Séances ordinaires

La démographie des pays occidentaux confronte médecins et chirurgiens à des patients de plus en plus âgés. La cardiologie n'y échappe pas, le rétrécissement de la valve aortique (RA), affection dégénérative, est une pathologie extrêmement fréquente chez les sujets âgés. Dans la période 1970-2000, nous avons opéré 6110 RA, dont 621 patients âgés de 80 à 93 ans (moyenne 82,5 +/- 2,4) rapportés dans ce travail. Au prix d'un risque opératoire relativement modéré (10,8 %), le résultat obtenu par le remplacement de la valve aortique (RVA ) est régulièrement bon, voire spectaculaire, à la mesure de l'importante incapacité fonctionnelle préopératoire. Cette sensible amélioration de la qualité de vie va de pair avec une augmentation de l'espérance de vie. La survie actuarielle des opérés à 5 ans est de 65 %, ce qui rejoint celle de la population normale appariée en âge et en sexe. Le remplacement de la valve aortique, par une bioprothèse de préférence à une prothèse mécanique, est l'unique traitement du RA calcifié, les autres tentatives (décalcification chirurgicale, dilatation au ballonnet lors du cathétérisme), n'ayant conduit qu'à des échecs, et le traitement médical donnant seulement 25 % de survie actuarielle à 3 ans. La place de la chirurgie est donc très large, même à un âge avancé ou très avancé, avant la détérioration de la fonction ventriculaire. L'indication opératoire repose sur une discussion au cas par cas, prenant en compte la fonction ventriculaire, l'état coronarien, l'état mental et les morbidités associées.

La chirurgie assistée par ordinateur s’appuie sur différentes technologies et sources d’informations. Le challenge de ces dix dernières années est l’utilisation de ces moyens sur des tissus déformables comme le sont les vaisseaux lorsqu’ils sont soumis à l’introduction d’outils flexibles et relativement rigides (guide rigide Lunderquist, endoprothèse aortique…). La pratique de la chirurgie endovasculaire assistée par ordinateur est envisagée au travers de trois étapes : le sizing, le planning, l’assistance per-opératoire. Nos travaux montrent qu’une approche basée sur une exploitation optimisée des données d’imagerie disponibles aux différentes phases d’observation (pré-, per-opératoire), qui n’implique que des moyens matériels (informatiques) légers, relativement transparents pour l’utilisateur, permet de restituer au moment voulu l’information utile, i.e. nécessaire et suffisante, dans un objectif d’aide à la décision et de sécurisation des procédures endovasculaires.

La dilatation de la racine aortique peut être associée dans 10% des cas à une malformation thoracique chez les patients Marfan. Les techniques de reconstruction valvulaire, ne nécessitent pas l’utilisation des AVK, permettant d’envisager simultanément une correction du sternum.
Cinq patients ont bénéficié de la technique de Tyron David sur la racine aortique ou d’une plastie mitrale, associée à une procédure de Nuss ou de Ravitch sur le sternum : pour trois d’entre eux les procédures ont été simultanées ; pour les deux autres la réparation valvulaire a été programmée lors de l’ablation du matériel orthopédique par une sternotomie conventionnelle.
Pour les procédures simultanées, le saignement post opératoire moyen des 24 h était de 510ml. Il n’y a pas eu de reprise chirurgicale, ni d’infection. L’échographie de sortie ne met pas en évidence de fuite valvulaire. Les barres orthopédiques ont été retirées entre 12 et 36 mois après la réparation valvulaire.

Introduction : La procédure «valve-in-valve» constitue une option pour les patients présentant une dégénérescence de bioprothèse aortique avec un risque chirurgical excessif. Le but de cette étude est d’évaluer la faisabilité d’une analyse tomodensitométrique 3D des bioprothèses aortiques pour faciliter leur évaluation morphologique et aider à la sélection des cas et à l’amélioration de la planification d’une procédure valve-in-valve.
Méthode : Un scanner synchronisé a été réalisé chez des patients porteurs d’une bioprothèse aortique dégénérée avant ré-intervention (images in-vivo). Différentes méthodes pour la réduction du bruit ont été testées et proposées. Trois méthodes de segmentation semi-automatique ont été proposées: la croissance des régions interactive (IRG), la croissance des régions par « sticks » (Stick RG) et la recherche exhaustive « stick » (SES). Après ré-opération, ces méthodes ont été appliquées aux images tomodensitométriques des bioprothèses explantées (images ex-vivo) et utilisées comme référence.
Résultats : La réduction du bruit obtenue par le filtre stick modifié a montré de meilleurs résultats, en comparaison aux filtres de diffusion anisotrope. Toutes les méthodes de segmentation ont permis une reconstruction 3D des feuillets. L’analyse qualitative a montré une bonne concordance entre les images obtenues in-vivo et les altérations des bioprothèses. Les résultats des différentes méthodes ont été comparés par critères volumétriques et discutés.
Conclusion : Le scanner synchronisé fournit, sur le plan morphologique, des images fiables des bioprothèses dégénérées mais qui nécessitent un traitement de débruitage et de réduction des artéfacts. La méthode de segmentation de régions par sticks semble représenter une approche pertinente pour caractériser morphologiquement la dégénérescence des bioprothèses. Ces résultats préliminaires doivent être confirmés par des données complémentaires.

Preoperative morphological analysis of degenerated aortic bioprosthesis by CT images segmentation. Implications for valve-in-valve procedure

Objective: The valve-in-valve procedure is being proposed in the next future as an option for patients with failing aortic bioprosthesis and excessive surgical risk. A morphological assessment by 3D analysis of the degenerated bioprosthesis could be helpful for case selection, improved planning and mapping of valve-in-valve procedure. The aim of the study was to assess the feasibility of CT based 3D analysis of degenerated aortic bioprostheses.
Methods: Contrast-enhanced ECG-gated CT scan was performed in patients with degenerated aortic bioprostheses before reoperation (in-vivo images). Different methods for noise reduction were tested and proposed. Three methods for semi-automatic segmentation were proposed: the interactive region growing (IRG), the stick region growing (Stick RG) and the stick exhaustive search (SES). After reoperation, segmentation methods were applied to CT images of the explanted prostheses (ex-vivo images).
Results: Noise reduction obtained by improved stick filter showed best results comparing to anisotropic diffusion filters. All segmentation methods applied to in-vivo images allowed 3D bioprosthetic leaflets reconstruction. Explanted bioprostheses CT images were also processed and used as reference. Qualitative analysis revealed a good concordance between the in-vivo images and the bioprostheses alterations. Results from different methods were compared by means of volumetric criteria and discussed.
Conclusions: ECG-gated CT images allow morphologically reliable images of failing aortic bioprostheses but need a preprocessing to reduce noise and artifacts. Stick region based segmentation seems to provide an interesting approach for the morphological characterization of degenerated bioprostheses. These preliminary results need to be supported by additional data.