SurgAid
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PRIN (Progetti di Rilevante Interesse Nazionale)
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Data inizio: 01/01/2007
Durata: 36 mesi
Sommario
SurgAid: Nuovi metodi per la diagnosi ed il supporto nelle procedure di riparazione della valvola mitrale basate sulla integrazione tra modellizzazione ad elementi finite e elaborazione avanzata delle immagini ecocardiografiche 4D.
Lo scopo del progetto SurgAid consiste nello sviluppo ed applicazione di nuovi metodi per la diagnosi ed il supporto nelle procedure di riparazione della valvola mitrale (MV), basate sulla analisi combinata ed integrazione tra l’approccio di modellizzazione agli elementi finiti (FEM) e la quantificazione paziente-specifica della anatomia valvolare 4D, tramite elaborazione avanzata delle immagini ecocardiografiche.
In tale contesto, sono stati sviluppati algoritmi per il tracking dei tessuti allo scopo di quantificare semi-automaticamente anatomia e dinamica dell’annulus mitralico e dei muscoli papillary durante il ciclo cardiaco in ogni paziente analizzato. Tale informazione é stata usata come vincolo per guidare l’evoluzione del modello FEM paziente-specifico della MV, per simulare la chiusura valvolare durante la sistole, e dal quale ottenere nuovi parametri relative alla distribuzione degli sforzi sui lembi valvolari, in correlazione con la patologia di prolasso mitralico in esame.
Lo scopo del progetto SurgAid consiste nello sviluppo ed applicazione di nuovi metodi per la diagnosi ed il supporto nelle procedure di riparazione della valvola mitrale (MV), basate sulla analisi combinata ed integrazione tra l’approccio di modellizzazione agli elementi finiti (FEM) e la quantificazione paziente-specifica della anatomia valvolare 4D, tramite elaborazione avanzata delle immagini ecocardiografiche.
In tale contesto, sono stati sviluppati algoritmi per il tracking dei tessuti allo scopo di quantificare semi-automaticamente anatomia e dinamica dell’annulus mitralico e dei muscoli papillary durante il ciclo cardiaco in ogni paziente analizzato. Tale informazione é stata usata come vincolo per guidare l’evoluzione del modello FEM paziente-specifico della MV, per simulare la chiusura valvolare durante la sistole, e dal quale ottenere nuovi parametri relative alla distribuzione degli sforzi sui lembi valvolari, in correlazione con la patologia di prolasso mitralico in esame.
Risultati del progetto ed eventuali pubblicazioni scientifiche/brevetti
- F. Maffessanti, P. Gripari, G. Tamborini, M. Muratori, L. Fusini, F. Alamanni, M. Zanobini, C. Fiorentini, EG. Caiani, M. Pepi: “Evaluation of Right Ventricular Systolic Function after Mitral Valve Repair: A Two-Dimensional Doppler, Speckle-Tracking, and Three-Dimensional Echocardiographic Study”, Journal of the American Society of Echocardiography: official publication of the American Society of Echocardiography, vol. 25, pp. 701-708, 2012.
- MA. Sciancalepore, F. Maffessanti, AR. Patel, M. Gomberg-Maitland, S. Chandra, BH. Freed, E. G. Caiani, RM. Lang, V. Mor-Avi: “Three-dimensional analysis of interventricular septal curvature from cardiac magnetic resonance images for the evaluation of patients with pulmonary hypertension”, The international journal of cardiovascular imaging, vol. 28, pp. 1073-1085, 2012.
- E. G. Caiani, L. Fusini, F. Veronesi, G. Tamborini, F. Maffessanti, P. Gripari, C. Corsi, M .Naliato, M. Zanobini, F. Alamanni, M. Pepi: “Quantification of Mitral Annulus Dynamic Morphology in Patients with Mitral Valve Prolapse undergoing Repair and Annuloplasty during a 6-months Follow-up”, European journal of echocardiography: the journal of the Working Group on Echocardiography of the European Society of Cardiology, vol. 12, pp. 375-383, 2011.
- L. Fusini, G. Tamborini, P. Gripari, F. Maffessanti, V. Mazzanti, M. Muratori, L. Salvi, E. Sisillo, E. G. Caiani, F. Alamanni, C. Fiorentini, M. Pepi: “Feasibility of Intraoperative Three-Dimensional Transesophageal Echocardiography in the Evaluation of Right Ventricular Volumes and Function in Patients Undergoing Cardiac Surgery”, Journal of the American Society of Echocardiography: official publication of the American Society of Echocardiography, vol. 24, n. 8, pp. 868-877, 2011.
- F. Maffessanti, NA. Marsan, G. Tamborini, L. Sugeng, EG. Caiani, P. Gripari, F. Alamanni, V. Jeevanandam, RM. Lang, M. Pepi: “Quantitative analysis of mitral valve apparatus in mitral valve prolapse before and after annuloplasty: a three-dimensional intraoperative transesophageal study”, Journal of the American Society of Echocardiography: official publication of the American Society of Echocardiography, vol. 24, n. 4, pp. 405-413, 2011.
- N.A. Marsan, F. Maffessanti, G. Tamborini, P. Gripari, E.G. Caiani, L. Fusini, M. Muratori, M. Zanobini, F. Alamanni, M. Pepi: “Left atrial reverse remodeling and functional improvement after mitral valve repair in degenerative mitral regurgitation: a real-time three-dimensional echocardiography study”, American heart journal, vol. 161, n. 2, pp. 314-321, 2011.
- F. Maffessanti, E.G. Caiani, G. Tamborini, M. Muratori, L. Sugeng, L. Weinert, F. Alamanni, M. Zanobini, V. Mor-Avi, RM. Lang, M. Pepi: “Serial Changes in Left Ventricular Shape Following Early Mitral Valve Repair”, The American journal of cardiology, vol. 106, n. 6, pp. 836-842, 2010.
- G. Tamborini, M. Muratori, A. Maltagliati, C.A. Galli, M. Naliato, M. Zanobini, F. Alamanni, L. Salvi, E. Sisillo, C. Fiorentini, M. Pepi: “Preoperative transthoracic real time three-dimensional echocardiography in patients undergoing mitral valve repair: accuracy in cases with simple vs complex prolapse lesions”, European journal of echocardiography: the journal of the Working Group on Echocardiography of the European Society of Cardiology, vol. 11, n. 9, pp. 778, 785, 2010.
- F. Maffessanti, R.M. Lang, C. Corsi, V. MorAvi, E.G. Caiani: “Feasibility of left ventricular shape analysis from transthoracic realtime 3D echocardiographic images”, Ultrasound in medicine & biology, vol. 35, pp. 1953-1962, 2009.
- G. Tamborini, M. Muratori, M. Celeste, F. Maffessanti, E.G. Caiani, F. Alamanni, M. Pepi: “Is right ventricular systolic function reduced after cardiac surgery? A two and three-dimensional echocardiographic study”, European journal of echocardiography: the journal of the Working Group on Echocardiography of the European Society of Cardiology, vol. 10, n. 5, pp. 630-634, 2009.
- F. Veronesi, C. Corsi, L. Sugeng, V. Mor-Avi, E.G. Caiani, L. Weinert, C. Lamberti, RM. Lang: “A study of functional anatomy of aortic-mitral valve coupling using 3D matrix transesophageal echocardiography”, Circulation. Cardiovascular imaging, vol. 2, pp. 24-31, 2009.
- E. Votta, E. Caiani, F. Veronesi, M. Soncini, F.M. Montevecchi, A. Redaelli: “Mitral valve finite-element modelling from ultrasound data: a pilot study for a new approach to understand mitral function and clinical scenarios”, Philosophical transactions. Series A, Mathematical, physical, and engineering sciences, vol. 366, pp. 3411-3434, 2008.