Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Ảnh hưởng của vị trí thiết bị occlusion tai trái đến các yếu tố quyết định tiềm năng của huyết khối liên quan đến thiết bị: một nghiên cứu in silico theo từng bệnh nhân
Clinical Research in Cardiology - Trang 1-14 - 2023
Tóm tắt
Huyết khối liên quan đến thiết bị (DRT) sau occlusion tai trái (LAAO) có khả năng liên quan đến các sự kiện bất lợi. Mặc dù các báo cáo lâm sàng gợi ý rằng loại thiết bị và vị trí của nó có ảnh hưởng đến nguy cơ DRT, nhưng cần có các nghiên cứu chuyên sâu về cơ sở cơ chế của nó. Nghiên cứu in silico này nhằm đánh giá tác động của vị trí của thiết bị LAAO không có pacifier (Watchman) và có pacifier (Amulet) đối với các dấu hiệu thay thế của nguy cơ DRT. Các thiết bị LAAO đã được mô hình hóa với hình học chính xác và được cấy ghép ảo vào các vị trí khác nhau trong một tâm nhĩ trái đặc trưng cho bệnh nhân. Sử dụng động lực học chất lỏng tính toán, các giá trị sau đây đã được định lượng: máu còn sót lại, lực cắt trên thành mạch (WSS) và tiềm năng kích hoạt tế bào nội mạc (ECAP). So với vị trí thiết bị gắn vừa với ostium, việc cấy sâu hơn dẫn đến nhiều máu còn sót lại hơn, WSS trung bình thấp hơn và ECAP cao hơn xung quanh thiết bị, đặc biệt trên bề mặt nhĩ của thiết bị và mô xung quanh, cho thấy nguy cơ huyết khối tiềm tàng tăng cao. Đối với thiết bị không có pacifier, định hướng thiết bị lệch trục dẫn đến nhiều máu còn sót lại hơn, ECAP cao hơn và WSS trung bình tương đương với vị trí thiết bị gắn vừa với ostium. Tổng thể, thiết bị có pacifier cho thấy ít máu còn sót lại hơn, WSS trung bình cao hơn và ECAP thấp hơn, so với thiết bị không có pacifier. Trong nghiên cứu in silico này, cả loại thiết bị LAAO và vị trí cấy ghép đều cho thấy ảnh hưởng đến các dấu hiệu tiềm năng của DRT về mặt stasis máu, sự bám dính của tiểu cầu và rối loạn chức năng nội mạc. Kết quả của chúng tôi trình bày một cơ sở cơ chế cho các yếu tố nguy cơ DRT đã được quan sát lâm sàng và mô hình in silico được đề xuất có thể hỗ trợ trong việc tối ưu hóa phát triển thiết bị và các khía cạnh thủ tục.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Al-Saady NM, Obel OA, Camm AJ (1999) Left atrial appendage: structure, function, and role in thromboembolism. Heart 82:547–554. https://doi.org/10.1136/hrt.82.5.547
Holmes DR Jr, Lakkireddy DR, Whitlock RP, Waksman R, Mack MJ (2014) Left atrial appendage occlusion: opportunities and challenges. J Am Coll Cardiol 63:291–298. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2013.08.1631
Hart RG, Pearce LA, Aguilar MI (2007) Meta-analysis: antithrombotic therapy to prevent stroke in patients who have nonvalvular atrial fibrillation. Ann Intern Med 146:857–867. https://doi.org/10.7326/0003-4819-146-12-200706190-00007
Sievert H, Lesh MD, Trepels T, Omran H, Bartorelli A, Della Bella P et al (2002) Percutaneous left atrial appendage transcatheter occlusion to prevent stroke in high-risk patients with atrial fibrillation: early clinical experience. Circulation 105:1887–1889. https://doi.org/10.1161/01.cir.0000015698.54752.6d
Dukkipati SR, Kar S, Holmes DR, Doshi SK, Swarup V, Gibson DN et al (2018) Device-related thrombus after left atrial appendage closure: incidence, predictors, and outcomes. Circulation 138:874–885. https://doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.118.035090
Fauchier L, Cinaud A, Brigadeau F, Lepillier A, Pierre B, Abbey S et al (2018) Device-related thrombosis after percutaneous left atrial appendage occlusion for atrial fibrillation. J Am Coll Cardiol 71:1528–1536. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2018.01.076
Sedaghat A, Vij V, Al-Kassou B, Gloekler S, Galea R, Furholz M et al (2021) Device-related thrombus after left atrial appendage closure: data on thrombus characteristics, treatment strategies, and clinical outcomes from the EUROC-DRT-registry. Circ Cardiovasc Interv 14:e010195. https://doi.org/10.1161/CIRCINTERVENTIONS.120.010195
Freixa X, Cepas-Guillen P, Flores-Umanzor E, Regueiro A, Sanchis L, Fernandez-Valledor A et al (2021) Pulmonary ridge coverage and device-related thrombosis after left atrial appendage occlusion. EuroIntervention 16:e1288–e1294. https://doi.org/10.4244/EIJ-D-20-00886
Sedaghat A, Nickenig G, Schrickel JW, Ince H, Schmidt B, Protopopov AV et al (2021) Incidence, predictors and outcomes of device-related thrombus after left atrial appendage closure with the WATCHMAN device-Insights from the EWOLUTION real world registry. Catheter Cardiovasc Interv 97:E1019–E1024. https://doi.org/10.1002/ccd.29458
Simard T, Jung RG, Lehenbauer K, Piayda K, Pracon R, Jackson GG et al (2021) Predictors of device-related thrombus following percutaneous left atrial appendage occlusion. J Am Coll Cardiol 78:297–313. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2021.04.098
Vij V, Piayda K, Nelles D, Gloekler S, Galea R, Fürholz M et al (2022) Clinical and echocardiographic risk factors for device-related thrombus after left atrial appendage closure: an analysis from the multicenter EUROC-DRT registry. Clin Res Cardiol 111:1276–1285
Sanfilippo AJ, Abascal VM, Sheehan M, Oertel LB, Harrigan P, Hughes RA et al (1990) Atrial enlargement as a consequence of atrial fibrillation. A prospective echocardiographic study. Circulation 82:792–797. https://doi.org/10.1161/01.cir.82.3.792
Watson T, Shantsila E, Lip GY (2009) Mechanisms of thrombogenesis in atrial fibrillation: Virchow’s triad revisited. Lancet 373:155–166. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(09)60040-4
Aguado AM, Olivares AL, Yague C, Silva E, Nunez-Garcia M, Fernandez-Quilez A et al (2019) In silico optimization of left atrial appendage occluder implantation using interactive and modeling tools. Front Physiol 10:237. https://doi.org/10.3389/fphys.2019.00237
Jia D, Jeon B, Park HB, Chang HJ, Zhang LT (2019) Image-based flow simulations of pre- and post-left atrial appendage closure in the left atrium. Cardiovasc Eng Technol 10:225–241. https://doi.org/10.1007/s13239-019-00412-7
Mill J, Agudelo V, Li CH, Noailly J, Freixa X, Camara O et al (2021) Patient-specific flow simulation analysis to predict device-related thrombosis in left atrial appendage occluders. Rev Esp Cardiol. https://doi.org/10.24875/RECICE.M21000224
Mill J, Agudelo V, Olivares AL, Pons MI, Silva E, Nuñez-Garcia M et al (2021) Sensitivity analysis of in silico fluid simulations to predict thrombus formation after left atrial appendage occlusion. Mathematics 9:2304
Mill J, Olivares AL, Arzamendi D, Agudelo V, Regueiro A, Camara O et al (2020) Impact of flow dynamics on device-related thrombosis after left atrial appendage occlusion. Can J Cardiol 36(968):e913–e968. https://doi.org/10.1016/j.cjca.2019.12.036. (e914)
Planas E, Mill J, Olivares AL, Morales X, Pons MI, Iriart X et al (2021) In-silico analysis of device-related thrombosis for different left atrial appendage occluder settings. International workshop on statistical atlases and computational models of the heart. Springer, pp 160–168
Kubo S, Mizutani Y, Meemook K, Nakajima Y, Hussaini A, Kar S (2017) Incidence, characteristics, and clinical course of device-related thrombus after watchman left atrial appendage occlusion device implantation in atrial fibrillation patients. JACC Clin Electrophysiol 3:1380–1386. https://doi.org/10.1016/j.jacep.2017.05.006
Mansour MJ, Harnay E, Al Ayouby A, Mansourati V, Jobic Y, Gilard M et al (2021) One year outcome and analysis of peri-device leak of left atrial appendage occlusion devices. J Interv Card Electrophysiol. https://doi.org/10.1007/s10840-021-01002-1
Saw J, Nielsen-Kudsk JE, Bergmann M, Daniels MJ, Tzikas A, Reisman M et al (2019) Antithrombotic therapy and device-related thrombosis following endovascular left atrial appendage closure. JACC Cardiovasc Interv 12:1067–1076. https://doi.org/10.1016/j.jcin.2018.11.001
Saw J, Lempereur M (2014) Percutaneous left atrial appendage closure: procedural techniques and outcomes. JACC Cardiovasc Interv 7:1205–1220. https://doi.org/10.1016/j.jcin.2014.05.026
Jernigan SR, Buckner GD, Eischen JW, Cormier DR (2007) Finite element modeling of the left atrium to facilitate the design of an endoscopic atrial retractor. J Biomech Eng 129:825–837. https://doi.org/10.1115/1.2801650
Zaccaria A, Danielli F, Gasparotti E, Fanni BM, Celi S, Pennati G et al (2020) Left atrial appendage occlusion device: development and validation of a finite element model. Med Eng Phys 82:104–118. https://doi.org/10.1016/j.medengphy.2020.05.019
Nishimura RA, Abel MD, Hatle LK, Tajik AJ (1990) Relation of pulmonary vein to mitral flow velocities by transesophageal Doppler echocardiography. Effect of different loading conditions. Circulation 81:1488–1497. https://doi.org/10.1161/01.cir.81.5.1488
Smiseth OA, Thompson CR, Lohavanichbutr K, Ling H, Abel JG, Miyagishima RT et al (1999) The pulmonary venous systolic flow pulse–its origin and relationship to left atrial pressure. J Am Coll Cardiol 34:802–809. https://doi.org/10.1016/s0735-1097(99)00300-9
Nesbitt WS, Westein E, Tovar-Lopez FJ, Tolouei E, Mitchell A, Fu J et al (2009) A shear gradient-dependent platelet aggregation mechanism drives thrombus formation. Nat Med 15:665–673. https://doi.org/10.1038/nm.1955
Hardman D, Doyle BJ, Semple SI, Richards JM, Newby DE, Easson WJ et al (2013) On the prediction of monocyte deposition in abdominal aortic aneurysms using computational fluid dynamics. Proc Inst Mech Eng H 227:1114–1124. https://doi.org/10.1177/0954411913494319
Lawrence MB, Berg EL, Butcher EC, Springer TA (1995) Rolling of lymphocytes and neutrophils on peripheral node addressin and subsequent arrest on ICAM-1 in shear flow. Eur J Immunol 25:1025–1031. https://doi.org/10.1002/eji.1830250425
Lawrence MB, McIntire LV, Eskin SG (1987) Effect of flow on polymorphonuclear leukocyte/endothelial cell adhesion. Blood 70:1284–1290
Worthen G, Smedly L, Tonnesen M, Ellis D, Voelkel N, Reeves J et al (1987) Effects of shear stress on adhesive interaction between neutrophils and cultured endothelial cells. J Appl Physiol 63:2031–2041
Di Achille P, Tellides G, Figueroa C, Humphrey J (2014) A haemodynamic predictor of intraluminal thrombus formation in abdominal aortic aneurysms. Proc Roy Soc 470:20140163
Kelsey LJ, Powell JT, Norman PE, Miller K, Doyle BJ (2017) A comparison of hemodynamic metrics and intraluminal thrombus burden in a common iliac artery aneurysm. Int J Numer Method Biomed Eng. https://doi.org/10.1002/cnm.2821
Pracon R, Bangalore S, Dzielinska Z, Konka M, Kepka C, Kruk M et al (2018) Device thrombosis after percutaneous left atrial appendage occlusion is related to patient and procedural characteristics but not to duration of postimplantation dual antiplatelet therapy. Circ Cardiovasc Interv 11:e005997. https://doi.org/10.1161/CIRCINTERVENTIONS.117.005997
Holmes DR Jr, Korsholm K, Rodés-Cabau J, Saw J, Berti S, Alkhouli MA (2023) Left atrial appendage occlusion. EuroIntervention 18:e1038–e1065
Rayz VL, Boussel L, Ge L, Leach JR, Martin AJ, Lawton MT et al (2010) Flow residence time and regions of intraluminal thrombus deposition in intracranial aneurysms. Ann Biomed Eng 38:3058–3069. https://doi.org/10.1007/s10439-010-0065-8
Kaneko H, Neuss M, Weissenborn J, Butter C (2017) Predictors of thrombus formation after percutaneous left atrial appendage closure using the WATCHMAN device. Heart Vessels 32:1137–1143. https://doi.org/10.1007/s00380-017-0971-x
Aminian A, Schmidt B, Mazzone P, Berti S, Fischer S, Montorfano M et al (2019) Incidence, characterization, and clinical impact of device-related thrombus following left atrial appendage occlusion in the prospective global AMPLATZER Amulet Observational Study. JACC Cardiovasc Interv 12:1003–1014. https://doi.org/10.1016/j.jcin.2019.02.003
Sedaghat A, Schrickel JW, Andrie R, Schueler R, Nickenig G, Hammerstingl C (2017) Thrombus formation after left atrial appendage occlusion with the amplatzer amulet device. JACC Clin Electrophysiol 3:71–75. https://doi.org/10.1016/j.jacep.2016.05.006
Galea R, De Marco F, Meneveau N, Aminian A, Anselme F, Grani C et al (2022) Amulet or watchman device for percutaneous left atrial appendage closure: primary results of the SWISS-APERO randomized clinical trial. Circulation 145:724–738. https://doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.121.057859
Lakkireddy D, Thaler D, Ellis CR, Swarup V, Sondergaard L, Carroll J et al (2021) Amplatzer amulet left atrial appendage occluder versus watchman device for stroke prophylaxis (Amulet IDE): a randomized. Controlled Trial Circulation 144:1543–1552. https://doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.121.057063
Saad M, Risha O, Sano M, Fink T, Heeger C-H, Vogler J et al (2021) Comparison between Amulet and Watchman left atrial appendage closure devices: a real-world, single center experience. IJC Heart Vasc 37:100893