Blood Flow Quantification Near Stented SFA Lesions Using Ultrasound Velocimetry (EchoPIV in SFA)
maanantai 21. kesäkuuta 2021 päivittänyt: Rijnstate Hospital
Feasibility of Ultrasound Particle Image Velocimetry to Quantify Flow Near Stented SFA Lesions
Peripheral arterial disease (PAD) in the lower extremity is the third leading cause of atherosclerotic cardiovascular morbidity.
Endovascular treatment has become the principal surgical strategy in femoro-popliteal lesions.
Stent placement induces significant changes in the arterial geometry and thereby in the hemodynamic environment.
Visualization of local blood flow patterns (around stents) is challenging, but clinically relevant.
Blood flow has a significant influence on the development of atherosclerosis and therefore stent patency.
In vivo blood flow characterization might enable the recognition, prediction and explanation of (in-stent) restenosis.
This study will therefore aim to investigate the feasibility of a novel ultrasound technique (echoPIV) to quantify spatiotemporal blood flow near stented femoral artery lesions.
Furthermore, the blood flow information obtained during the echoPIV measurements will be used as patient-specific boundary conditions in a computational fluid dynamics (CFD) simulation.
The tested hypothesis is that blood flow quantification using echoPIV is feasible in and around stents in the femoral artery and that it will improve CFD simulations.
Tutkimuksen yleiskatsaus
Tila
Valmis
Ehdot
Opintotyyppi
Havainnollistava
Ilmoittautuminen (Todellinen)
20
Yhteystiedot ja paikat
Tässä osiossa on tutkimuksen suorittajien yhteystiedot ja tiedot siitä, missä tämä tutkimus suoritetaan.
Opiskelupaikat
-
-
Gelderland
-
Arnhem, Gelderland, Alankomaat
- Rijnstate Hospital
-
-
Osallistumiskriteerit
Tutkijat etsivät ihmisiä, jotka sopivat tiettyyn kuvaukseen, jota kutsutaan kelpoisuuskriteereiksi. Joitakin esimerkkejä näistä kriteereistä ovat henkilön yleinen terveydentila tai aiemmat hoidot.
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
18 vuotta ja vanhemmat (Aikuinen, Vanhempi Aikuinen)
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Ei
Sukupuolet, jotka voivat opiskella
Kaikki
Näytteenottomenetelmä
Ei-todennäköisyysnäyte
Tutkimusväestö
Patients with peripheral arterial disease who have been treated with a stent placement in the superficial femoral artery.
Kuvaus
Inclusion Criteria:
- Scheduled endovascular treatment of a lesion in the SFA through placement of a bare metal or a covered stent
- A recently (<6 weeks) treated lesion in the SFA through placement of a bare metal or a covered stent
Exclusion Criteria:
- Hypersensitivity to the active substance(s) or any of the excipients in SonoVue
- Right-to-left cardiac shunt
- Severe pulmonary hypertension (pulmonary artery pressure > 90mmHg)
- Uncontrolled systemic hypertension
- Adult respiratory distress syndrome
- Severe pulmonary disease (e.g. COPD GOLD 3/4, adult respiratory distress syndrome)
- Clinically unstable cardiac disease (recent or ongoing myocardial infarction, unstable angina at rest, recent percutaneous coronary intervention, clinically worsening cardiac symptoms, severe cardiac arrythmia's, endocarditis, etc.)
- Prosthetic valves
- Loss of renal function (GFR < 31 ml/min), end-stage renal disease
- End-stage liver disease Sepsis
- Hypercoagulable status, recent thrombosis
- Congestive heart failure (class III or IV)
- Hypersensitivity to iodinated contrast media
- Pregnancy
Opintosuunnitelma
Tässä osiossa on tietoja tutkimussuunnitelmasta, mukaan lukien kuinka tutkimus on suunniteltu ja mitä tutkimuksella mitataan.
Miten tutkimus on suunniteltu?
Suunnittelun yksityiskohdat
Kohortit ja interventiot
Ryhmä/Kohortti |
Interventio / Hoito |
|---|---|
|
PAD patients
The entire cohort exists of patients recently treated with an endovascular stent placement in the superficial femoral artery (SFA).
|
Patients will undergo high-frame-rate contrast-enhanced ultrasound measurements, within 6 to 8 weeks after the endovascular procedure, at the vascular center of Rijnstate hospital.
Prior to these measurements a venous cannula will be placed to ensure venous access for the contrast administration.
Patients will undergo a CTA scan of the lower extremities at the Radiology dept. of Rijnstate hospital the same day as the echoPIV measurements.
This CTA scan serves as a reference for the vessel geometry and stent location.
|
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Qualitative assessment vector velocity fields
Aikaikkuna: 6 to 8 weeks after the procedure (stent placement of SFA)
|
Vector velocity fields derived from the echoPIV data will be used to calculate and visualize the velocity profile.
In order to answer the question regarding feasibility of echoPIV the quality of the vector velocity fields will be assessed using three different metrics of which the first one is a qualitative assessment by different observers.
Recordings of the contrast-enhanced ultrasound with an overlay of the vector velocity profiles will be reviewed on different topics following a scoring rubrics.
|
6 to 8 weeks after the procedure (stent placement of SFA)
|
|
Contrast-to-background ratio
Aikaikkuna: 6 to 8 weeks after the procedure (stent placement of SFA)
|
The contrast-to-background ratio (CBR) is the second metric to assess the outcomes of the echoPIV measurements.
The CBR is a quantitative measure for the contrast levels and therefore for the quality of the contrast-enhanced US image.
The higher the CBR level (in dB) the higher the intensity of the contrast which is needed for sufficient PIV analysis.
|
6 to 8 weeks after the procedure (stent placement of SFA)
|
|
Vector correlation
Aikaikkuna: 6 to 8 weeks after the procedure (stent placement of SFA)
|
The vector correlation is the third metric to assess the outcomes of the echoPIV measurements.
The vector correlation demonstrates the tracking performance of the PIV algorithm.
The vector correlation provides a unitless value between 0 and 1 in which 0 indicates poor tracking of the microbubble contrast and 1 indicates perfect tracking of the microbubble contrast.
|
6 to 8 weeks after the procedure (stent placement of SFA)
|
Toissijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Vorticity
Aikaikkuna: 6 to 8 weeks after the procedure (stent placement of SFA)
|
Multiple blood flow parameters will be derived from the echoPIV data.
The first one is the vorticity, or the curl of the velocity.
The vorticity represents the rotation of particles inside the flow field.
This measure can potentially be used to define regions with disturbed blood flow, as a high value (in rad/s) indicates the occurence of a recirculation.
|
6 to 8 weeks after the procedure (stent placement of SFA)
|
|
Vector complexity
Aikaikkuna: 6 to 8 weeks after the procedure (stent placement of SFA)
|
The second blood flow parameters derived from the echoPIV data is the vector complexity.
Vector complexity is a measure of multi-directional flow, ranging from 0 till 1. a value of 1 means complex flow with all velocity vectors pointing in all directions, whereas a value of 0 means laminar flow with all velocity vectors pointing in the same direction.
This measure can potentially be used to indicate regions with disturbed blood flow.
|
6 to 8 weeks after the procedure (stent placement of SFA)
|
|
Correlation echoPIV and CFD
Aikaikkuna: 6 to 8 weeks after the procedure (stent placement of SFA)
|
Velocity profiles obtained with echoPIV will be compared to outcomes of a computational fluid dynamics (CFD) simulation model of the femoral artery.
Multiple points along the imaged vessel will be selected in both the echoPIV and the CFD data to extract the temporal velocity profile.
This profile will be compared point-by-point after which the correlation between both outcomes/techniques will be obtained.
|
6 to 8 weeks after the procedure (stent placement of SFA)
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Täältä löydät tähän tutkimukseen osallistuvat ihmiset ja organisaatiot.
Sponsori
Tutkijat
- Päätutkija: Michel MPJ Reijnen, PhD, Dept. of Surgery, Rijnstate Hospital Arnhem
Julkaisuja ja hyödyllisiä linkkejä
Tutkimusta koskevien tietojen syöttämisestä vastaava henkilö toimittaa nämä julkaisut vapaaehtoisesti. Nämä voivat koskea mitä tahansa tutkimukseen liittyvää.
Opintojen ennätyspäivät
Nämä päivämäärät seuraavat ClinicalTrials.gov-sivustolle lähetettyjen tutkimustietueiden ja yhteenvetojen edistymistä. National Library of Medicine (NLM) tarkistaa tutkimustiedot ja raportoidut tulokset varmistaakseen, että ne täyttävät tietyt laadunvalvontastandardit, ennen kuin ne julkaistaan julkisella verkkosivustolla.
Opi tärkeimmät päivämäärät
Opiskelun aloitus (Todellinen)
Keskiviikko 8. elokuuta 2018
Ensisijainen valmistuminen (Todellinen)
Perjantai 30. elokuuta 2019
Opintojen valmistuminen (Todellinen)
Perjantai 30. elokuuta 2019
Opintoihin ilmoittautumispäivät
Ensimmäinen lähetetty
Torstai 10. kesäkuuta 2021
Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit
Maanantai 21. kesäkuuta 2021
Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)
Tiistai 22. kesäkuuta 2021
Tutkimustietojen päivitykset
Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)
Tiistai 22. kesäkuuta 2021
Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit
Maanantai 21. kesäkuuta 2021
Viimeksi vahvistettu
Tiistai 1. kesäkuuta 2021
Lisää tietoa
Tähän tutkimukseen liittyvät termit
Muita asiaankuuluvia MeSH-ehtoja
Muut tutkimustunnusnumerot
- 2018-1206
Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta
Ei
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta
Ei
Nämä tiedot haettiin suoraan verkkosivustolta clinicaltrials.gov ilman muutoksia. Jos sinulla on pyyntöjä muuttaa, poistaa tai päivittää tutkimustietojasi, ota yhteyttä register@clinicaltrials.gov. Heti kun muutos on otettu käyttöön osoitteessa clinicaltrials.gov, se päivitetään automaattisesti myös verkkosivustollemme .