Úvod: Aneuryzma abdominální aorty (AAA) je poměrně častý a závažný stav v cévní chirurgii. Diagnostika, indikační proces a léčebný postup se opírají o guidelines, dle kterých je zákrok indikován při průměru AAA nad 55 mm. Tento přístup však není ve všech případech zcela dostačující, a proto je naší snahou vytvoření moderního diagnostického nástroje s využitím počítačové modelace a analýzy napětí cévní stěny. Metody: Na projektu spolupracujeme již deset let s inženýry z VUT Brno a VŠB Ostrava. V první, experimentální fázi projektu byl vytvořen návrh analytického nástroje, který umožňuje výpočet napětí cévní stěny AAA pomocí metody konečných prvků z běžně dostupných CT snímků, tento primární model byl v průběhu let upraven a výrazně zpřesněn na základě mechanických a histologických testů vzorků AAA získaných v průběhu otevřené resekce. Do výpočtů jsou navíc zapojeny i další konkrétní údaje, jako jsou tlak krve, pohlaví a materiálové charakteristiky. Výsledky: Účinnost metody byla ověřena nejprve pomocí pseudoprospektivní studie s jasnou převahou analýzy napětí cévní stěny nad parametrem maximálního průměru. Metoda byla poprvé zapojena do praxe v průběhu restrikcí spojených s pandemií covid-19, kdy jsme byli na základě analýzy schopni určit, které AAA snese odklad a u kterých je riziko ruptury vysoké a je třeba provést intervenci navzdory restrikcím. Metoda dosáhla 100 % senzitivy a specificity, výrazně lepší ve srovnání s přístupem maximálního průměru. Závěr: Metoda analýzy napětí cévní stěny AAA se zdá být významně přesnější než klasický indikační přístup založený pouze na maximálním průměru a umožňuje stanovení léčby na základě specifických parametrů daného pacienta.

Introduction: Abdominal aortic aneurysm (AAA) is a relatively frequent and serious condition in vascular surgery. The diagnostic and indication process and its treatment are driven by the guidelines which dictate an intervention when the maximum AAA diameter is more than 55 mm. Nevertheless, this approach is not fully sufficient in all AAA cases and thus we have been seeking to develop a modern diagnostic tool using computer modeling and vascular wall stress analysis. Methods: The project has been ongoing in cooperation with engineers from VUT Brno (Brno University of Technology) and VŠB Ostrava (Technical University of Ostrava) for ten years. The design of the analytical tool was created during the first, experimental period of the project; this tool is able to assess vascular wall stress from regular CT scans using the finite element method. This primary model was gradually altered and its precision was increased considerably in the course of the years using data from mechanical and histological tests of AAA wall specimens harvested during open repairs. Additionally, other patient specific data are included in the analysis such as blood pressure, gender and material characteristics. Results: The effectiveness of the method was evaluated in a pseudo-prospective study, showing clear superiority of the vascular wall stress analysis over the maximum diameter approach. The method was used in clinical practice for the first time during restrictions due to the COVID-19 pandemic; based on the analysis we were able to assess which AAA cases can be postponed and which had a high risk of rupture and an intervention was required despite the restrictions. The method achieved 100% sensitivity, and its specificity was also much better compared to the maximum diameter approach. Conclusion: The vascular wall stress analysis of AAA seems to be much more precise than the classic indication approach based only on the maximum diameter, and it can be used to determine the therapy based on patient specific parameters.

2 chirurgická klinika Centrum cévních onemocnění Fakultní nemocnice u sv Anny v Brně

Lékařská fakulta Masarykovy univerzity Brno

Modern diagnostic approach to patients with abdominal aortic aneurysm

Citace poskytuje Crossref.org