利用心血管系统模型对心脏移植患者心功能进行深度表型分析
组织与器官
2019-12-11 v2 医学物理
摘要
心脏移植患者需定期接受右心导管检查 (RHCs) 以识别移植后并发症并指导治疗。移植后良好预后与右室及肺动脉压力稳步下降至 RHC 测得的右侧正常压力水平（约 20mmHg）相关。本研究表明，将标准 RHC 测量与机制性计算心血管系统模型相结合可获得更多关于患者进展的信息。本研究展示：理解如何使用心血管系统模型表征患者心血管状态，并利用这些模型追踪移植后恢复与预后。为获得数据集内及跨数据集可比的可靠参数估计，我们使用敏感性分析、参数子集选择与优化来确定可从 RHC 数据中可靠提取的患者特异性机制参数。针对十名患者的首次移植后 RHC 识别了患者特异性模型，并对五名患者进行了纵向分析。敏感性分析与子集选择结果表明，我们可可靠估计七个不可直接测量的量，包括心室舒张松弛、体循环阻力、肺静脉弹性、肺阻力、肺动脉弹性、肺动脉瓣阻力与体循环动脉弹性。移植后参数及预测心血管功能的变化被用于评估五名患者恢复期间的心血管状态。这五名患者中，仅一名患者在心室压力-容积关系与功率输出方面表现出不一致的恢復趋势。在四年恢复时间点，该患者出现了双心室衰竭伴移植物功能障碍，而其余四名未出现心血管并发症。
引用
@article{arxiv.1812.11857,
title = {Deep phenotyping of cardiac function in heart transplant patients using cardiovascular systems models},
author = {Amanda L. Colunga and Karam G. Kim and N. Payton Woodall and Todd F. Dardas and John H. Gennari and Mette S. Olufsen and Brian E. Carlson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.11857},
year = {2019}
}
备注
53 Pages (including supplement), 9 figures in manuscript, 9 figures in supplement