Walidacja nowej, bezwymiarowej metody szacowania gradientów ciśnienia w zwężeniu zastawki aortalnej (AVD-PowerLaw)

Wykorzystując czasowo rozdzielone obrazy tomografii komputerowej, rekonstruowana jest specyficzna dla pacjenta geometria zwężonej zastawki aortalnej podczas szczytowego skurczu. Korzystając z tej geometrii, oblicza się rzutowaną powierzchnię ujścia zastawki aortalnej (AVA). Dodatkowo rekonstruowana jest geometria lewej komory dla pełnego cyklu pracy serca. Korzystając z informacji o zmianie objętości lewej komory, obliczany jest profil przepływu specyficzny dla pacjenta i przepływ szczytowo-skurczowy (Q). Korzystając z tych informacji, gradient ciśnienia jest obliczany przy użyciu oszacowania prawa potęgowego postaci PG = a * AVA^b * Q^c. Generowanie modelu i dopasowanie parametrów opisano w [1].

Aby zweryfikować ten model, zebrano retrospektywne dane pacjentów otrzymujących cewnikową wymianę zastawki aortalnej (TAVI). U tych pacjentów obrazy TK są już pozyskiwane w celu planowania leczenia, a pomiary ciśnienia inwazyjnego wykonywane są podczas wymiany zastawki aortalnej. Dlatego nie są wymagane żadne dodatkowe kroki. Za pomocą obrazów CT oblicza się powierzchnię zastawki aortalnej dla danego pacjenta i szybkość przepływu. Informacje te są następnie wykorzystywane do oszacowania gradientu ciśnienia za pomocą modelu potęgowego. Gradient ciśnienia odcewnikowego oblicza się jako różnicę między szczytowym ciśnieniem skurczowym w lewej komorze i aorcie wstępującej przed wszczepieniem protezy.

[1] Franke i in.; W kierunku poprawy dokładności przezzastawkowych gradientów ciśnienia w aorcie: ponowne przemyślenie Bernoulliego; Inżynieria medyczna i biologiczna oraz informatyka (2020); https://doi.org/10.1007/s11517-020-02186-w