Miniatyyri optinen koherenssitomografia-anturi ottaa kuvia aivovaltimoiden sisällä
Viimeksi tarkistettu: 14.06.2024
Kaikki iLive-sisältö tarkistetaan lääketieteellisesti tai se tarkistetaan tosiasiallisen tarkkuuden varmistamiseksi.
Meillä on tiukat hankintaohjeet ja vain linkki hyvämaineisiin mediasivustoihin, akateemisiin tutkimuslaitoksiin ja mahdollisuuksien mukaan lääketieteellisesti vertaisarvioituihin tutkimuksiin. Huomaa, että suluissa ([1], [2] jne.) Olevat numerot ovat napsautettavia linkkejä näihin tutkimuksiin.
Jos sinusta tuntuu, että jokin sisältö on virheellinen, vanhentunut tai muuten kyseenalainen, valitse se ja paina Ctrl + Enter.
Kansainvälinen mikroteknologian, lääketieteen tekniikan ja neurokirurgien tiimi on suunnitellut, luonut ja testannut uudentyyppisen anturin, jolla voidaan ottaa kuvia aivojen valtimoiden sisältä.
Science Translational Medicine -julkaisussa julkaistussa artikkelissaan ryhmä kuvaa, kuinka anturi suunniteltiin ja rakennettiin ja kuinka se suoriutui alkutesteissä.
Kun potilaille kehittyy lääketieteellisiä ongelmia aivoissa, kuten verihyytymiä, aneurysmoja tai kovettuneita valtimoita, lääkäreiden käytettävissä olevat työkalut niiden diagnosoimiseksi rajoittuvat kuvantamistekniikoihin, jotka ottavat kuvia suonista ja valtimoista aivojen ulkopuolelta. Tällaisia kuvia käytetään sitten karttoina katetrimaisten laitteiden ohjaamiseen suonien ja valtimoiden läpi aivoosiin korjausta varten.
Suonensisäinen kuvantaminen neuro-optisella koherenssitomografialla (nOCT). NOCT-anturi on yhteensopiva tavallisten neurovaskulaaristen mikrokatetrien kanssa integroituen kliinisessä käytännössä käytettävään toimenpiteeseen. NOCT kaappaa korkearesoluutioisia kolmiulotteisia optisia tietoja, jotka tarjoavat tilavuusmikroskopian kiemurtelevista aivovaltimoista, ympäröivistä rakenteista ja terapeuttisista laitteista. Lähde: Science Translational Medicine (2024). DOI: 10.1126/scitranslmed.adl4497
Tämän lähestymistavan ongelmana on, että käytetyt kuvat eivät aina ole selkeitä tai tarkkoja. Ne eivät myöskään anna kirurgin nähdä, mitä laskimon tai valtimon sisällä tapahtuu sen korjauksen aikana, mikä johtaa toimenpiteisiin, jotka suoritetaan lähes sokeasti.
Tässä uudessa tutkimuksessa tiimi loi anturin kameralla, joka on tarpeeksi pieni mahtumaan katetrin sisään, jolloin se voi ottaa lähes reaaliaikaisia kuvia aivojen suonista ja valtimoista.
Uusi anturi perustuu optiseen koherenssitomografiaan, eräänlaiseen kuvantamistekniikkaan, jota silmä- ja sydänkirurgit käyttävät potilaiden hoitoon. Se luo kuvia käsittelemällä lähi-infrapunavalon takaisinsironta. Tähän asti tällaiset laitteet ovat olleet liian tilaa vieviä ja jäykkiä käytettäväksi aivoissa.
Tämän ongelman ratkaisemiseksi tutkimusryhmä korvasi komponentit pienemmillä osilla, kuten hiushiusta ohuella valokuitukaapelilla. He käyttivät myös muunnettua lasityyppiä distaalilinssin valmistamiseen, joka muodostaa anturin pään ja mahdollistaa sen taipumisen.
Muodoksena oleva koetin on enimmäkseen ontto ja sen ulkonäkö on matomainen. Se myös pyörii nopeudella 250 kertaa sekunnissa, mikä auttaa sitä liikkumaan helposti suonien ja valtimoiden läpi. Kamera ottaa kuvia kysyntään verrannollisella taajuudella. Koko anturi sopii helposti katetrin sisään, mikä helpottaa aivojen valtimoiden ja laskimoiden sijoittamista ja liikkumista sekä sen poistamista.
Eläinkokeiden jälkeen koetin siirrettiin kliinisiin kokeisiin kahdessa paikassa, toinen Kanadassa ja toinen Argentiinassa. Tähän mennessä uudella anturilla on hoidettu 32 potilasta. Tiimi raportoi, että tähän mennessä luotain on osoittautunut turvalliseksi, hyvin siedettäväksi ja onnistuneeksi kaikissa tapauksissa. He päättelevät, että heidän uusi anturi on valmis yleiseen käyttöön.