基于超声-CT图像的心脏影像融合数据处理方法

目的 应用多模态心脏影像融合技术进行动物实验,获取超声-CT心脏影像融合方法和检验指标,并通过临床试验验证其可行性。方法 采集6只比格犬心脏CT增强图像和超声心脏瓣膜容积图像,使用Mimics innovationsuite 19.0及3-Matic 11.0软件将各配准点及瓣环平面对齐,将超声心脏瓣膜图像融合至CT心脏腔室上,于融合图像和心脏标本中测量配准指标：二尖瓣前外侧联合点（ALC）、后内侧联合点（PIC）、主动脉瓣闭合口（AVC）到心尖部的最大径（D-ALC、D-PIC、D-AVC）及二尖瓣环平面与主动脉瓣环平面夹角（AMA）。对41例心房颤动患者行CT和经食管超声检查,采用同样方法处理图像,并测量基于CT图像和基于CT-超声融合图像的配准指标。结果 动物实验中,超声-CT心脏影像融合成功,融合图像与心脏标本中测量D-ALC、D-PIC、D-AVC和AMA差异均无统计学意义（P均>0.05）。对41例患者均成功完成超声-CT心脏影像融合配准,临床融合组与临床CT组间D-ALC、D-PIC、D-AVC和AMA测量值差异均无统计学意义（P均>0.05）。图像融合后AMA差值在5°以内者占92.68%（38/41）,D-ALC、D-PIC、D-AVC差值百分比均在5%以内者占87.80%（36/41）。结论 采用以瓣环为解剖定位标志的内部特征法进行心脏CT-超声影像融合可行且准确;AMA和瓣环平面与心尖部距离差值可作为检测配准准确性的指标。     

左心耳3D模型体外动态流体中模拟左心耳封堵的应用价值

目的:通过将左心耳3D模型置于体外动态流体中模拟左心耳封堵操作,评估术前模拟操作的准确性及应用价值。方法:回顾性分析2014年6月至2016年12月于武汉大学人民医院接受经导管左心耳封堵术的21例心房颤动患者的术前二维及三维经食管超声心动图(two/three-dimensional transesophagel echocardiography,2D/3D-TEE)图像,3D打印获取三种材料的左心耳模型,即硅胶-水凝胶左心耳模型、硅胶左心耳模型、Tangoplus左心耳模型,进行仿真度评估后置于体外动态流体系统中,模拟封堵操作并预测封堵器型号,分析其与术中最终使用的封堵器固定盘的相关性。根据21例患者术中2D/3D-TEE监测结果,获取封堵器压缩比,观察封堵器残余漏。再次将21例患者的左心耳模型置于体外动态流体中,使用与术中相同型号的封堵器模拟封堵操作,测量封堵器压缩比,观察封堵器残余漏,并与术中测值进行对比及相关性分析。结果:硅胶-水凝胶左心耳模型仿真度评分高于硅胶左心耳模型及Tangoplus左心耳模型。基于硅胶-水凝胶左心耳模型中封堵器固定盘内径与术中使用的封堵器固定盘内径相关性(r=0.937,P<0.001)优于硅胶左心耳模型(r=0.918,P<0.001)及Tangoplus左心耳模型(r=0.895,P<0.001)。使用与术中相同型号的封堵器,硅胶-水凝胶左心耳模型中封堵器压缩比与术中封堵器压缩比差异无统计学意义(P=0.908)。21例患者术中实际观察到7例封堵器残余漏,而硅胶-水凝胶左心耳模型中观察到4例,硅胶左心耳模型及Tangoplus左心耳模型中均观察到5例。结论:基于硅胶-水凝胶左心耳模型建立左心耳封堵术前模拟系统有助于经皮左心耳封堵术前决策,模拟演练和术后效果评估。     

超声数据3D打印制作二尖瓣模型的可行性

目的探讨以3D-经食管超声心动图(TEE)为数据源,采用3D打印技术制作二尖瓣(MV)模型的可行性。方法获取30例患者的MV 3D-TEE图像,其中MV正常、MV狭窄、MV脱垂各10例,使用铸模硅胶灌注成型法制作MV 3D模型。测量并对比3D模型及3D-TEE图像上二尖瓣前后径、前外后内侧径、瓣环周长、瓣环面积及瓣膜开放幅度,计算二者间MV上述测值的绝对差值。结果 30例3D-TEE图像均成功后处理并打印制作出MV 3D模型。3D模型与3D-TEE图像间各参数测值差异均无统计学意义(P均>0.05),且各参数测值的绝对差值均较小。结论采用3D-TEE和3D打印技术制作MV模型可行,且具有高保真度。     

青少年慢性病患者自我效能评估工具的研究现状

自我效能可以影响青少年慢性病患者应对疾病和管理的信心, 进而对其疾病管理及健康行为产生影响。本研究介绍青少年慢性病患者自我效能的概念, 并对青少年慢性病自我效能量表研制、适用范围及信效度等内容进行综述, 为临床评估青少年慢性病患者治疗期间自我效能水平和针对性制定干预方案提供参考。     

应用超声数据3D打印制作二尖瓣模型的可行性研究

目的 探讨应用经食道三维超声心动图和3D打印技术制作二尖瓣模型的可行性。方法 获取30例患者二尖瓣3D-TEE图像，其中正常二尖瓣、二尖瓣狭窄、二尖瓣脱垂各10例，使用铸模硅胶灌注成形的方法制作二尖瓣3D模型。测量3D模型上的二尖瓣前外后内侧径、前后径、瓣环周长、瓣环面积及瓣膜开放幅度，并与3D-TEE图像上的测值进行对比。计算两者间二尖瓣各参数测值的绝对差值。结果 30例患者的3D-TEE图像均成功后处理并打印制作出二尖瓣3D模型，3D模型与3D-TEE图像间各参数测值差异均无统计学意义（P＞0.05），且两者间各参数测值的绝对差值均较小。结论 应用3D-TEE为数据源，结合3D打印技术制作二尖瓣模型具有较高地可行性，在二尖瓣膜病的临床教学、手术决策及手术演练上有广泛的应用前景。     

及时应用经胸超声心动图评估可改善重症监护室患者急性肾损伤发生后的临床预后

目的:探讨经胸超声心动图（transthoracic echocardiography,TTE）评估对重症监护室（intensive care unit,ICU）患者发生急性肾损伤（acute kidney injury,AKI）后住院预后的影响。方法:回顾性收集美国重症监护医学信息数据库（MIMIC-Ⅲ v1.4）中...     

基于深度学习的心肌声学造影定量分析预测ST段抬高型心肌梗死患者经皮冠状动脉介入术后短期预后

目的探索深度神经网络(DNN)辅助的心肌声学造影(MCE)定量分析对经皮冠状动脉介入治疗(PCI)成功开通梗死相关动脉后的急性ST段抬高型心肌梗死(STEMI)患者短期预后的预测价值。方法回顾性纳入2021年6-11月于武汉大学人民医院接受PCI成功开通梗死相关动脉(心肌梗死再灌注后血流分级3级)的STEMI患者97例。PCI后48 h内进行MCE检查, 随访至术后120 d。主要心血管不良事件定义为心源性死亡及因充血性心力衰竭、再发心肌梗死、卒中、再发心绞痛再入院。心肌分割框架由基于U-net和LSTMs的组成, 输出各心肌节段平台期增强强度(A)、灌注速率常数(β)和微循环血流量(MBF), 并进行MCE定量参数重复性检验。通过MBF将患者等分为低MBF组与高MBF组, 比较两组间基线特征、心血管不良事件的差异。其他纳入变量包括常规生化检查、室壁运动分析、MCE定性分析及左室射血分数等。通过Cox风险回归分析探索各变量与预后的关系。绘制ROC曲线以评估模型预测效能, 使用综合判别改善指数(IDI)进行模型间的预测效能比较。结果自动心肌分割所有帧(3 810帧)耗时377 s。其中9...     

经胸超声心动图二维及三维增强成像技术评估犬左室结构及功能的实验研究

目的应用经胸超声心动图二维及三维增强成像技术评估犬左室结构及功能的准确性和可重复性。方法采集12只比格犬左室长轴切面腱索水平M型图像,以及非增强和增强模式下以左心为主的心尖四腔、三腔、两腔切面及三维全容积图像。分别判断二维超声心动图(2DE)、三维超声心动图(3DE)非增强及增强模式下左室心尖四腔、三腔、两腔及整体心内膜显示的节段数,并测量2DE非增强及增强模式下左室舒张末期长径(LVLD)。分别采用M型Teichholz公式、非增强及增强模式下双平面Simpson法测量左室舒张末期容积(LVEDV)、左室收缩末期容积(LVESV)、左室射血分数(LVEF);采用TomTec软件对左室三维全容积图像进行后处理分析,分别测量3DE非增强及增强模式下LVEDV、LVESV、LVEF。以解剖标本测值为金标准,评价不同方法测量LVLD、LVEDV的准确性。评价同一观察者内及不同观察者间各方法测量LVEDV、LVESV及LVEF的可重复性。结果 (1)2DE及3DE增强模式对左室壁节段心内膜显示优于非增强模式,以2DE增强模式为最佳(均P0.05);(2)2DE增强模式所测LVLD与解剖标本长径测值相关性系数较非增强模式高(0.851 vs. 0.748),M型、2DE、3DE非增强及增强模式下LVEDV测值与解剖标本测值的相关性系数分别为0.612、0.806、0.857、0.728、0.869(均P0.05),增强模式下测值准确性较非增强模式高,以3DE增强模式最高;(3)2DE及3DE增强模式测量LVEDV、LVESV、LVEF的可重复性高于M型及非增强模式,其变异系数均更小,以3DE增强模式最小。结论经胸超声心动图增强成像技术可以改善2DE及3DE图像质量,提高犬左室结构及功能相关参数的测量准确性及可重复性,为临床精确评估及动态监测左室结构及功能提供了新方法。     

超声心动图评估经股动脉经导管主动脉瓣置换术治疗单纯主动脉瓣反流的近中期疗效

目的：评估经股动脉经导管主动脉瓣置换术(TAVR)治疗单纯主动脉瓣反流(AR)的近中期疗效。方法：纳入经股动脉TAVR治疗的单纯AR患者27例,记录基线资料及手术资料,并应用经胸超声心动图(TTE)及二维斑点追踪成像(2D-STI)技术随访1年。结果：(1)患者按瓣膜学术研究联盟标准-3(VARC-3)定义的器械成功率为51.9%,19例患者完成随访,期间未出现严重并发症;(2)与术前相比,左室舒张及收缩末期内径(LVEDD/LVESD)、左室舒张及收缩末期容积指数(LVEDVI/LVESVI)、左室心肌质量指数(LVMI)、左房内径及容积指数(LAD/LAVI)表现为总体降低趋势,左室射血分数(LVEF)、左室缩短分数(FS)、二尖瓣环侧壁舒张早期峰值运动速度(e’)、三尖瓣环平面收缩期位移(TAPSE)、右室面积变化分数(FAC)表现为短暂降低后再逐步改善,左室整体纵向应变(LVGLS)表现为短暂保持不变后再逐步改善,三尖瓣反流峰值流速、肺动脉收缩压(PASP)表现为降低趋势;(3)与术前相比,主动脉瓣有效瓣口面积(EOA)术后各时间节点均显著减小(均P<0.05),二尖瓣口...     

冠脉CTA数据源3D打印主动脉根部模型的准确性研究

目的:探讨基于冠脉CT血管造影(CTA)医学数字成像和通信(DICOM)数据源3D打印主动脉根部实体模型的准确性.方法:回顾性对比分析30例于本院行外科主动脉瓣置换术患者的术前冠脉CTADICOM数据,其中20例三叶式主动脉瓣(TAV)、10例二叶式主动脉瓣(BAV),将数据导入Mimics、3-matic医学影像后处...