电流施加到血管内的微导管通过激光车床光刻microcoil小费可以实现可控挠度根据磁共振(MR)的指导,这可以改善在各种血管内手术导航中的脉管系统的速度和疗效。
X线透视引导下血管内的程序有几个显着的限制,包括难以的导管导航和利用电离辐射,可能会被克服MR指导下使用磁性可控的导管。
这项工作的主要目的是开发一种微导管,其尖端使用磁场的MR扫描仪,可以远程控制。该协议的目的是描述的程序申请的microcoil头微导管一贯的,可控的变形。
制作中,采用激光车床光刻技术的一个microcoil到聚酰亚胺头的血管内导管。一个1.5-T磁共振系统的稳态自由进动(SSFP)测序的指导下, 在体外试验中进行水浴中和容器幻象。不同量的电流施加到线圈的微型导管,以产生测量sureable提示的挠度和导航的血管幻影。
此设备的发展提供了一个平台,为未来的测试和革命性的血管内介入MRI环境的机会。
血管内介入医学用X射线指导导管通过血管治疗的几大疾病,如脑血管瘤,缺血性中风,实体瘤,动脉粥样硬化和心律失常针对超过一百万患者每年全球1导航的工具程序– 5。随着造影剂的使用,导航通过脉管系统通过手动旋转的导管和机械进步实现由干预的手6。然而,通过曲折的小血管周围有许多血管弯曲的导航变得越来越困难,延长的时间才到达目标网站。这就提出了一个问题,对时间敏感的程序,如去除血块阻塞血管。此外,长时间手术增加的辐射剂量,并创造出有潜力的不良事件7-11。然而,血管内的程序下进行磁化C谐振成像可能提供一种解决方案。
强大的均匀磁场的核磁共振成像扫描仪可以利用导管尖端导航遥控12,13。电流施加到导管尖端位于microcoil诱导磁矩小,因为它对准的MRI扫描仪13( 图1)的孔中,经历了转矩。如果电流在一个单独的线圈被激活,导管尖端可以通过远程控制在一个平面内偏转。如果在导管尖端的三个线圈通电时,可以实现在导管尖端偏转三维。因此,磁推动转向导管有可能增加血管在血管内手术导航的速度和有效性,这可以减少手术时间,改善患者的预后。在这项研究中,我们研究了如果当前应用到microcoil头的血管内导管,可产生可靠的和可控的挠度附加的领导下,指导导管导航研究的初步测试。
在这里,我们描述偏转的微导管在MR扫描仪的协议。成功的关键参数是准确的电流和测量应用的偏转角。测量不准确的偏转角是在该协议中最有可能遇到的错误。 MR图像捕获期间水浴实验的角度可能不同于实际值,由于轻微的排列方向不同,该媒介相对于磁体的孔中定位。为了解决这个问题,在未来,可以拍摄的影像通过MR-兼容的光纤相机定位在两个不同的层面。两个MR和摄像头图像的使用,将提…
The authors have nothing to disclose.
Pallav Kolli,法比奥Settecase,马修·阿芒,和罗伯特·泰勒从加州大学旧金山分校,宾夕法尼亚大学的蒂姆·罗伯茨
资金来源
美国国立卫生研究院国家心肺血液研究所(NHLBI)奖(M.威尔逊):1R01HL076486美国社会的神经放射学研究和教育基金会的学者奖(S. Hetts)
美国国立卫生研究院国家生物医学成像和生物工程研究所(NIBIB)奖(S. Hetts):1R01EB012031
Name of Reagent/Material | Company | Catalog Number | Comments |
GdDTPA Contrast Media (Magnevist) | Bayer HealthCare Pharmaceuticals Inc. | 1240340 | McKesson Material Number |
Positive Photoresist | Shipley | N/A | PEPR-2400, Replacement: Dow Chemicals Intervia 3D-P |
Copper Sulfate | ScienceLab | SLC3778 | Crystal form |
Sulfuric Acid | ScienceLab | SLS1573 | 50% w/w solution |
Parrafin Wax | Carolina | 879190 | |
Potassium Carbonate | Acros Organics | 424081000 |