Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phân Tích Kỹ Thuật Động Học Vòng Van Tam Giác Trong Tim Cừu Đang Đập
Tóm tắt
Suy van ba lá chức năng là một nguyên nhân đáng kể gây ra tình trạng bệnh tật và tỷ lệ tử vong ở Hoa Kỳ. Hơn nữa, điều trị suy van ba lá chức năng vẫn chưa đạt hiệu quả tối ưu với tỷ lệ tái phát cao, điều này có thể, ít nhiều, là do hiểu biết hạn chế của chúng ta về mối quan hệ giữa hình dạng van và chức năng. Nghiên cứu này tập trung vào động học của vòng van ba lá khỏe mạnh trên cơ thể sống của cừu nhằm cải thiện hiểu biết của chúng ta về những biến đổi bình thường của vòng van trong suốt chu kỳ tim. Để đạt được mục tiêu này, chúng tôi xác định cả các chỉ số lâm sàng và kỹ thuật về động học vòng van dựa trên các tinh thể siêu âm được phẫu thuật gắn vào vòng van. Chúng tôi xác nhận rằng vòng van ba lá trải qua những thay đổi động học lớn về diện tích, chu vi, chiều cao và độ lệch tâm trong suốt chu kỳ tim. Biến dạng này có thể được mô tả như là chuyển động không đối xứng trong mặt phẳng của vòng van với chuyển động ra ngoài mặt phẳng không đáng kể. Thêm vào đó, chúng tôi sử dụng ứng suất và độ cong để cung cấp cái nhìn cơ chế về nguồn gốc của biến dạng này. Cụ thể, chúng tôi nhận thấy rằng ứng suất và độ cong thay đổi đáng kể trên khắp vòng van với sự tối thiểu và tối đa hóa cục bộ cao, dẫn đến những thay đổi cấu hình đã đề cập trong suốt chu kỳ tim. Chúng tôi hy vọng rằng dữ liệu này sẽ cung cấp thông tin quý giá cho cả các bác sĩ lâm sàng và kỹ sư và cuối cùng giúp chúng tôi cải thiện điều trị suy van ba lá chức năng.
Từ khóa
#suy van ba lá chức năng #động học van ba lá #cơ chế biến dạng #nghiên cứu tim cừu #ứng suất và độ congTài liệu tham khảo
Amini Khoiy, K., and R. Amini. On the biaxial mechanical response of porcine tricuspid valve leaflets. J. Biomech. Eng. 138:104504, 2016.
Amini Khoiy, K., D. Biswas, T. N. Decker, K. T. Asgarian, F. Loth, and R. Amini. Surface strains of porcine tricuspid valve septal leaflets measured in ex vivo beating hearts. J. Biomech. Eng. 138:111006, 2016.
Baillargeon, B., I. Costa, J. R. Leach, L. C. Lee, M. Genet, A. Toutain, J. F. Wenk, M. K. Rausch, N. Rebelo, G. Acevedo-Bolton, E. Kuhl, J. L. Navia, and J. M. Guccione. Human cardiac function simulator for the optimal design of a novel annuloplasty ring with a sub-valvular element for correction of ischemic mitral regurgitation. Cardiovasc. Eng. Technol. 6:105–116, 2015.
Basu, A., and Z. He. Annulus tension on the tricuspid valve: an in-vitro study. Cardiovasc. Eng. Technol. 7:270–279, 2016.
Bothe, W., E. Kuhl, J. P. E. Kvitting, M. K. Rausch, S. Göktepe, J. C. Swanson, S. Farahmandia, N. B. Ingels, and D. C. Miller. Rigid, complete annuloplasty rings increase anterior mitral leaflet strains in the normal beating ovine heart. Circulation 124:S81–S96, 2011.
Bothe, W., M. K. Rausch, J. P. E. Kvitting, D. K. Echtner, M. Walther, N. B. Ingels, E. Kuhl, and D. Craig Miller. How do annuloplasty rings affect mitral annular strains in the normal beating ovine heart? Circulation 126:S231–S238, 2012.
Chan, V., I. G. Burwash, B. K. Lam, T. Auyeung, A. Tran, T. G. Mesana, and M. Ruel. Clinical and echocardiographic impact of functional tricuspid regurgitation repair at the time of mitral valve replacement. Ann. Thorac. Surg. 88:1209–1215, 2009.
Eckert, C. E., B. Zubiate, M. Vergnat, J. H. Gorman, R. C. Gorman, and M. S. Sacks. In vivo dynamic deformation of the mitral valve annulus. Ann. Biomed. Eng. 37:1757–1771, 2009.
Fawzy, H., K. Fukamachi, C. D. Mazer, A. Harrington, D. Latter, D. Bonneau, and L. Errett. Complete mapping of the tricuspid valve apparatus using three-dimensional sonomicrometry. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 141:1037–1043, 2011.
Fukuda, S., A. M. Gillinov, P. M. McCarthy, W. J. Stewart, J. M. Song, T. Kihara, M. Daimon, M. S. Shin, J. D. Thomas, and T. Shiota. Determinants of recurrent or residual functional tricuspid regurgitation after tricuspid annuloplasty. Circulation 114:I-582–I-587, 2006.
Fukuda, S., G. Saracino, Y. Matsumura, M. Daimon, H. Tran, N. L. Greenberg, T. Hozumi, J. Yoshikawa, J. D. Thomas, and T. Shiota. Three-dimensional geometry of the tricuspid annulus in healthy subjects and in patients with functional tricuspid regurgitation a real-time, 3-dimensional echocardiographic study. Circulation 2006. https://doiorg.10.1161/CIRCULATIONAHA.105.000257.
Gorman, J. H., R. C. Gorman, B. M. Jackson, Y. Enomoto, M. G. St. John-Sutton, and L. H. Edmunds. Annuloplasty ring selection for chronic ischemic mitral regurgitation: lessons from the ovine model. Ann. Thorac. Surg. 76:1556–1563, 2003.
Gorman, J. H., R. C. Gorman, T. Plappert, B. M. Jackson, Y. Hiramatsu, M. G. St. John-Sutton, and L. H. Edmunds, Jr. Infarct size and location determine development of mitral regurgitation in the sheep model. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 115:615–622, 1998.
Hiro, M. E., J. Jouan, M. R. Pagel, E. Lansac, K. H. Lim, H.-S. Lim, and C. M. Duran. Sonometric study of the normal tricuspid valve annulus in sheep. J. Heart Valve Dis. 13:452–460, 2004.
Jouan, J., M. R. Pagel, M. E. Hiro, K. H. Lim, E. Lansac, and C. M. G. Duran. Further information from a sonometric study of the normal tricuspid valve annulus in sheep: geometric changes during the cardiac cycle. J. Heart Valve Dis. 16:511–518, 2007.
Leng, S., M. Jiang, X. D. Zhao, J. C. Allen, G. S. Kassab, R. Z. Ouyang, J. Le Tan, B. He, R. S. Tan, and L. Zhong. Three-dimensional tricuspid annular motion analysis from cardiac magnetic resonance feature-tracking. Ann. Biomed. Eng. 44:3522–3538, 2016.
Malinowski, M., A. G. Proudfoot, D. Langholz, L. Eberhart, M. Brown, H. Schubert, J. Wodarek, and T. A. Timek. Large animal model of functional tricuspid regurgitation in pacing induced end-stage heart failure. Interact. Cardiovasc. Thorac. Surg. 24:905–910, 2017.
Malinowski, M., P. Wilton, A. Khaghani, M. Brown, D. Langholz, V. Hooker, L. Eberhart, R. L. Hooker, and T. A. Timek. The effect of acute mechanical left ventricular unloading on ovine tricuspid annular size and geometry. Interact. Cardiovasc. Thorac. Surg. 23:391–396, 2016.
Malinowski, M., P. Wilton, A. Khaghani, D. Langholz, V. Hooker, L. Eberhart, R. L. Hooker, and T. A. Timek. The effect of pulmonary hypertension on ovine tricuspid annular dynamics. Eur. J. Cardio-thorac. Surg. 49:40–45, 2016.
Mutlak, D., D. Aronson, J. Lessick, S. A. Reisner, S. Dabbah, and Y. Agmon. Functional tricuspid regurgitation in patients with pulmonary hypertension: is pulmonary artery pressure the only determinant of regurgitation severity? Chest 135:115–121, 2009.
Nishi, H., K. Toda, S. Miyagawa, Y. Yoshikawa, S. Fukushima, M. Kawamura, D. Yoshioka, T. Saito, T. Ueno, T. Kuratani, and Y. Sawa. Tricuspid annular dynamics before and after tricuspid annuloplasty- three-dimensional transesophageal echocardiography. Circ. J. 79:873–879, 2015.
Onoda, K., F. Yasuda, M. Takao, T. Shimono, K. Tanaka, H. Shimpo, and I. Yada. Long-term follow-up after Carpentier-Edwards ring annuloplasty for tricuspid regurgitation. Ann. Thorac. Surg. 70:796–799, 2000.
Oren, M., O. Oren, A. Feldman, L. Bloch, and Y. Turgeman. Permanent lone atrial fibrillation and atrioventricular valve regurgitation: may the former lead to the latter? J. Heart Valve Dis. 23:759–764, 2014.
Rausch, M. K., W. Bothe, J. P. E. Kvitting, S. Göktepe, D. Craig Miller, and E. Kuhl. In vivo dynamic strains of the ovine anterior mitral valve leaflet. J. Biomech. 44:1149–1157, 2011.
Rausch, M. K., W. Bothe, J. P. E. Kvitting, J. C. Swanson, N. B. Ingels, D. C. Miller, and E. Kuhl. Characterization of mitral valve annular dynamics in the beating heart. Ann. Biomed. Eng. 39:1690–1702, 2011.
Rausch, M. K., W. Bothe, J. P. E. Kvitting, J. C. Swanson, D. C. Miller, and E. Kuhl. Mitral valve annuloplasty: a quantitative clinical and mechanical comparison of different annuloplasty devices. Ann. Biomed. Eng. 40:750–761, 2012.
Rausch, M. K., F. A. Tibayan, N. B. Ingels, D. C. Miller, and E. Kuhl. Mechanics of the mitral annulus in chronic ischemic cardiomyopathy. Ann. Biomed. Eng. 41:2171–2180, 2013.
Rausch, M. K., A. M. Zöllner, M. Genet, B. Baillargeon, W. Bothe, and E. Kuhl. A virtual sizing tool for mitral valve annuloplasty. Int. J. Numer. Method Biomed. Eng. 2017. https://doiorg.10.1002/cnm.2788.
Ring, L., B. S. Rana, A. Kydd, J. Boyd, K. Parker, and R. A. Rusk. Dynamics of the tricuspid valve annulus in normal and dilated right hearts: a three-dimensional transoesophageal echocardiography study. Eur. Heart J. Cardiovasc. Imaging 13:756–762, 2012.
Saeed, D., T. Kidambi, S. Shalli, B. Lapin, S. C. Malaisrie, R. Lee, W. G. Cotts, and E. C. McGee. Tricuspid valve repair with left ventricular assist device implantation: is it warranted? J. Heart Lung Transplant. 30:530–535, 2011.
Salgo, I. S., J. H. Gorman, R. C. Gorman, B. M. Jackson, F. W. Bowen, T. Plappert, M. G. St John Sutton, and L. H. Edmunds. Effect of annular shape on leaflet curvature in reducing mitral leaflet stress. Circulation 106:711–717, 2002.
Smith, D. Annulus Tension in the Tricuspid Valve: The Effects of Annulus Dilation and Papillary Muscle Movement. Thesis. 2012.
Spinner, E. M., D. Buice, C. H. Yap, and A. P. Yoganathan. The effects of a three-dimensional, saddle-shaped annulus on anterior and posterior leaflet stretch and regurgitation of the tricuspid valve. Ann. Biomed. Eng. 40:996–1005, 2012.
Spinner, E. M., S. Lerakis, J. Higginson, M. Pernetz, S. Howell, E. Veledar, and A. P. Yoganathan. Erratum: correlates of tricuspid regurgitation as determined by 3d echocardiography: pulmonary arterial pressure, ventricle geometry, annular dilatation, and papillary muscle displacement. Circulation 5:43–45, 2012.
Tei, C., J. P. Pilgrim, P. M. Shah, J. A. Ormiston, and M. Wong. The tricuspid valve annulus: study of size and motion in normal subjects and in patients with tricuspid regurgitation. Circulation 66:665–672, 1982.
Ton-Nu, T.-T., R. A. Levine, M. D. Handschumacher, D. J. Dorer, C. Yosefy, D. Fan, L. Hua, L. Jiang, and J. Hung. Geometric determinants of functional tricuspid regurgitation. Circulation 114:143–149, 2006.
Zhou, X., Y. Otsuji, S. Yoshifuku, T. Yuasa, H. Zhang, K. Takasaki, K. Matsukida, A. Kisanuki, S. Minagoe, and C. Tei. Impact of atrial fibrillation on tricuspid and mitral annular dilatation and valvular regurgitation. Circ. J. 66:913–916, 2002.