Circumferential lesion formation around the pulmonary veins in the left atrium with focused ultrasound using a 2D-array endoesophageal device: a numerical study
Notice bibliographique
Résumé
Atrial fibrillation (AF) is the most frequently sustained cardiac arrhythmia affecting humans. The electrical isolation by ablation of the pulmonary veins (PVs) in the left atrium (LA) of the heart has been proven as an effective cure of AF. The ablation consists mainly in the formation of a localized circumferential thermal coagulation of the cardiac tissue surrounding the PVs. In the present numerical study, the feasibility of producing the required circumferential lesion with an endoesophageal ultrasound probe is investigated. The probe operates at 1 MHz and consists of a 2D array with enough elements (114 x 20) to steer the acoustic field electronically in a volume comparable to the LA. Realistic anatomical conditions of the thorax were considered from the segmentation of histological images of the thorax. The cardiac muscle and the blood-filled cavities in the heart were identified and considered in the sound propagation and thermal models. The influence of different conditions of the thermal sinking in the LA chamber was also studied. The circumferential ablation of the PVs was achieved by the sum of individual lesions induced with the proposed device. Different scenarios of lesion formation were considered where ultrasound exposures (1, 2, 5 and 10 s) were combined with maximal peak temperatures (60, 70 and 80 degrees C). The results of this numerical study allowed identifying the limits and best conditions for controlled lesion formation in the LA using the proposed device. A controlled situation for the lesion formation surrounding the PVs was obtained when the targets were located within a distance from the device in the range of 26 +/- 7 mm. When combined with a maximal temperature of 70 degrees C and an exposure time between 5 and 10 s, this distance ensured preservation of the esophageal structures, controlled lesion formation and delivery of an acoustic intensity at the transducer surface that is compatible with existing materials. With a peak temperature of 70 degrees C, the device and setup presented here induced highly localized lesions with a lesion volume varying from 10 +/- 4 to 18 +/- 7 mm(3) for an ultrasound exposure between 5 and 10 s, respectively, while the intensity varied from 26 +/- 7 to 20 +/- 6 W cm(-2).
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».