Studio e sviluppo di un nuovo approccio alla terapia di resincronizzazione cardiaca con cateteri multipolari.

Un possibile trattamento per lo scompenso cardiaco è la stimolazione elettrica simultanea dei ventricoli (terapia di resincronizzazione cardiaca, CRT). Tuttavia, si riscontra una variabilità di risposta al trattamento: circa il 30% dei soggetti risulta non-responder. Elemento chiave della terapia è una corretta stimolazione del ventricolo sinistro tramite un catetere situato in un ramo tributario del seno coronarico. Il lavoro presentato in questo elaborato si inserisce nel progetto TRAJECTORIES, uno studio che cerca di predire la risposta al trattamento analizzando la traiettoria degli elettrodi stimolatori pre e post stimolazione biventricolare (BiV). Il lavoro descritto si concentra sullo sviluppo di metodi per l’estrazione delle coordinate degli elettrodi di cateteri quadripolari a partire da viste di fluoroscopia. Nello specifico vengono sviluppati due algoritmi: il primo di basa su una segmentazione tramite tecniche dell’elaborazione delle immagini, come sogliatura e modello Chan-Vese con conseguente post-processing dell’immagine binaria, mentre il secondo fa uso di una rete neurale addestrata per la segmentazione semantica dell’immagine in due classi predefinite, elettrodo e background. A partire dalle coordinate estratte in due viste fluoroscopiche vengono ricostruite le traiettorie 3D tramite analisi stereofotogrammetrica Roentgen. Infine vengono confrontate per ciascun elettrodo catodo analizzato le traiettorie pre e post stimolazione BiV e viene scelto come indice di una futura risposta o meno alla terapia di resincronizzazione cardiaca la variazione percentuale del rapporto tra i due valori singolari principali della traiettoria. Il metodo viene applicato a 13 soggetti e per 8 di questi viene effettuato un confronto con la risposta clinica valutata al follow-up a sei. In 6 soggetti su 8 si riscontra una corrispondenza tra la risposta predetta e quella effettiva.