Сердечко из бумаги объемное: Объемное сердце оригами

6 лучших схем оригами, идеи и пошаговые инструкции (фото + видео)

Милые и романтичные сердечки из бумаги – трогательный жест внимания, который порадует близких. Ими можно дополнить подарок, положить внутрь маленький сувенир или написать на них необычную записку. Рассказываем, как быстро и легко сделать аккуратную валентинку своими руками!

1. Сердечко оригами для начинающих

Возьми квадратный лист плотной двусторонней бумаги и визуально раздели его на три части вертикалями. Заверни нижний правый угол на две трети, а потом четко по нему подогни обе стороны на треть. Разверни деталь углом-кармашком вниз и отогни вниз верхнюю половину нижнего слоя. Можешь расправить верхние половинки, чтобы они были более округлыми.

2. Сердце из бумаги А4

Разметь вертикаль и горизонталь цветного листа бумаги А4 и заверни верхние углы в «домик». Подогни нижние углы у основания, чтобы получился ромб, и переверни заготовки на обратную сторону. Сформируй половинки сердца со всех сторон и снова переверни деталь – готово!

Оригами из бумаги для начинающих: 10 легких схем

3.

Объемное сердце из бумаги

Квадратный лист плотной бумаги сложи пополам, чтобы разметить его оси. Положи прямоугольник сгибом вниз и подверни его края вверх, немного не доходя до середины. Еще раз заверни углы, выровняй и подтяни их к центру, как на фото.

Каждый нижний сегмент разверни в вытянутый пятиугольник-лепесток – это будут боковые стороны сердца. Переверни заготовку и сформируй верхние округлости, вжимая к центру фигуры. Надуй сердечко через маленькое отверстие в остром носике.

4. Сердце-закладка для книг

Возьми прямоугольный лист яркой упаковочной бумаги и сложи его пополам однотонной стороной внутрь. Обе стороны отогни «крыльями» вверх посередине треугольника – у тебя получится своеобразный перевернутый домик. Переверни заготовку, а затем сформируй округлости сердца, загибая углы – и уже можешь надевать его прямо на страницу!

Как сделать ракету из бумаги: 10 пошаговых схем

5. Бумажное сердечко с крыльями

Тебе понадобится квадратный лист бумаги с яркой лицевой стороной и белой изнанкой.

Разметь его оси, подверни к середине нижний край и разверни деталь на 180 градусов. Подогни треугольник по бокам, чтобы сделать трапеции, и снова переверни деталь белой стороной кверху.

Сложи «домик», как на схеме, разверни заготовку цветной вершиной вниз и загни верхний слой вверх. Выпрями его в длинную вытянутую трапецию и сформируй из нее крылышки обычной лесенкой. Хорошо пережми их по центру, чтобы придать форму, и разверни сердце лицом обратно.

6. Оригами сердце с цветком

Это оригами сердечко из бумаги кажется очень сложным, но достаточно начать его складывать, чтобы понять, что не все так страшно. Только заранее запасись тонкой плоской палочкой от эскимо или пилочкой для ногтей, чтобы распрямлять лепестки.

Отрежь бумажный прямоугольник с соотношением сторон 2:1, разметь все середины, четверти и диагонали, как на схеме. Левую половину квадрата сложи по треугольникам, а углы его верхнего слоя разверни в квадраты. Загни бока квадрата к середине и каждый из них разложи в ромб-лепесток с помощью тонкого инструмента.

Второй такой же лепесток разверни снизу, а потом повтори все по кругу для другой половины сердца. При желании спрячь внутрь боковые углы фигуры, чтобы сделать ее более округлой. Изящное объемное сердце с цветком посередине готово!

8 лучших схем, как сделать коробку из бумаги

Видео: Оригами сердце с посланием — пошагово

Понравилась публикация? Подпишись на наш канал в Яндекс.Дзен, это очень помогает нам в развитии!

Объемное сердечко из бумаги — Клуб рукоделия Три Иголки

Оригами

На чтение 2 мин Просмотров 251 Опубликовано 07. 02.2018 Обновлено 13.02.2020

Совсем скоро наступит 14 февраля, завоевавший популярность среди молодежи — День Святого Валентина. Снова будут очень востребованы красный цвет и форма сердечка повсеместно. Если вы хотите поведать о своих искренних чувствах дорогому человеку, совершенно не обязательно делать дорогие подарки.
Предлагаем вам изучить детальный мастер-класс, где мы расскажем, как сделать объемное сердечко в технике оригами.
Вообще в технике оригами огромное количество разнообразных милых фигурок и сердечки в их числе. Мы постарались отыскать для вас самое приятное на вид, плавное, округлое и милое.

Поехали!

Фото-инструкция

• • Берем квадратный листок бумаги, делаем перегиб по центру

• • Делаем небольшой загиб снизу

• • Складываем пополам

• • Разворачиваем получившийся прямоугольник краями книзу (потом там будет отверстие для надувания)

• • Заворачиваем нижние углы наверх параллельно верхнему краю

• • Снова переворачиваем наше будущее сердечко

• • Отверните центральные нижние углы, чтобы их края были параллельно наружному

• • Разверните обратно

• • Загните наружные углы к контрольным точкам (показано стрелочками)

• • Сложите маленькие внутренние уголочки от центра наружу…

• • … просунув в ранее сложенные кармашки

• • Загните 4 острых выпирающих уголка, чтобы сделать наше сердечко более плавным и скругленным

• • Переворачиваем

• • Надуваем через дырочку снизу, чтобы расправить сердечко

Готово!

Творить из бумаги — проще простого! Занимает мало места, не требует никаких особых навыков. Не стесняйтесь экспериментировать с бумагой разных видов — помните: из разного материала получатся совершенно разные объемные сердечки! Например, здорово будут смотреться объемные сердечки из специальной скрап-бумаги или бумаги для оригами.

Видео-инструкция

Как сделать объемное сердце из бумаги своими руками. Женский интернет-журнал Delafe.ru

Хотите украсить свое жилище? Идеальный вариант для комнаты девушки или для детской – объемные небольшие сердечки. Они придадут интерьеру особенный колорит – он станет более веселым, ярким. Объемные сердца станут отличным вариантом декора, к тому же вы можете сделать их самостоятельно.

Как сделать объемное сердце из бумаги: мастер-класс

Есть несколько вариантов бумажных сердцем и сегодня мы представим вам два интересных урока. Выберите, какие из них вам больше по душе и приступайте к рукоделию.

Урок №1

Для изготовления вам нужно взять достаточно плотную, но в то же время и не слишком толстую бумагу. Желательно, чтобы она была цветной с двух сторон. Мы взяли то, что было под рукой – географическую карту. Благодаря ее использованию у нас получились нестандартные сердца.

Сделайте 6 вот таких вот полосок одинаковой ширины, но разной длины. Также вам понадобится дополнительная полоска, она будет основой, согните ее. Затем сложите их вместе – внутри должны находиться длинные полоски, затем идут более короткие и так далее.

А теперь внизу отступите около 2 см и скрепите их степлером. Начните заворачивать полосы так, как показано на фото – начните с коротких и закончите длинными. Сначала у вас получится половинка сердечка, также закрепите ее степлером или клеем. Повторите то же самое со второй половиной.

Осталось лишь подвесить сердечко на нитку! Также вы можете сделать одну длинную гирлянду из таких сердечек и подвесить ее вдоль стену или шкафа. Если вам не нравится то, что видны скрепки, вы можете использовать клей для склеивания полосок.

Урок №2

Благодаря этому мастер-классу вы научитесь делать простые и незамысловатые сердечки с небольшим объемом. Вам нужно лишь вырезать их из бумаги и сделать небольшой надрез посредине, склейте обе половинки и придерживайте несколько секунд, чтобы клей успел ухватиться. Вы можете самостоятельно выбрать, какого размера сердечки вы хотите.

Урок №3

Если вы хотите сделать супер-объемное сердце, этот мастер-класс именно для вас. Но учтите, что на изготовление вам понадобится немало времени.

Вам нужно сделать из квадратных отрезков цветной бумаги вот такие конусы. Закрепите каждый конус клеем, чтобы он не распустился.

Вырежьте из плотного картона большое сердце, это будет ваша основа. Теперь приклейте к нему при помощи скотча приготовленные конусы – начните с краев и закончите серединой. Чем ближе вы подходите к середине, тем меньше должны быть конусы.

Урок №4

Если вам нравится искусство оригами, ознакомьтесь с этим мастер-классом. Сделать сердце не так просто, но благодаря представленным фото вы успешно справитесь с этой задачей.

Объемное сердце из бумаги: видео

модульное оригами с видео и пошаговая инструкция для новичков

Как часто мы мучаемся вопросом, каким романтическим сюрпризом можно удивить вторую половинку. Своего пика эта дилемма достигает накануне Дня всех влюбленных, когда каждый старается придумать необычный сюрприз и сделать самую запоминающуюся валентинку. Магазинными открытками с напечатанными на них типовыми словами о любви сейчас уже сложно кого-то удивить. Несмотря на свою яркость и универсальность, в них отсутствует некая «изюминка»,  и такой подарок выглядит так, как будто куплен в последнюю минуту. Вместо этого предлагаем подготовить подарок, сделанный своими руками – ведь именно такие вещицы хранят тепло их автора и демонстрируют настоящую любовь и внимание. Объемное сердце в технике модульного оригами обязательно удивит вашу вторую половинку! А чтобы подарок получился идеальным, предлагаем потренироваться заранее.

Создаем объемное сердце в технике модульное оригами своими руками

Необходимо будет подготовить 370 треугольных красных элементов для изготовления самого сердца. Чтобы сделать стрелу потребуется зубочистка и немного цветной бумаги. Размер готового сердечка не будет превышать десяти см и его можно будет красиво упаковать в симпатичную коробочку или просто подарить в своих ладонях.

«Объемное сердце со стрелой» в технике модульного оригами:

1)Схема сборки нашей фигурки следующая. Сначала нужно набрать первый уровень из десяти пяти элементов, потом второй – из десяти.

2)На третьем уровне также десять элементов.

3)На четвертом уровне элементов уже в два раза больше – целых двадцать.  Разделите их пополам и посередине добавляем еще по одному элементу.

4)На пятом уровне новых элементов не дополняем. На шестом уровне с каждой стороны вставляем по два дополнительных элемента.

5)На седьмом уровне по одному в прибавочные модули 6-го уровня. Постепенно наша фигурка начинает приобретать яйцеобразные очертания.

6)Восьмой уровень набираем аналогично седьмому.

7)В девятом и десятом уровнях также новых элементов не добавляем.

8)Найдите прибавленные детали восьмого уровня и между ними ставим по четыре элемента с обеих сторон. На четыре модуля три, потом повторяем и т. д.

9)У нас получилось что-то вроде полукруглой рукоятки.

10)Должно выйти по семь уровней с каждой стороны, последний уровень из двух деталей. Обе стороны загните к центру.

11)Добавляем дополнительный элемент, чтобы закрыть отверстие между «рукояткой» и основной частью.

12)Вставляем элементы в последние три уровня и аккуратно прижимаем их к «рукоятке».

13)Вот что у нас получилось.

14)Теперь осталось сделать стрелу из зубочистки и цветной бумаги, и наше объемное сердечко готово!

Если же объемное сердце из треугольных модулей кажется слишком сложной поделкой, можно начать с чего-то более простого. Как насчет необычной валентинки на подставке? Справится с ней совсем не сложно, зато такой сюрприз точно произведет впечатление! Пошаговая инструкция как сделать эту фигурку позволит смастерить ее даже новичкам.

Мастерим валентинку на подставке быстро и просто с описанием

Для одного сердечка понадобится 99 элементов красного или любого другого цвета. Можно выбрать даже несколько сочетающихся цветов (например, белый и розовый) и сделать середину сердечки из ярких модулей, тогда наше сердечко получится двухцветным. Еще пригодится клей ПВА и небольшая деревянная палочка или зубочистка. Также для опоры можно использовать кусочек шпажки для шашлыка.

«Валентинка на подставке» в технике модульного оригами:

1)Первый ряд состоит из одного элемента.

2)Для добавления второго уровня присоединяем еще два элемента, пустые кармашки при этом должны оказаться внутри.

3)Третий уровень состоит из трех элементов.

4)Далее продолжаем с каждым рядом прибавлять по одному элементу вплоть до десятого уровня – в нем должно быть соответственно десять деталей.

5)Начиная с 11-ого уровня начинается сужение нашей заготовки.

6)12-ый уровень – добавляем по три элемента с каждой стороны.

7)13-ый уровень – добавляем по два элемента с каждой стороны.

8)В 14-м ряду у нас всего по одному элементу. Сердечко готово! Для надежности можно проклеить его составные части.

9)Делаем подставку из тех же элементов. Нужно сделать 3 ряда по восемь элементов в каждом. Крестовину необходимо проклеить ПВА.

10)Теперь берем палочку или зубочистку и с помощью клея соединяем все детали. Валентинка на подставке готова!

Совет: валентинку можно дополнительно украсить при помощи бантиков или готового цветочка, тогда фигурка будет выглядеть еще более нарядно.

Видео по теме статьи

Если какие-то из этапов остались непонятными и собрать объемное сердце или валентинку с первого раза не удается, предлагаем посмотреть следующие видео. Опытные оригамисты детально объясняют каждый этап и комментируют моменты, вызывающие вопросы у новичков.

[media=https://www.youtube.com/watch?v=u4rsu058ArM]

Объемное сердце из гофрированной бумаги своими руками

На чтение 3 мин Просмотров 662 Опубликовано 05.02.2016 Обновлено 05.02.2016

Здравствуйте дорогие читатели и гости блога! Праздничная атмосфера перед Днем всех влюбленных поселилась и у нас в доме. Мы читаем книжки о любви, мастерим аппликации из сердечек, а теперь вот добрались и до совместной с ребенком поделки «Объемное сердце из гофрированной бумаги».

ОБЪЕМНОЕ СЕРДЦЕ ИЗ ГОФРИРОВАННОЙ БУМАГИ. МАСТЕР-КЛАСС

Еще до Нового года приобрела в магазине для рукоделия небольшой рулон гофрированной бумаги ярко-розового цвета. Буквально на днях на глаза попался рулончик и я решила, чем не идея для совместного творчества?! Тем более, чтобы сделать объемное сердце из гофрированной бумаги, нет необходимости докупать дополнительные материалы. Все, что требуется, уверена, находится в каждом доме.

МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБЪЕМНОГО СЕРДЦА

1. гофрированная бумага подходящей расцветки;
2. картон;
3. ножницы, канцелярский нож или специальный нож для резки бумаги/картона;
4. клей-карандаш;
5. обычный карандаш или ручка, фломастер с плоским дном.

КАК СДЕЛАТЬ ОБЪЕМНОЕ СЕРДЦЕ ИЗ ГОФРИРОВАННОЙ БУМАГИ?

1. Из картона вырезаем сердце. В моем случае я сделала картонную рамку-сердце, вырезав у шаблона и сердцевину.

2. Нарезаем гофрированную бумагу на прямоугольнички размером примерно 1,5 на 3 см;

3. Теперь самая важная и довольно кропотливая работа. Приклеиваем к нашей картонной заготовке прямоугольники из гофрированной бумаги. Но я сначала дала ребенку основательно повозиться с бумагой, ну а когда настала моя очередь доводить нашу поделку к 14 февраля до ума, на полчаса с головой ушла в работу. Принцип приклеивания прямоугольничков состоит в том, что на плоский конец карандаша, ручки или фломастера наматываем бумагу,

промазываем заготовку клеем и приклеиваем прямоугольник непосредственно с карандаша к нашему сердцу.

Честно говоря, дольше писать, чем делать. Главное в этом вопросе — поступательный переход от одного конца сердца-заготовки к другому. И вот через полчаса объемное сердце из гофрированной бумаги готово:

Применение такого объемного сердца может быть самым разнообразным: это и декор помещения, и использование сердца в фотосессии, и даже как рамка для фотографии любимого малыша или для семейного фото, или даже для ручки малыша, сделанного из соленного теста. Смотрится ярко и красиво!

Надеюсь, вдохновила и вас на сооружение такого сердца. Детки постарше с легкостью и энтузиазмом сами примутся за работу, а малышу окажут посильную помощью.

Все отличного настроения!

Делитесь своим мнение о поделке объемное сердце в комментариях, подписывайтесь на обновления блога)

С Вами была Настя,

проект babydaytime

 

 

 

Как сделать из бумаги объемное сердечко красного цвета

Изготовить сердечко из бумаги можно разными способами и мы предлагаем наиболее простой, позволяющий изготовить быстро эту объемную поделку. Если ориентироваться на пошаговые фотографии данного мастер-класса, то создание такого сердечка займет совсем мало времени. При желании сердечко можно выполнить и в других цветах (например, сделать розовым), тем не менее на наш взгляд красное сердечко выразит лучше ваши чувства если использовать его в качестве подарка.

Для изготовления такой поделки нам нужно приготовить лишь квадратный лист красной бумаги.

Сначала имеющийся квадрат мы должны сложить пополам.

После этого развернем лист. Нижний край его нужно слегка загнуть. Это требуется для того, чтобы заготовка немного приблизилась к прямоугольнику и не имела одинаковые края.

Снова складываем наш лист пополам, но в другом поперечном направлении.

Теперь нужно загнуть нижние уголки заготовки будущего сердечка. Начинаем с правого, загибая его к средней линии.

Аналогично выполняем сгиб левого уголка, они должны быть симметричны.

Для удобства немного развернем нашу поделку. Загнутые только что уголки требуется немного заузить, для этого снова выполняем сгибы. Сначала это делаем с правой стороны.

После этого повторяем сгиб слева.

Отгибаем ранее сделанные сгибы, они помогли нам наметить линии, необходимые для дальнейшего сложения сердечка.

Делаем сгиб правого уголка следующим образом.

Уголок, расположенный у центральной линии, загибаем вверх.

После этого заправляем его в «кармашек» ранее загнутого треугольника.

Аналогичные сгибы повторяем с левой стороны. При этом следим за тем, чтобы заготовка была симметричной.

Немного закругляем края, чтобы наше сердечко имело более правдоподобный вид.

Расправляем заготовку, слегка продавливая ее пальцами в верхней части посередине и нам удается сделать из бумаги объемное сердечко красного цвета выражающее эмоциональные чувства.

Сердечки из бумаги своими руками

Объемные сердечки из бумаги, сделанные своими руками, станут отличным украшением дома невесты. Их можно объединить в гирлянды и украсить ими комнаты, а можно прикрепить их на стены подъезда. Такие валентинки везде будут  смотреться очень красиво, создавая атмосферу праздника любви.Чтобы сделать объемные сердечки из бумаги, вам потребуется: гофрированная бумага красного, зеленого, оранжевого и желтого цвета, вата, клей-карандаш, крючок № 1,5-1,75, ножницы, деревянные палочки для шашлыка.

Описание работы

1. Вырежьте из гофрированной бумаги красного цвета 2 сердца. Намажьте края одного из них клеем (примерно 0,5 см.), оставив свободным участок размером 2 см. Склейте обе части. Заполните сердечко ватой, аккуратно проталкивая ее в получившееся отверстие палочкой. Заклейте отверстие.2. Из красной гофрированной бумаги вырежьте полоску шириной 6 см. и длиной 140 см. Сложите ее пополам, положите на ладонь и, с помощью крючка, зацепите бумагу так, чтобы у вас получилась верхушка овальной формы. Ширина каждого деления должна быть равна ширине вашего указательного пальца. 3. Края оборки смажьте клеем. Приклейте оборку по краю сердечка из бумаги на расстоянии 0,5 см. от края. Лишнее отрежьте так, чтобы краев не было видно. 4. Возьмите гофрированную бумагу желтого цвета и отрежьте полосу размером 50х8 см. Внутрь положите палочку. Обмотайте ее бумагой, а край заклейте. Пальцами присборьте бумагу и вытащите палочку. Получившуюся трубочку приклейте к сердечку так, чтобы она закрывала края оборки из бумаги. 5. Из гофрированной бумаги зеленого цвета вырежьте квадрат 10х10 см. Сложите его пополам и вырежьте 5 листочков длиною 3,5 см. Соедините листочки посередине. Немного присборьте их, чтобы они выглядели естественнее. Середину смажьте клеем и приклейте листочки к сердечку.6. Из желтой и оранжевой бумаги вырежьте полоски размером 25х4 см. Сложите их в 4 раза и сделайте несколько овальных вырезов. Возьмите полоску желтого цвета и сформируйте из нее цветок, скрепив посередине. Затем возьмите оранжевую полоску и сформируйте из нее внешнюю часть цветка. Кончики смажьте клеем и приклейте в центр листиков.7. Из зеленой бумаги вырежьте полоску шириной 2 см. и пальцами скрутите из нее трубочку. Сделайте 2 таких трубочки длиной по 12 см. и сложите их пополам. Просуньте их под листочки и приклейте к сердечку. Из красной бумаги вырежьте кружочек и приклейте его в середину цветка. Объемное сердечко из бумаги, сделанное своими руками, готово!

Дизайн и исполнение Марты Здеб (журнал Wena). Перевод – www.domnevest.com

(PDF) Объемное моделирование и анализ сердца

только теги. Поверхности используются для улучшения компоновки

отслеживания тегов и могут помочь идентифицировать и отслеживать

расположение ключевых анатомических особенностей для межпредметных

анализов. Поверхности сердца можно использовать непосредственно для измерения фракции выброса и толщины стенки

, а также можно использовать

в качестве начальных условий для решателя механики жидкости

для моделирования специфических для пациента моделей кровотока

[6] и для инициализации конечно-элементной модели для анализа деформации

[11].Поскольку обычно 80% времени, необходимого аналитику

, используется для определения границ стенок LV

и RV, мы разработали процесс сегментации, в котором

определяет эти контуры автоматически, облегчая задачу

для анатома ( см. рисунок 2). Такие исследователи, как

, как [3], пытались решить эту проблему, их

были сосредоточены в первую очередь на обнаружении стенок более крупного и легко сегментированного LV

, и результаты

обычно требовали значительной ручной коррекции до

.

до 25% контура.Эндокард

найти сложно, потому что часто бывает небольшой контраст интенсивности

между кровью и миокардом или переменная интенсивность

крови в полостях правого желудочка и левого желудочка —

. Эпикард трудно сегментировать, потому что он

часто перекрывается другими структурами тела, такими как

, как слой жира, печень и грудная стенка, которые могут иметь

по интенсивности, аналогичную миокарду.

Наш метод состоит из последовательности шагов обработки изображения

, за которыми следует вычисление сил в каждой плоскости изображения

и затем эволюция деформируемой модели

до достижения сходимости [8].

Наш подход может: учитывать неоднородную интенсивность

связей, вносимую поверхностными катушками, используемыми в процессе визуализации

[8]; автоматически сегментирует границы сердца —

ов во время сокращения на основе использования статистики интенсивности

; автоматически инициализировать объемную модель

[8]; и автоматически извлеките и вставьте линии тегов

в объемную модель.

Реконструкция формы и анализ движения

На основе автоматизированной сегментации границ сердца

и линий тегов мы создаем динамические модели

, которые деформируются под действием сил, вычисленных на основе данных

[11].Модель сходится к желаемой форме, когда

внешние силы уменьшаются до нуля, а остаточное движение

незначительно.

Процесс оценки (см. Рисунок 3) включает численное интегрирование

уравнений Лагранжа

движения во времени и использование нелинейной теории конечных элементов

. Затем вычисляются результирующие напряжения и деформации, включая ориентацию волокон сердца

и используются

для анализа сердечной функции и различия между больными и нормальными состояниями [5, 11].

Возможности автоматизированного анализа

В то время как качественная оценка региональной сердечной стенки

движения на основе изображений, таких как МРТ, уже полезна,

количественные данные, которые могут быть предоставлены автоматическим

сопряженным анализом помеченных данных МРТ, намного больше Стоимость-

в состоянии. Преодоление предыдущих барьеров, создаваемых

трудоемкими методами анализа

, основанными на ручном режиме,

позволит нам количественно проанализировать 3D-движение

эффектов важных клинических состояний, таких как

ишемия, гипертрофия или недостаточность миокарда, и к

следует такие пациенты со временем.Это приведет как к

лучшему пониманию этих болезней, так и к лучшему управлению возрастом пациентов, страдающих определенными заболеваниями.

Основным ограничением этих методов является качество анализируемых изображений

. Артефакты изображения, размытие

из-за ограниченного разрешения и неправильная регистрация

из-за движения пациента могут поставить под угрозу эффективность полностью автоматизированного анализа и привести в таких случаях к необходимости в интерактивном руководстве

.Однако

подход к деформируемой модели должен обеспечить

робастных средств регуляризации проблемы восстановления движения

в таких случаях.

Заключение

Мы разработали методы для автоматического извлечения

границ сердца и меток в изображениях SPAMM

. Наши смешанные деформируемые модели с функциями параметра

ter могут дать краткое и количественное

описание формы сердца и его движения.Эти функции параметров формы

могут использоваться для классификации

нормальной формы сердца с подходящим набором тренировок.

Анализ движения также предоставляет очень важную информацию

: поскольку некоторые заболевания связаны с изменением сердцебиения, мы можем определить связь

между движением стенки сердца, кровотоком и заболеванием

[6 ]. Региональные движения стенки также сообщают, где происходит аномальное движение

.Кроме того, моделирование

взаимосвязи напряжения и деформации стенки желудочка дает

СВЯЗЬ ACM Февраль 2005 / Vol. 48, No. 2 47

Наш метод состоит из последовательности этапов обработки изображения, за которыми следует вычисление

сил в каждой плоскости изображения, а затем эволюция деформируемой модели

ДО ОБЪЕДИНЕНИЯ ДОСТУПАДЕНИЯ.

Коммерческая 4-мерная эхокардиография для оценки объема сердца мыши после инфаркта миокарда | Сердечно-сосудистое УЗИ

Перевязка коронарной артерии и модель мыши

Все исследования на животных проводились в Питтсбургском университете в соответствии с Руководством Национального института здравоохранения по уходу и использованию экспериментальных животных и были одобрены Питтсбургским университетом по уходу и использованию животных. Комитет.Ранее охарактеризованных мышей, несущих флоксированный ген TFAM, скрещивали с трансгеном Cre тяжелой цепи a-миозина (MHC-Cre) для получения мышей, которые были MHC-Cre (+) x Flox-TFAM ( n = 22) и MHC-Cre ( -) x Flox-TFAM ( n = 15). В этом исследовании использовались как самцы, так и самки. Возраст мышей составлял до двенадцати недель, после чего им была проведена исходная эхокардиография с последующей операцией по перевязке коронарных артерий. Мышей анестезировали и вентилировали перед открытой торакотомией через 4-е ребро с последующим вскрытием перикарда и перевязкой коронарной артерии (CAL) путем наложения швов вокруг проксимальной коронарной артерии [19].Всем выжившим мышам была проведена контрольная эхокардиография через 1 и 4 недели.

Эхокардиография

Мышей анестезировали изофлураном, доставляемым через носовой конус, в следующие моменты времени: исходный уровень ( n = 37), 1 неделя после CAL ( n = 32) и 4 недели после CAL ( n = 32). В каждый момент времени на грудную клетку наносили крем для депиляции для удаления волос. Животных поддерживали при 37 ° C с помощью грелки и ректального зонда и наблюдали с помощью поверхностных электродов конечностей ЭКГ на протяжении всей визуализации.Трансторакальная эхокардиография выполнялась с использованием системы визуализации Vevo 3100 (FUJIFILM VisualSonics, Торонто, Канада) с датчиком, прикрепленным к шаговому двигателю. Преобразователь линейной матрицы Visualsonic MX400 (20–46 МГц, осевое разрешение 50 мкм) использовался для получения всех изображений. Частота сердечных сокращений поддерживалась между 400 и 500 ударов в минуту во время визуализации путем доведения концентрации изофлурана до конечной концентрации 1-2%. Изображения сердца в M-режиме и B-режиме были получены для по меньшей мере десяти сердечных циклов на изображениях по длинной парастернальной оси и короткой оси на уровне средней сосочковой мышцы.Для получения изображения 4D шаговый двигатель был расположен чуть ниже вершины, а двигатель выровнен для получения концентрических изображений по короткой оси с шагом 0,2 мм. В каждой позиции был записан полный сердечный цикл с использованием автоматической ЭКГ и респираторного стробирования. 4D-изображения были созданы с использованием программного обеспечения Vevo 4D image. Анализ изображений проводился независимо двумя слепыми сонографистами (CR и BM). Конечный диастолический объем (EDV), конечный систолический объем (ESV) и фракция выброса (EF) рассчитывались по следующим формулам:

M-Mode (короткая ось):

$$ \ mathsf {EDV} = \ left [\ \ mathsf {7.{\ mathsf {3}} \ right] \ \ mathsf {where} \ \ mathsf {LVID}; \ mathsf {s} = \ mathsf {Left} \ \ mathsf {ventricular} \ \ mathsf {internal} \ \ mathsf { диаметр} \ \ mathsf {at} \ \ mathsf {end} \ \ mathsf {systole} $$

$$ \ mathsf {EF} = \ mathsf {100} \ \ mathsf {x} \ \ left (\ left (\ mathsf {EDV} — \ mathsf {ESV} \ right) / \ mathsf {EDV} \ right)

$

2D-US-анализ парастернальной длинной оси был выполнен с использованием определяемой оператором функции трассировки LV в программе Vevo LAB (v3.2.0) и расчетов EDV, ESV и EF, выполненных методом Симпсона.Измерения 4D-US были рассчитаны непосредственно из объемных измерений на основе заданного оператором отслеживания края с использованием программного обеспечения Vevo 4D для визуализации.

Программное обеспечение Vevo Strain использовалось для измерения как продольной, так и радиальной деформации с использованием изображений по длинной оси и полуавтоматического отслеживания границ. ЛЖ визуализировали в конце диастолы, определяли эндокардиальные и эпикардиальные границы. Затем программа для отслеживания спеклов автоматически отслеживала не менее пяти сердечных циклов и просматривала их.Из этих циклов были исключены респираторные вариации. Продольные и радиальные деформации глобального пика были рассчитаны с использованием программного обеспечения Vevo Strain на изображениях, снятых с длинной оси. Общая окружная и радиальная деформации пиков рассчитывались по изображениям по короткой оси. Кроме того, программное обеспечение автоматически разделило LV на шесть сегментов на изображениях по длинной оси. Стандартное отклонение деформации между отдельными сегментами рассчитывали как меру диссинхронии ЛЖ.

WMSI

WMSI был рассчитан с использованием 16-сегментной модели, собранной из трех видов по короткой оси, собранных во время получения изображения 4D-US ( n = 32).Для стандартизации были получены виды на короткой оси на расстоянии 1 мм, 3 мм и 5 мм от вершины. Самый дистальный снимок был разделен на 4 части, а остальные — на 6 частей, как описано ранее (рис. 3) [20, 21]. Отдельные срезы классифицировались как: 1 — нормальный, 2 — гипокинетический, 3 — акинетический, 4 — дискинетический, 5 — аневризматический. WMSI был рассчитан как среднее значение всех 16-сегментных оценок движения.

CMR

Мышей ( n = 12) анестезировали 4% изофлураном, смешанным с комнатным воздухом, в индукционной камере в течение 1-3 мин.Глубину анестезии контролировали по рефлексу пальцев стопы, разгибанию конечностей и положению позвоночника. Анестезия поддерживалась 1,5–2% изофлураном и 100% кислородом через носовой конус. Формы дыхания непрерывно отслеживались с помощью небольшой пневматической подушки под диафрагмой животного, подключенной к датчику давления, совместимому с магнитами (SA Instruments, Stony Brook, NY). CMR выполняли на системе Bruker Biospec 7 T / 30 (Bruker Biospin MRI, Billerica, MA) с квадратурной катушкой 35 мм для передачи и приема.Модуль Bruker Intragate использовался для кинематографической МРТ со стробированием изображения с ретроспективной навигацией. Подкожная инъекция Multi-Hance (гадобенат димеглумин, 529 мг / мл, Bracco Diagnostics, Inc., Monroe Twp, NJ 08831) вводилась непосредственно перед получением CMR в концентрации 0,1 ммоль Gd / кг веса тела. T ₁ -взвешенные изображения для выделения LGE были получены через 15–20 минут после подкожного введения Multi-Hance. Восемь T ₁ -взвешенных короткоосных плоскостей визуализации, покрывающих весь объем желудочков без зазоров, были получены со следующими параметрами: Поле зрения (FOV) = 2.5 см X 2,5 см, толщина среза = 1 мм, разрешение в плоскости = 0,97 мкм, угол поворота (FA) = 10 градусов, время эхо-сигнала (TE) = 3,059 мс, время повторения (TR) = 5,653 мсек. Белокровные кинофильмы с 20 сердечными фазами были получены для каждой мыши с эквивалентным временным разрешением для кинопетли около 16,5–21,5 мс на кадр. Были получены восемь плоскостей визуализации по короткой оси, покрывающие весь объем желудочка без зазоров, и одна плоскость по длинной оси со следующими параметрами: Поле зрения (FOV) = 2.5 см х 2,5 см, толщина среза = 1 мм, разрешение в плоскости = 0,97 мкм, угол поворота (FA) = 30 градусов, время эхо-сигнала (TE) = 1,872 мс, время повторения (TR) = 38,293 мс.

Степень инфаркта миокарда определялась процентом гиперинтенсивности миокарда через 15–20 минут после введения Gd. Чтобы получить долю инфаркта миокарда, область гиперинтенсивности отслеживалась вручную слепым оператором с помощью программного обеспечения Paravision 5.1 Xtip (Bruker Biospin MRI, Billerica, MA).Степень миокардиального кровоизлияния определялась по пониженной интенсивности темного освещения на киноизображениях. Чтобы получить долю миокардиального кровоизлияния, область гипоинтенсивности вручную отслеживалась слепым оператором с помощью программного обеспечения. Границы эндокарда и эпикарда левого желудочка каждого среза изображения в конечной систоле (ES) и конечной диастоле (ED) вручную отслеживались слепым оператором в программном обеспечении для расчета следующих функциональных параметров: объем крови в левом желудочке (LVV) ), объем стенки левого желудочка (стенка ЛЖ), масса ЛЖ, ударный объем (УВ), фракция выброса, частота сердечных сокращений (ЧСС), сердечный выброс (СО), продольное укорочение и радиальное укорочение.{ed} \) внутренняя площадь левого желудочка среза i в конце диастолы, а h _i — толщина каждого сканированного среза.

Гистология ткани

Ткань LV ( n = 16) фиксировали в течение ночи в 10% формальдегиде при 4 ° C. Затем ткани промывали PBS, переносили в 70% EtOH и хранили при комнатной температуре. После фиксации ткани были доставлены в Отделение патологии гистологии в Университете Питтсбурга и разделены на срезы 10 мкм с интервалом 1 мм по всему миокарду.Срезы окрашивали гематоксилином и эозином (H&E) или трихромом по Массону, а изображения получали на вертикальном светлопольном микроскопе TissueFAXS Histo (TissueGnostics, Вена, Австрия) с использованием программного обеспечения HistoQuest. Анализ изображения выполняли с помощью автоматического разделения красного и синего каналов с использованием Image Measurement 9.0 (Bersoft Imaging, Кельн, Германия).

Статистический анализ

Различия между модальностями визуализации были оценены с помощью анализа Бланда-Альтмана и выражены как% систематической ошибки и 95% уровень согласия (LOA).Процентное смещение Бланда-Альтмана рассчитывалось как (100 * (B-A) / Среднее против среднего), где «B» представляет измерения в 4D-US, 2D-US или M-режиме, а «A» представляет измерения из CMR. Внутриклассовая корреляция использовалась для оценки надежности между отдельными измерениями EDV, ESV и EF между двумя пользователями (CR и BM). Нормальность оценивалась с помощью комплексного тестирования D’Agostino-Pearson K2 для каждого набора данных. Регрессионный анализ проводился с использованием ранговой корреляции Спирмена для сравнения размера рубца между несколькими методами (рис.4, дополнительная таблица 2). Корреляция оценивалась как плохая (0,0–0,5), умеренная (0,5–0,7), сильная (0,7–0,9) или очень сильная (0,9–1,0). Данные на дополнительном рис. 2 выражены в виде среднего значения ± стандартная ошибка. Анализ мощности был проведен на основе анализа линейной регрессии для подтверждения размера группы (двусторонний тест, α = 0,05, на основе значений EDV). Для всех статистических тестов p ≤ 0,05 считалось значимым. Все тесты нормальности, регрессии и статистические тесты были выполнены с использованием программного обеспечения Graphpad Prism 7 (Сан-Диего, Калифорния), за исключением ICC, который был рассчитан с помощью Microsoft Excel (Редмонд, Вашингтон), и анализа мощности, который был рассчитан с использованием StataCorp Stata 16.0 (Колледж-Стейшн, Техас).

Израильские ученые создали первое в мире сердце, напечатанное на 3D-принтере, с использованием человеческих клеток

Израильские исследователи создали целое сердце, напечатанное на 3D-принтере, из человеческих клеток, что, по их словам, является первым в мире.

Сердце не бьется и слишком мало для использования людьми — оно размером всего с сердце кролика. Но маленький орган считается большим достижением в продолжающихся усилиях по поиску новых методов лечения сердечных заболеваний, основной причины смерти в Соединенных Штатах.

Трансплантация сердца в настоящее время является единственным подходящим вариантом для людей с тяжелой сердечной недостаточностью. Но донорских органов так мало, что в среднем 18 американцев умирают каждый день, прежде чем один из них становится доступным. Возможность при необходимости напечатать человеческое сердце на 3D-принтере может помочь спасти множество жизней, которые сейчас потеряны.

«Возможно, через 10 лет в лучших больницах мира появятся принтеры для органов, и эти процедуры будут проводиться регулярно», — сказал Тал Двир, научный сотрудник Школы молекулярной клеточной биологии и биотехнологии Тель-Авивского университета и руководитель команды ученых, которые создали сердце, сообщили NBC News MACH в электронном письме.

3D-принтер строит сердце из человеческих тканей во время презентации в Тель-Авивском университете 15 апреля. Одед Балилти / AP

В понедельник в журнале Advanced Science была опубликована статья с описанием исследования.

Ранее ученые могли печатать на 3D-принтере структуры сердца, в которых отсутствовали клетки или кровеносные сосуды. Но новое сердце, напечатанное на 3D-принтере, содержит клетки, кровеносные сосуды, камеры и другие структуры, необходимые сердцу для нормального функционирования. Для этого Двир и его команда взяли у пациентов жировую ткань и превратили жировые клетки в стволовые.Их добавляли к гелю и затем обрабатывали до тех пор, пока они не превратились в клетки сердца. Содержащую клетки «биочерку» добавляли в 3D-принтер и использовали для создания экспериментального органа слой за слоем.

Тал сказал, что следующим шагом его команды будет изучение способов «научить» напечатанные на 3D-принтере сердца нормально функционировать, а затем пересадить их крысам, чтобы увидеть, насколько хорошо они работают. Ученые также изучат возможность 3D-печати больших сердец с конечной целью создания функциональных человеческих сердец.

Это может быть даже сложнее, чем кажется.

«Есть много вопросов и технических препятствий, которые необходимо решить», — сказал Джеймс Ю, профессор Института регенеративной медицины Медицинской школы Уэйк Форест в Уинстон-Салеме, Северная Каролина.

Ю сказал, что неясно, сможет ли печатное сердце такого типа выдержать поток крови под высоким давлением или что напечатанные структуры останутся стабильными после имплантации в тело.И он выразил озабоченность по поводу реальной осуществимости «сложного» процесса клеточных манипуляций, используемых для создания биочернилы, хотя он назвал сердце «большим достижением в области биопечати».

Дорис Тейлор, директор по исследованиям регенеративной медицины Техасского института сердца в Хьюстоне, сообщила в электронном письме, что израильские ученые «раздвинули границы» регенеративной медицины, но отказались назвать сердце, напечатанное на 3D-принтере, крупным прорывом.

«Успешный биоискусственный орган, имплантированный человеку, станет крупным медицинским прорывом», — сказала она в электронном письме.«Это, безусловно, шаг, который может привести к прорыву, но мы еще не достигли его».

ХОТИТЕ БОЛЬШЕ ИСТОРИЙ О НАУКЕ?

ПОДПИСАТЬСЯ НА NBC NEWS MACH НА TWITTER, FACEBOOK И INSTAGRAM.

Ремоделирование левого желудочка при сердечной недостаточности: современные концепции в клинической значимости и оценке в первую очередь в моделях ремоделирования левого желудочка, описанных на животных

Модели ремоделирования левого желудочка, описанные на животных Напряжение и повреждение желудочков (ЛЖ) прогрессивно возникают у нелеченных пациентов после обширного инфаркта миокарда и у пациентов с дилатационными формами кардиомиопатии.Грубые патологические изменения увеличения объема ЛЖ и нарушения нормальной эллиптической конфигурации камеры ЛЖ на гистологическом уровне вызываются гипертрофией и апоптозом миоцитов, а также увеличением интерстициального коллагена. Каждый из методов, используемых для отслеживания этого процесса — эхокардиография, радионуклидная вентрикулография и магнитный резонанс сердца — имеет свои преимущества и недостатки. Многочисленные исследования продемонстрировали ценность измерения объема ЛЖ в единичный момент времени и с течением времени для прогнозирования клинических исходов у пациентов с сердечной недостаточностью и после инфаркта миокарда.Структурная картина ремоделирования ЛЖ и признаки рубцевания при магнитном резонансе сердца имеют дополнительную прогностическую ценность. Помимо влияния аномальной структуры сердца на сердечно-сосудистые события, взаимосвязь между ремоделированием ЛЖ и клиническими исходами, вероятно, связана через общие местные и системные факторы, влияющие на патологию сосудов и миокарда. Как показал недавний метаанализ исследований сердечной недостаточности, объем ЛЖ выделяется среди суррогатных маркеров как сильно коррелирующий с влиянием конкретного лекарственного средства или аппаратной терапии на выживаемость пациентов.Эти результаты подтверждают важность ремоделирования желудочков как центрального в патофизиологии прогрессирующей сердечной недостаточности и подтверждают роль мер ремоделирования ЛЖ в клинических исследованиях новых методов лечения сердечной недостаточности.

Ключевые слова

Визуализация сердца

сердечная недостаточность

ремоделирование желудочков

Аббревиатуры и сокращения

CMR

магнитный резонанс сердца

LGE

позднее увеличение гадолиния

LVEF

LVEF

9G2 Фракция выброса левого желудочка

радионуклидная вентрикулография

RWT

Относительная толщина стенки

Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

Copyright © 2011 American College of Cardiology Foundation.Опубликовано Elsevier Inc. Все права защищены.

Рекомендуемые статьи

Цитирующие статьи

% PDF-1.4 % 343 0 объект > эндобдж xref 343 86 0000000016 00000 н. 0000002701 00000 п. 0000002860 00000 н. 0000004074 00000 н. 0000004667 00000 н. 0000005171 00000 н. 0000005696 00000 п. 0000005781 00000 н. 0000005895 00000 н. 0000006516 00000 н. 0000007408 00000 н. 0000008047 00000 н. 0000008140 00000 н. 0000008707 00000 н. 0000009263 00000 п. 0000010044 00000 п. 0000010889 00000 п. 0000011105 00000 п. 0000011961 00000 п. 0000012050 00000 п. 0000012565 00000 п. 0000013021 00000 п. 0000013572 00000 п. 0000014293 00000 п. 0000015074 00000 п. 0000015493 00000 п. 0000015902 00000 н. 0000016263 00000 п. 0000016961 00000 п. 0000017563 00000 п. 0000022427 00000 н. 0000027177 00000 п. 0000029231 00000 п. 0000032945 00000 п. 0000033070 00000 п. 0000033093 00000 п. 0000033171 00000 п. 0000033285 00000 п. 0000033362 00000 п. 0000033631 00000 п. 0000033913 00000 п. 0000033979 00000 п. 0000034095 00000 п. 0000037177 00000 п. 0000037595 00000 п. 0000038110 00000 п. 0000038227 00000 п. 0000039615 00000 п. 0000039898 00000 н. 0000072360 00000 п. 0000072399 00000 п. 0000072503 00000 п. 0000072612 00000 п. 0000072729 00000 п. 0000072878 00000 п. 0000072956 00000 п. 0000073013 00000 п. 0000073062 00000 п. 0000073097 00000 п. 0000073175 00000 п. 0000073288 00000 п. 0000089281 00000 п. 0000089610 00000 п. 0000089676 00000 п. 0000089792 00000 п. 0000105785 00000 н. 0000107568 00000 п. 0000107931 00000 п. 0000108009 00000 н. 0000108087 00000 н. 0000108122 00000 н. 0000108200 00000 н. 0000117243 00000 н. 0000117571 00000 н. 0000117637 00000 н. 0000117753 00000 н. 0000126796 00000 н. 0000127758 00000 н. 0000128140 00000 н. 0000128511 00000 н. 0000130518 00000 н. 0000161330 00000 н. 0000163337 00000 н. 0000198943 00000 н. 0000002520 00000 н. 0000002016 00000 н. трейлер ] / Назад 2229142 / XRefStm 2520 >> startxref 0 %% EOF 428 0 объект > поток hb«b`4a`g`

Взаимосвязь контура давления-объема | Adam Goodwill

Петли давление-объем (PV) являются золотым стандартом для прямого измерения сердечной функции в реальном времени.Путем одновременного построения графика зависимости желудочкового давления от объема желудочка в реальном времени петли PV обеспечивают уникальный количественный подход для определения сократительной способности сердца независимо от предварительной и постнагрузки.

В этом блоге физиолог сердечно-сосудистой системы Адам Гудвилл (доктор медицинских наук) из Медицинской школы Университета Индианы дает подробное представление о петле PV, его сравнении с другими методами и дает советы по интерпретации показателей сердечной функции.

Смотреть сейчас: советы экспертов по измерению петель PV у мышей

Зачем изучать фотоэлектрические петли? Какие есть альтернативы?

Существует множество инвазивных и неинвазивных технологий, доступных для оценки физиологии сердца. Однако эхокардиография, МРТ сердца и катетеры давление-объем (ПВ) — три наиболее часто используемых метода для измерения сердечной функции у мышей. Мэри Линдси (2018) опубликовала отличный документ, в котором рассматриваются плюсы и минусы этих различных методов, которые мы кратко осветим в видео ниже.

Эхокардиография и МРТ сердца

Эхокардиография и МРТ сердца — это два основных метода без ЛЭ, используемых для оценки сердечной функции у мышей. Как и у любого другого инструмента, у них есть свои преимущества и недостатки, но что общего между ними, так это способность выполнять последовательные измерения и оценивать структуру сердечной камеры.

Эхо обычно более доступно и портативно, чем МРТ. Однако МРТ даст вам лучший контраст тканей крови и большее пространственное разрешение.Еще одним привлекательным аспектом эхо является то, что его можно применять на сознательных животных. Тем не менее, это сопровождается заметной оговоркой, заключающейся в том, что перед записью каких-либо данных должна произойти значительная акклиматизация, поскольку стресс процедуры может внести экспериментальную ошибку.

Каждая система имеет свой собственный уникальный набор ограничений, выделенных на видео выше, но два, которые они имеют, являются общими: они собирают данные только за короткие периоды времени, и что функциональные показатели сердца в значительной степени зависят от нагрузки.

Эти ограничения — это то, что отличает катетеры PV от эхо и МРТ, поскольку вы можете одновременно собирать зависимые от нагрузки И независимые от нагрузки данные на протяжении всего эксперимента.

PV Катетеры

Катетеры «давление-объем» представляют собой уникальный метод получения гемодинамических и сократительных данных непосредственно от сердца. Вставив PV катетер в левый или правый желудочек анестезированного животного, вы можете измерить всех данных, зависящих от нагрузки, для каждого сердечного цикла с момента завершения вашего инструмента до конца эксперимента.

На видео ниже показаны некоторые часто встречающиеся параметры сердца, которые можно измерить с помощью катетера ЛВ.

Подобно эхо и МРТ, катетеры PV позволяют измерять конечный диастолический объем и конечный систолический объем и на их основе рассчитывать ударный объем, фракцию выброса и сердечный выброс. Вы также можете рассчитать такие параметры, как работа, тау, макс и мин dP / dt, время сокращения и время релаксации — все они связаны с термином «сократимость».’

Связано: Важность калибровки фотоэлектрического катетера в системах адмиттанса и проводимости »

Однако все эти параметры считаются зависимыми от нагрузки (на которые влияет предварительная или постнагрузка сердца), тогда как истинная сократительная способность не зависит от нагрузки . Чтобы понять, как мы измеряем независимые от нагрузки меры сократимости с помощью катетера PV, мы должны сначала понять петлю PV.

Описание контура давление-объем Катетеры

PV регистрируют изменение желудочкового давления и объема во время сердечного цикла (или сердцебиения).При сопоставлении друг с другом эти измерения давления-объема образуют так называемую петлю давления-объема.

Петли PV всегда представлены объемом желудочка по оси x и давлением в желудочке по оси y. Видео ниже представляет собой пошаговое руководство по сердечным событиям, которые происходят в левом желудочке, чтобы сформировать единую петлю PV.

Связано: размещение катетера PV в левом желудочке

Точки в цикле PV

Если мы начнем с точки C на графике справа, мы только что завершили диастолу (фазу наполнения).Желудочки наполнены кровью и готовы начать систолу.

Когда желудочек начинает сокращаться, митральный клапан закрывается, и мы перемещаемся от точек C к D . Во время этой фазы сердце генерирует изменение давления без изменения объема желудочка — это известно как изообъемное сокращение .

Когда давление в желудочке превышает давление в аорте, аортальный клапан открывается, и мы начинаем нашу фазу выброса .Здесь линия начинает двигаться от D к E . Во время этой фазы давление все еще создается до тех пор, пока не будет достигнуто пиковое систолическое давление в точке E.

точек в цикле PV. По материалам Boron, Walter & Boulpaep, Emile. Медицинская физиология 2-е издание.

Когда желудочек исчерпывает свою способность сокращаться и начинает расслабляться, давление в камере падает ниже давления в аорте. Затем аортальный клапан закрывается.На этом этапе систола завершена и начата диастола. Мы можем считать это нашей точкой конечного систолического давления-объема (позже это станет важным ориентиром).

Когда желудочек расслабляется при всех закрытых клапанах, давление в желудочке падает, а объем остается постоянным — это наша изоволюметрическая релаксация . Это будет продолжаться до тех пор, пока давление в желудочке не станет меньше давления в предсердии, после чего митральный клапан откроется и желудочек начнет заполняться (точка A — C ), завершая наш сердечный цикл.

Измерения сердечной функции, не зависящие от нагрузки

Измерение параметров сократимости, не зависящих от нагрузки, является одним из основных преимуществ анализа петли PV. Одновременно собирая данные о давлении и объеме в режиме реального времени, вы получаете уникальное преимущество, заключающееся в возможности измерять гемодинамические изменения в ответ на меняющиеся условия нагрузки на сердце.

Уменьшение предварительной нагрузки (окклюзия НПВ)

Уменьшение предварительной нагрузки за счет окклюзии нижней полой вены (НПВ) является золотым стандартом для получения независимых от нагрузки показателей сократимости.Предварительная нагрузка — это величина растяжения, которую желудочек испытывает перед сокращением.

Препятствуя обратному току крови к сердцу, вы можете создать серию петель ЛВ (смещающуюся влево) в диапазоне уменьшающихся преднагрузок желудочков, как показано на рисунке справа.

Схема уменьшения предварительной нагрузки с использованием окклюзии НПВ для расчета EDPVR, Ees и EDPVR.

Каждая из этих петель имеет свою уникальную конечную систолическую и конечную диастолическую точку.Эти отдельные точки могут использоваться для получения отношения конечного систолического давления к объему (ESPVR) и отношения конечного диастолического давления к объему (EDPVR), которые считаются независимыми от нагрузки показателями сократимости и комплаентности сердца, соответственно.

Подробнее: Советы экспертов по модуляции предварительной нагрузки у мышей

ESPVR

Отношение конечного систолического давления к объему представляет собой максимальное давление, развиваемое ЛЖ при любом заданном объеме, и является мерой сократительной способности сердца.Наклон ESPVR, также называемый Ees, является индексом конечной систолической эластичности и предоставляет информацию о сократительной функции.

Сократимость сердца — это врожденная способность сердечной мышцы (сердечной мышцы или миокарда) сокращаться независимо от предварительной нагрузки. Следовательно, изменение Ees можно рассматривать как изменение сократительной способности.

Увеличение наклона Ees относительно контрольного состояния указывает на положительный инотропный ответ (увеличение сократительной способности), тогда как уменьшение наклона отражает отрицательный инотропный ответ (снижение сократительной способности).Степень изменения наклона ESPVR может дать вам информацию об общем состоянии здоровья сердца и использоваться для характеристики определенных состояний сердечных заболеваний.

Схема ESPVR и изменений сердечной сократимости.

EDPVR

Во время снижения предварительной нагрузки вы также заметите смещение вниз конечной диастолической точки каждой петли. При нанесении на график эти точки создают так называемое отношение конечного диастолического давления к объему (EDPVR).

EDPVR — это криволинейная зависимость, которая может дать вам информацию о податливости сердца (насколько легко желудочек расширяется при заполнении кровью).

Податливость левого желудочка обратно пропорциональна наклону EDPVR. Следовательно, на снижение податливости указывает и смещение EDPVR вверх (это также можно рассматривать как повышенную жесткость желудочков), а на повышение податливости указывает смещение EDPVR вниз.

Точный расчет EDPVR за счет уменьшения преднагрузки важен, поскольку изменение податливости желудочков характерно для определенных болезненных состояний, таких как гипертрофия желудочков (снижение податливости) или дилатационная кардиомиопатия (повышенная податливость).

Схема, изображающая изменения податливости левого желудочка в результате изменения наклона EDPVR.

Подробнее: Программное обеспечение для анализа LabChart PV Loop — автоматическое обнаружение ESPVR и EDPVR

Сердечная энергетика

ESPVR и EDPVR играют центральную роль в понимании относительной эффективности работы сердца. Часто этот тип анализа недостаточно используется в литературе, но это не делает его менее важным.

Измерение механического КПД

Если мы посмотрим на рисунок цикла PV ниже, мы увидим, что у нас есть две отдельные области, обозначенные PE и EW. Одна область определяется самим контуром PV, тогда как вторая «треугольная» область слева от контура PV ограничивается ESPVR и EDPVR.

Внешняя работа (EW)
Если мы объединим область внутри цикла PV, мы получим то, что называется внешней работой (EW) или работой хода (SW).Это можно рассматривать как работу, выполняемую желудочком по выбросу крови в аорту.

Потенциальная энергия (PE)
Когда мы исследуем псевдотреугольное пространство слева от контура PV, мы можем найти потенциальную работу или потенциальную энергию (PW / PE). Это можно рассматривать как энергию, генерируемую при сокращении, которая НЕ преобразуется во внешнюю работу, то есть энергию, необходимую для растяжения и удлинения вязких элементов в желудочках (например, перекачивание кальция).

Измерение эффективности сердца с помощью контура PV: внешняя работа (EW), потенциальная энергия (PE) и площадь «давление-объем» (PVA).

Область «Давление-Объем» (PVA)
Сумма внешней и потенциальной работы — это ваша Площадь «Давление-Объем» (PVA). PVA — это сумма всей работы сердца и пропорциональна потреблению кислорода миокардом, поскольку увеличение PVA будет сопровождаться увеличением потребления кислорода миокардом, и наоборот.

Если вы сравните два сердца, которые показывают похожий PVA, то сердце, которое имеет большее количество внешней работы, выполняемой на общую площадь давления-объема (что также можно рассматривать как большую внешнюю работу по сравнению с потенциальной работой), познакомится с более эффективное сердце, так как больше крови перекачивается для того же общего количества энергии.

Эти рассчитанные параметры могут дать вам информацию о том, сколько работы выполняет сердце, например, сердечная мощность (внешняя работа x частота сердечных сокращений), и насколько эффективно оно выполняет эту работу, также известную как сердечная эффективность (внешняя работа на единицу потребляемой энергии).

Надеемся, эта информация оказалась для вас полезной! Для получения дополнительной информации о сборе и анализе данных PV Loop ознакомьтесь с полным вебинаром доктора Адама Гудвиллса и доктора ДеВэйна Таунсенда , посвященного советам и приемам анализа сердечной петли PV.

Дополнительные ресурсы:

Рекомендации по использованию катетеров Millar с давлением-объемом

Понимание калибровки желудочкового катетера давления-объема и экспериментального дизайна

Введение в петли PV: понимание точек на петле PV и меры сердечной функции

Серия видеоматериалов с хирургическими инструкциями: Давление, объем (PV) и инвазивное давление

Устранение неполадок катетера Millar: три распространенные проблемы и способы их решения

Применение манометрического катетера Миллар: как измерить внутриклеточную жидкость опухоли, дыхательные пути и спинномозговое давление

---

Адам Г.Гудвилл, доктор философии
Доцент-исследователь, анатомия клеточной биологии и физиологии
Медицинский факультет Университета Индианы
Большая часть моей исследовательской карьеры была сосредоточена на вазомоторном дефиците и ремоделировании сосудов в контексте метаболического синдрома.

---

LabChart — Анализ петли PV для исследований левого и правого желудочка

Модуль анализа петли PV LabChart специально разработан для анализа данных in vivo, , желудочковое давление-объем у мелких и крупных животных, или ex vivo, , с использованием работающих сердечных систем.

Программное обеспечение для анализа контура PV предлагает интеллектуальные предустановки для различных животных и оптимизированные рабочие процессы, помогая вам шаг за шагом от калибровки до анализа.
Подробнее »

Дыхание в бумажный пакет для гипервентиляции

Когда кто-то сильно дышит по телевизору или в кино, вы часто видите, как они достают коричневый бумажный пакет и начинают в него дышать. Возможно, вы даже видели, как кто-то использовал метод бумажного пакета в реальной жизни — возможно, вы пробовали его сами.

martin-dm / Getty Images

Хотя телевизионный персонаж может избавиться от симптомов гипервентиляции с помощью этого метода, он не всегда работает в реальной жизни. Возможно, этот трюк сработает в некоторых случаях истинной гипервентиляции, но это не идеальное лечение.

Что еще более важно, в некоторых случаях это может быть опасно. Если вы думаете, что у вас гипервентиляция, но на самом деле вы испытываете симптомы более серьезного заболевания, вы можете подвергнуть риску свое здоровье — если не свою жизнь.

Теория

Синдром гипервентиляции чаще всего связан с паническими расстройствами. Когда у человека паническая атака, психологическое состояние может заставить его дышать слишком быстро, что приводит к потере углекислого газа (CO2).

Хотя это правда, что CO2 является побочным продуктом метаболизма в выдыхаемом воздухе, вам все равно необходимо его минимальное количество в кровотоке для поддержания баланса pH в организме. Когда вы теряете значительное количество CO2 из-за гипервентиляции, ткани вашего тела могут начать работать со сбоями.

Идея дыхания в бумажный пакет или маску заключается в том, что повторное дыхание выдыхаемого воздуха помогает вашему телу вернуть CO2 в кровь. Хотя вдыхание бумажного пакета для лечения гипервентиляции теоретически может работать, многие врачи (и пациенты) не считают это особенно быстрым или эффективным методом.

Если у вас частые приступы паники и беспокойства, у вас может быть хронический случай гипервентиляции. Ваш врач может помочь вам найти наилучшие стратегии лечения и ведения.

Безопасность

Хотя не было достаточно исследований, чтобы окончательно доказать, что метод бумажных пакетов вреден, нет никаких реальных доказательств, подтверждающих его эффективность.

Интересно, что исследования показали, что может существовать связь между высокими концентрациями СО2 и паническими атаками, а это означает, что искусственное увеличение СО2 во вдыхаемом воздухе (как в случае, когда вы вдыхаете бумажный пакет) с большей вероятностью вызовет чувство недовольства. паника у людей с тревогой.

Использование метода бумажного пакета наиболее опасно, когда кто-то ошибочно принимает респираторный дистресс-синдром за гипервентиляцию, хотя на самом деле это симптом более серьезного заболевания.

Общие симптомы гипервентиляции включают стеснение в груди, одышку и головокружение — все они также могут возникать во время сердечных приступов.

Если кто-то с сердечным приступом решит использовать метод бумажного пакета, потому что он думает, что у него гипервентиляция, это решение может отложить потенциально жизненно важное медицинское вмешательство.

Кроме того, поскольку вдыхание бумажного пакета ограничивает количество свежего воздуха, которое человек может вдохнуть (что снижает уровень кислорода в крови), это может ухудшить основное заболевание. Сердечные приступы часто возникают из-за пониженного поступления кислорода к сердцу.

Симптомы других серьезных заболеваний также могут совпадать с гипервентиляцией и могут ухудшиться при использовании метода бумажного пакета вместо обращения за медицинской помощью.

К другим состояниям, которые могут привести к симптомам, подобным гипервентиляции, относятся:

• Травмы головы : Травма головы может привести к изменению дыхания.Без физических симптомов травма головы может остаться незамеченной, если единственной рассматриваемой причиной является гипервентиляция. Дополнительные симптомы травмы головы включают головную боль, спутанность сознания и сильную тошноту.
• Заболевание легких : Заболевания легких, такие как хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) и астма, могут затруднять дыхание. Дополнительные симптомы, такие как свистящее дыхание, кашель и боль в груди, отличают эти состояния от гипервентиляции.
• Диабетический кетоацидоз : Диабетический кетоацидоз может вызывать гипервентиляцию.Дополнительные симптомы включают тошноту, чрезмерную жажду и частое мочеиспускание. Обратитесь в отделение неотложной помощи, если вас рвет более двух часов, ваше дыхание пахнет фруктовым запахом, вы сбиты с толку и устали и / или вам трудно дышать.
• Воздействие на большой высоте : Низкий уровень кислорода на большой высоте может привести к гипервентиляции даже у людей без заболеваний легких. Чтобы избежать осложнений, оценивайте и лечите симптомы соответствующим образом, а не пытайтесь использовать бумажный пакет на большой высоте.

Лечение

Лечение гипервентиляции направлено на замедление и восстановление нормального дыхания. Лучшее и самое безопасное лечение приступа гипервентиляции — сохранять спокойствие. Следует поощрять людей практиковать дыхание медленно и не слишком глубоко.

Успокаивающие дыхательные упражнения оказались столь же эффективными, если не более эффективными, как дыхание в бумажный пакет для лечения гипервентиляции у людей с тревожными расстройствами. Эти упражнения также не представляют дополнительной опасности для здоровья.

Исследователи из Университета Брюнеля в Соединенном Королевстве подтвердили эти результаты, когда попытались сравнить релаксационную терапию с дыхательной терапией для лечения гипервентиляции. Исследование показало значительное снижение частоты и тяжести приступов гипервентиляции в группе, которая использовала дыхательные упражнения.

Дыхательные упражнения — не единственные варианты. Ваш врач поможет найти способы лечения основных причин гипервентиляции, что является лучшим способом предотвратить ее возникновение.

Поскольку гипервентиляция часто связана с психологическим стрессом из-за страха, беспокойства и панических атак, некоторые возможные варианты лечения включают:

• Лекарства от тревожности
• Беседа и консультирование
• Когнитивно-поведенческая терапия

Когда обращаться за неотложной помощью

При гипервентиляции или без нее некоторые симптомы могут указывать на серьезное, опасное для жизни состояние.

Симптомы, которые нельзя игнорировать

Если вы испытываете какие-либо из этих симптомов, немедленно обратитесь за медицинской помощью:

• Боль в груди
• Синие губы, кожа или пальцы
• Обморок
• Путаница
• Лихорадка

Бывают случаи, когда бывает трудно определить, является ли гипервентиляция результатом беспокойства, стресса или более серьезного состояния здоровья.