Estimation of passive and active properties in the human heart using 3D tagged MRI.
Estimation of passive and active properties in the human heart using 3D tagged MRI.
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DOI：
10.1007/s10237-015-0748-z
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发表时间：
2016-10
影响因子：
3.5
通讯作者：
Nordsletten, David
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Asner, Liya;Hadjicharalambous, Myrianthi;Chabiniok, Radomir;Peresutti, Devis;Sammut, Eva;Wong, James;Carr-White, Gerald;Chowienczyk, Philip;Lee, Jack;King, Andrew;Smith, Nicolas;Razavi, Reza;Nordsletten, David
医学成像和图像处理的进步为个性化心脏生物力学建模铺平了道路。模型提供了将运动学与动力学相关联的能力，并且通过患者特定的建模导出的材料参数与潜在的心肌病理相关联。然而，为了实现临床实用性，基于模型的分析要求稳健的模型选择和参数化。在本文中，我们介绍了一个患者特定的左心室生物力学模型，旨在平衡模型的保真度与参数可识别性。使用非侵入性数据和常见的临床替代品，我们说明了独特的可识别性被动和主动参数在整个心动周期。可识别性和准确性的估计在受控噪声的存在下进行了验证与一些在硅片数据集。独特的参数化，然后获得在体内采集的三个数据集。模型预测显示出与从图像中提取的数据的良好一致性，为个性化生物力学分析提供了一个管道。
Advances in medical imaging and image processing are paving the way for personalised cardiac biomechanical modelling. Models provide the capacity to relate kinematics to dynamics and—through patient-specific modelling—derived material parameters to underlying cardiac muscle pathologies. However, for clinical utility to be achieved, model-based analyses mandate robust model selection and parameterisation. In this paper, we introduce a patient-specific biomechanical model for the left ventricle aiming to balance model fidelity with parameter identifiability. Using non-invasive data and common clinical surrogates, we illustrate unique identifiability of passive and active parameters over the full cardiac cycle. Identifiability and accuracy of the estimates in the presence of controlled noise are verified with a number of in silico datasets. Unique parametrisation is then obtained for three datasets acquired in vivo. The model predictions show good agreement with the data extracted from the images providing a pipeline for personalised biomechanical analysis.
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影响因子：
3.5
作者：
Chabiniok, R.;Moireau, P.;Chapelle, D.
通讯作者：
Chapelle, D.
影响因子：
1.3
作者：
Kerckhoffs, RCP;Bovendeerd, PHM;Arts, T
通讯作者：
Arts, T
影响因子：
2.1
作者：
BABUSKA, I
通讯作者：
BABUSKA, I
DOI：
10.1615/intjmultcompeng.2011002360
发表时间：
2012-01-01
影响因子：
1.4
作者：
Chapelle, D.;Le Tallec, P.;Sorine, M.
通讯作者：
Sorine, M.
DOI：
10.1098/rsta.2009.0091
发表时间：
2009-09-13
影响因子：
5
作者：
Holzapfel, Gerhard A.;Ogden, Ray W.
通讯作者：
Ogden, Ray W.