Modellazione della valvola mitrale specifica del paziente per la pianificazione chirurgica e la formazione

BACKGROUND La malattia della valvola mitrale è un problema patologico comune che si verifica in circa il 2% della popolazione generale, ma sale al 10% in quelli di età superiore ai 75 anni in Canada. Di questo gruppo, circa il 20% ha una forma sufficientemente grave della malattia che può richiedere un intervento chirurgico per ripristinare la normale funzione valvolare e prevenire la mortalità precoce [4]. Le prove indicano che il volume individuale del chirurgo di casi di riparazione della valvola mitrale eseguiti è un fattore determinante non solo per i tassi di riparazione mitralica di successo, ma anche per la libertà dal reintervento e per la sopravvivenza del paziente. Per i pazienti precedentemente ritenuti non operabili a causa di comorbilità, sono in fase di sviluppo nuove tecniche per il trattamento della malattia della valvola mitrale. Tuttavia, valutare l'approccio ottimale e il punto in cui il beneficio clinico viene superato dallo scarso valore o dall'inutilità della procedura è una delle maggiori sfide cliniche per i medici.

Nell'ultimo decennio, l'ecocardiografia 3D è emersa come standard di cura nell'imaging diagnostico e interventistico per la cardiochirurgia e la cardiologia. Questo, insieme all'emergere di una tecnologia di stampa 3D poco costosa, ha portato ricercatori e medici a esplorare come utilizzare l'imaging migliorato e la produzione additiva per migliorare i risultati dei pazienti.

In questo contesto, i ricercatori hanno completato un flusso di lavoro proof-of-concept per la creazione di modelli di valvola mitrale dinamici e specifici per il paziente. Insieme a un simulatore del ventricolo sinistro 8], questi modelli valvolari possono imitare le patologie valvolari del paziente sia anatomicamente che dinamicamente, come mostrato nell'ecografia Doppler. In uno studio retrospettivo su 10 pazienti, i ricercatori hanno dimostrato la capacità di ricreare accuratamente la patologia del paziente, eseguire riparazioni chirurgiche realistiche e valutare la funzione realistica della valvola dopo la riparazione. La visione del team di studio è quella di creare un simulatore che possa essere utilizzato per valutare la candidatura del paziente per interventi percutanei, valutare diverse opzioni di riparazione per interventi sia percutanei che chirurgici e infine utilizzare il modello come simulatore per interventi MV basati sulla competenza.

RAZIONALE Sulla base della nostra prova di concetto di successo, l'obiettivo è tradurre questa tecnologia nell'uso clinico convalidando i nostri modelli di valvole. Ci sono due obiettivi primari a lungo termine. In primo luogo, convalidare un sistema per l'utilizzo di modelli MV specifici del paziente per: 1- valutare le opzioni di intervento e 2: pianificare strategie di riparazione per migliorare i risultati del paziente. In secondo luogo, costruendo un database di patologie della valvola mitralica, creare un simulatore/formatore basato sulle competenze per fornire ai chirurghi una maggiore esperienza nelle tecniche di riparazione della valvola mitrale.

OBIETTIVI

1. Convalidare l'accuratezza delle patologie e delle riparazioni MV specifiche del paziente in uno studio prospettico di 65 pazienti;
2. Ottimizzare il nostro flusso di lavoro per la creazione di modelli di valvole, in termini di accuratezza, tempo di produzione richiesto e costi;
3. Convalidare l'accuratezza dei nostri modelli di pazienti sia per i casi chirurgici che per gli interventi MitraClip transcatetere;