Utvärdering av klinisk effekt och prognos hos patienter med hypertrofisk obstruktiv kardiomyopati genom hemodynamisk modellering rekonstruerad med CT

Hypertrofisk kardiomyopati (HCM) är en vanlig autosomalt dominant ärftlig hjärtsjukdom, med tidigare data som tyder på en prevalens på cirka 1 av 500 i befolkningen. Men med den utbredda användningen av genetiska tester och högkänslig hjärtavbildning under de senaste åren kan den uppskattade prevalensen av HCM vara så hög som 1 av 200. Ungefär 75 % av HCM-patienterna kommer att utveckla vänsterkammars utflödesobstruktion (LVOTO), vilket leder till minskad träningskapacitet, dyspné, synkope, hjärtsvikt och till och med plötslig död, vilket avsevärt påverkar patienternas livskvalitet och överlevnad.

Den optimala behandlingen för hypertrofisk obstruktiv kardiomyopati (HOCM) är fortfarande en fråga om kontrovers, trots att kirurgisk myektomi anses vara "guldstandarden" för HOCM-behandling. Behandlingsalternativ som kemisk (radiofrekvens) ablation och mediciner (Mavacamten) utmanar också statusen, och det finns till och med debatt om den kirurgiska metoden för myektomi. För närvarande finns det ingen konsensus inom det medicinska samfundet om de patofysiologiska mekanismerna för LVOTO, och de exakta mekanismerna för dess förekomst är inte helt klarlagda, vilket också är en viktig orsak till behandlingskontroversen hos HOCM-patienter.

Fokus för det kliniska beslutsfattandet ligger på behandlingen baserad på LVOTO-tryckgradienten, och det rekommenderas allmänt internationellt att överväga invasiv behandling när LVOTO-tryckgradienten är ≥50mmHg. Det finns dock fortfarande ett litet antal patienter som inte har symtom med en tryckgradient som är större än 50 mmHg eller har signifikanta symtom med en tryckgradient som är mindre än 50 mmHg, vilket indikerar att man enbart förlitar sig på tryckgradienten för att bedöma svårighetsgraden av HOCM och dess prognosen kanske inte är tillräckligt omfattande.

Under de senaste åren, med utvecklingen av medicinsk ingenjörsintegration, har användningen av beräkningsvätskedynamik (CFD) inom det medicinska området, särskilt inom området för hjärt-kärlsjukdomar, blivit allt mer utbredd. CFD kan konstruera kardiovaskulära geometriska modeller baserade på specifika kliniska bilder av en patient och simulera ventrikulär väggrörelse och blodflöde i hjärtat genom datorberäkningar för att erhålla de erforderliga hemodynamiska parametrarna. Detta möjliggör visualisering och kvantifiering av intraventrikulärt blodflöde. Jämfört med direkta mätningstekniker baserade på bildbehandling har CFD fördelar som icke-invasivitet, heltäckande och noggrannhet, vilket leder till dess ökande tillämpning inom kardiovaskulär funktionsforskning. I synnerhet inom området kardiomyopati kan CFD hjälpa till att fördjupa förståelsen av de patofysiologiska mekanismerna för hypertrofisk obstruktiv kardiomyopati genom att rekonstruera den anatomiska konfigurationen av den vänstra ventrikeln och analysera intraventrikulärt blodflöde och relaterade hemodynamiska parametrar, vilket i sin tur kan hjälpa till med kliniska beslut -skapande och bedömning av klinisk prognos. Därför föreslår vi att använda tredimensionell (3D) datortomografi (CT) simuleringsteknik för att bedöma hemodynamiken hos patienter med hypertrofisk obstruktiv kardiomyopati, för att vägleda kliniskt beslutsfattande.