RU2773613C1 - Method for planning surgical intervention - Google Patents
Method for planning surgical intervention Download PDFInfo
- Publication number
- RU2773613C1 RU2773613C1 RU2021102535A RU2021102535A RU2773613C1 RU 2773613 C1 RU2773613 C1 RU 2773613C1 RU 2021102535 A RU2021102535 A RU 2021102535A RU 2021102535 A RU2021102535 A RU 2021102535A RU 2773613 C1 RU2773613 C1 RU 2773613C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- points
- aorta
- evaluated
- diameter
- level
- Prior art date
Links
- 210000002376 Aorta, Thoracic Anatomy 0.000 claims abstract description 15
- 238000004393 prognosis Methods 0.000 claims abstract description 14
- 230000002349 favourable Effects 0.000 claims abstract description 10
- 210000000709 Aorta Anatomy 0.000 claims abstract description 9
- 210000003491 Skin Anatomy 0.000 claims abstract description 7
- 210000004351 Coronary Vessels Anatomy 0.000 claims abstract description 6
- 230000001174 ascending Effects 0.000 claims abstract description 4
- 210000001765 Aortic Valve Anatomy 0.000 claims abstract description 3
- 210000002168 Brachiocephalic Trunk Anatomy 0.000 claims abstract description 3
- 210000001168 Carotid Artery, Common Anatomy 0.000 claims abstract description 3
- 210000001562 Sternum Anatomy 0.000 claims abstract description 3
- 210000000038 chest Anatomy 0.000 claims abstract description 3
- 238000001990 intravenous administration Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000037396 body weight Effects 0.000 claims abstract 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 5
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000000271 cardiovascular Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 206010018987 Haemorrhage Diseases 0.000 description 1
- 210000004072 Lung Anatomy 0.000 description 1
- 230000000740 bleeding Effects 0.000 description 1
- 231100000319 bleeding Toxicity 0.000 description 1
- 230000000747 cardiac effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007374 clinical diagnostic method Methods 0.000 description 1
- 239000012568 clinical material Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000010197 meta-analysis Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Изобретение относится к области сердечно-сосудистой хирургии и рентгеновской диагностике, в частности к способу планирования кардиохирургических вмешательств на корне, восходящем отделе и проксимальной части дуги аорты, выполненных из J-образной верхнесрединной министернотомии на основании антропометрических показателей пациента и данных измерений компьютерной томографии (КТ). Может быть использовано в специализированных отделениях сердечно-сосудистой хирургии для оценки возможности выполнения, а также определения прогноза малоинвазивной операции.The invention relates to the field of cardiovascular surgery and X-ray diagnostics, in particular to a method for planning cardiac surgical interventions on the root, ascending aorta and proximal aortic arch, performed from a J-shaped upper median ministernotomy based on the patient's anthropometric parameters and computed tomography (CT) measurement data . It can be used in specialized departments of cardiovascular surgery to assess the possibility of performing, as well as determine the prognosis of a minimally invasive operation.
Уровень техникиState of the art
В настоящий момент полная продольная стернотомия остается «золотым стандартом» при вмешательствах на грудной аорте, за последнее десятилетие малоинвазивный подход в хирургии стал весьма популярным. С появлением рандомизированных клинических исследований, доказывающих преимущества операций из минидоступа, популярность и распространенность малоинвазивного подхода постоянно растет, в связи с чем увеличивается риск компрометации методики в случаях выполнения операций у технически сложных пациентов хирургом с начальным опытом. Наиболее частые осложнения, у пациентов с высокой технической сложностью вмешательства - это конверсия в полную стернотомию, изменение тактики вмешательства на менее радикальное, необходимость использования дополнительных инструментов и оборудования, а также увеличение вероятности труднодоступных жизнеугрожающих кровотечений. Подобные осложнения могут не только скомпрометировать малоинвазивную методику и подвергнуть неоправданному риску пациента, но и заставить начинающих хирургов навсегда отказаться от выполнения подобных операций из минидоступа.Currently, full longitudinal sternotomy remains the “gold standard” for interventions on the thoracic aorta; over the past decade, a minimally invasive approach in surgery has become very popular. With the advent of randomized clinical trials proving the benefits of mini-access surgery, the popularity and prevalence of a minimally invasive approach is constantly growing, and therefore the risk of compromising the technique increases in cases where operations are performed on technically complex patients by a surgeon with initial experience. The most common complications in patients with high technical complexity of the intervention are conversion to full sternotomy, a change in the intervention tactics to a less radical one, the need to use additional tools and equipment, and an increase in the likelihood of hard-to-reach life-threatening bleeding. Such complications can not only compromise the minimally invasive technique and expose the patient to unjustified risk, but also force novice surgeons to permanently refuse to perform such operations from the mini-access.
В настоящее время проблема предоперационного планирования и прогнозирования возможности и выполнения операции является крайне актуальной. В настоящий момент в литературе отсутствуют объективные способы планирования и прогнозирования операций на грудной аорте из J-образной министернотомии. В большинстве случаев авторы указывают субъективные данные, основанные на эмпирическом опыте [1, 2] без указания конкретных цифровых значений и шкал. Недостатком имеющихся методов является отсутствие четких количественных критериев планирования иCurrently, the problem of preoperative planning and forecasting the possibility and performance of the operation is extremely relevant. Currently, there are no objective methods in the literature for planning and predicting operations on the thoracic aorta from a J-shaped ministernotomy. In most cases, the authors indicate subjective data based on empirical experience [1, 2] without indicating specific numerical values and scales. The disadvantage of the available methods is the lack of clear quantitative criteria for planning and
прогнозирования вмешательства, что не позволяет адекватно массово использовать их на практике. Таким образом, описанные ранее способы прогнозирования не дают четкого руководства к планированию хирургического вмешательства: в каком случае и насколько возможно выполнение каждой малоинвазивной операции. Задачей предлагаемого нами способа предоперационного планирования выполнения реконструктивных операций на грудной аорте из министернотомии является определение и использование четких количественных критериев, увеличивающих вероятность благоприятного прогноза при выполнение каждой малоинвазивной операции.predicting intervention, which does not allow adequate mass use of them in practice. Thus, the previously described methods of forecasting do not provide a clear guide to planning a surgical intervention: in which case and to what extent it is possible to perform each minimally invasive operation. The task of our proposed method for preoperative planning of performing reconstructive operations on the thoracic aorta from ministernotomy is to determine and use clear quantitative criteria that increase the likelihood of a favorable prognosis for each minimally invasive operation.
Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the essence of the invention
Поставленная задача решается способом предоперационного планирования и прогнозирования выполнения реконструктивных операций из министернотомии заключающимся в создании специальной шкалы прогнозирования благоприятного прогноза при выполнение каждой малоинвазивной операции.The problem is solved by the method of preoperative planning and forecasting the performance of reconstructive operations from ministernotomy, which consists in creating a special scale for predicting a favorable prognosis when performing each minimally invasive operation.
Краткое описание чертежей.Brief description of the drawings.
На Фиг. 1 изображена шкала благоприятного прогноза в виде таблицы, состоящей из трех основных критериев: «прогноз благоприятный» - до 12 баллов, «прогноз средне-благоприятный» - до 44 баллов, «прогноз неблагоприятный» - до 77 баллов.On FIG. 1 shows a favorable prognosis scale in the form of a table consisting of three main criteria: “favorable prognosis” - up to 12 points, “medium-favorable prognosis” - up to 44 points, “unfavorable prognosis” - up to 77 points.
В основу оценки вошли значимые параметры (антропометрические, анатомические и стереометрические КТ-данные и вид вмешательства), выявленные методом создания корреляционной матрицы с хирургическими оценками технической сложности. Были получены значимые предикторы технически сложного случая: длина кожного разреза, «Глубина раны» (расстояние в аксиальной плоскости «кожа - устье левой коронарной артерии»), «Дистанция» (расстояние в сагиттальной проекции «яремная вырезка - фиброзное кольцо аортального клапана»), «Девиация» (расстояние в аксиальной проекции «сагиттальная плоскость, проведенная через центр грудины - устье левой коронарной артерии», диаметры аорты на уровне восходящего отдела, брахиоцефального ствола, левой общей сонной артерии, выполнение вмешательства на дуге аорты и возраст пациента. Критерии составления прогноза рассчитывают на основании суммарного количества баллов Фиг. 2.The assessment was based on significant parameters (anthropometric, anatomical and stereometric CT data and type of intervention) identified by creating a correlation matrix with surgical assessments of technical complexity. Significant predictors of a technically difficult case were obtained: the length of the skin incision, "Depth of the wound" (distance in the axial plane "skin - the mouth of the left coronary artery"), "Distance" (distance in the sagittal projection "jugular notch - fibrous ring of the aortic valve"), "Deviation" (distance in the axial projection "the sagittal plane drawn through the center of the sternum - the mouth of the left coronary artery", the diameters of the aorta at the level of the ascending section, the brachiocephalic trunk, the left common carotid artery, the intervention on the aortic arch and the patient's age. Criteria for making a prognosis calculated based on the total score of Fig. 2.
На Фиг. 2 шкала оценки риска технической сложности операции на грудной аорте из минидоступа.On FIG. 2 risk assessment scale for the technical complexity of surgery on the thoracic aorta from a mini-access.
На основании проведенного ROC-анализа были выявлены пограничные цифровые значения технических характеристик каждой переменной и переведены в баллы шкалы оценки риска технически сложного случая, которая основывается на уравнении логарифмической регрессии. При предлагаемом нами способе планировании и прогнозирования технической сложности операций на корне, восходящем отделе и проксимальной части дуги аорты из министернотомии в предоперационном периоде проводят физикальный осмотр пациентов, КТ-грудной клетки с внутривенным контрастированием и определяют объем вмешательства и величину кожного разреза. Определение технической сложности определяют по данным измерений 10-ти параметров (Фиг. 2). После чего баллы суммируются и на основании уравнения логарифмической регрессии оценивается цифровая оценка (%) вероятности технически сложной операции от 0 до 100% (Фиг. 3).Based on the ROC analysis, the limiting numerical values of the technical characteristics of each variable were identified and converted into scores of the technically complex case risk assessment scale, which is based on the logarithmic regression equation. With the proposed method for planning and predicting the technical complexity of operations on the root, ascending section and proximal part of the aortic arch from ministernotomy in the preoperative period, a physical examination of patients, a CT scan of the chest with intravenous contrast is performed and the volume of intervention and the size of the skin incision are determined. The definition of technical complexity is determined by the measurement data of 10 parameters (Fig. 2). After that, the scores are summed up and, based on the logarithmic regression equation, a numerical estimate (%) of the probability of a technically complex operation from 0 to 100% is estimated (Fig. 3).
На Фиг. 3. Логарифмическая регрессия зависимости группы удобства от суммарного балла пациента.On FIG. 3. Logarithmic regression of the dependence of the convenience group on the patient's total score.
Предложенный способ предоперационного прогнозирования технического удобства выполнения операций на восходящей аорте и ее дуге из министернотомии позволяет на основании апробации приведенной ниже с общей точностью 75,5% (73,1% чувствительность, 78,3% специфичность) оценивать вероятность благоприятности прогноза при выполнении вмешательства. Полученные количественные данные суммы баллов шкалы являются определяющими при выборе тактики хирургического лечения пациентов с патологией грудной аорты.The proposed method for preoperative prediction of the technical convenience of performing operations on the ascending aorta and its arch from ministernotomy allows, based on the approbation given below, with a total accuracy of 75.5% (73.1% sensitivity, 78.3% specificity) to assess the probability of a favorable prognosis when performing an intervention. The obtained quantitative data of the sum of the scale points are decisive in choosing the tactics of surgical treatment of patients with pathology of the thoracic aorta.
Осуществление изобретенияImplementation of the invention
Ниже представлена клиническая апробация использования предлагаемой шкалы оценки риска, которая наглядно демонстрирует преимущества предложенного способа планирования операций на корне, восходящем отделе и проксимальной части дуги аорты из министернотомии.Below is a clinical approbation of the use of the proposed risk assessment scale, which clearly demonstrates the advantages of the proposed method for planning operations on the root, ascending aorta and proximal aortic arch from ministernotomy.
На основании клинических результатов применения предлагаемого способа был проведен бинарный логарифмический анализ между независимой переменной, полученной после проведения операции и предоперационным предиктором «сумма баллов» на клиническом материале в размере выборки 49 пациентов. Общая точность теста составила 75,5%, чувствительность - 73,1%, специфичность - 78,3%, ОШ - 14,29 (95% ДИ: 3,053-66,89) (Фиг. 4). Также было получено уравнение вероятности риска неудобного случая: р=1/(1+e-z) согласно которому можно было рассчитать вероятность в процентах (%) - Фиг. 5.Based on the clinical results of the proposed method, a binary logarithmic analysis was carried out between the independent variable obtained after the operation and the preoperative predictor "sum of scores" on clinical material in a sample size of 49 patients. The overall accuracy of the test was 75.5%, sensitivity 73.1%, specificity 78.3%, OR 14.29 (95% CI: 3.053-66.89) (Fig. 4). An equation for the probability of the risk of an inconvenient event was also obtained: p=1/(1+e-z), according to which it was possible to calculate the probability in percent (%) - Fig. 5.
На Фиг. 4 апробация на собственном клиническом опыте разработанного способа.On FIG. 4 approbation on own clinical experience of the developed method.
На Фиг. 5 Онлайн-калькулятор определения благоприятности прогноза при выполнении малоинвазивных вмешательств на грудной аорте.On FIG. 5 Online calculator for determining the favorable prognosis when performing minimally invasive interventions on the thoracic aorta.
Источники информацииSources of information
1. Shrestha М, Krueger Н, Umminger J, Koigeldiyev N, Beckmann E, Haveric h A, et al. Minimally invasive valve sparing aortic root replacement (David procedure) is safe. Ann Cardiothorac Surg 2015; 4:148-53.1. Shrestha M, Krueger H, Umminger J, Koigeldiyev N, Beckmann E, Haveric h A, et al. Minimally invasive valve sparing aortic root replacement (David procedure) is safe. Ann Cardiothorac Surg 2015; 4:148-53.
2. Harky A, et al. Minimally Invasive Versus Conventional Aortic Root Replacement: A Systematic Review and Meta-Analysis. Heart, Lung and Circulation (2018), https://doi.org/10.1016/j.hlc.2018.10.0232 Harky A, et al. Minimally Invasive Versus Conventional Aortic Root Replacement: A Systematic Review and Meta-Analysis. Heart, Lung and Circulation (2018), https://doi.org/10.1016/j.hlc.2018.10.023
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2773613C1 true RU2773613C1 (en) | 2022-06-06 |
Family
ID=
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010129193A1 (en) * | 2009-05-08 | 2010-11-11 | Koninklijke Philips Electronics, N.V. | Ultrasonic planning and guidance of implantable medical devices |
RU2725917C1 (en) * | 2019-09-11 | 2020-07-07 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний" ФГБНУ "Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний" | Method for numerical modelling of transcatheter implantation of patient's heart valve |
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010129193A1 (en) * | 2009-05-08 | 2010-11-11 | Koninklijke Philips Electronics, N.V. | Ultrasonic planning and guidance of implantable medical devices |
RU2725917C1 (en) * | 2019-09-11 | 2020-07-07 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний" ФГБНУ "Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний" | Method for numerical modelling of transcatheter implantation of patient's heart valve |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ЧАРЧЯН Э.Р. Миниинвазивный подход в хирургии грудной аорты: опыт одного Центра. Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия Т. 12 N 6 2019, стр. 522-535. HARKY A. Minimally Invasive Versus Conventional Aortic Root Replacement: A Systematic Review and Meta-Analysis. Heart, Lung and Circulation Heart Lung Circ. 2019 Dec;28(12):1841-1851. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Kaminsky et al. | Cardiorespiratory fitness and cardiovascular disease-the past, present, and future | |
Valente et al. | Rationale and design of an International Multicenter Registry of patients with repaired tetralogy of Fallot to define risk factors for late adverse outcomes: the INDICATOR cohort | |
Baumgartner et al. | Diagnostic power of aortic elastic properties in young patients with Marfan syndrome | |
JP2018512659A (en) | Prediction method of remaining life using biological age | |
Cavarretta et al. | How to manage an athlete with mitral valve prolapse | |
RU2773613C1 (en) | Method for planning surgical intervention | |
RU2523391C1 (en) | Method for prediction of risk of developing coronary artery restenosis after stenting procedure in patients with ischemic heart disease | |
Sherlock et al. | Effects of shallow water aerobic exercise training on arterial stiffness and pulse wave analysis in older individuals | |
Nevoit et al. | Electro-photonic emission analysis and hardware-software recording of heart rate variability during an objective structured clinical examination | |
RU2556533C1 (en) | Method for pre-operative prediction of recurrent atrial fibrillation following radiofrequency ablation procedure | |
Kulik et al. | Prognostic value of objective examination of patients with intra-articular fractures of the calcaneus | |
Yutkina et al. | Features of activity of cardiovascular system in adolescent | |
RU2803005C1 (en) | Method of assessing the rehabilitation potential of a patient who underwent coronary artery stenting in the acute period of myocardial infarction | |
RU2571715C1 (en) | Method for prediction of cardiovascular complications following coronary bypass surgery in patients with ischemic heart diseases | |
RU2760445C1 (en) | Method for diagnosing pathological human conditions | |
RU2445913C1 (en) | Method for prediction of arterial hypertension in patients with coronary heart disease | |
RU2718305C1 (en) | Method for predicting left ventricular myocardial mass index in chemical workers depending on length of employment and level of psychosocial stress | |
RU2735996C1 (en) | Method for predicting development of pulmonary hypertension at the end of subacute myocardial infarction in men younger than 60 years old | |
RU2750717C1 (en) | Method for determining severe degree of calcified diffuse coronary artery lesion | |
RU2690612C1 (en) | Method for more effective prediction of an unfavorable outcome in myocardial infarction in men younger than 60 years old | |
RU2386973C1 (en) | Method for prediction of changing functional class of disease in patients with chronic cardiac failure | |
Palinkas et al. | P5247 Effect of chronic total occlusion of right coronary artery on the flow velocity profile of left anterior descending coronary artery | |
UA125885U (en) | METHOD OF CHOOSING VOLUME OF OPERATIVE TREATMENT IN PATIENTS WITH DISEASES OF HEPATIC CHOLECKHOLD WITH COMPLEX MECHANICAL Jaundice | |
Basu et al. | B Safety and outcomes of a high intensity exercise programme in young patients with hypertrophic cardiomyopathy: the safe-HCM study | |
Stephens | Machine Learning Predicts Risk of Death in Patients with Suspected or Known Heart Disease |