관상동맥에 압력선을 삽입해야 하고, 혈관확장제를 사용해야 하는 단점이 있다. 전체 혈관 및 왼쪽 전하동맥(LAD)의 ROC 곡선. 임상에서 흔히 사용되는 압력선을 이용한 관상동맥압/혈액측정법은 혈관조영술을 기반으로 한 진단법으로, 혈관확장제를 투여하고 압력선을 체내에 도입해야 한다.
연구배경
심장의 기능 및 구조
관상동맥 질환
관상동맥질환 진단
심근분획혈류예비력(FFR)
심근분획혈류예비율(이하 FFR로 약칭)은 관상동맥에 협착병변이 있는 경우 관상동맥에 압력선이나 도플러선을 삽입하여 미세혈관 기능을 평가하는 혈역학적 방법으로, 혈류량은 병변의 영향을 받은 부위의 압력을 병변 전후의 근위부와 원위부의 압력을 측정하여 통과 시 발생하는 운동에너지 및 관류압의 손실을 확인하는 방법이다6). FFR은 관상동맥에 압력선이나 도플러선을 삽입하여 미세혈관 기능을 평가하고, 관상동맥 협착 정도를 혈역학적으로 평가하는데 좋은 지표로 사용됩니다. Pa: 평균 대동맥압, Pv: 평균 정맥압, Pd: 혈관 확장 중 평균 원위압.
FFR에서는 6Fr 또는 7Fr 가이드 카테터를 요골동맥이나 대퇴동맥에 삽입하고 관상동맥 입구에 위치시킨 후 관상동맥조영술을 먼저 시행합니다. 그런 다음 포트 카테터에 압력 와이어를 삽입하고 대동맥 압력과 관상 동맥 개구의 교정이 완료되면 병변에서 약 3cm 떨어진 근위부 및 원위부 압력을 측정합니다. 압력선을 이용한 관상동맥 혈류/압력 측정.
관상동맥에 압력선을 삽입하고 병변의 근위부(Pa)와 원위부(Pd)의 압력을 측정합니다.
연구 진단 지표
CT-FFR
관상동맥질환을 비침습적으로 진단하는 가장 대표적인 방법인 CT-FFR은 환자의 CT 영상 데이터에서 3차원 관상동맥 모델을 추출하고, 모델에 환자의 생체 정보를 대체하고, 비압축성 나비에-스토크스(Navier-Stokes)로 혈류를 해결하는 방법이다. 방정식. 현재 SIEMENS, Toshiba 등 여러 회사에서 연구를 진행하고 있습니다. 하트플로우가 가장 대표적이며 많은 연구기관에서 하트플로우의 CT-FFR을 사용하고 있습니다.
Heartflow의 CT-FFR16)에서는 미끄러짐 상태와 장력에 따라 혈관벽에 가해지는 마찰력입니다. 조건은 Neumann 경계조건과 Dirichlet 경계조건을 이용하여 구하였고, 대동맥과 같은 고탄성 혈관벽에서 심장이 박동할 때 혈압에 대한 피드백 조건은 Windkessel 모델을 이용하여 계산하였다. 또한, 정맥압 저항, 평균 혈류량 값에서의 미세순환 저항, 좌심실과 우심실 압력의 다양한 범위를 반영하는 수축기 동안의 심근내압, 혈관이 수축될 때의 상태 등 환자의 많은 생리학적 정보 상태가 고려되었습니다. 이러한 항을 회로 요소로 사용하여 CT-FFR 모델이라는 전자 회로에 대체하는 집중 상수 회로입니다.
하나의 CT-FFR 모델은 집중 매개변수를 사용하여 구성되었습니다[10]. 이 프로세스는 다음 페이지의 그림 8에 간략하게 나와 있습니다.
연구목적
연구대상
연구방법
데이터 획득 경로
형상 정보만을 이용한 CT-FFR
Ansys 를 이용한 분석
Ansys를 통해 총 229개의 관상동맥 병변 패턴을 계산하였고, 총 혈관 지수는 . 비확산 혈관에 대한 분석이 추가로 수행되었습니다. Table 5와 같이 전체 모델을 확산혈관과 비확산혈관으로 나누어 분석을 진행하였으며, CT-FFR Ansys의 경우 기존 연구방법에서 사용된 식 (2)로 진단지수를 예측하였다. 그래서 관상심근의 세분화는 그림 16을 통해 값과 상관계수 B의 관계가 다음과 같은 쌍곡선 그래프로 나타나야 함을 증명했지만, 1/x.
현대인의 심혈관 질환으로 인한 사망률이 증가함에 따라 관상동맥 진단의 중요성도 높아지고 있습니다. 본 연구에서는 계산 시간이 길고 전제 조건이 많이 필요한 기존 CT-FFR을 개선하기 위해 CT 영상 정보에서 3차원 병변 혈관 영역만 추출하였고, MLA의 정확도가 높아 관상동맥 심근 근육 분할을 수행하였다. 진단지수. 형상 정보를 유량과 압력의 방정식으로 대체함으로써 계산 시간이 단축되고 경계 조건이 하나의 형상 정보가 됩니다. 우리는 간단한 CT-FFR을 구현하려고 했습니다.
Fluent를 사용하여 메싱을 수행하고 각 모델에 대해 혈관 혈류를 정규화했습니다. 전산유체역학에 의해 계산된 혈관모델의 테스트 기록에서 확인된 FFR 측정 위치의 압력값을 유속과 압력의 관계를 나타내는 식 (2)에 대입하여 상관계수를 계산하고 고유 분할값을 구하였다. 계산된 상관계수를 통해 관상심근의 FFR 진단값을 결정하였다. 본 연구에서 Ansys CT-FFR의 민감도와 정확도에 영향을 미치는 요인은 확산혈관이었으며, 이는 연구 대상자 중 다수를 차지하였다.
그래서 앞으로는 병변 혈관 수가 적어 민감도가 낮은 우관상동맥 모델을 추가하여 추가적인 분석을 할 예정이며, 이를 하나씩 추가하여 정확도를 비교하는 연구도 할 계획이다.
