Poster Congresso Cardiochirurgia 2002 Conf Indication And Optimization Of Biv Stimulation For Lv Regional Dyssynchrony A New Computer Simulation Mode

Indication and Optimization of Biv Stimulation for LV Regional Dyssynchrony: a New Computer Simulation Model Maurizio Arabia ♣*, [email protected]; Francesco Maria Colacino ♫*, [email protected]; Domenico Lavorato ♫*, [email protected]; Fabio Piedimonte ♠*, [email protected];

Fabio Miraldi ♥, [email protected]; Giuseppe Mazzesi ♥, [email protected]; Michele Toscano ♥, [email protected]; Antonino GM Marullo ♦, [email protected];

♣MMA Consulting; ♫Università della Calabria Dipartimento di Ingegneria Meccanica; ♠Università di Roma Tor Vergata, Dip. di Informatica, Sistemi e Produzione; *Hybrid Life Machines, http://robot2.disp.uniroma2.it/hlm [email protected]

♥Dip. di Cardiochirurgia Università La Sapienza – Roma; ♦Università de L’Aquila Dipartimento di Medicina Sperimentale.

Risultati Obiettivi La prova al calcolatore ha mostrato la notevole influenza della dissincronia intraventricolare sulle prestazioni Scopo dello studio è stato valutare la fattibilità e l'affidabilità di un modello, simulato su calcolatore, che del ventricolo sinistro. In particolare, la contrattilità equivalente globale appare ridotta descrive il comportamento di un ventricolo sinistro affetto da dissincronia Funzionamento Patologico Caratterizzato da una Dissincronia ed il funzionamento meccanico peggiorato. Dal punto di vista esterno intraventricolare e ridotta contrattilità, senza blocco di branca sinistra Intraventricolare tra due Porzioni del Ventricolo Sinistro in la relazione di Starling (portata-preload-afterload) risulta (BBSx), in presenza di una stimolazione biventricolare (Biv). Assenza di BBSx e con Contrattilità Fisiologica peggiorata e di conseguenza la portata ridotta e la Legenda Simboli pressione venosa polmonare aumentata; HR Frequenza cardiaca (bpm) P Pressione Media in Atrio Sx (mmHg) inoltre, risultano peggiorate le forme P Pressione Media in Aorta (mmHg) HR 80 V 56.31 d’onda di pressione e portata. Dal Q Portata Media in Aorta (l/min) 9.70 V P 116.75 V Vol. Telesistolico Ventricolo Sx (cm ) 45.78 P 90.79 V punto di vista interno il volume V Vol. Telediastolico Ventricolo Sx (cm ) Q 4.74 V 75.03 V Volume Minimo Atrio Sx (cm ) PP 33% D 30% medio ventricolare e le V Volume Massimo Atrio Sx (cm ) sollecitazioni di parete PP % Vol. Ventricolare Patologico % Sfasamento Intraventricolare D aumentano, il rendiFunzionamento Patologico del Funzionamento Patologico Caratterizzato da una mento meccanico Ventricolo Sinistro Caratterizzato Interessante notare il ritardo dell’inizio eiezione in aorta conseguente alla Si osserva che lo sfasamento tra le contrazioni della parte Ridotta Contrattilità di una Porzione del Ventricolo diminuisce ed il da Contrattilità Ridotta dissincronia intraventricolare e non ad un disturbo di conduzione (BBSx). fisiologica e di quella patologica implica rilevanti Sinistro, in Assenza di Dissincronia Intraventricolare ciclo di lavoro Questo aspetto del funzionamento è evidenziato dall’ecocardiografia e non spostamenti di volume di sangue tra le due parti ed una e di BBSx dall’elettrocardiogramma. riduzione di volume eiettato per ciclo. PV peggiora. AtM

AoM

VES

AM

AtM

VED

AoM

AES

AM

EAD

3

VES

3

VED

3

AES

3

EAD

Funzionamento Fisiologico del Ventricolo Sinistro HR

80 VVES

150.36

PAtM

17.76 VVED

208.02

PAoM

90.58 VAES

87.67

QAM

4.53 VEAD

109.05

PP

100% D

HR

0

HR

80 VVES

41.23

PAtM

8.44 VVED

113.65

PAoM

94.86 VAES

36.94

QAM

5.69 VEAD

69.91

PP

0% D

0

PAtM

9.65

PAoM

91.09

QAM

4.97

VVES

75.19

VVED 138.58 VAES

47.61

VEAD

75

PP D

HR

80 VVES

113.17

PAtM

17.76 VVED

170.87

PAoM

90.43 VAES

90.71

QAM

4.52 VEAD

103.32

PP

33% D

30%

Metodo Nel nostro modello il ventricolo sinistro è stato rappresentato mediante due modelli ad elastanza variabile, che descrivono rispettivamente le due regioni fisiologica e dissincrona. Il circuito venoso è stato rappresentato mediante il modello di Guyton, il carico arterioso mediante il modello Windkessel.

80

33% 0

Conclusioni Il modello permette di simulare differenti patologie e analizzare la prescrizione e i risultati di terapie mediche e/o chirurgiche. Esso ha, inoltre, confermato il vantaggio di una stimolazione biventricolare (Biv) in presenza di una dissincronia intraventricolare senza blocco Funzionamento Patologico del Ventricolo Sinistro avente una Porzione di branca sinistra (BBSx). Ulteriori studi e riscontri clinici saranno Caratterizzata da una Ridotta Contrattilità e Dissincronia in Assenza di BBSx comunque necessari al fine di validare questi preliminari risultati sperimentali e di estendere l’applicazione della simulazione al calcolatore ad altre patologie e terapie.