3d моделирование легочных артерий (833813), страница 2
Текст из файла (страница 2)
3D РА выполнялась на специа-лизированной АКГ-установке GE Healthcare модели Innova 3100 с электронно-оптическим усилителем, телевизионными мониторами с частотой15–30 кадров в секунду. Первый этап исследованиявключал подготовку пациента и оборудованияк выполнению 3D РА. После укладки пациента настол, подключения систем для мониторинга давления и записи ЭКГ на панели управления ангиографической установки выбирался протокол «легочные артерии». Детям процедура выполнялась подвнутривенным наркозом, а взрослым – под местной анестезией.Выполняли пункцию обеих общих бедренныхвен с установкой интродьюсеров от 4 до 6Fr: черезлевую проводился электрод для временной электрокардиостимуляции (ЭКС) в полость правого желудочка (ПЖ), а через правый – диагностическийкатетер pig tail.
У пациентов с ранее наложеннымдвунаправленным кавопульмональным анастомозом исследование выполнялось через яремный доступ и без ЭКС.У 22 (50%) пациентов АКГ и 3D РА выполнялииз правого желудочка, у 12 (27,3%) – из ствола легочной артерии, у 4 (9,1%) – селективно из левойлегочной артерии, у 4 (9,1%) – из правой, у 2(4,5%) пациентов после ДКПА – из верхней полойвены. Селективную 3D РА из ЛА выполняли у пациентов с изолированными периферическими стенозами ЛА.ЭКС проводили для снижения артериальногодавления, так как при этом достигается тугое контрастирование ЛА, что объясняется уменьшениемпульсового характера движения крови и преобладанием ламинарного кровотока, а также снижениеамплитуды движений сердца и крупных сосудов.До выполнения 3D РА выполняли пробнуюЭКС с одномоментным измерением АД в ПЖ илистволе ЛА.
Основным показателем удовлетворительной ЭКС нами считалось снижение артериального давления на 20–30% от исходного при отсутствии нарушений гемодинамики. Внутрисердечную ЭКС мы старались проводить у всех больныхза исключением пациентов после ДКПА. Электрокардиостимуляцию также не проводили у пациентов при селективной 3D РА в каждой из ЛА.Частота навязывания ритма при стимуляциинапрямую зависела от изначальной частоты сердечных сокращений пациента.
Так, у пациентовмладшей возрастной группы с изначальной ЧСС100–130 уд/мин ритм навязывался в пределах170–200 уд/мин. В более старшей возрастной группе с изначальной ЧСС до 100 уд/мин частота ЭКСсоставляла 140–170 уд/мин.Необходимым условием правильного выполнения 3D РА является установка сердечной тенив изоцентре мониторов в прямой и левой боковойпроекциях с последующей тест-ротацией электронно-оптического преобразователя (ЭОП).17АННАЛЫ ХИРУРГИИ, № 6, 2014Время задержки флюорографии зависело от области введения контрастного вещества и было в пределах от 0,5 до 2 с: из ПЖ – 1,5–2,0 с, из ствола ЛАили ДКПА – 1,0–1,5 с, из ЛЛА и ПЛА – 0,5–1,0 с.В качестве контрастного вещества использовались «Визипак-320» и «Омнипак-350» (NYCOMED,Норвегия), которые разводились физиологическим раствором. Объем и скорость введения контрастного вещества, а также пропорции его разведения с физиологическим раствором рассчитывались в зависимости от возраста и массы телапациента.
Для выполнения 3D РА у пациентовс массой тела более 15 кг объем контрастного вещества разводили физиологическим раствором израсчета 3:2, у пациентов с массой менее 15 кг – 1:1.Смесь контрастного вещества вводили со скоростью от 8 до 14 мл/с. В ходе исследования нами были выведены следующие формулы для разных весовых категорий пациентов:– для пациентов до 15 кг включительно:V = 2 f + 2 k / T з + 5;– для пациентов свыше 15 кг:V = f + 1,6 k / T з + 5,где V – скорость инфузии, мл/с; k – объем контрастного вещества, мл (всегда равен значению массытела пациента, выраженному в кг); f – объем физиологического раствора, мл (всегда равен значениюмассы тела пациента, выраженному в кг); T з – время задержки флюорографии, с.Далее данные отправлялись на рабочую станциюдля последующей обработки и анализа.
3D-моделирование проводилось с использованием встроенного программного обеспечения Innova VolumeViewer с размером матрицы для реконструкции –512 × 512 вокселей.После загрузки данных на рабочую станцию задавалось окно значений контрастности, в соответствии с которым в модели включались образования, имеющие значения контрастности выше илиидентично заданным.
Далее выбирался режимтрехмерного моделирования – прозрачный, режимповерхности и т. п. При построении трехмерноймодели в большинстве случаев позвоночник и ребра также попадают в трехмерную модель вместес теми образованиями, которые плотно заполненыконтрастом. По этой причине после выстраивания«сырой» модели выполнялась ручная коррекцияи удаление лишних фрагментов, ненужных образований, а также зон с последующей подготовкоймодели для дальнейшей работы. Изучение трехмерных моделей выполнялось обязательно с параллельным изучением ротационных ангиокардиограмм.Для оценки качества визуализации мы сравнивали 3D РА со стандартной АКГ, которые проводились как в ходе одного исследования, так и в раз18ное время у одного и того же пациента с известнымдиагнозом. Критериями сравнения двух методоввизуализации являлись:– качество визуализации ЛА;– наличие дополнительной информации;– время исследования;– количество контрастного вещества;– доза излучения;– преимущества 3D РА при эндоваскулярныхвмешательствах.Качество визуализации АКГ и 3D РА оценивалипо разработанной нами 5-балльной шкале количественной оценки, после чего результаты распределялись в одну из трех групп сравнения.
К группе А относились пациенты, у которых качество визуализации 3D РА было выше, чем при стандартнойАКГ. В группе В качество визуализации 3D РА было сопоставимо со стандартной АКГ. В группе С качество 3D РА уступало таковому при стандартнойАКГ. Необходимо отметить, что ротационная ангиокардиография является одной из модальностей(и в то же время первым этапом) трехмерного моделирования, имеется необходимость оценки обеихмодальностей при каждом исследовании. В случае,когда качество визуализации трехмерной моделиуступало АКГ, нами дополнительно изучалась ротационная ангиокардиография пациента.
Если качество визуализации ротационной ангиокардиографии было оценено выше, чем модели, то оценкаставилась в соответствии с новым результатом.Данные исследования представлены в расчете насредние значения в группах 3D РА и АКГ и их стандартные отклонения. Достоверность в группах сравнения была выявлена с использованием t-критерияСтьюдента. Статистическая обработка полученногов ходе настоящего исследования материала выполнялась с использованием программного пакетаSTATA ver.
10 (StataCorp LP, College Station, Texas).РезультатыНа полученных 44 трехмерных моделях выявлены 76 сужений ЛА различных локализаций, 31(40,8%) из 76 сужений располагалось в основныхветвях ЛА, 9 – захватывали устья обеих ЛА и 36 –в долевых и сегментарных ветвях ЛА (см. таблицу).При 3D РА для получения оптимальной визуализации сужений ЛА потребовалось в 39 (95%) слуЛокализация и количествосуженных сегментов легочных артерийЛокализацияn%Стеноз и гипоплазия основной ЛЛАТо же ПЛАБифуркационные стенозы устьев обеих ЛАСтенозы долевых и сегментарных ветвей ЛА141793618,422,411,847,4Всего…76100,0ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИчаях одно введение смеси контрастного вещества.У 2 (5%) пациентов, подвергшихся стентированиюлегочной артерии, 3D РА выполняли до и послеоперации.Для выявления стенозов ЛА при двухмернойАКГ в 32 (77,5%) случаях потребовалось выполнение ангиографии в 2 проекциях, в 6 (15%) –в 3 проекциях, в 2 (5%) случаях – в 4 и лишь в 1(2,5%) случае – только одна проекция.Качество визуализации 3D РА и стандартнойАКГ было оценено в зависимости от локализациивыявленных сужений ЛА.
При сравнительном анализе качества визуализации 3D РА и стандартнойАКГ было отмечено, что при исследовании основной ветви левой ЛА в 11 (78,6%) случаях 3D-модели были оценены в 5 баллов, в 2 (14,3%) случаях –в 4 балла и 1 (7,1%) модель – в 3 балла. На двухмерных ангиограммах тех же сужений основной ветвилевой ЛА в 10 (71,4 %) случаях ангиограммы былиоценены в 5 баллов, в 4 (28,6 %) – в 4 балла.При исследовании основной ветви правой ЛАв 13 (76,5%) случаях трехмерные модели были оценены в 5 баллов, в 3 (17,6%) – в 4 балла и в 1(5,9%) – в 3 балла; на двухмерных АКГ в 11 (64,7%)случаях – в 5 баллов, в 6 (35,3%) – в 4 балла.При исследовании бифуркационных стенозовствола ЛА качество всех 9 (100%) 3D-моделей оценено в 5 баллов, в то время как при стандартнойАКГ только 2 (22,2%) ангиограммы были оцененыв 5 баллов, остальные 7 (68,8%) – в 4 балла.При исследовании стенозов долевых и сегментарных легочных артерий на 3D РА в 31 (86,1%)случае была оценка в 5 баллов, в 3 (8,3%) – в 4 балла, в 2 (5,6%) – в 3 балла (рис.