Name: noninvasive determination of vortex formation time using transesophageal echocardiography during cardiac surgery
Uploaded: 2018-11-28T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Noninvasive Determination of Vortex Formation Time Using Transesophageal Echocardiography During Cardiac Surgery at JoVE.com

Этот материал является результатом работы с ресурсами и использования помещений в Климент J. Заблоки ветеранов дел медицинский центр в Милуоки, штат Висконсин.

Институциональных Наблюдательный Совет Климент J. Заблоки ветеранов дел медицинского центра утвержденных протоколов. Письменного согласия было waived, потому что у всех пациентов, перенесших кардиохирургии в нашем заведении регулярно используются инвазивного мониторинга сердечной и Т?...

Текущие результаты показывают, что VFT могут быть надежно измерены в кардиохирургии с использованием TEE методов, описанных здесь. Предыдущие описания VFT используется Трансторакальная эхокардиография в сознательных предметам, но этот подход не может использоваться при открытой груди. М?...

Механики жидкости является критическим, но часто недооценивают определяющим левого желудочка (LV) наполнения. Трехмерного вращения тела жидкости, известный как вихрь кольцо, генерируется всякий раз, когда жидкость проходит через отверстия по1,2,3. Этот вихрь кольцо улучшает эффективность жидкости транспорта по сравнению с постоянной линейной jet4. Движение крови через митральный клапан во время ранних LV наполнения вызывает вихрь кольцо сформировать5,6,,78 и облегчает ее распространения в камеру путем сохранения импульса жидкости и Кинетическая энергия9. Эти действия повышения LV, заполнение эффективности4,10,11,12,13. Кольцо не только тормозит поток застой крови в LV Апекс14,,1516,17 , но также направляет поток преференциально под передней митрального листовку7, 18, эффекты, которые снижают риск апикальной тромбообразованию и облегчить заполнение оттока LV трек19, соответственно. Контраст эхокардиография17, допплерография вектор потока сопоставления6,20,21, магнитно-резонансной томографии7и частицы изображений Велосиметрия9,22 ,,2324 были использованы для демонстрации на внешний вид и поведение транс митрального вихревого кольца при нормальных и патологических условиях. Градиента давления левого предсердий LV, степени диастолической митрального кольцевой экскурсия, минимальное давление LV, достигнутые во время фазы и скорость и степень релаксации LV являются четыре основные детерминанты продолжительность, размер, интенсивность потока и положение Транс митрального кольца2,12,25,26,27,,2829.
Вихревого кольца развития чаще всего количественно с параметром безразмерная (вихревой время формирования; VFT) на основе жидкости изгнания из жесткой трубки3, где VFT определяется как произведение скорости жидкости составляет в среднем время и продолжительность выброса, деленное на диаметр отверстия. Оптимальный размер вихревого кольца достигается, когда VFT 4 в vitro потому что трейлинг струй и энергичный ограничения предотвратить его от достижения большего размера3,4. Митральный клапан VFT был аппроксимировать, клинически с помощью Трансторакальная эхокардиография8,30,31. Основываясь на анализе транс митрального скорости кровотока и митрального клапана диаметром (D), она может быть легко показан8 что VFT = 4 × (1-β) × EF × α3, где β = предсердий наполнения дроби, EF = LV фракция изгнания и α = EDV1/3/d, где EDV = конец диастолический объем. Фракция изгнания это отношение ударный объем (SV) и EDV, позволяя это уравнение, чтобы упростить VFT = 4 × SV (1-β) / (πD3). Потому что VFT безразмерная (объем/объем), этот индекс позволяет прямое сравнение между пациентами разного размера без регулировки веса или тела площадь поверхности8. Оптимальное VFT колеблется от 3.3 и 5.5 в здоровых испытуемых8и результаты согласуются с результатами, полученными в гидродинамике модели3,32. VFT было показано ≤ 2.0 в больных с депрессии LV систолической функции, выводы, которые также поддерживаются на теоретические предсказания8. Сокращения в VFT самостоятельно предсказал заболеваемости и смертности у пациентов с сердечной недостаточностью30. Повышенные afterload33LV, болезнь Альцгеймера34, ненормальное диастолической функции19и замена родного митрального клапана с протезом35 также было показано, уменьшить VFT. Измерение VFT также может быть полезным для определения потока застой крови или тромбоза у пациентов с острым инфарктом миокарда36,37.
Наша группа заинтересована в факторы, которые влияют на LV заполнения эффективность во время хирургии сердца38,,3940,41. Мы используем стандартные двумерных и Doppler Чреспищеводная эхокардиография (TEE) неинвазивно получать переменные, необходимые для расчета VFT. В настоящем докладе мы опишем эту методологию в деталях и пересмотреть наши результаты на сегодняшний день.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Echocardiography Machine</td>
			<td>Philips Ultrasound, Bothall, WA</td>
			<td>iE33</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Transesophageal Echocardiography Probe</td>
			<td>Philips Ultrasound, Bothall, WA</td>
			<td>X7-2t</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Statistical Software</td>
			<td>AnalystSoft, Walnut, CA</td>
			<td>StatPlus:mac Pro</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

noninvasive determination of vortex formation time using transesophageal echocardiography during cardiac surgery

Транс митральный кровоток производит трехмерного вращения тела жидкости, известный как кольцо вихря, что повышает эффективность левого желудочка (LV) заполнение по сравнению с постоянной линейной jet. Вихревого кольца развития чаще всего количественно с вихревой время формирования (VFT), Безразмерный параметр на основе жидкости изгнания из жесткой трубки. Наша группа заинтересована в факторы, которые влияют на LV заполнения эффективность во время хирургии сердца. В настоящем докладе, мы опишем, как использовать стандартные двухмерные (2D) и Допплер Чреспищеводная эхокардиография (TEE) для неинвазивно получать переменные необходимы для расчета VFT. Мы вычислить предсердий наполнения дроби (β) от время скорость интегралы транс митрального ранних LV наполнения и предсердной систолой крови поток скорость волны измеряется в представлении середине пищевода TEE 4 камерная. Ударный объем (SV) рассчитывается как продукт диаметра трек отток LV измеряется в представлении TEE середине пищевода длинной оси и интеграл время скорость кровотока через отток трек определяется в представлении глубокого transgastric с использованием импульсно волнового Допплер. Наконец митрального клапана диаметром (D) определяется как средний основной и вспомогательной оси длин измеряется в ортогональных середине пищевода bicommissural и длинной оси изображений плоскостей, соответственно. VFT затем рассчитывается как 4 × SV (1-β) / (πD3). Мы использовали этот метод для анализа VFT в нескольких группах пациентов с различными аномалиями сердца. Мы обсуждаем наши применение этой техники и ее потенциальные ограничения и также пересмотреть наши результаты на сегодняшний день. Неинвазивное измерение VFT с помощью TEE проста в наркотизированных больных, перенесших кардиохирургические операции. Техника может позволить сердца анестезиологов и хирургов для оценки влияния патологических состояний и хирургических вмешательств на LV наполнения эффективность в режиме реального времени.

Текущий метод позволил нам надежно измерить VFT во время хирургии сердца при различных клинических условий путем получения каждого определитель от потока крови и размерные записей в стандартных TEE изображений плоскостях. Импульсно волнового объем Doppler образца был пом?...

Watch this Scientific Journal Video about Noninvasive Determination of Vortex Formation Time Using Transesophageal Echocardiography During Cardiac Surgery at JoVE.com

Noninvasive Determination of Vortex Formation Time Using Transesophageal Echocardiography During Cardiac Surgery

Мы описываем протокол для измерения время формирования вихря, индекс эффективности наполнения левого желудочка, используя методы стандартных Чреспищеводная эхокардиография у пациентов, перенесших кардиохирургические операции. Мы применяем этот метод анализировать время формирования вихря в нескольких группах пациентов с различными патологиями сердца.

Неинвазивный определение Vortex время формирования с помощью Чреспищеводная эхокардиография при сердечной хирургии

Trans-mitral blood flow produces a three-dimensional rotational body of fluid, known as a vortex ring, that enhances the efficiency of left ventricular ...

Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы об эффективности заполнения левого желудочка во время сердечной хирургии. Основным преимуществом этой методики является то, что время образования вихря может быть рассчитано во время кардиохирургии с использованием обычных методов трансэзофагеальной эхокардиографии. Для проведения комплексного трансэзофагеального эхокардиографии или TEE, аккуратно вставьте зонд в пищевод пациента, подняв челюсть пациента.Зонд не должен быть принудительным или травма может произойти. Определите раннюю заполнение левого желудочка и ателье систоновых волновых форм кровотока и измерите их соответствующие пиковые скорости и время скорости интегралами с помощью интегрированного программного пакета эхокардиографического оборудования. Измерьте максимальный диаметр левого желудочка оттока тракта непосредственно ниже аортального клапана в середине пищевода аортального клапана длинной оси TEE зрения во время середины систорола и рассчитать площадь левого желудочка оттока тракта.Получить глубокую трансгастрическую длинную ось TEE зрения и место импульсной волны Доплер образца объема в дистальной левой желудочка оттока тракта для записи конверта скорости кровотока на том же уровне, где диаметр был измерен. Чтобы получить интеграл времени скорости, используйте пакет программного обеспечения TEE для интеграции области формы волны. Умножьте полученное время скорости, неотъемлемое часть левого желудочка оттока тракта, скорость потока крови волны в области оттока тракта для получения объема инсульта.Запись видеоклипов в середине пищевода би-комиссар и левый желудочек длинной оси TEE визуализации плоскостей, заботясь, чтобы включить несколько сердечных циклов в каждой записи. Затем вручную проинспектировать медленное движение изображения видеоклипов после эхокардиографии Т-волны, чтобы выбрать максимальное открытие митрального клапана листовки и использовать функцию калипера в эхокардиографии оборудования для измерения расстояния между митральными листовками. Для расчета фракции заполнения предсердий, импульсная волна Доплера объем образца могут быть размещены на кончиках митральных листовок в середине пищевода четыре камеры зрения для получения профиля скорости потока крови.Диаметр левого желудочка может быть измерен в середине пищевода левого желудочка длинной оси зрения в то время как поток крови через отток тракта может быть определена в глубокой трансгастрической короткой оси визуализации плоскости. Средний диаметр митрального клапана рассчитывается как среднее диаметры основных и незначительных диаметров оси, измеряемые в плоскостях двухкомиссии среднего пищевода и левого желудочка длиной оси соответственно. Воздействие сердечно-легочного шунтирования сокращает время образования вихря у пациентов, перенесших операцию на коронарной артерии, при этом время образования вихря восстанавливается до исходных значений в течение 60 минут после шунтирования.Больший вклад предсердий в заполнение левого желудочка в первую очередь отвечает за снижение времени образования вихря, поскольку объем инсульта и диаметр митрального клапана остаются неизменными. Снижение времени образования вихря также происходит у пациентов с тяжелым стенозом аортального клапана и гипертрофией перегрузки давления левого желудочка по сравнению с теми, у кого нормальная толщина стенки левого желудочка. Умеренная аортатическая недостаточность недействительным использование времени формирования вихря в присутствии стеноза аорты.Кроме того, время образования вихря ниже у восьмидесятилетних по сравнению с молодыми пациентами совпадают с нарушением релаксации картины левого желудочка диастолической дисфункции. Неинвазивное измерение времени образования вихрей с использованием стандартных двухмерных и доплеровских методов TEE является простым и может позволить оценить влияние патологических состояний и хирургических вмешательств на эффективность заполнения левого желудочка в режиме реального времени.

Research

JoVE Journal

Medicine

Direct Pressure Monitoring Accurately Predicts Pulmonary Vein Occlusion During Cryoballoon Ablation

Прямая контроля давления в легочной точно предсказывает окклюзии вены во время Cryoballoon аблации

Cryoballoon  ablation (CBA) is an established therapy for atrial fibrillation (AF).  Pulmonary vein (PV) occlusion is essential for achieving antral ...

In utero Measurement of Heart Rate in Mouse by Noninvasive M-mode Echocardiography

In utero Measurement of Heart Rate in Mouse by Noninvasive M-mode Echocardiography

Внутриутробное Измерение пульса у мышей с помощью неинвазивной М-режиме эхокардиографии

Congenital heart disease (CHD) is the most frequent noninfectious cause of death at birth. The incidence of CHD ranges from 4 to 50/1,000 births (Disease ...

Assessment of Right Ventricular Structure and Function in Mouse Model of Pulmonary Artery Constriction by Transthoracic Echocardiography

Оценка правого желудочка структуры и функции в мышиной модели легочной артерии Сужение трансторакальной эхокардиографии

Emerging clinical data support the notion that RV dysfunction is critical to the pathogenesis of cardiovascular disease and heart failure1-3. Moreover, ...

Noninvasive Assessment of Cardiac Abnormalities in Experimental Autoimmune Myocarditis by Magnetic Resonance Microscopy Imaging in the Mouse

Неинвазивная оценка сердечной патологии в экспериментальном аутоиммунного миокардита при магнитно-резонансной микроскопии изображений в мышь

Myocarditis is an inflammation of the myocardium, but only ~10% of those affected show clinical manifestations of the disease. To study the immune events ...

A Chronic Cardiac Ischemia Model in Swine Using an Ameroid Constrictor

Хроническая сердечная ишемия модель в свиней, с помощью Ameroid удав

Cardiovascular disease remains the number one cause of mortality in the United States. There are numerous approaches to treating these diseases, but ...

An Anatomical Study of Nerves at Risk During Minimally Invasive Hallux Valgus Surgery

Анатомические исследования нервов риску при минимально инвазивной Hallux Valgus хирургии

The growing popularity of minimally invasive surgical (MIS) procedures makes it necessary that new anatomical references arise, to aid in tridimensional ...

Robotized Testing of Camera Positions to Determine Ideal Configuration for Stereo 3D Visualization of Open-Heart Surgery

Роботизированное тестирование положения камеры для определения идеальной конфигурации для стерео 3D-визуализации операции на открытом сердце

Stereo 3D video from surgical procedures can be highly valuable for medical education and improve clinical communication. But access to the operating room ...

Large-Animal Model of Donation after Circulatory Death and Normothermic Regional Perfusion for Cardiac Assessment

The increase in demand for cardiac transplantation throughout the years has fueled interest in donation after circulatory death (DCD) to expand the organ ...

Analysis of Cardiac Contractile Dysfunction and Ca2+ Transients in Rodent Myocytes

Analysis of Cardiac Contractile Dysfunction and Ca2+ Transients in Rodent Myocytes

Анализ сердечной сократительной дисфункции и транзиторов Ca2+ в миоцитах грызунов

Contractile dysfunction and Ca2+ transients are often analyzed at the cellular level as part of a comprehensive assessment of cardiac-induced injury ...

Functional Assessment of the Donor Heart During Ex Situ Perfusion: Insights from Pressure-Volume Loops and Surface Echocardiography

Functional Assessment of the Donor Heart During Ex Situ Perfusion: Insights from Pressure-Volume Loops and Surface Echocardiography

Функциональная оценка донорского сердца во время перфузии Ex Situ : анализ петель объема давления и поверхностной эхокардиографии

Heart transplantation remains the gold standard treatment for advanced heart failure. However, the current critical organ shortage has resulted in the ...