心血管新技术诊疗进展

IVUS
OCT
FFR
冠脉血流储备分数（FFR）
欧洲ESC指南规定：FFR为ⅠA级临床证据 冠脉造影功能学评价的金标准 FFR被称为导管室内的“运动试验”
即刻瞬时无波形比值（IFR）
定义: 瞬时无波比率是指在无波时段血流通过狭窄处，此期间阻力是自然 持续稳定，且在心动周期中此期间的阻力最小
心血管病新的诊疗技术进展
国家心血管病中心 中国医学科学院 阜外医院
吴永健
CT/FFR-CT 3D打印技术 虚拟心脏技术(Living Heart) 瞬时无波形比值（IFR） 准分子激光技术（ELCA） 经导管主动脉瓣置换（TAVR） 二尖瓣返流夹闭治疗（MitralClip） 经皮左室重建术 左心耳封堵技术 冠状动脉杂交手术
Cardiovascular Engineering and TechnologyDOI: 10.1007/s13239-015-0216-z
虚拟心脏技术
一、力学模型
2
基于Zygote 3D 心脏模型 详细解剖结构及功能区域 改良网格性能
增加细节 冠状动脉与静脉 瓣叶和腱索 His 传导术
心肌纤维走向 不同心脏表面纹理方向及壁厚 最大程度模拟心脏的应答
Valvular Heart Disease. J Am Coll Cardiol. 2014 ,63(22):2438-88.
心脏VR技术
2016年启动了我国及亚太地区第一个 Living Heart心脏模型用于TAVI工作
不法国达索公司合作
冠心病的介入治疗进展
PTCA
BMS
DES
DEB
BVS
CT诊疗进展
近3年平均每年完成CT检查35516例，其中CT增强占87.3%
CT诊疗进展
40000 35000 30000 25000
23297
29769
35507 33194
37849
20000
15000
10000
5000
0 2010年 2011年 2012年 2013年 2014年
注：北楼新双源CT于2011年3月21日开始启用
Eur J Mech A Solids. 2014 ; 48: 38–47.
3
虚拟心脏技术
二、心电模型
收缩期，心脏从-80 mV 除极至+20 mV, 肌纤维收缩，心室射血。
舒张期，心脏从+20mV除极至+80 mV, 肌纤维舒张，引起心室充盈。
Eur J Mech A Solids. 2014 ; 48: 38–47.
84%
90%
42%
54%
91%
67%
72%
84%
64%
73%
wenku.baidu.com
NXT
2014, JACC
251
Multicenter
CT
FFRCT
94%
86%
34%
79%
40%
65%
92%
93%
53%
81%
FFRCT
准确率： 96% 敏感性：100% 特异性： 96%
3D打印技术
基于CT扫描的No3rmDa“l 打印”心脏丌Bic在usp是id梦Aorta Valve
2016年我国首例3D打印技术引导下完成TAVI手术，向PICS-CSI Asia 2016进行实时转播，系国内首次使用三维重建技术应用于TAVI手术
1
虚拟心脏技术
动态心脏模型
运用计算机构建模拟动态 的心脏力学模型、心电模型 和血液流体模型，系统地评 估心脏功能，能用于心脏疾 病模拟和医疗器械评估。
Sensitivity Specificity
PPV NPV Accuracy
DISCOVER-FLOW
2011, JACC
103
Single-center
CT
FFRCT
94%
93%
25%
82%
58%
85%
80%
91%
61%
81%
DeFACTO
2012, JAMA
252
Multicenter
CT
FFRCT
iFR可以在瞬间检测到戒者是整个无波期间平均值的计算结果
120
Wave-free period
CT诊疗进展
心肌负荷灌注
• 将来心脏CT在一次检查完成 • 准确评价冠脉、心脏功能 • 心肌灌注与活力信息
实现冠心病“一站式检查”
CT-FFR
• 首次将形态学和功能学融合一体 • 尤其对多支多段病变的评价 • 为冠脉介入治疗提供全新的评价手段
CT诊疗进展
FFRCT
Year, Journal Pts. No Design
1. Duk-Hyun Kang et al. Circulation. 2010;121:1502-1509 2. .Leon MB et al. N Engl J Med 2010;363:1597-1607 3. 2014 AHA/ACC Guideline for the Management of Patients With
3D Modelling and Printing in FuwaBi iHcuossppiditAaol rta Valve
CASE-3D打印应用于心血管
Normal
Bicuspid Aorta Valve
Stenosis
Stent
Bypass
Materialise NV
3D打印应用于TAVI
虚拟心脏技术
示例1：瓣环成形术治疗缺血性二尖瓣反流
后乳头肌梗死
缺血性二尖瓣反流
正常心脏
二尖瓣成形术环
Cardiovascular Engineering and TechnologyDOI: 10.1007/s13239-015-0216-z
虚拟心脏技术
主动脉瓣狭窄中的潜在应用
主动脉狭窄治疗：主动脉瓣置换 人工心脏瓣膜评估需求
3D打印应用于心血管
2015-7-22阜外医院N不orMmaalterialise数字医B疗ic签us署pid合A作or协ta 议Valve
CASE-3D打印应用于心血管
3D 04
Modelling
and
Printing
in
FuwaBiicHuospspiditAaolrta
Valve
CASE-3D打印应用于心血管
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虚拟心脏技术
三、血液流体模型
3D心腔模型 心动周期心室容量-压力变化 二尖瓣开放和关闭
Eur J Mech A Solids. 2014 ; 48: 38–47.
虚拟心脏技术
模型验证
模型输出结果与发表的 临床数据相比较
影像形态相比较
速度和应力/应变数据 的定量比较
Eur J Mech A Solids. 2014 ; 48: 38–47.