Movimento 4D da Aorta no Peito e Distribuição de Tensão Simulada na Parede em Relação a Eventos Aórticos (4D MOTION-2)

Desenho geral A população do estudo consistirá em pacientes a serem examinados para condições aórticas proximais (dissecção ou aneurisma) que requerem cirurgia ou intervenção endovascular. Uma coorte de pacientes será recrutada para explorar os efeitos da prótese cirúrgica ou endovascular na aorta adjacente e seu impacto nos resultados clínicos tardios.

Recrutamento de pacientes Os pacientes com problemas aórticos proximais e encaminhados para a equipe aórtica nos Hospitais Royal Brompton e Harefield serão avaliados quanto à elegibilidade. Para este estudo piloto e tendo em vista o volume de cirurgia aórtica no Trust (aprox. 100 casos por ano), 30 pacientes serão recrutados no primeiro ano deste projeto para serem acompanhados por pelo menos um ano para resultados clínicos.

Protocolo de imagem Depois de obter o consentimento informado por escrito, um novo protocolo de imagem de TC dinâmico (multifásico controlado por ECG com contraste) será usado para os participantes para substituir o protocolo padrão de TC (com contraste aprimorado por ECG controlado) antes e depois da cirurgia ou endovascular intervenção. A via terapêutica e a tomada de decisão clínica não serão afetadas pelo novo protocolo de imagem. Os participantes do estudo receberão o mesmo padrão de tratamento e cuidados, bem como vigilância de acompanhamento, como todos os outros pacientes que não participam deste estudo. O mesmo protocolo dinâmico de imagens de TC será oferecido antes da alta hospitalar.

Processamento de imagens e análise de movimento O processamento e a análise de imagens serão realizados off-line e, portanto, não afetarão a via clínica nem atrasarão o tratamento padrão. As imagens dinâmicas serão extraídas do Trust PACS. Conjuntos adequados de imagens serão anonimizados, reconstruídos usando um software aprovado pela Trust e baixados para uma área protegida em um servidor Trust para análise off-line. A análise do movimento 4D da raiz da aorta será realizada usando software de processamento de imagem autorizado pelo Trust (3D Slicer). A análise detalhada requer a identificação dos quadros sistólico e diastólico final, seguidos de medições em 6 graus de liberdade (3 direções de deslocamento e 3 rotações axiais em um sistema de coordenadas globais). Os dados brutos de movimento serão transferidos para um sistema de coordenadas anatômicas específico do paciente (identificado pela junção sinotubular individual) para estatísticas adicionais com o Matlab (Mathworks, EUA).

Modelagem de elementos finitos O modelo espacial específico do paciente será reconstruído a partir da imagem de TC e, em seguida, automaticamente mesclado para simulação adicional. A análise de elementos finitos será realizada usando um solucionador de mecânica estrutural comercial (Abaqus; Dassault Systèmes, França). Os dados de movimento 4D serão aplicados como condição de contorno para descrever o movimento da aorta ascendente no modelo. A carga de pressão pulsátil do fluxo sanguíneo será aplicada na superfície interna do modelo. A simulação virtual de cirurgia ou intervenção endovascular será realizada neste modelo para determinar os principais parâmetros biomecânicos, como tensões principais e tensão de cisalhamento, que posteriormente serão correlacionadas a eventos adversos clínicos durante o acompanhamento. Os resultados permitirão elucidar o papel das alterações biomecânicas nos eventos clínicos após a cirurgia/intervenção e identificar qual parâmetro pode predizer desfechos adversos nesses pacientes.