Adaptive, Multi-scale, Data-Infused Biomechanical Models for Cardiac Diagnostic and Prognostic Assessment
Adaptive, Multi-scale, Data-Infused Biomechanical Models for Cardiac Diagnostic and Prognostic Assessment
批准号:
EP/R003866/1
负责人:
David Nordsletten
金额:
$143.16万
依托单位:
依托单位国家:
英国
项目类别:
Research Grant
财政年份:
2018
资助国家:
英国
项目状态:
已结题
起止时间:
2018 至 --
中文摘要
在心脏肌肉结构和功能异常的推动下,心力衰竭(HF)是一种复杂的综合征,在英国约有90万人受到影响。心衰导致心肌有效泵入和输送血液到体内的能力从根本上降低。虽然泵功能的这种缺陷很容易通过医学成像被观察到,但从其对肌肉结构和功能的影响来剖析这种性能下降的根本原因仍然是一个开放的挑战。此外,预测疾病的进展或对治疗的反应仍然是一个未得到满足的需求,将极大地改善患者的护理。使用最先进的生物力学建模,“用于心脏诊断和预后评估的自适应、多尺度、注入数据的生物力学模型”项目将通过为心脏评估提供建模框架来解决这些挑战。结合显微镜、流变学和医学成像的测量,该项目旨在创建生物力学模型,提供有关心脏结构和功能的详细信息,以帮助诊断。此外,该平台将为预测性建模提供基础设施,模拟心脏随时间的反应和适应。生物力学模型将使用动物心脏模型进行系统验证,为理解体内和体外生物力学提供丰富的数据。此外,该框架还将通过一项针对肥厚型心肌病患者的新研究直接翻译,为通过虚拟手术验证疾病进展和治疗反应的预测模型提供一个试验台。
英文摘要
Driven by structural and functional abnormalities in the muscle of the heart, Heart Failure (HF) is a complex syndrome affecting around 900,000 people in the UK. HF results in a fundamental reduction in the ability of heart muscle to effectively pump and deliver blood to the body. While this deficiency in pump function is easily observed using medical imaging, dissecting the underlying cause of this reduced performance in terms of its implications for muscle structure and function remain open challenges. Further, predicting how disease will progress or respond to therapy remains an unmet need that would substantially improve patient care.Using state-of-the art biomechanical modelling, the "Adaptive, Multi-scale, Data-Infused Biomechanical Models for Cardiac Diagnostic and Prognostic Assessment" project will address these challenges by providing a modelling framework for assessment of the heart. Uniting measurements from microscopy, rheology, and medical imaging, this project aims to create biomechanical models that provide detailed information on the structure and function of the heart aiding diagnosis. Further, the platform will provide infrastructure for predictive modelling, simulating the response and adaptation of the heart over time. Biomechanical models will be systematically validated using animal heart models, providing rich data for understanding the biomechanics in vivo and ex vivo. The framework will, further, be directly translated through a novel study in patients with hypertrophic cardiomyopathy, providing a test bed for validation of predictive models of disease progression and response to therapy through virtual surgery.
期刊论文(10)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
登录
查看更多内容
DOI:
10.1007/s10237-018-1072-1
发表时间:
2019-03
期刊:
Biomechanics and modeling in mechanobiology
影响因子:
3.5
作者:
[Capilnasiu A, Hadjicharalambous M, Fovargue D, Patel D, Holub O, Bilston L, Screen H, Sinkus R, Nordsletten D]
通讯作者:
Nordsletten D
DOI:
10.1007/s10237-020-01297-5
发表时间:
2020-10
期刊:
Biomechanics and modeling in mechanobiology
影响因子:
3.5
作者:
[Capilnasiu A, Bilston L, Sinkus R, Nordsletten D]
通讯作者:
Nordsletten D
A stabilized multidomain partition of unity approach to solving incompressible viscous flow
求解不可压缩粘性流的稳定多域统一方法划分
DOI:
10.1016/j.cma.2022.114656
发表时间:
2022
期刊:
Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering
影响因子:
7.2
作者:
[Balmus M]
通讯作者:
Balmus M
Hemodynamic Modeling for Mitral Regurgitation
二尖瓣反流的血流动力学建模
DOI:
10.1016/j.healun.2022.01.1685
发表时间:
2022
期刊:
The Journal of Heart and Lung Transplantation
影响因子:
--
作者:
[Bonini M]
通讯作者:
Bonini M
CRIMSON: An open-source software framework for cardiovascular integrated modelling and simulation.
深红色:用于心血管集成建模和仿真的开源软件框架。
DOI:
10.1371/journal.pcbi.1008881
发表时间:
2021-05
期刊:
PLoS computational biology
影响因子:
4.3
作者:
[Arthurs CJ, Khlebnikov R, Melville A, Marčan M, Gomez A, Dillon-Murphy D, Cuomo F, Silva Vieira M, Schollenberger J, Lynch SR, Tossas-Betancourt C, Iyer K, Hopper S, Livingston E, Youssefi P, Noorani A, Ben Ahmed S, Nauta FJH, van Bakel TMJ, Ahmed Y, van Bakel PAJ, Mynard J, Di Achille P, Gharahi H, Lau KD, Filonova V, Aguirre M, Nama N, Xiao N, Baek S, Garikipati K, Sahni O, Nordsletten D, Figueroa CA]
通讯作者:
Figueroa CA
Imaging Cardio-Mechanical Health
-
批准号:EP/N011554/1
-
项目类别:Research Grant
-
资助金额:$85.48万
-
财政年份:2016
-
负责人:David Nordsletten
-
依托单位:
国内基金
海外基金
登录
查看更多内容
基于Multi-Pass Cell的高功率皮秒激光脉冲非线性压缩关键技术研究
-
批准号:--
-
项目类别:青年科学基金项目
-
资助金额:30万元
-
批准年份:2022
-
负责人:宋贾俊
-
依托单位:
Multi-decadeurbansubsidencemonitoringwithmulti-temporaryPStechnique
-
批准号:--
-
项目类别:--
-
资助金额:80万元
-
批准年份:2022
-
负责人:Timo Balz
-
依托单位:
High-precision force-reflected bilateral teleoperation of multi-DOF hydraulic robotic manipulators
-
批准号:52111530069
-
项目类别:国际(地区)合作与交流项目
-
资助金额:10万元
-
批准年份:2021
-
负责人:徐兵
-
依托单位:
大地电磁强噪音压制的Multi-RRMC技术及其在青藏高原东南缘-印支块体地壳流追踪中的应用
-
批准号:--
-
项目类别:--
-
资助金额:15万元
-
批准年份:2021
-
负责人:白登海
-
依托单位:
基于8色荧光标记的Multi-InDel复合检测体系在降解混合检材鉴定的应用研究
-
批准号:82101976
-
项目类别:青年科学基金项目(C类)
-
资助金额:30.0万元
-
批准年份:2021
-
负责人:李介男
-
依托单位:
大规模非确定图数据分析及其Multi-Accelerator并行系统架构研究
-
批准号:62002350
-
项目类别:青年科学基金项目
-
资助金额:24.0万元
-
批准年份:2020
-
负责人:张珩
-
依托单位:
3D multi-parameters CEST联合DKI对椎间盘退变机制中微环境微结构改变的定量研究
-
批准号:82001782
-
项目类别:青年科学基金项目
-
资助金额:24.0万元
-
批准年份:2020
-
负责人:李丽
-
依托单位:
基于multi-SNP标记及不拆分策略的复杂混合样本身份溯源研究
-
批准号:--
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:56万元
-
批准年份:2020
-
负责人:张素华
-
依托单位:
高速Multi-bit/cycle SAR ADC性能优化理论研究
-
批准号:62004023
-
项目类别:青年科学基金项目
-
资助金额:24.0万元
-
批准年份:2020
-
负责人:庄浩宇
-
依托单位:
大地电磁强噪音压制的Multi-RRMC技术及其在青藏高原东南缘—印支块体地壳流追踪中的应用
-
批准号:--
-
项目类别:国际(地区)合作与交流项目
-
资助金额:--
-
批准年份:2020
-
负责人:白登海
-
依托单位: