多模态仿真流体力学在复杂先心病Glenn术前评价术后评估的研究

With the development of pregnancy, the morbidity of congenital heart disease (CHD) is decreased. But, the complex CHD remain the major reason for death of infants in our country. Multi-procedure surgery is needed for most complex CHD. And the common used procedure is superior vena cava-to-pulmonary artery anastomosis (bilateral bidirectional Glenn). Efficacy of bilateral bidirectional Glenn is important for the perfusion of lung and the following surgery. The difficulty of bilateral bidirectional Glenn is how to get the individualized dynamics of whole cardiac system and select the connection site between superior vena to pulmonary artery according to the dynamics of whole cardiac system. Disorder dynamics will be induced by improper connection site, and then, the surgery will be lost because of the increased energy consumption of the whole cardiac. But, at present, none relevant methods can be used for obtaining the individualized dynamics information of whole cardiac. One of the objectives in our study is to improve the effective rate of Glenn procedure by multiple medical imaging modalities before surgery, and performed simulated surgery with computational fluid dynamics according to the dynamic information, and select the connection site between superior vena and pulmonary artery. Follow-up study of bilateral bidirectional Glenn is also important for operation opportunity and operation plan of radical mastectomy, so the other objective in this study is to obtain the best modality for following-up of bilateral bidirectional Glenn procedure.

随着孕期检查技术的提高，先心病的发病率有下降趋势，但在我国，先心病尤其是复杂先心病仍是小儿患者死亡率高的主要原因之一。复杂先心病多需早期多期手术，其中，双侧双向Glenn术是多种复杂先心病的一期手术方案，其成功与否直接关系到双肺的灌注及二期根治术；此手术的难点在于如何在术前获得患者个性化的血流动力学信息，并据此选择上腔静脉与肺动脉吻合口的位置，若选择不当可引起整个心肺循环能耗增多，增加心脏负荷，导致手术失败。但目前尚缺乏获得患者个性化心肺循环血流动力学参数的方法。本研究的主要目的之一是术前通过多模态研究，明确心肺循环通路的血流动力学信息，并据此进行仿真流体力学手术，确定Glenn术吻合口位置，以期提高手术成功率。一期术后随访手术区域的血流动力学改变，对二期手术时间及手术方案的制定有重要意义，故本研究的另一目的是，通过对比多模态技术，对Glenn术后患者进行随访观察，获得最佳检查手段。

随着孕期检查技术的提高，先心病的发病率有下降趋势，但在我国，先心病尤其是复杂先心病仍是小儿患者死亡率高的主要原因之一。复杂先心病多需早期多期手术，其中，双侧双向Glenn术是多种复杂先心病的一期手术方案，其成功与否直接关系到双肺的灌注及二期根治术；此手术的难点在于如何在术前获得患者个性化的血流动力学信息，并据此选择上腔静脉与肺动脉吻合口的位置，若选择不当可引起整个心肺循环能耗增多，增加心脏负荷，导致手术失败。但目前尚缺乏获得患者个性化心肺循环血流动力学参数的方法。本研究的主要目的是术前通过多模态研究，明确心肺循环通路的血流动力学信息，获得适合不同先心病患儿的个性化影像诊断程序，确定Glenn术吻合口位置，为临床手术方案及手术入路的选择提供解剖学及功能学依据。.1）实现了低剂量CT动态分析双侧双向Glenn术后患者大血管吻合情况及血流动力学的可行性，综合多种低剂量方案，将双侧双向Glenn术后患儿的大血管CTA的平均有效辐射剂量降至0.33±0.11mSv；.2）大血管 CTA代替DSA定量评估双侧双向Glenn术后患者形态学改变的临床价值，结果表明，双侧上腔静脉及肺动脉CTA测量值与DSA测量值一致性强（R2 ＞0.8, P <0.001）。CTA与DSA所得的McGoon比值分别为1.99±0.48、1.96±0.45，一致性强（R2 =0.96, P <0.001)。.3）心脏大血管 CTA动态评估法洛四联症患者右室流出道狭窄程度的临床价值验数据进行准确分析，得出收缩中晚期与舒张期中晚期右室流出道最窄处直径差别有统计学意义（3.67±0.72）mm VS （6.38±1.53）mm，P <0.05。