tehnici de bioimpedanta pentru investigatie medicala - icg vs. ecm
TRANSCRIPT
8/9/2019 Tehnici de bioimpedanta pentru investigatie medicala - ICG vs. ECM
http://slidepdf.com/reader/full/tehnici-de-bioimpedanta-pentru-investigatie-medicala-icg-vs-ecm 1/13
Universitatea Politehnica din Bucuresti
Facultatea de Inginerie Medicala
Tema nr. 5
Modelarea Proceselor Biomedicale
Tehnici de bioimpedanta pentru
investigatie medicala
Student:
Craciun Andreea Ioana
Grupa: 1442 (ESM)
8/9/2019 Tehnici de bioimpedanta pentru investigatie medicala - ICG vs. ECM
http://slidepdf.com/reader/full/tehnici-de-bioimpedanta-pentru-investigatie-medicala-icg-vs-ecm 2/13
I. Introducere
II. Subiect
2.1. Impedance Cardiography (ICG)
2.2. Eletrical Cardiometry (ECM)
2.3. Concluzii
III. Bibliografie
8/9/2019 Tehnici de bioimpedanta pentru investigatie medicala - ICG vs. ECM
http://slidepdf.com/reader/full/tehnici-de-bioimpedanta-pentru-investigatie-medicala-icg-vs-ecm 3/13
I. Introducere
… bioimpedanta vs. bioreactanta
…de ce bioimpedanta?
Debitul cardiac este o masura fiziologica fundamentala folosita pentru diagnostic si terapie de ghidare in
multe conditii clinice. Monitorizarea debitului cardiac are aplicatii clinice largi in anesteziologie, ingrijirile
de urgenta, dar si in cardiologie. Masurarea debitului cardiac este esentiala la pacientii in stare critica,
raniti si instabili, deoarece ofera o indicatie a livrarii oxigenului sistemic si a perfuziei tisulare globale.
Monitorizarea cardiaca in timpul interventiei chirurgicale este asociata cu o lungime redusa de
spitalizare cat si a complicatiilor postoperatorii. Masurarea debitului cardiac sub stimulari farmacologice
si fiziologice defineste functia si performanta inimii si este un predictor excelent de prognostic in
insuficienta cardiaca.
Dezvoltarea tehnicilor minim invazive si neinvazive, sensibile, operator independente si la pret
convenabil pentru monitorizarea debitului cardiac au fost in centrul atentiei timp de mai multe decenii.Metode minim invazive frecvent utilizate si descrise sunt Doppler trans-esofagian, termodilutie
transpulmonara si tehnici neinvazive cum ar fi: Doppler transtoracic, ICG. Scopul este triplu:
pentru a descrie teoria din spatele lor ca metode de monitorizare a debitului cardiac neinvaziv
continuu
pentru a discuta despre avantajele si dezavantajele acestor metode si a se revizui studiile
recente comparativ cu aceste metode
utilizarea moderna a ale acestor dispozitive (de exemplu, capacitatea de reactie fluid/ridicare
pasiv picior (PLR) si stres fiziologic). [2]
Metoda de bioimpedanta pentru masurarea debitului cardiac
Bioimpedanta cardiografica toracica pentru masurarea volumului de accident vascular cerebral (SV),
debitul cardiac dar si alte variabile cardiovasculare, a fost descris pentru prima data de Kubicek si
asociatii sai in anii 1960. [1] Testarea initiala si aplicare a fost realizata in cadrul programelor
aerospatiale cand masuratorile hemodinamice centrale si ale functiei cardiace au fost evaluate la
astronauti. Baza utilizarii sale a fost mai tarziu utilizata de Lababidi si colegii sai in 1970, cu rafinamente
semnificative de software si imbunatatiri tehnice pentru urmatoarele decenii, bazate pe cercetarea pe
animal si cercetarea umana. In anii 1980 s-a dezvoltat un dispozitiv de impedanta cardiografica mai
putin greoaie cu o noua ecuatie implementata, care a inlocuit modelul cilindric de la piept folosit de
Kubicek cu cea a unui trunchi de con.
In 1986, Bernstein a modificat ecuatia lui Sramek [2] prin introducerea in formule concrete si in plus au
fost raportate la greutatea ideala, reprezentand astfel abateri de la greutatea corporala. Scopul a fost de
a determina mai exact volumul toracelui.
8/9/2019 Tehnici de bioimpedanta pentru investigatie medicala - ICG vs. ECM
http://slidepdf.com/reader/full/tehnici-de-bioimpedanta-pentru-investigatie-medicala-icg-vs-ecm 4/13
Tehnica a devenit popularizat in cele din urma, in anii 1990, cand utilizarea acesteia in clinici a fost
evaluata prin mai multe studii multicentrice de raportare a imbunatatirii in determinarea timpului de
ejectie a sangelului din ventric (EFP), schimbare in impedanta cu sistola si a altor markeri de sistola si
diastola, oferind astfel o mai mare precizie neinvaziva a unor date hemodinamice.
Teoria care sta in spatele bioimpedantei cardiografice este ca toracelui este considerat ca un cilindru
perfuzat cu fluid (sange), care are o anumita rezistivitate. Tehnica se bazeaza pe masuratorile deimpedanta (sau rezistenta) la transmiterea unui curent electric mic de-a lungul corpului (bioimpedanta
intregului corp) sau in zona pieptului (bioimpedanta toracica). Bioimpedanta este prin urmare rezistenta
electrica a unui curent cu amplitudine scazuta, de inalta frecventa (de exemplu, 1.4-1.8 mA la 30-75 kHz)
transmise de la electrozi plasati pe torace in zona superioara si inferioara. Conducte de impedanta
scazuta (mai mica rezistenta, egal cu mare conductanta) sunt sangele si plasma (150 si respectiv 63
Ω/cm). Rezistenta de curent electric este mai mare (conductanta inferioara) pentru muschiul cardiac,
plamani (reflectand aer) si grasime (750, 1275 si 2500 Ω/cm).
Cand un curent alternativ de nivel scazut se aplica asupra intregului corp sau a zonei toracice, distributia
principala este de sange si lichid extracelular. Modificarile in rezistenta organismului la fluxul de curent
electric de-a lungul timpului (in milisecunde) sunt asociate cu schimbari dinamice in sange si plasma.
Cand valva aortica se deschide si sangele este evacuat rapid in aorta si ramurile arteriale, impedantaelectrica a fluxului de curent este scazuta. In timpul diastolei, impedanta revine la valoarea initiala. Prin
urmare, schimbarile in impedanta care sunt notate de catre un dispozitiv bioimpedance cardiography
(toracic) reflecta o crestere a presiunii aortice in timpul sistolei, in timp ce schimbari in impedanta
intregului corp reflecta o crestere proportionala a conductantei, masurabila in intregul corp in timpul
sistolei. Sisteme de bioimpedanta toracice folosesc electrozi aplicati la baza gatului (admisie toracica) si
marjele de coasta (de evacuare toracica), in timp ce sistemele intregului corp folosesc electrozi atasati la
nivelul membrelor extremitatilor. Sisteme standard bioimpedance cardiography aplica un curent electric
de inalta frecventa, cu amplitudinea si frecventa cunoscute peste torace si masoara schimbarile in
tensiune. Raportul dintre tensiune si curent este o masura de rezistenta transtoracica a curentului, care
este cunoscuta ca impedanta [Zo], si variaza cu proportia/cantitatea de lichid la torace. Rata instantanee
a schimbarii Zo este legata de circulatia sangelui instantanee in aorta.
Limitarile si noi incercari de a imbunatati metoda
Studiile anterioare au raportat niveluri inacceptabile de acord intre
impedanta si termodilutie. Corelatia puternic negativ a fost, de asemenea,
raportata intre exactitatea bioimpedantei si acumularea crescuta de lichid
in torace, cu raport de subapreciere sistematica a debitului cardiac prin
bioimpedanta. Se credea ca dispozitivele de noua generatie, folosind
tehnologia de calculator noua si algoritmi de optimizare, va imbunatati
precizia de determinare debitului cardiac prin bioimpedanta. Cu toate acestea, corelatia slaba si acordulintre bioimpedanta si metode de referinta a fost raportata in stabilirea insuficientei cardiace, ca unitate
de terapie intensiva si la pacientii cu apa la nivel pulmonar.
Principalele limitari au fost identificate si includ dificultati de furnizare a unor estimari exacte a debitului
cardiac in urmatoarele situatii: modificari ale volumului de lichid, modificarile induse de respiratie in
volumul de sange pulmonar si venos ca "zgomotul" ce trebuie sa fie filtrat, schimbari in contactul de
electrozi sau/si pozitionare, aritmii, modificari acute in nivelul de apa la nivelul de tesut, de exemplu,
pulmonar sau al peretelui toracic, zgomotul produs de electrocauterizare, ventilatie mecanica si
8/9/2019 Tehnici de bioimpedanta pentru investigatie medicala - ICG vs. ECM
http://slidepdf.com/reader/full/tehnici-de-bioimpedanta-pentru-investigatie-medicala-icg-vs-ecm 5/13
manipulare chirurgicala, modificari ale contractilitatii miocardice, de exemplu, de la medicamente
anestezice, dimensiunea corporala a unor anumiti pacienti si alti factori fizici care au impact asupra
conductivitatii electrice intre electrozi si piele (de exemplu, temperatura si umiditate).
Metoda de bioreactanta pentru masurarea debitului cardiac
Datorita limitarilor asociate cu dispozitivele de bioimpedancta, metode noi de prelucrare a semnalului
de impedanta au fost dezvoltate. S-a sugerat ca, in plus fata de schimbarea rezistentei la fluxul de sange
(Zo), modificari de volum intratoracice produc, de asemenea, modificari capacitive electrice si
proprietati inductive care duc la schimbarile de faza ale semnalului primit in raport cu semnalul aplicat.
Tehnici de detectie decalate in faza sunt mai robuste si mai putin sensibile la zgomot. Noua metoda,
numita bioreactanta, realizeaza masuraturi cu exactitate masuri, in defazaj, cu sursa de curent oscilant
in tensiune. Curentul traverseaza cavitatea toracica, spre deosebire de metoda bioimpedanta
traditionala, care se bazeaza numai pe modificarile masurate in amplitudinea semnalului. Conformbioreactantei, omul este considerat ca o rezistenta electrica (R) si un condensator (C). Luate impreuna,
R si C genereaza impedanta toracica (Zo). In acelasi timp, semnalul bioreactanta este puternic corelat cu
fluxul aortic. Mai mult decat atat, pentru ca nivelul de baza de lichid toracic este relativ static, nici nivelul
de baza al fluidelor toracic nu induce orice modificare de faza si nu contribuie la semnalul bioreactanta.
Aparatul contine un detector de faza extrem de sensibil, care surprinde continuu schimbarea de faza
toracica ce duce la semnalul bioreactanta.
Dispozitivul bioreactanta este alcatuit dintr-un generator de inalta frecventa (75-kHz) de unda
sinusoidala si patru electrozi care sunt utilizati pentru a stabili un contact electric cu pacientul. Unitatea
de procesare a semnalului detecteaza trecerea relativ defazata a semnalului de intrare (determinata de
electrozi de receptie) fata de semnalul injectat. Rata de varf de schimbareeste proportionala cu fluxul
aortic. Complexului QRS a electrocardiogramei (ECG) este folosita pentru a marca calendarul inceputuluifiecarei batai. Spre deosebire de bioimpedanta, masuratorile de ieșire cardiace pe baza de bioreactanta
nu folosesc impedanta statica (Zo) si nu depind de distanta dintre electrozii pentru calculele SV, ambii
factori reducand fiabilitatea rezultatelor. Defazajul dintre semnalul de curent intrat si iesirea primita de
la torace se datoreaza unor modificari ale volumului de sange in aorta.
Limitarile bioreactantei
Ca si multe alte metode neinvazive, masurare debitului cardiac se bazeaza pe
presupunerea ca aria de sub pulsul de curgere este proportionala cu produsul
fluxului de varf si VET. Cu toate acestea, pot exista situatii, mai ales in
perioadele de debit scazut, in care aceasta ipoteza nu poate fi valabila si
poate avea acuratetea scazuta. [2]
8/9/2019 Tehnici de bioimpedanta pentru investigatie medicala - ICG vs. ECM
http://slidepdf.com/reader/full/tehnici-de-bioimpedanta-pentru-investigatie-medicala-icg-vs-ecm 6/13
II. ICG
Impedance cardiography (ICG) prezinta diagrame ale impedantei toracice care se modifica proportional
cu continutul de lichid modificat la fiecare bataie a inimii. Respiratia, aritmia, miscarile si postura
interfera cu ICG. Metode software moderne de recunoastere a patternului pot produce un semnalcompozit ECG care simplifica considerabil interpretarea. Prima unda de viteza derivata prezinta un val S
care corespunde cu sistola, in timp ce a doua unda derivata (dZ/dt) contine mai multe puncte de
referinta care contureaza valurile A, S si O. In mod normal, un val de contractie atriala apare urmat de
unda A si diastola mai tarziu. Se poate, prin urmare, sa fie anormala atat atrial cat si ventricular si unda
este crescuta anormal atunci cand exista disfunctie diastolica. Unda S eflecta contractilitatea
ventriculara si este deformata de discronia ventriculara. Unda P este asociata cu deschiderea valvei
mitrale si este anormal marita in insuficienta cardiaca. Aceste modele diferite de ICG sunt relativ usor de
recunoscut si poate fi eficiente si rapide pentru a distinge in mod fiabil intre functia cardiaca normala si
anormala.
Forma de unda ICG
Unde bidimensionale, cum ar fi ECG sau bioimpedanta, pot fi descrise prin ecuatii cu derivate partiale.
Schimbarile in biompedanta in timpul ciclului cardiac sunt specificate prin doua forme de unda obtinute
din aceste ecuatii. Prima unda derivata (ΔZ), care descrie viteza, este un val neted care corespunde cu
sistola, si este numit unda de viteza S. Panta initiala din acest val S coreleaza cu contractilitati cardiace si
inaltimea si latimea cu volumul de accident vascular cerebral. O varietate de indici, cum ar fi indicele
Heather, ejectia pre perioada, timp de ejectie a ventriculului stang, timp sistolic, indicele de viteza,
indicele de acceleratie, lucru cardiac stanga, etc., pot fi derivate din aceasta forma de unda.
Cea de a doua unda derivata(dZ/dt), care descrie accelerarea
fluidului, este o forma de unda mai
detaliata care conține mai multe
puncte de referinta. Varful de prima
unda derivata corespunde cu linia
de baza a celei de-a doua unda
derivata. Numeroase ECG sși studii
ecocardiografice au aratat ca alte
puncte de referinta corespund cu
evenimente de ciclu cardiac. Patru
referinte puncte (a, b, c și x) sunt
asociate cu sistola atriala si sistola
ventriculara si una cu diastola (o)
(Fig. 1).
Figure 1 - Cardiografia de Impedanta (ICG)
8/9/2019 Tehnici de bioimpedanta pentru investigatie medicala - ICG vs. ECM
http://slidepdf.com/reader/full/tehnici-de-bioimpedanta-pentru-investigatie-medicala-icg-vs-ecm 7/13
Un punct coincide, dupa o usoara intarziere electro-mecanica, cu valul P de pe ECG si marcheaza
inceputul undei A. Unda A este prezent doar daca exista contractia atriala si este rotunda si neted, cu
capatul sau separată in mod clar de la inceputul undei S; varful corespunde undei A din ecocardiografia
Doppler.
Impedanta de referinta este marcat de la punctul b, care aproximeaza deschiderea valvei aortice.
Punctul de c marcheaza acceleratia maxima a sangelui din ambele ventricule. Panta de ascensiune dinpunctul b la c este asociata cu contractilitatea: cu cat este mai abrupta curba, cu atat mai mare
contractilitatea cardiaca. Dupa atingerea punctului c, exista o decelerare rapida a punctul x, valoarea
minima dea impedantei de referinta, care este punctul de inversare lichid intra-toracic si poate
corespunde aproximativ la inchiderea valvei aortice. Nu este posibil sa se detecteze sfarsitul exact a
ejectiei ventriculului stang prin ICG. Cu toate acestea, este strans legata de punctul intra-toracic de
inversiune a accelerarii fluidilio (adica x), astfel incat timpul inversiune a fluidului (TFIT) poate fi folosit ca
un surogat pentru timpul de ejectie a ventriculului.
O mai larga deschidere a valvei mitrale este reprezentat de varful undei O (adica punctul o), care
corespunde varfului undei E detectat prin ecocardiografia Doppler. [3]
Figure 2 - Pozitionare electrozi
8/9/2019 Tehnici de bioimpedanta pentru investigatie medicala - ICG vs. ECM
http://slidepdf.com/reader/full/tehnici-de-bioimpedanta-pentru-investigatie-medicala-icg-vs-ecm 8/13
Variatii ale formei de unda ICG sunt urmatoarele:
Figure 3 - Semnal Normal ICG Figure 4 - ICG pentru disincronie ventriculara
Figure 5 – ICG pentru insuficienta cardiaca Figure 6 - ICG pentru disfunctii diastolice
8/9/2019 Tehnici de bioimpedanta pentru investigatie medicala - ICG vs. ECM
http://slidepdf.com/reader/full/tehnici-de-bioimpedanta-pentru-investigatie-medicala-icg-vs-ecm 9/13
Aplicatii medicale:
Corelatia dintre ICG si pacienti dispenici cu nveluri peptidice natruretice de tip B
Doua metode au fost folosite pentru a
diagnosticarea insuficientei cardiace cumasuratori serice cu peptide de tip B
natriuretic (BNP) si ICG, in care masuratorile
de impedanta electrica toracica sunt utilizate
pentru a estima diversi parametri
hemodinamici, asa cum am amintit in primul
capitol. Deoarece timpul pentru a obtine date
ICG este de obicei mult mai scurt decat timpul
de a obtine nivelurile serice BNP, utilizarea
ICG poate oferi un avantaj in departamentul
de urgenta (ED) in cazul in care se obtin
informatii concordante. Pentru cunostintele
existente, totusi, nu exista studii multe care
au comparat direct rezultatele obtinute in ED
de fiecare metoda. Cunoasterea corelatiei
dintre cele doua masuratori ar fi utila pentru a
determina daca informatia obtinut din cele
doua metode au concluzii de diagnostic
similare. [4]
Figure 8 - Corelatie BNP si index cardianc (IC), respectiv continutul fluidului toracic (TFC)
In concluzie, se constatata o corelatie limitata intre niveluri de BNP si trei parametri ICG, sugerand ca in
populatia noastra, cele două teste nu pot da informatii similare atunci cand se incearca a se diagnostica
probleme cardiace la pacientii dispneici. O matrice de intrare cu mai multi parametrii ar putea duce la o
corelatie mai buna utilizand regresia logistica sau retele neuronale de invatare.
Figure 7 - Corelatie BNP si resitenta sistemica vasculara (SVR)
8/9/2019 Tehnici de bioimpedanta pentru investigatie medicala - ICG vs. ECM
http://slidepdf.com/reader/full/tehnici-de-bioimpedanta-pentru-investigatie-medicala-icg-vs-ecm 10/13
8/9/2019 Tehnici de bioimpedanta pentru investigatie medicala - ICG vs. ECM
http://slidepdf.com/reader/full/tehnici-de-bioimpedanta-pentru-investigatie-medicala-icg-vs-ecm 11/13
III. ECM
ECM este o metoda bazata pe modelul electrice velocimetric si poate
realiza neinvaziv masuratori de volum de accident vascular cerebral(SV), debitul cardiac (CO), cat si alti parametri hemodinamici prin
utilizarea de electrozi ECG pe o suprata, in acest caz fiind 4. Spre
deosebire de ICG, ECM poate fi utilizata si la copii sau nou nascuti. [6]
ECM detecteaza schimbarile in conductivitatea sangelui din aorta in
timpul ciclului cardiac, observandu-se o crestere abrupta in TEB la
schimbarea batailor si reorientarea celulor rosii din sange (RBC).
ECM utilizeaza o serie de 4 electrozi ECG de suprafata atasati la partea stanga a gatului si toracelui
inferior. Un curent alternativ electric (AC) de amplitudine constanta este aplicat pe torace prin perechea
de electrozi exteriori - pentru ca sangele este cel mai bun mediu conductor in torace. Tensiunea
rezultata si un ECG de suprafata sunt obtinute prin perechea interior de electrozi. Raportul intre
elementul de curent aplicate si de tensiune masurate se inregistreaza in timp. TEB (bioimpedanta
electrica toracica) masurat in timp poate fi exprimat ca suprapunerea a trei componente:
unde Z0 este impedanta cvasistatica, atribuita fluidului toracic, ∆ZR reprezinta schimbarea in impedanta
datorita respiratiei, respectiv datorita ciclului cardiac pentru ∆ZC. [7]
Figure 10 - Masuratori ECM cu 4
electrozi
Figure 11 - Vedere in paradel intre ECG,
semnalul de impedanta si relatia cu
orientarea RBC
8/9/2019 Tehnici de bioimpedanta pentru investigatie medicala - ICG vs. ECM
http://slidepdf.com/reader/full/tehnici-de-bioimpedanta-pentru-investigatie-medicala-icg-vs-ecm 12/13
Aplicatii medicale:
Corelarea ECM in sisteme de monitorizare
Datorita neajunsurile ICG de a estima in mod fiabil debitul cardiac (CO), in comparatie cu metodele de
referinta, s-a ajuns la dezvoltarea de o tehnica noua numita ECM. Scopul acestui pragraf este de a
compara relatia ECM-CO cu derivata din cateter arter pulmonara (PAC). Metode este preluata din date a
60 de pacienti programati sa se supuna chirurgical la plasarea PAC in sala de operatie. Electrozi standard
ECG au fost utilizati pentru masuratori ECM-CO (sau EC-CO).
Masurare simultana de la CE si PAC a fost facuta la trei puncte de timp predefinite si au fost corelate. O
corelatie semnificativa s-a gasit. Eroarea procentuala dintre metodele fost 3,59%.
Concluzie: Acordul dintre CE-CO si alte metode este acceptabil punct de vedere clinic, iar aceste doua
tehnici pot fi folosite alternativ. Metoda vine ca o optiune neinvaziva, prin utilizarea ECM in
monitorizarea parametrilor. [8]
Figure 12 - Corelatia parametrilor prin utilizarea regresiei liniare
8/9/2019 Tehnici de bioimpedanta pentru investigatie medicala - ICG vs. ECM
http://slidepdf.com/reader/full/tehnici-de-bioimpedanta-pentru-investigatie-medicala-icg-vs-ecm 13/13
ambele metode conduc la rezultate
satisfacatoare si pot fi corelate (liniar sau
logistic) cu diversi parametri fiziologici
diferenta consta in primul rand in
numarul de electrozi, insa metoda este similara si
utilizeaza bioimpedanta in ambele cazuri
spre deosebire de ICG, ECM poate fi
utilizat si la copii sau nou nascuti, fiind asadar
considerata o metoda mai sigura
studiile de corelatie continua in domeniul biomedical, incercandu-se inlocuirea tehnicilor
invazive cu metode mai simple de detectie, cel putin in faza incipienta; totusi, este putin
probabil a se dezvolta sisteme neuronale care sa poata invata cu erori minime, metoda
ramanand in stadiu de alternativa, dar nu ca si metoda finala de diagnostic
1.
KubicekWG, Karnegis JN, Patterson RP, et al. - Development and evaluation of an
impedance cardiac output system. AerospMed 1966
2.
Djordje G. Jakovljevic, Michael I. Trenell, Guy A. MacGowan - Bioimpedance and
bioreactance methods for monitoring cardiac output Best Practice & Research Clinical
Anaesthesiology 2014
3.
Jean Bour, John Kellett, Nenagh Tipperary - Impedance cardiography — A rapid and
cost-effective screening tool for cardiac disease, European Journal of Internal
Medicine 19, 2008
4.
Erika G. Havelka, Kathleen H. Rzechula, Tyson O. Bryant, Steve M. Anneken -
CORRELATION BETWEEN IMPEDANCE CARDIOGRAPHY AND B-TYPE NATRIURETIC
PEPTIDE LEVELS IN DYSPNEIC PATIENTS, The Journal of Emergency Medicine 2008
5.
Jose-Luis E. Velazquez-Cecena, Sandeep Sharma, Nagapradeep Nagajothi - Left
Ventricular End Diastolic Pressure and Serum Brain Natriuretic Peptide Levels in
Patients with Abnormal Impedance Cardiography Parameters, Archives of Medical
Research 39 2008
6.
http://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_cardiometry
7.
Alexandru M. Morega, Alin A. Dobre, Mihaela Morega - Numerical Simulation in
Electrical Cardiometry
8.
Vishwas Malik, Arun Subramanian, Sandeep Chauhan - Correlation of Electric
Cardiometry and Continuous Thermodilution Cardiac Output Monitoring Systems,
World Journal of Cardiovascular Surgery, 2014