胸部主动脉的 4D 运动和与主动脉事件相关的模拟壁应力分布 (4D MOTION-2)

总体设计 研究人群将由接受手术或血管内介入治疗的近端主动脉疾病（夹层或动脉瘤）检查的患者组成。 将招募一个患者队列来探索手术或血管内假体对相邻主动脉的影响，及其对晚期临床结果的影响。

患者招募患有近端主动脉疾病并被转诊至皇家布朗普顿医院和哈尔菲尔德医院主动脉团队的患者将接受资格筛选。 对于这项试点研究，并考虑到 Trust 的主动脉手术量（约 每年 100 例），将在该项目的第一年招募 30 名患者，以跟踪至少一年的临床结果。

成像方案 在获得书面知情同意后，参与者将使用新的动态（多相心电门控对比增强）CT 成像方案替代手术或血管内手术前后的标准（心电门控对比增强）CT 方案干涉。 治疗途径和临床决策不会受到新成像协议的影响。 研究参与者将接受与未参与本研究的所有其他患者相同的治疗和护理标准以及后续监测。 出院前将提供相同的动态 CT 图像协议。

图像处理和运动分析 图像处理和分析将离线进行，不影响临床路径或延误规范治疗。 将从 Trust PACS 中提取动态图像。 合适的图像集将被匿名化，使用 Trust 批准的软件重建并下载到 Trust 服务器上的保护区以供离线分析。 将使用 Trust 授权的图像处理软件（3D Slicer）对主动脉根部的 4D 运动进行分析。 详细分析需要识别收缩末期和舒张末期帧，然后在 6 个自由度（全局坐标系中的 3 个位移方向和 3 个轴向旋转）中进行测量。 原始运动数据将被传输到患者特定的解剖坐标系（由单个窦管交界处识别），以便使用 Matlab（Mathworks，美国）进行进一步统计。

有限元建模 空间患者特定模型将从 CT 图像重建，然后自动网格化以进行进一步模拟。 将使用商业结构力学求解器（Abaqus；达索系统，法国）进行有限元分析。 4D 运动数据将用作边界条件来描述模型中升主动脉的运动。 来自血流的脉动压力载荷将施加到模型的内表面。 然后将在该模型上进行虚拟手术或血管内介入模拟，以确定关键的生物力学参数，例如主应力和剪切应变，这些参数随后将与随访期间的临床不良事件相关联。 结果将使我们能够阐明生物力学变化在手术/干预后临床事件中的作用，并确定哪些参数可以预测这些患者的不良结果。