96 research outputs found

    Treatment of Wide-Neck Intracranial Aneurysm: Current Concepts and Endovascular Approach

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    Highlight: • Endovascular treatment is recommended for aneurysms • Wide-neck aneurysm is difficult to treat with endovascular approach. • Stent-assisted coiling and flow diverter are choices for wide-neck aneurysms   ABSTRACT A wide-neck aneurysm, described as an aneurysm with a neck of 4 mm or a dome-to-neck ratio of <2, requires more advanced endovascular treatment than a narrow-neck aneurysm. Stent-assisted coiling (SAC) was the sole endovascular approach for wide-neck cerebral aneurysms, which were difficult to treat surgically or by embolization. More advanced endovascular approaches have since been developed in recent years, namely the flow diverter (FD) as an endovascular treatment for wide-neck cerebral aneurysms with an endoluminal reconstruction approach. Both techniques have advantages and disadvantages that must be studied further to develop a wide-neck cerebral aneurysm therapy. Therefore, based on the current literature, this article intends to review the differences in the efficacy and complications of SAC and FD for wide-neck aneurysm therapy

    Pacing with restoration of respiratory sinus arrhythmia improved cardiac contractility and the left ventricular output: a translational study

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    Introduction: Respiratory sinus arrhythmia (RSA) is a prognostic value for patients with heart failure and is defined as a beat-to-beat variation of the timing between the heart beats. Patients with heart failure or patients with permanent cardiac pacing might benefit from restoration of RSA. The aim of this translational, proof-of-principle study was to evaluate the effect of pacing with or without restored RSAon parameters of LV cardiac contractility and the cardiac output

    Computer Aided Verification

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    This open access two-volume set LNCS 13371 and 13372 constitutes the refereed proceedings of the 34rd International Conference on Computer Aided Verification, CAV 2022, which was held in Haifa, Israel, in August 2022. The 40 full papers presented together with 9 tool papers and 2 case studies were carefully reviewed and selected from 209 submissions. The papers were organized in the following topical sections: Part I: Invited papers; formal methods for probabilistic programs; formal methods for neural networks; software Verification and model checking; hyperproperties and security; formal methods for hardware, cyber-physical, and hybrid systems. Part II: Probabilistic techniques; automata and logic; deductive verification and decision procedures; machine learning; synthesis and concurrency. This is an open access book

    Transcatheter Aortic Valve Replacement Optimization Strategies: Cusp Overlap, Commissural Alignment, Sizing, and Positioning

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    As transcatheter aortic valve replacement (TAVR) rapidly expands to younger patients and those at low surgical risk, there is a compelling need to identify patients at increased risk of post-procedural complications, such as paravalvular leak, prosthesis–patient mismatch, and conduction abnormalities. This review highlights the incidence and risk factors of these procedural complications, and focuses on novel methods to reduce them by using newer generation transcatheter heart valves and the innovative cusp-overlap technique, which provides optimal fluoroscopic imaging projection to allow for precise implantation depth which minimizes interaction with the conduction system. Preserving coronary access after TAVR is another important consideration in younger patients. This paper reviews the significance of commissural alignment to allow coronary cannulation after TAVR and discusses recently published data on modified delivery techniques to improve commissural alignment

    Shifting representations:Adventures in cross-modality domain adaptation for medical image analysis

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    Personalized Electromechanical Modeling of the Human Heart : Challenges and Opportunities for the Simulation of Pathophysiological Scenarios

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    Mathematische Modelle des menschlichen Herzens entwickeln sich zu einem Eckpfeiler der personalisierten Medizin. Sie sind ein nützliches Instrument und helfen klinischen Entscheidungsträgern die zugrundeliegenden Mechanismen von Herzkrankheiten zu erforschen und zu verstehen. Aufgrund der Komplexität des Herzens benötigen derartige Modelle allerdings eine detaillierte Beschreibung der physikalischen Prozesse, welche auf verschiedenen räumlichen und zeitlichen Skalen miteinander interagieren. Aus mathematischer Perspektive stellen vor allem die Entwicklung robuster numerischer Methoden für die Lösung des Modells in Raum und Zeit sowie die Identifizierung von Parametern aus patientenspezifischen Messungen eine Herausforderung dar. In dieser Arbeit wird ein detailliertes mathematisches Modell vorgestellt, welches ein vollgekoppeltes Multiskalenmodell des menschlichen Herzens beschreibt. Das Modell beinhaltet unter anderem die Ausbreitung des elektrischen Signals und die mechanische Verformung des Herzmuskels sowie eine Beschreibung des Herz-Kreislauf-Systems. Basierend auf dem neusten Stand der Technik wurden Modelle der Membrankinetik sowie der Entwicklung der aktiven Kraft zu einem einheitlichen Modell einer Herzmuskelzelle zusammengeführt. Dieses beschreibt die elektromechanische Kopplung in Herzmuskelzellen der Vorhöfe und der Herzkammern basierend auf der Physiologie im Menschen und wurde mit Hilfe von experimentellen Daten aus einzelnen Zellen neu parametrisiert. Um das elektromechanisch gekoppelte Modell des menschlichen Herzens lösen zu können, wurde ein gestaffeltes Lösungsverfahren entwickelt, welches auf bereits existierenden Softwarelösungen der Elektrophysiologie und Mechanik aufbaut. Das neue Modell wurde verwendet, um den Einfluss elektromechanischer Rückkopplungseffekte auf das Herz im Sinusrhythmus zu untersuchen. Die Simulationsergebnisse zeigten, dass elektromechanische Rückkopplungseffekte auf zellulärer Ebene einen wesentlichen Einfluss auf das mechanische Verhalten des Herzens haben. Dahingegen hatte die Verformung des Herzens nur einen geringen Einfluss auf den Diffusionskoeffizienten des elektrischen Signals. Um die verschiedenen Komponenten der Simulationssoftware zu verifizieren, wurden spezielle Probleme definiert, welche die wichtigsten Aspekte der Elektrophysiologie und der Mechanik abdecken. Zusätzlich wurden diese Probleme dazu verwendet, den Einfluss von räumlicher und zeitlicher Diskretisierung auf die numerische Lösung zu bewerten. Die Ergebnisse zeigten, dass Raum- und Zeitdiskretisierung vor allem für das elektrophysiologische Problem die limitierenden Faktoren sind, während die Mechanik hauptsächlich anfällig für volumenversteifende Effekte ist. Weiterhin wurde das Modell verwendet, um zu untersuchen, wie sich eine Verteilung der Faserspannung auf den gesamten Herzmuskel auf die Funktion der linken Herzkammer auswirkt. Hierzu wurde zusätzlich eine Spannung in die Normalenrichtungen der Fasern einer idealisierten linken Herzkammer angewandt. Es zeigte sich, dass insbesondere eine Spannung senkrecht zu den Faserschichten zu einer physiologischeren Kontraktion der Kammer führte. Allerdings konnten diese Ergebnisse auf einem ganzen Herzen nicht vollständig bestätigt werden. In einem zweiten Projekt wurde mit Hilfe eines Modells der linken Herzkammer untersucht, wie sich das Rotationsmuster der Kammer unter Modifikation der lokalen elektromechanischen Eigenschaften verändert. Hierzu wurden in vivo Daten elektromechanischer Parameter von 30 Patienten mit Herzversagen und Linksschenkelblock in das Modell integriert, simuliert und ausgewertet. Die Ergebnisse konnten die klinisch aufgestellte Hypothese nicht bestätigen und es zeigte sich keine Korrelation zwischen den elektromechanischen Parametern und dem Rotationsverhalten. Die Auswirkungen von standardisierten Ablationsstrategien zur Behandlung von Vorhofflimmern in Bezug auf die kardiovaskuläre Leistung wurde in einem Modell des ganzen Herzens untersucht. Aufgrund der Narben im linken Vorhof wurde die elektrische Aktivierung und die Steifigkeit des Herzmuskels verändert. Dies führte zu einem reduzierten Auswurfvolumen, welches in direktem Zusammenhang mit dem inaktiven Gewebe steht. Abhängig von der Steifigkeit der Narben hat sich zusätzlich der Druck im linken Vorhof erhöht. Die linke Herzkammer war nur wenig beeinflusst. Zu guter Letzt wurden schrittweise pathologische Mechanismen in das Herzmodell integriert, welche in Zusammenhang mit Herzversagen stehen und in Patienten mit dilatativer Kardiomyopathie zu beobachten sind. Die Simulationen zeigten, dass vor allem zelluläre Veränderungen bezüglich der elektrophysiologischen Eigenschaften für die schlechte mechanische Aktivtät des Herzens verantwortlich sind. Weiterhin zeigte sich, dass strukturelle Veränderungen der Anatomie und die erhöhte Steifigkeit des Herzmuskels und die damit einhergehenden Anpassungen des Herz-Kreislauf-Systems nötig sind, um in vivo Messungen zu reproduzieren. In dieser Arbeit wurde eine Simulationsumgebung vorgestellt, welche die Berechnung der elektromechanischen Aktivität des Herzens und des Herz-Kreislauf-Systems ermöglicht. Die Simulationsumgebung wurde mit Hilfe von einfachen Beispielen verifiziert und unter Einbeziehung von Daten aus der Magnetresonanztomographie validiert. Zu guter Letzt wurde die Simulationsumgebung genutzt, um klinische Fragen zu beantworten, welche andernfalls im Dunkeln blieben

    Tools and Algorithms for the Construction and Analysis of Systems

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    This open access book constitutes the proceedings of the 28th International Conference on Tools and Algorithms for the Construction and Analysis of Systems, TACAS 2022, which was held during April 2-7, 2022, in Munich, Germany, as part of the European Joint Conferences on Theory and Practice of Software, ETAPS 2022. The 46 full papers and 4 short papers presented in this volume were carefully reviewed and selected from 159 submissions. The proceedings also contain 16 tool papers of the affiliated competition SV-Comp and 1 paper consisting of the competition report. TACAS is a forum for researchers, developers, and users interested in rigorously based tools and algorithms for the construction and analysis of systems. The conference aims to bridge the gaps between different communities with this common interest and to support them in their quest to improve the utility, reliability, exibility, and efficiency of tools and algorithms for building computer-controlled systems

    Peri-Operative Management of Patients Undergoing Fenestrated-Branched Endovascular Repair for Juxtarenal, Pararenal and Thoracoabdominal Aortic Aneurysms: Preventing, Recognizing and Treating Complications to Improve Clinical Outcomes

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    The advent and refinement of complex endovascular techniques in the last two decades has revolutionized the field of vascular surgery. This has allowed an effective minimally invasive treatment of extensive disease involving the pararenal and the thoracoabdominal aorta. Fenestrated-branched EVAR (F/BEVAR) now represents a feasible technical solution to address these complex diseases, moving the proximal sealing zone above the renal-visceral vessels take-off and preserving their patency. The aim of this paper was to provide a narrative review on the peri-operative management of patients undergoing F/BEVAR procedures for juxtarenal abdominal aortic aneurysm (JAAA), pararenal abdominal aortic aneurysm (PRAA) or thoracoabdominal aortic aneurism (TAAA). It will focus on how to prevent, diagnose, and manage the complications ensuing from these complex interventions, in order to improve clinical outcomes. Indeed, F/BEVAR remains a technically, physiologically, and mentally demanding procedure. Intraoperative adverse events often require prolonged or additional procedures and complications may significantly impact a patient’s quality of life, health status, and overall cost of care. The presence of standardized preoperative, perioperative, and postoperative pathways of care, together with surgeons and teams with significant experience in aortic surgery, should be considered as crucial points to improve clinical outcomes. Aggressive prevention, prompt diagnosis and timely rescue of any major adverse events following the procedure remain paramount clinical needs

    Reducing the risks of transcatheter aortic valve implantation

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