Planification chirurgicale pour la reconstruction de malformations cardiaques complexes

Aux États-Unis, environ 1 bébé sur 200 naît chaque année avec des malformations cardiaques congénitales (CHD) nocives qui nécessitent une certaine forme de prise en charge médicale. Souvent, ces défauts consistent en des trous dans le septum (les parois entre les cavités cardiaques) et/ou un développement anormal des cavités cardiaques ou des principaux vaisseaux sanguins. La chirurgie est le traitement principal pour bon nombre de ces patients et, grâce à l'utilisation de patchs et de vaisseaux artificiels, il est souvent possible de réparer les défauts et de recréer le trajet normal du flux sanguin à travers le cœur.

Ces techniques ne sont cependant pas toujours simples et le chirurgien doit faire très attention à ne pas nuire à la fonction de pompage du cœur. Dans les cas plus complexes, le chirurgien doit choisir entre plusieurs stratégies de réparation qui auront un effet majeur sur la santé à long terme du patient. Il serait utile dans de tels cas pour le chirurgien d'être en mesure d'évaluer les options de réparation avant l'opération en utilisant des représentations virtuelles en 3 dimensions de l'anatomie de ce patient. Avoir cette capacité éliminerait une partie de l'incertitude du processus de prise de décision en fournissant des prédictions précises de l'anatomie post-chirurgicale.

En fait, la technologie existe pour inclure un tel outil de planification chirurgicale dans le traitement standard de ces patients. À l'aide d'images anatomiques 3D, acquises à partir de techniques de base telles que la résonance magnétique (MR), la tomodensitométrie (CT) et l'échocardiographie, les ingénieurs de Georgia Tech ont la capacité de créer des modèles 3D précis de l'anatomie du patient, comme le cœur. En utilisant ces modèles avec un outil de manipulation graphique de pointe, les chirurgiens auraient la possibilité d'opérer virtuellement le patient et de sélectionner l'approche de traitement optimale, comme indiqué précédemment. Des techniques similaires ont déjà été développées et utilisées pour planifier des interventions chirurgicales pour un sous-ensemble limité de patients coronariens avec une physiologie ventriculaire unique.

Le but de cette étude est de développer davantage ces techniques et de les appliquer à un plus large éventail de patients coronariens. Pour ce faire, des patients subissant une réparation chirurgicale appropriée seront recrutés pour participer à l'étude. Les images obtenues à partir des scanners préopératoires serviront à construire le modèle anatomique, que le chirurgien manipulera pour tester les différentes options disponibles. En testant avec succès et en mettant éventuellement en œuvre ces techniques dans la norme de soins pour les patients coronariens, l'approche optimale pour la reconstruction sera mise en œuvre plus fréquemment, et ainsi les résultats pour les patients s'amélioreront.