Comparison of contrast enhanced three dimensional echocardiography with MIBI gated SPECT for the evaluation of left ventricular function

Background. In clinical practice and in clinical trials, echocardiography and scintigraphy are used the most for the evaluation of global left ejection fraction (LVEF) and left ventricular (LV) volumes. Actually, poor quality imaging and geometrical assumptions are the main limitations of LVEF measured by echocardiography. Contrast agents and 3D echocardiography are new methods that may alleviate these potential limitations. Methods. Therefore we sought to examine the accuracy of contrast 3D echocardiography for the evaluation of LV volumes and LVEF relative to MIBI gated SPECT as an independent reference. In 43 patients addressed for chest pain, contrast 3D echocardiography (RT3DE) and MIBI gated SPECT were prospectively performed on the same day. The accuracy and the variability of LV volumes and LVEF measurements were evaluated. Results. Due to good endocardial delineation, LV volumes and LVEF measurements by contrast RT3DE were feasible in 99% of the patients. The mean LV end-diastolic volume (LVEDV) of the group by scintigraphy was 143 65 mL and was underestimated by triplane contrast RT3DE (128 60 mL; p < 0.001) and less by full-volume contrast RT3DE (132 62 mL; p < 0.001). Limits of agreement with scintigraphy were similar for triplane andfull-volume, modalities with the best results for full-volume. Results were similar for calculation of LV end-systolic volume (LVESV). The mean LVEF was 44 16% with scintigraphy and was not significantly different with both triplane contrast RT3DE (45 15%) and full-volume contrast RT3DE (45 15%). There was an excellent correlation between two different observers for LVEDV, LVESV and LVEF measurements and inter observer agreement was also good for both contrast RT3DE techniques. Conclusion. Contrast RT3DE allows an accurate assessment of LVEF compared to the LVEF measured by SPECT, and shows low variability between observers. Although RT3DE triplane provides accurate evaluation of left ventricular function, RT3DE full-volume is superior to triplane modality in patients with suspected coronary artery disease. © 2009 Cosyns et al; licensee BioMed Central Ltd.SCOPUS: ar.jinfo:eu-repo/semantics/publishe

Application d’un modèle d’expansion de cavité sphérique au cas des indenteurs de forme axisymétriques

Le processus d’indentation peut être découpé en 4 régimes. Un premier élastique, un second élastique plastique un troisième plastique et pour finir un régime purement plastique. Le modèle d’expansion de cavité sphérique de Johnson est souvent utilisé pour décrire le comportement élastique-plastique de l’indentation. Celui-ci est développé à partir d’une étude variationnelle pour des géométries d’indenteurs auto-similaires. L’article montre les relations d’égalité liant, à partir d’un bilan volumique, le volume déplacé par l’indenteur au volume comprimé de manière élastique. Nous utilisons donc cette méthode pour déterminer les relations pour des géométries n’étant pas auto-similaire en particulier pour les géométries sphériques et de forme puissance. Cette étude montre que l’on peut définir un paramètre universel pour décrire l’indentation dans le régime élastique plastique pour tous les indenteurs axisymétriques convexes. Ceci est finalement démontré dans une étude par éléments finis

Étude des régimes de déformation de matériaux élastiques parfaitement plastiques au cours de l'indentation parabolique et sphérique

La déformation de matériaux élastiques parfaitement plastiques indentés par une parabole et par une sphère est étudiée à l'aide de calculs par éléments finis. L'étude montre que, lorsque la plasticité se produit, quatre régimes de déformation successifs sont observés pour des matériaux de rapport $E/\sigma_{y}$ élevé. Le premier régime, et dans une moindre mesure, le deuxième régime correspondent à une forte évolution de la morphologie de la zone plastique indentée. Le troisième régime correspond au régime appelé communément "régime purement plastique" dans lequel la pression moyenne d'indentation est constante et environ égale à trois fois la limite d'élasticité du matériau indenté. Ce régime ne correspond cependant pas à un régime de similarité car on observe une accentuation de l'augmentation du bourrelet. Le quatrième régime correspond à une diminution de la pression moyenne d'indentation et à une augmentation encore plus prononcée du bourrelet. Pour les matériaux de rapport $E/\sigma_{y}$ élevé, le quatrième régime apparaît lorsque les valeurs de rayon de contact adimensionnel a/R sont inférieures à 0,01. Au fur et à mesure que le rapport $E/\sigma_{y}$ d'un matériau indenté diminue, les différents régimes plastiques précédant le quatrième régime disparaissent pour laisser leurs places à celui-ci. Les résultats des simulations numériques montrent que le troisième régime n'existe lors des indentations sphérique et parabolique que pour des matériaux élastiques parfaitement plastiques de rapport $E/\sigma_{y}$ supérieur à 2000 environ

Influence du coefficient de Poisson sur les régimes d'indentation sphérique

Il est généralement admis que le paramètre caractéristique de l'indentation soit le paramètre λ donné par Johnson [Contact Mechanics, Cambridge University Press, 1985]. Ce paramètre décrit parfaitement la transition entre les régimes élastique et élasto-plastique. En étudiant des matériaux ayant un rapport E/Y = 20 000 et différents coefficients de Poisson, nous montrons qu'il ne permet pas d'exprimer la transition entre les régime élasto-plastique et le régime dénommé purement plastique. Il faut lui préférer le paramètre $\lambda '={Ea} / ( {2YR( {1-\nu})})$, lui-même issu du modèle de cavité sphérique développé par Johnson. Ce paramètre décrit bien l'évolution du rapport H/Y dans le régime dénommé purement plastique, or il dépend du coefficient de Poisson. Le comportement de ce régime n'est donc pas rigoureusement purement plastique, nous le renommons élasto-plastique établi. La transition entre le régime élasto-plastique et élasto-plastique établi apparaît pour une valeur $\lambda '$ = 36. Un dernier régime identifié par Mesarovic et Fleck [Royal Soc. 455 (1999) 2707-2728], est caractérisé par des courbes H/Y indépendantes de tout paramètre élastique (module d'Young et coefficient de Poisson), il s'agit donc d'un comportement purement plastique

Study of the concept of representative strain and constraint factor introduced by Vickers indentation

The application of the concept of the representative strain is often used in the stress-strain curve determination from indentation test because it can significantly simplify the analysis of the indentation response. A new methodology for determining the representative strain for Vickers indentation is presented in this article. Following a procedure based on finite element simulations of indentation of elastoplastic materials, two representative strains are defined: the representative strain characteristic of the mean pressure and the representative strain characteristic of the Martens hardness or the indentation loading curvature. The results obtained from this methodology show that there is no universal value of representative strain independent of the mechanical parameters of materials indented by Vickers indentation. It is also shown that the representative strain, obtained by Vickers indentation is much lower when it is obtained from the relationship between the applied force and the penetration depth, F-h, rather than from the relationship between the applied force and the contact radius, F-a. The values of the calculated representative strains show that simultaneous measurement of relationships F-a and F-h make it possible to characterize the hardening law with two unknown parameters by Vickers indentation

Comparaison entre les déformations représentatives de l’indentation Vickers et de l’indentation sphérique

Le concept de déformation représentative est souvent employé lors de la détermination de la loi d’écrouissage d’un matériau par indentation. Une nouvelle méthodologie de détermination de la déformation représentative en indentation Vickers et sphérique est présentée dans cet article. Les résultats obtenus à partir de cette méthodologie montrent qu’il n’existe pas de constante universelle de déformation représentative indépendante des paramètres mécaniques des matériaux indentés par des pénétrateurs Vickers et sphérique. Il est montreégalement que la déformation représentative de l’indentation Vickers ou sphérique est beaucoup plus faible lorsque celle-ci est obtenue à partir de courbe d’indentation, F-h, plutôt qu’à partir de la relation entre l’effort appliqué et le rayon de contact, F-a. En choisissant une même déformation représentative en indentation sphérique et en indentation Vickers, les résultats montrent que le même facteur de confinement est obtenu. Ce résultat montre qu’il est possible de trouver une analogie parfaite entre ces deux types d’indentation. Les valeurs de déformations représentatives obtenues montrent que la prise en compte simultanée des relations F-a et F-h permet à priori de caractériser la loi d’écrouissage à deux paramètres inconnus d’un matériau indenté. Dans le cas de l’indentation sphérique, l’identification d’une loi d’écrouissage d’un matériau à partir de F-a et de F-h doit amener à une détermination plus précise de la loi d’écrouissage σ-ε