Tecnologia di Stampa 3D per la Pianificazione dell'Occlusione dell'Auricola Sinistra

La fibrillazione atriale è l'aritmia cardiaca più comune, che colpisce l'8,5% della popolazione generale di Hong Kong. L'embolizzazione sistemica, e in particolare l'ictus, è la complicanza maggiore più frequente della fibrillazione atriale. L'anticoagulazione orale a lungo termine è raccomandata per la maggior parte dei pazienti con fibrillazione atriale per la prevenzione dell'embolia. Tuttavia, tale terapia è associata a un aumento del rischio di sanguinamento e non tutti gli individui sono candidati per questa terapia.

L'auricola sinistra (LAA) è la fonte abituale del coagulo che si embolizza. L'occlusione dell'ostio dell'auricola sinistra (LAAO) con dispositivo percutaneo in pazienti con fibrillazione atriale non valvolare è emersa come alternativa all'anticoagulazione per la prevenzione dell'embolia.

Il successo della procedura richiede un'attenta pianificazione e comprensione dell'anatomia dell'auricola sinistra, nonché dell'interazione tra l'auricola e il dispositivo di occlusione. Tuttavia, esiste complessità e variabilità dell'anatomia dell'auricola sinistra e queste variazioni anatomiche tra individui pongono sfide per la corretta misurazione e posizionamento del dispositivo. Alcune variazioni anatomiche dell'auricola, ad esempio la presenza di una curva acuta nella porzione prossimale o media del lobo dominante, o muscoli pettinati prominenti, pongono una sfida particolare per l'impianto del dispositivo e richiedono una tecnica di impianto pre-specificata. La valutazione dell'anatomia dell'auricola sinistra si basa sull'imaging, di solito combinando l'ecocardiografia transesofagea 2D peri-interventistica (TEE) con guida fluoroscopica e, meno frequentemente, con tomografia computerizzata (TC) pre-interventistica. Poiché i lobi dell'auricola sinistra esistono in piani diversi, l'imaging deve essere effettuato in piani multipli per visualizzare l'intera auricola sinistra. Anche con imaging avanzato, comprendere completamente la geometria 3D dell'auricola è impegnativo, e l'interazione meccanica tra il dispositivo e l'anatomia è difficile da prevedere o quantificare.

La limitazione dell'imaging nella valutazione dell'anatomia dell'auricola sinistra può portare a una misurazione imprecisa del dispositivo. Il sovradimensionamento o il sottodimensionamento aumentano la possibilità di versamento pericardico, occlusione incompleta ed embolizzazione del dispositivo. L'occlusione incompleta dell'ostio dell'auricola sinistra è comune e può compromettere l'efficacia procedurale nella prevenzione dell'embolia. Il ri-dimensionamento del dispositivo durante la procedura prolunga il tempo della procedura così come l'esposizione alle radiazioni; inoltre, il riposizionamento del dispositivo all'interno dell'auricola può causare lesioni tissutali involontarie e aumentare il rischio di perforazione cardiaca. Infatti, il tasso di complicanze procedurali della LAAO rimane piuttosto elevato nella pratica reale.

La stampa 3D (3DP) è una tecnologia innovativa in grado di creare un modello specifico del paziente di qualsiasi porzione anatomica del cuore per test preoperatori del dispositivo e simulazione procedurale. L'esperienza di "prova" della simulazione può aumentare la fiducia dell'operatore, consentendo di anticipare le difficoltà prima dell'intervento effettivo; ciò potenzialmente riduce il tempo procedurale (quindi costo e rischio di radiazioni), il ri-dimensionamento del dispositivo, il numero di tentativi di posizionamento e promuove il successo procedurale.

L'obiettivo di questo progetto è valutare l'effetto del modello 3D stampato specifico per il paziente dell'auricola sinistra rispetto alla pianificazione con imaging standard sull'efficacia e sicurezza procedurale della LAAO.

Il progetto sarà diviso in due parti:

Parte I Validazione tecnica dei modelli 3D stampati dell'auricola sinistra La validazione dell'accuratezza anatomica e delle proprietà del materiale del modello 3D stampato dell'auricola sinistra sarà condotta in 30 pazienti sottoposti a escissione chirurgica dell'auricola sinistra clinicamente indicata.

Parte II Studio clinico randomizzato sul beneficio additivo della stampa 3D per la LAAO. I ricercatori condurranno uno studio randomizzato, controllato, in aperto, in 200 pazienti sottoposti a LAAO per la prevenzione dell'ictus nel nostro ospedale.

I soggetti idonei saranno assegnati casualmente da un programma informatico in rapporto 1:1 alla pianificazione preoperatoria utilizzando il modello 3D stampato dell'auricola sinistra (braccio stampa 3D) o alla sola pianificazione con imaging standard (braccio senza stampa 3D).

I ricercatori ipotizzano che la pianificazione preoperatoria con stampa 3D potrebbe aiutare a trovare la posizione corretta all'interno dell'auricola sinistra, dimensionare il dispositivo e guidare la scelta del dispositivo di chiusura nonostante le misurazioni fornite dal solo imaging.