een geoptimaliseerde workflow bieden nauwkeurige als zonder de behoefte aan een extra aortograms was dus zeer wenselijk.
Hier presenteren we een aanpak van verbeterde samenwerking registratie van vooraf Interventionele CTA met real-time XR zonder enige extra CA of C-arm CT scans voor als. De femur toegang die TAVI wordt uitgevoerd als beschreven elders9,10,11. Kort, beide femorale slagaders worden benaderd: een voor de begeleiding van de contralaterale punctie, gevolgd door de plaatsing van een katheter draadantenne via een 6F omhulsel dat arteriografie tijdens plaatsing van de klep prothese; de tweede voor de plaatsing van de klep uitvoeringssysteem en de daaropvolgende ballon valvuloplasty en apparaat plaatsing. Angiographic bevestiging van passende punctie wordt uitgevoerd in onze instelling als een standaard van zorg voor de lokalisatie van de lekke band hoogte (boven de femorale bifurcatie) en de schatting van de positie van de overdekte stent in het geval van de toegang-gerelateerde complicaties12. Voor het vastleggen van embolisch puin, is een dubbel-filter cerebrale beschermingssysteem geïntroduceerd na inbrengen van de schede TAVI levering vóór het verstrijken van de aortaboog met ieder apparaat dat verdere.
We gebruiken arteriograms routinematig tijdens het aanprikken van de aders van de femorale uitgevoerd om de oorspronkelijke co registratie. On-the-fly verfijning van de co registratie wordt vervolgens uitgevoerd tijdens de lopende procedure met behulp van de positie van de FM-katheter binnen de aorta root, de dubbel-filter cerebrale embolisch beschermingssysteem in de supraaortal-schepen en de aortograms uitgevoerd voordat de inplanting van de klep prothese, waardoor nauwkeurige model overlay op elk tijdstip tijdens de interventie.

<table><tbody><tr><td>Philips Allura FD10&nbsp;&nbsp;</td><td>Philips Healthcare</td><td></td><td>röntgensysteem</td></tr><tr><td>EP Navigator Release 5.2.10</td><td>Philips Healthcare</td><td></td><td>beeldsegmentatie en fusie SW</td></tr><tr><td>Iomeron 350</td><td>Bracco Imaging Deutschland GmbH</td><td></td><td>röntgencontrastmiddel</td></tr><tr><td>Sentinel&nbsp; dubbelfilter beschermingssysteem voor de hersenen</td><td>Claret Medical, Inc.</td><td></td><td>dubbelfilter beschermingssysteem voor de hersenen&nbsp;</td></tr><tr><td>Matlab R2013</td><td>MathWorks</td><td></td><td>statistische analyse</td></tr></tbody></table>

registratie van 3d ct angiografie met x-ray fluoroscopie verbeterd voor afbeelding fusion tijdens transcatheter aortaklep implantatie

Improved Registration of 3D CT Angiography with X-ray Fluoroscopy for Image Fusion During Transcatheter Aortic Valve Implantation

De fusie van 3D anatomische modellen afgeleid van HiFi-vooraf Interventionele computertomografie angiografie (CTA), en x-ray (XR) fluoroscopie ter vergemakkelijking van de anatomische begeleiding is van enorm belang voor complexe cardiale interventies als TAVI procedures met cerebrale bescherming. Co registratie van CTA en XR is ofwel gebaseerd op extra intraoperatieve non- / contrast-enhanced kegel-beam berekend tomography (CBCT) of twee aparte aortograms ingevoerd. Met de daarmee verband houdende verhoging van de stralingsdosis blootstelling en/of contrast agent (CA), is een extra risico voor de patiënt ingevoerd. Hier stellen wij een gemodificeerde co registratie aanpak maken gebruik van arteriograms van de iliofemoral slagaders, routinematig uitgevoerd tijdens de femorale punctie en de invoering van de schede. On-the-fly verfijning van de co registratie tijdens de lopende procedure maakt nauwkeurige co registratie zonder enige extra angiograms, waardoor de CA, XR dosis en procedure tijd, terwijl het gelijktijdig verbeteren van exploitant vertrouwen en procedure veiligheid.

We introduceerde een nieuwe co registratie aanpak voor afbeelding fusion tijdens TAVI, waarmee de patiënt-specifieke anatomische model op de live beelden van de XR bedekken tijdens de gehele procedure TAVI zonder de noodzaak voor een extra aortograms.
Aantal Interventionele stappen zullen profiteren van het als: (1) begeleiding van het aanprikken van de gemeenschappelijke femorale slagader boven de femorale bifurcatie aan de kan...

Het doel van deze studie was om de co registratie voor afbeelding fusion (IF) voor vooraf Interventionele CT data met real-time x-ray (XR) fluoroscopie tijdens transfemoral transcatheter aortaklep implantatie (TAVI).

Registratie van 3D CT angiografie met X-ray fluoroscopie verbeterd voor afbeelding Fusion tijdens Transcatheter aortaklep implantatie

The fusion of 3D anatomical models derived from high-fidelity pre-interventional computed tomography angiography (CTA), and x-ray (XR) fluoroscopy to ...

Deze methode kan helpen bij het beantwoorden van sleutelvragen op het gebied van inter-procedurele beeldgestuurde begeleiding, over de beperkte anatomische informatie die beschikbaar is uit röntgenfluoroscopie, met betrekking tot de 3D-anatomie van een patiënt. Het grote voordeel van deze techniek is dat het een verdere incrementele verbetering vertegenwoordigt in real-time navigatie van complexe interventies die uiteindelijk zullen leiden tot een verhoogde effectiviteit en veiligheid van de procedures. Het aantal TAVR-procedures neemt continu toe in Duitsland, en daarmee is de complexiteit in sommige gevallen ook erg hoog.Om die patiënten goed te behandelen, hebben we een beeldoplossing nodig, vooral op het gebied van cerebrale embolische bescherming. Hoewel deze procedure voor een specifiek systeem is aangetoond, kan het gemakkelijk worden overgedragen naar andere systemen zolang een soortgelijke software beschikbaar is. Om de computertomografie of CT-aorta en linkerventrikelbeelden te segmenteren, sleep de CT-gegevens naar de patiëntweergave in de beeldfusiesoftware en deselecteer de andere weefsels totdat alleen de aorta en het linkerventrikel overblijven.Controleer of de randen van de weefsels in elke slice correct zijn gedetecteerd, gebruik de bewerkingsknop om de automatische segmentatie in het weefselvenster zo nodig te wijzigen. Om handmatige segmentatie van eventuele aanvullende structuren uit te voeren, klikt u op Toevoegen en gebruik de bewerkingstools om de structuur te vullen, sleep de randen van de structuur in de 2D-weergave of verwijder structuuronderdelen in de 3D-weergave. Voer vervolgens handmatige segmentatie uit van de hoofdstammen van de linker en rechter coronaire slagaders, hoofdslagadertakken, linker en rechter iliofemorale slagaders, heupbeenderen en heupgewrichten zoals zojuist is gedemonstreerd.Nadat de gegevens van de geselecteerde patiënt zijn samengevoegd met de gegevens van de huidige patiënt in het röntgensysteem, plaatst u drie referentiemarkeringen op de klepslippen van de aorta in de Live Work-instelling door op Nieuwe takpunt toevoegen te klikken in het Takpunten-venster. Open vervolgens de Registratiewerkstap om de röntgenruns te verkrijgen. Klik op Kopiëren naar referentieweergave 1 om de angiografische projectie van de geschikte punctie, en ongeveer 20-30 graden in de linkervoorste schuine oriëntatie, of ongeveer 20-30 graden in de rechtervoorste schuine oriëntatie, afhankelijk van de initiële punctiezijde, in de referentieweergave 1 te kopiëren.Klik op Kopiëren naar referentieweergave 2 om de röntgenprojectie die is verkregen in ongeveer de voorste/achterste oriëntatie tijdens de visualisatie van de overgang van de contralaterale a. iliaca communis naar de a. femoralis communis, in referentieweergave 2 te kopiëren.Gebruik de interactietools Registratie Pan, Registratie Roteren en Registratie Rollen om het model van de iliofemorale slagaders handmatig uit te lijnen met de verworven röntgenprojecties. Gebruik de initiële cursus co-registratie om de punctie van de gemeenschappelijke liesslagader aan de schedezijde te begeleiden en klik op Kopiëren naar referentieweergave om een angiografische projectie van de apparaatschedelfemorale slagader in de rechtervoorste schuine 20-30 graden oriëntatie te registreren. Beëindig vervolgens de beeldco-registratie in het iliofemorale gebied.Gebruik deze gegevens voor verdere heruitlijning van de overlay, kopieer eventuele aanvullende verkregen projecties naar de referentieweergave tijdens de overgang van de iliofemorale naar de thoracale regio, evenals enige katheterisatie van de brachiocephalische stam via de rechter radiale slagader. Nadat de pigtail-katheter in de aortaboog is geplaatst, verkrijgt u twee fluoroscopische projecties zonder contrastmiddel in de linkervoorste schuine 30-40 graden en rechtervoorste schuine 20-30 graden oriëntaties, en kopieert u de projecties in referentieweergaven 1 en 2 zoals gedemonstreerd. Gebruik de interactietools om de registratie in het thoracale gebied handmatig aan te passen en leid de plaatsing van het beschermingsapparaat volledig op basis van de anatomische overlay. Gebruik vervolgens de interactietools om de overlaypositie handmatig te corrigeren op elke verkregen röntgenprojectie over de hele loop van de interventie zoals nodig is om een nauwkeurige overlay op elk tijdstip te garanderen, met behulp van de posities van de pigtail-katheter, het dubbele filter cerebrale embolische beschermingssysteem en het aortogram als oriëntatiepunten. Technische moeilijkheden kunnen ontstaan door de statische aard van de anatomische modellen, veroorzaakt door overlay-misalignering in gevallen van hart- en ademhalingsbewegingen, de vorming van de structuren tijdens apparaatmanipulaties, of inconsistente patiëntpositionering tussen de stoel en katheterisatietafels. Verschillende interventionele stappen zullen profiteren van de beeldfusie.Bijvoorbeeld, de begeleiding van een gemeenschappelijke liesslagaderpunctie boven de femorale bifurcatie aan de schedeweerzijde, de nauwkeurige plaatsing van het cerebrale embolische beschermingsapparaat, zelfs in zeer bochtige anatomieën, uitsluitend op basis van de anatomische overlay, de visualisatie van het model in een willekeurige c-boog hoek zonder röntgenblootstelling of toediening van contrastmiddel, evenals identificatie van het optimale beeld vóór de klepimplementatie, en de uitlijning van de klepprothese in zelfs zeer complexe anatomieën. Eenmaal beheerst, kan de handmatige segmentatie van alle gerelateerde anatomische structuren in 20-30 minuten worden voltooid, afhankelijk van de kwaliteit van de CT-beelden. Bij het uitvoeren van deze procedure is het belangrijk om te overwegen dat hoe meer projecties beschikbaar zijn voor de co-registratie, hoe hoger de nauwkeurigheid van de overlay zal zijn.Het gedemonstreerd protocol is toepasbaar op een breed scala van transcateterinterventies, van de klinisch gevestigde, zoals atriale en ventriculaire ablaties, tot procedures aan de rand van klinische implementaties, zoals percutane behandeling van de tricuspidalisklep.

improved-registration-3d-ct-angiography-with-x-ray-fluoroscopy-for

Research

JoVE Journal

Medicine

Geneeskunde

Deze studie geeft een eenvoudige twee-dimensionale angiographic methode te onderzoeken van fijne vasculaire structuren met behulp van een silicone rubber injectie samengestelde en zachte weefsel röntgensysteem.

Twee-dimensionale röntgenfoto angiografie te onderzoeken van fijne vasculaire structuur met behulp van een Silicone Rubber injectie Compound

Hier presenteren we een protocol voor het gebruik van drie dimensionale gedrukte modellen voor pre-operatieve planning en intraoperatieve reorganisatie van ingewikkelde vasculaire locaties bij de behandeling van een aangeboren aorta anomalie.

Drie-dimensionale afdrukken van een complexe aorta anomalie

Hier presenteren we de ontwikkeling van een mock circulation setup voor multimodale therapie evaluatie, pre-interventionele planning en arts-training over cardiovasculaire anatomieën. Met de toepassing van patiëntspecifieke tomografische scans is deze opstelling ideaal voor therapeutische benaderingen, training en onderwijs in geïndividualiseerde geneeskunde.

Ontwikkeling en evaluatie van 3D-geprinte cardiovasculaire phantoms voor interventionele planning en training

Dynamische computertomografie angiografie (CTA) beeldvorming biedt extra diagnostische waarde bij het karakteriseren van aorta endoleaks. Dit protocol beschrijft een kwalitatieve en kwantitatieve benadering met behulp van tijd-dempingscurve-analyse om endoleaks te karakteriseren. De techniek van het integreren van dynamische CTA-beeldvorming met fluoroscopie met behulp van 2D-3D-beeldfusie wordt geïllustreerd voor een betere beeldbegeleiding tijdens de behandeling.

Tijd-opgeloste, dynamische computertomografie angiografie voor karakterisering van aorta-endoleaks en behandelingsbegeleiding via 2D-3D Fusion-Imaging

Deze studie beoordeelde een nieuwe methodologie met een rechtgetrokken model gegenereerd uit de vierdimensionale cardiale computertomografiesequentie om de gewenste metingen te verkrijgen voor klepafmetingen bij de toepassing van transkatheter pulmonale klepvervanging.

Vierdimensionale computertomografiegeleide klepgrootte voor transkatheter pulmonale klepvervanging

Hier wordt een stapsgewijze methode beschreven om Fiber Optic RealShape-technologie en intravasculaire echografie te combineren om het potentieel van het samenvoegen van beide technieken aan te tonen, met het oog op de vermindering van blootstelling aan straling en verbetering van navigatietaken en behandelingssucces tijdens een endovasculaire procedure voor de behandeling van perifere arteriële ziekte.

Vermindering van blootstelling aan straling tijdens endovasculaire behandeling van perifere arteriële ziekte Combinatie van glasvezel RealShape-technologie en intravasculaire echografie

De combinatie van meerdere beeldvormingsmodaliteiten is vaak nodig om een uitgebreid begrip van de pathofysiologie te krijgen. Deze benadering maakt gebruik van fantomen om een differentiële transformatie tussen de coördinatensystemen van twee modaliteiten te genereren, die vervolgens wordt toegepast voor co-registratie. Deze methode elimineert de noodzaak van fiducials in productiescans.

Multimodale cross-device en markervrije co-registratie van preklinische beeldvormingsmodaliteiten

Dit artikel presenteert het ontwerp en de implementatie van een automatische chirurgiemodule op basis van 3D-reconstructie op basis van augmented reality (AR). Het systeem maakt chirurgie op afstand mogelijk door chirurgen in staat te stellen gereconstrueerde kenmerken te inspecteren en chirurgische handbewegingen na te bootsen alsof ze de operatie in de buurt uitvoeren.

Automatische chirurgie bij transkatheter aortaklepvervanging met behulp van augmented reality

Intracraniële implantatie van GL261 cellen in C57BL / 6 muizen produceert kwaadaardige gliomen dat veel van de kenmerken van de menselijke glioblastoma multiforme samenvatten. We gebruikten GL261 cellen die stabiel uitdrukken luciferase om ons in staat om te...

Intracraniële Implantatie met Latere 3D In Vivo Bioluminescent Imaging van Murine Gliomen

Dual-phase conische straal computertomografie (DP-CBCT) is een nuttige intraprocedurale beeldvormingstechniek voor transarterielle chemo-embolisatiebehandeling met geneesmiddelafgevende kralen bij hepatocellulair carcinoom. DP-CBCT is gebruikt om drie belangrijke stappen in oncologische interventionele radiologie uit te voeren: tumorlokalisatie (zien), navigatie en intraprocedurale katheterbegeleiding (bereiken) en intraprocedurale evaluatie van de behandelingssucces (behandelen).

Dual-phase Cone-beam Computertomografie om hepatocellulair carcinoom te zien, te bereiken en te behandelen tijdens transarteriële chemo-embolisatie met geneesmiddelafgevende kralen

Leer een verbeterde co-registratiemethode voor beeldfusie tijdens TAVI-procedures met CT-segmentatie en handmatige uitlijning met fluoroscopie. Deze techniek verhoogt de nauwkeurigheid en veiligheid van complexe interventies.

Registratie van 3D CT angiografie met X-ray fluoroscopie verbeterd voor afbeelding Fusion tijdens Transcatheter aortaklep implantatie (Video) | JoVE Journal

Registratie van 3D CT angiografie met X-ray fluoroscopie verbeterd voor afbeelding Fusion tijdens Transcatheter aortaklep implantatie

Meer video's verkennen