대동맥 사건과 관련된 흉부 대동맥의 4D 모션 및 시뮬레이션된 벽 응력 분포 (4D MOTION-2)
대동맥 질환은 신속한 수술이나 개입이 필요한 생명을 위협하는 상태입니다. 현대 기술과 혈관 보철물을 사용하여 여전히 상당수의 환자가 봉합선 가성동맥류, 스텐트 유도 재진입 파열 및 동맥류 확장과 같은 수술/개입 관련 합병증을 겪고 있습니다. 이전 연구에서는 이러한 합병증이 비정상적인 대동맥 운동 패턴 및 혈관 보철물에 의해 유발된 생체역학적 스트레스와 관련이 있을 수 있다고 제안합니다. 치료 후 대동맥 운동 변화와 대동맥 부작용 사이의 관계는 여전히 불분명합니다.
동적 프로토콜(다상 조영 증강 ECG 게이트) CT 스캔은 상행 대동맥의 공간적 움직임을 측정할 수 있으며, 유한 요소 모델링은 수술 또는 혈관 내 개입을 모두 시뮬레이션하고 혈관 보철물과 조직 기반 간의 생체역학적 상호 작용을 분석할 수 있습니다. 환자 별 이미지에. 이 프로젝트는 수술 또는 혈관내 치료 후 4D 대동맥 운동과 생체역학적 변화의 상호 작용을 탐색하고 식별하는 것을 목표로 합니다.
연구 개요
상세 설명
전체 설계 연구 모집단은 수술 또는 혈관내 개입이 필요한 근위 대동맥 상태(박리 또는 동맥류)에 대해 검사할 환자로 구성됩니다. 인접 대동맥에 대한 외과적 또는 혈관내 보철물의 효과와 후기 임상 결과에 미치는 영향을 조사하기 위해 환자 코호트를 모집할 것입니다.
환자 모집 근위 대동맥 질환이 있고 Royal Brompton 및 Harefield 병원의 대동맥 팀에 의뢰된 환자는 적격성 검사를 받게 됩니다. 이 파일럿 연구와 Trust의 대동맥 수술 규모를 고려하여(약. 연간 100건), 임상 결과를 위해 최소 1년 동안 이 프로젝트의 첫해에 30명의 환자를 모집할 예정입니다.
이미징 프로토콜 사전 서면 동의를 얻은 후 참가자가 수술 또는 혈관 내 전후 모두에서 표준(ECG 제어 조영제 강화) CT 프로토콜을 대체하기 위해 새로운 동적(다상 ECG 제어 조영제 강화) CT 이미징 프로토콜을 사용합니다. 간섭. 치료 경로 및 임상 의사 결정은 새로운 이미징 프로토콜의 영향을 받지 않습니다. 연구 참여자는 이 연구에 참여하지 않는 다른 모든 환자와 동일한 표준 치료 및 관리와 후속 감시를 받게 됩니다. 동일한 동적 CT 이미지 프로토콜이 퇴원 전에 제공됩니다.
이미지 처리 및 동작 분석 이미지 처리 및 분석은 오프라인으로 수행되므로 임상 경로에 영향을 미치거나 표준 치료를 지연시키지 않습니다. 동적 이미지는 Trust PACS에서 추출됩니다. 적절한 이미지 세트는 익명화되고 Trust 승인 소프트웨어를 사용하여 재구성되며 오프라인 분석을 위해 Trust 서버의 보호된 영역에 다운로드됩니다. 대동맥 근부의 4D 움직임 분석은 Trust(3D Slicer)에서 승인한 이미지 처리 소프트웨어를 사용하여 수행됩니다. 상세한 분석을 위해서는 수축기말 프레임과 이완기말 프레임을 식별하고 6자유도(글로벌 좌표계에서 3방향 변위 및 3축 회전)에서 측정해야 합니다. 원시 동작 데이터는 Matlab(Mathworks, USA)을 사용한 추가 통계를 위해 환자별 해부학적 좌표계(개별 동관 접합부에 의해 식별됨)로 전송됩니다.
유한 요소 모델링 공간 환자별 모델은 CT 이미지에서 재구성된 다음 추가 시뮬레이션을 위해 자동으로 메쉬됩니다. 유한요소 해석은 상업용 구조역학 솔버(Abaqus; Dassault Systèmes, France)를 사용하여 수행됩니다. 4D 모션 데이터는 모델에서 상행 대동맥의 모션을 설명하기 위한 경계 조건으로 적용됩니다. 혈류로 인한 박동성 압력 하중은 모델의 내부 표면에 적용됩니다. 그런 다음 이 모델에서 가상 수술 또는 혈관내 개입 시뮬레이션을 수행하여 주 응력 및 전단 변형과 같은 주요 생체 역학적 매개 변수를 결정하고 나중에 후속 조치 동안 임상 부작용과 상관 관계를 갖게 됩니다. 그 결과는 수술/개입 후 임상 사건에서 생체역학적 변화의 역할을 설명하고 이러한 환자의 불리한 결과를 예측할 수 있는 매개변수를 식별할 수 있게 합니다.
연구 유형
등록 (예상)
단계
- 해당 없음
연락처 및 위치
연구 연락처
- 이름: Christoph Nienaber, MD, PhD
- 전화번호: 2817 +4402073528121
- 이메일: c.nienaber@rbht.nhs.uk
연구 장소
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London, 영국
- Royal Brompton Hospital
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연락하다:
- Xun Yuan, MBBS, MMed
- 이메일: x.yuan@rbht.nhs.uk
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연락하다:
- Christoph Nienaber, MD, PhD
- 이메일: c.nienaber@rbht.nhs.uk
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참여기준
자격 기준
공부할 수 있는 나이
건강한 자원 봉사자를 받아들입니다
연구 대상 성별
설명
포함 기준:
- 근위 대동맥 박리/동맥류가 있는 18세 이상의 환자.
- Royal Brompton 및 Harefield 병원에서 대동맥 수술 또는 개입을 받은 환자.
- 이 연구에 참여하는 데 동의하고 서면 동의를 제공할 의향이 있는 환자.
제외 기준:
- 수술이나 개입에 적합하지 않은 환자.
- 기존 암 상태 또는 암 소인이 있는 환자.
- 임신한 환자.
- 표준량의 조영제를 견딜 수 없는 중증 신기능 환자.
- 서면 동의서를 제출할 수 없는 환자.
공부 계획
연구는 어떻게 설계됩니까?
디자인 세부사항
- 주 목적: 특수 증상
- 할당: 해당 없음
- 중재 모델: 단일 그룹 할당
- 마스킹: 없음(오픈 라벨)
무기와 개입
참가자 그룹 / 팔 |
개입 / 치료 |
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실험적: 대동맥 병증 환자
근위 대동맥 질환이 있고 Royal Brompton 및 Harefield 병원의 대동맥 팀에 의뢰된 환자는 적격성 검사를 받게 됩니다.
이 파일럿 연구와 Trust의 대동맥 수술 규모를 고려하여(약.
연간 100건), 임상 결과를 위해 최소 1년 동안 이 프로젝트의 첫해에 30명의 환자를 모집할 예정입니다.
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현재의 표준 CT 이미징과 비교하여 동적 CT 프로토콜은 연구 중인 개인에게 잠재적으로 도움이 되는 증분 기능 정보를 제공합니다(예: 미래 합병증에 대한 조기 인식 및 잠재적 결과 예측).
획득의 특성으로 인해 더 넓은 R-R 획득 창은 표준 프로토콜보다 더 높은 방사선 부담을 초래합니다.
그러나 연구 프로토콜은 일상적인 해부학 정보와 증분 기능 정보를 모두 포함하므로 표준 루틴 CT 이미지 프로토콜을 대체합니다.
이미지 획득 및 관련 방사선에 필요한 시간은 약간 더 높을 것이며, 여러 재구성 단계의 추가 정보는 일반적으로 노인 인구에서 약간 더 높은 방사선 부담을 정당화할 것입니다.
표준 이미징 프로토콜의 예상 방사선량은 약 8mSv입니다.
수정된 동적 CT 이미지 획득에 대한 예상 방사선량은 약 18mSv입니다.
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연구는 무엇을 측정합니까?
주요 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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모션 디퍼렌셜
기간: 마지막 참가자가 시술 후 동적 CT 스캔을 받은 후 6개월
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수술/중재 전후 대동맥 운동의 차이에 대한 정량적 평가
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마지막 참가자가 시술 후 동적 CT 스캔을 받은 후 6개월
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모션 예측 대동맥 이벤트
기간: 마지막 참가자가 1년 임상 추적을 마친 후 6개월
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나중의 대동맥 사건과 관련하여 절차 전후의 동작 차이.
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마지막 참가자가 1년 임상 추적을 마친 후 6개월
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2차 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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벽 응력 분포
기간: 마지막 참가자가 시술 후 동적 CT 스캔을 받은 후 6개월
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수술/개입 전후의 최대 세로 및 원주 벽 응력에 대한 정량적 설명.
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마지막 참가자가 시술 후 동적 CT 스캔을 받은 후 6개월
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공동 작업자 및 조사자
수사관
- 수석 연구원: Christoph Nienaber, MD, PhD, Royal Brompton and Harefield Hospitals
간행물 및 유용한 링크
일반 간행물
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