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Bioengineering

चुंबकीय - असिस्टेड रिमोट चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग के तहत नियंत्रित Microcatheter टिप विक्षेपन

Published: April 4, 2013 doi: 10.3791/50299

Summary

Microcoil लेजर खराद लिथोग्राफी द्वारा बनाई गई टिप के साथ एक endovascular Microcatheter के लिए लागू वर्तमान चुंबकीय अनुनाद (एमआर) मार्गदर्शन है, जो विभिन्न endovascular प्रक्रियाओं के दौरान गति और vasculature की नेविगेशन की प्रभावकारिता में सुधार हो सकता है के तहत चलाया deflections प्राप्त कर सकते हैं.

Abstract

एक्स - रे प्रतिदीप्तिदर्शन निर्देशित endovascular प्रक्रियाओं मुश्किल कैथेटर नेविगेशन और विकिरण के उपयोग, है जो संभवतः एमआर मार्गदर्शन के अंतर्गत एक चुंबकीय steerable कैथेटर का उपयोग कर दूर किया जा सकता है सहित कई महत्वपूर्ण सीमाओं है.

इस काम का मुख्य लक्ष्य के लिए एक Microcatheter टिप जिसका दूर एमआर स्कैनर के चुंबकीय क्षेत्र का उपयोग कर नियंत्रित किया जा सकता है विकसित करने के लिए है. इस प्रोटोकॉल Microcatheter microcoil इत्तला दे दी मौजूदा लागू करने के लिए लगातार और नियंत्रणीय deflections उत्पादन के लिए प्रक्रियाओं का वर्णन करने के लिए करना है.

Microcoil polyimide इत्तला दे दी endovascular कैथेटर पर लेजर खराद लिथोग्राफी गढ़े का उपयोग किया गया था इन विट्रो में परीक्षण waterbath और पोत प्रेत में एक 1.5-टी एमआर स्थिर राज्य मुक्त (SSFP) पुरस्सरण अनुक्रमण का उपयोग कर प्रणाली के मार्गदर्शन के तहत प्रदर्शन किया गया था. वर्तमान के विभिन्न मात्रा Microcatheter के coils के विदेश मंत्रालय के उत्पादन के लिए लागू किया गयाsureable टिप deflections और संवहनी phantoms में नेविगेट.

इस उपकरण के विकास के भविष्य परीक्षण और endovascular interventional एमआरआई वातावरण में क्रांतिकारी बदलाव के लिए अवसर के लिए एक मंच प्रदान करता है.

Introduction

Endovascular interventional दवा का उपयोग मार्गदर्शन एक्स - रे में vasculature के माध्यम से कैथेटर नेविगेशन मस्तिष्क धमनीविस्फार, ischemic स्ट्रोक, ठोस ट्यूमर, atherosclerosis और हृदय arrhythmias 1 दुनिया भर में प्रति वर्ष एक लाख से अधिक रोगियों को लक्षित करने के रूप में कई प्रमुख बीमारियों के इलाज के लिए एक उपकरण के रूप में प्रदर्शन किया प्रक्रियाओं - 5. इसके विपरीत मीडिया के उपयोग के साथ, vasculature के माध्यम से नेविगेशन कैथेटर और यांत्रिक उन्नति के मैनुअल रोटेशन के माध्यम से हस्तक्षेप का हाथ 6 द्वारा हासिल की है. हालांकि, कई संवहनी झुकता के आसपास छोटे कपटपूर्ण रक्त वाहिकाओं के माध्यम से नेविगेशन तेजी से मुश्किल हो जाता है, लक्ष्य साइट तक पहुँचने से पहले समय elongating. यह एक occluded रक्त वाहिका में एक थक्का हटाने के रूप में समय के प्रति संवेदनशील प्रक्रियाओं के लिए एक समस्या बन गया है. इसके अतिरिक्त, लंबे समय तक प्रक्रियाओं विकिरण खुराक में वृद्धि और प्रतिकूल 7-11 घटनाओं के लिए क्षमता बनाने. हालांकि, endovascular प्रक्रियाओं Magneti तहत प्रदर्शनग अनुनाद इमेजिंग समाधान उपलब्ध करा सकता है.

एक एमआरआई स्कैनर के समरूप मजबूत चुंबकीय क्षेत्र कैथेटर टिप नेविगेशन के लिए दूरदराज के नियंत्रण 12,13 द्वारा शोषण किया जा सकता है. एक एक कैथेटर की नोक पर स्थित microcoil लागू वर्तमान एक छोटे चुंबकीय क्षण है, जो एक टोक़ अनुभव के रूप में यह एमआरआई स्कैनर 13 (1 चित्रा) के बोर के साथ aligns लाती है. यदि मौजूदा बिजली एक व्यक्ति की कुंडली में सक्रिय है, कैथेटर टिप रिमोट कंट्रोल से एक विमान में deflected किया जा सकता है. यदि एक कैथेटर की नोक पर तीन coils सक्रिय कर रहे हैं, कैथेटर टिप विक्षेपन तीन आयाम में प्राप्त किया जा सकता है. इस प्रकार, एक कैथेटर के चुंबकीय सुविधा स्टीयरिंग गति और नाड़ी नेविगेशन के प्रभावकारिता endovascular प्रक्रियाओं में, जो प्रक्रिया के समय को कम करने के लिए और रोगी परिणामों में सुधार कर सकते हैं बढ़ाने की क्षमता है. इस अध्ययन में, हम जांच अगर एक microcoil इत्तला दे दी endovascular कैथेटर के करने के लिए लागू वर्तमान विश्वसनीय और नियंत्रित deflecti का उत्पादन कर सकते हैंएमआर मार्गदर्शन के तहत कैथेटर नेविगेशन अध्ययन के प्रारंभिक परीक्षण के रूप में लें.

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Protocol

1. Microcoil निर्माण

  1. एक सब्सट्रेट के लिए एक व्यावसायिक रूप से उपलब्ध Microcatheter (जैसे 2.3F रैपिड ट्रांजिट कोर्डिस Neurovascular कैथेटर, Raynham, एमए) प्राप्त करते हैं.
  2. सुनिश्चित करें कैथेटर आकार में कोई लौह घटकों, एमआर सुरक्षित माना जाता है, और सीमा 2.3-3.0 एफ
  3. एक टाइटेनियम आसंजन एक 1 से 2 मिमी आयुध डिपो इन्सुलेट ट्यूब इधार एक तांबे बीज परत द्वारा पीछा परत धूम. संभावित सामग्री शामिल polyimide या एल्यूमिना (Ortech उन्नत मिट्टी, Sacramento, CA).
  4. एक सकारात्मक photoresist Shipley PEPR - 2400 (वर्तमान में डाउ केमिकल नाम Intervia 3 डी - पी के तहत बेचा जा रहा है) का उपयोग परत Electrodeposit. गैर planar बेलनाकार सतह पर एक समान कोटिंग में Electrodeposition परिणाम है.
  5. Photoresist वांछित तार के रूप (2A चित्रा) के पैटर्न में एक अद्वितीय लेजर प्रणाली प्रत्यक्ष लिखना (लेजर खराद, एक गैर वाणिज्यिक लॉरेंस लिवरमोर राष्ट्रीय प्रयोगशाला में विकसित प्रणाली) से अवगत कराया है. यह एक संशोधनतकनीक के tion मूलतः Malba एट अल में वर्णित 14.
  6. 35 डिग्री सेल्सियस में पोटेशियम कार्बोनेट की 1% समाधान में उजागर photoresist का विकास
  7. कॉपर के माध्यम से शेष मुखौटा विरोध electroplated वांछित कुंडल फार्म. प्रणाली दोनों solenoid और Helmholtz (दौड़ का मैदान) तांबे पैटर्न (आंकड़े 2C और 2 डी) का निर्माण कर सकते हैं.
  8. तांबा electrodeposition के बाद, गर्म डेवलपर के साथ विरोध को हटा दें. तांबा बीज परत, टाइटेनियम आसंजन परत द्वारा पीछा निकालें.
  9. कैथेटर हटना लपेटो का उपयोग करने के लिए विधानसभा को पूरा टिप इन्सुलेट ट्यूब संलग्न. सुनिश्चित करें कि हटना लपेटो पूरे coiled टिप को शामिल किया गया है. बहु - अक्ष कैथेटर इकट्ठा एक दूसरे के अंदर इन्सुलेट ट्यूब संरचनाओं जगह रूप में चित्रा 2E में दिखाया.
  10. धागा Microcatheter और नोक पर coils मिलाप का लुमेन के माध्यम से तांबे के तार.
  11. संशोधित और एक 6 फुट RJ11 फोन केबल टी छोटाओ 3 फुट लंबाई में.
  12. तांबे Microcatheter के पीछे के अंत हब से संशोधित फीट 3 इंच फोन जैक संचरण लाइन निकलती तारों कनेक्ट.

2. Waterbath सेटअप

  1. नीचे से 5 सेमी के बारे में एक प्लास्टिक बेसिन के पक्ष के बीच में एक छोटा सा छेद बनाओ.
  2. छेद के माध्यम से एक 9 फ अवंती कोर्डिस संवहनी म्यान (Endovascular कोर्डिस, मियामी Lakes, FL) डालें.
  3. संवहनी म्यान एक 4 सेमी लंबा टुकड़ा बेसिन में विस्तार छोड़ने के बाहर टिप कट.
  4. म्यान के अंत में, एक घूर्णन hemostatic या Thuoy Borst वाल्व देते Microcatheter के स्थान को स्थिर करने के लिए.
  5. आसुत जल तंत्र के पूरा डुबकी सुनिश्चित करने के साथ बेसिन भरें.
  6. Coiled टिप के साथ संवहनी म्यान और वाल्व के माध्यम से कैथेटर डालें.
  7. उपाय और वाल्व से waterbath बढ़ा Microcatheter अनर्गल लंबाई रिकॉर्ड.
  8. माइक्रो के साथ waterbath रखेंचुंबक का बोर करने के लिए सम्मान के साथ एमआर स्कैनर और पूरबी के चुंबक के भीतर कैथेटर प्रणाली.
  9. संशोधित 3 फुट फोन एक 25 फुट RJ11 फोन केबल संचरण लाइन एक 2 तरह से फोन जैक का उपयोग करने के लिए कैथेटर से जुड़ी केबल कनेक्ट.
  10. 25 फुट फोन केबल के अन्य एक Lambda LPD-422 एफएम दोहरी विनियमित बिजली की आपूर्ति करने के लिए 1 एक डिवाइस के लिए वर्तमान का उद्धार अंत कनेक्ट.
  11. एक और 5 गॉस लाइन के बाहर एमआर स्कैनर कमरे के बाहर शक्ति का स्रोत waveguide के माध्यम से पारेषण लाइनों रखें.

3. पोत प्रेत सेटअप

  1. रबर टयूबिंग से एक चौराहे वाई के आकार के साथ प्रयोग करने के लिए पहले एक खोखला पोत प्रेत का निर्माण.
  2. एक ०.०,१०२ gadopentetate (GdDTPA) dimeglumine (Magnevist, बायर हेल्थकेयर फार्मास्यूटिकल्स, Montville, न्यू जर्सी) के आसुत जल में एम समाधान प्रेत वाहिकाओं और पृष्ठभूमि के बीच विपरीत बनाने के साथ पोत प्रेत भरें.
  3. Microc इकट्ठे करने के लिएatheter प्रणाली के रूप में 1.9 के माध्यम से 1.1 चरणों में उल्लिखित है. बिजली की आपूर्ति और स्थिति के रूप में 2.9 चरणों में 2.11 वर्णित कैथेटर से कनेक्ट करें.
  4. पोत उद्घाटन के आधार पर स्थिति Microcatheter की नोक.
  5. एमआर स्कैनर और पूरबी के चुंबक के भीतर लिए चुंबक का बोर करने के लिए सम्मान के साथ प्रेत प्लेस.

4. चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग

  1. एक 1.5T नैदानिक ​​एमआर प्रणाली (:, फिलिप्स Achieva, दप रिहाई 2.1, क्लीवलैंड, OH syngo B13, जर्मनी के अरलैंगेन सीमेंस Avanto, दप) के साथ इमेजिंग प्रदर्शन.
  2. <50 MA वर्तमान के लागू कैथेटर टिप स्थिति कल्पना. एमआरआई के तहत, एक छोटे चुंबकीय क्षण कैथेटर नोक पर उत्पादन किया जाएगा निर्भर करता है जिस पर coils सक्रिय कर रहे हैं आकार बदलती के एक विशिष्ट artifact कल्पना.
  3. ± मा 100 की रेंज में वर्तमान के चर मात्रा Lambda दोहरी शक्ति के स्रोत से coils और लागू पानी बा में टिप विक्षेपन (आंकड़े 3A -3) का निरीक्षणसेटअप वें. क्योंकि टिप विक्षेपन लगभग तात्कालिक है, केवल वर्तमान की जरूरत 1-2 ~ के लिए लागू किया जा सेकंड के लिए अधिकतम विक्षेपन कल्पना.
  4. दोहराएँ और वर्तमान की निर्धारित मात्रा का लगातार अनुप्रयोगों रिकॉर्ड.
  5. 4.2 कदम जबकि एक साथ हाथ से पोत प्रेत (4A आंकड़े और 4B) के माध्यम से यांत्रिक उन्नति की अनुमति कैथेटर धक्का दोहराएँ. शाखा बिंदु पर वर्तमान लागू वांछित पोत में कैथेटर टिप से ध्यान हटाने के लिए. शाखा पोत में मैन्युअल रूप से कैथेटर अंत (चित्रा 4C) धक्का द्वारा कैथेटर अग्रिम. पोत द्विभाजन और विपरीत शाखा में दोहराने (चित्रा 4D) कैथेटर करवाया.
  6. एमआर छवियों का उपयोग कर एक 2d अनुक्रम स्नैपशॉट फ्लैश (टी.आर. = 30 मिसे, ते = 1.4 मिसे, 256 x128 के एक मैट्रिक्स और फ्लिप कोण ° ~ 30) मोल.

5. विक्षेपन माप

विश्लेषण और के दौरान कब्जा कर लिया छवियों के कोण deflections को मापनेविभिन्न कंप्यूटर अनुप्रयोग (किसी डिजिटल इमेजिंग और संचार में चिकित्सा (DICOM) दर्शक) के साथ पानी स्नान प्रयोगों.

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Representative Results

से प्रोटोकॉल ऊपर वर्णित है, 0 और 90 डिग्री के बीच विक्षेपन की एक कोण दोनों coils के लिए एक संयुक्त solenoid और हेल्महोल्त्ज़ कुंडली Microcatheter प्रणाली (चित्रा 2E) के एक साथ दिया वर्तमान का 50-300 मा के आवेदन से मनाया जाना चाहिए. लागू वर्तमान में वृद्धि Microcatheter विक्षेपन कोण में एक वृद्धि में परिणाम है, जबकि वर्तमान polarity में एक उलट विक्षेपन में सटीक विपरीत दिशा में परिणाम के रूप में सकारात्मक वर्तमान के साथ मनाया जाना चाहिए (आंकड़े 5A-5C). विक्षेपन के कोण, तथापि, कई मापदंडों पर निर्भर है. वर्तमान की राशि लागू और solenoid और Helmholtz coils में कुंडल घुमावों की संख्या Microcatheter नोक पर के चुंबकीय क्षण की ताकत बदल. इसके अतिरिक्त, बाह्य चुंबकीय क्षेत्र और कण और बाह्य चुंबकीय क्षेत्र के चुंबकीय क्षण के बीच कोण की शक्ति टोक़ के राशि microcathete द्वारा अनुभवी तयआर. अन्त में, Microcatheter टिप waterbath में विस्तार की अनर्गल लंबाई एक और पहलू है कि बदला जा सकता है. इन चर के किसी भी परिवर्तन विक्षेपन की संशोधित कोण का उत्पादन होगा.

एमआर छवियों से विक्षेपन कोण की सटीक माप और किया जा सकता है DICOM दर्शक सॉफ्टवेयर के विभिन्न प्रकार के उपयोग की तुलना में. उन्नत विक्षेपन भी एक नकली पोत प्रेत के माध्यम से सफल नेविगेशन द्वारा परीक्षण किया जा सकता है.

चित्रा 1
चित्रा 1. एकल अक्ष कुंडल योजनाबद्ध: एमआर स्कैनर के चुंबकीय पर्यावरण के शोषण का एक परिणाम के रूप में कैथेटर विक्षेपन पहले रॉबर्ट्स एट अल में प्रकाशित 13 2002.

चित्रा 2A
2A चित्रा. लेजर Lithogra बनावट आरेख: लेजर लिथोग्राफी प्रक्रिया के सेटअप प्रेस में प्रकाशन (विल्सन एट अल २,०१३ 16.).

चित्रा 2B
चित्रा 2B. लेजर लिथोग्राफी कुंडल निर्माण आरेख: microcoils लेजर खराद लिथोग्राफी निर्माण में शामिल कदम का आरेख.

चित्रा 2C
2C चित्रा. Solenoid कुंडल: 50 मुड़ता के microcoil solenoid एक polyimide lithographic लेजर खराद लिथोग्राफी नामक तकनीक का उपयोग कर ट्यूब पर गढ़े पहले Bernhardt एट अल 2011 में प्रकाशित 15 और मुलर एट अल 16 २०१२ और प्रेस में (2013 विल्सन एट अल 17). .

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2 डी चित्रा. Saddle तार: एक Helmholtz ("दौड़ का मैदान") lithographic लेजर खराद लिथोग्राफी नामक तकनीक के साथ एक कैथेटर की बाहरी दीवार पर गढ़े microcoil पहले Bernhardt एट अल में प्रकाशित. 15 2011 और मुलर एट अल 16 2012, और प्रेस में (विल्सन एट अल. २,०१३ 17).

चित्रा 2E
चित्रा 2E. युग्म कुंडल: एक solenoid कुंडल एक कैथेटर एक बड़ा एक हेल्महोल्त्ज़ कुंडली युक्त ट्यूब के भीतर रखा नोक पर एक साथ दोनों coils के लिए वर्तमान आवेदन गढ़े तीन आयामों में कैथेटर विक्षेपन के लिए सक्षम बनाता है. प्रेस में प्रकाशन (विल्सन एट अल. 17 2013).

चित्रा 3
चित्रा 3A . कैथेटर विक्षेपन: कैथेटर टिप मौजूदा सक्रिय तार से Blooming artifact के आवेदन के साथ नमूदार विक्षेपन स्पष्ट रूप से दिखाई देता है (तीर).

चित्रा 3B पूर्वकाल पोस्टीरियर waterbath में कैथेटर विक्षेपन: वर्तमान के 50 माँ और 100 मा के आवेदन लगातार 10 डिग्री और 14.5 ° deflections क्रमशः में हुई. चित्रा 3B देखने सकारात्मक पूर्वकाल विमान, और पश्च विमान में विक्षेपन में नकारात्मक वर्तमान परिणामों में वर्तमान कारणों टिप विक्षेपन. लिए यहाँ क्लिक करें .

चित्रा 3C waterbath में राइट - वाम कैथेटर विक्षेपन: 50 MA और वर्तमान के 100 मा के आवेदन लगातार 11.5 ° और 17 ° deflections क्रमशः में हुई. सकारात्मक वर्तमान कारण सही विमान में विक्षेपन टिप, और बाईं विमान में विक्षेपन में नकारात्मक वर्तमान परिणाम.e.com/files/ftp_upload/50299/50299fig3C.avi "लक्ष्य ="> _blank "चित्रा 3C देखने के लिए यहां क्लिक करें.

चित्रा 4
चित्रा 4 कैथेटर संचालन और ट्रैकिंग: नियंत्रित कैथेटर और एक पोत प्रेत के माध्यम से विक्षेपन स्टीयरिंग. वर्तमान coiled कैथेटर टिप उत्पादन दृश्य खिल (तीर) के लिए लागू किया जाता है. कैथेटर यंत्रवत् उन्नत और वर्तमान (45 MA) नीचे पोत शाखा (सी) में विक्षेपन कारण के लिए लागू किया जाता है. कैथेटर तो स्थिति (बी) के मुकर गया है. उलट मौजूदा polarity (45 मा), कैथेटर सीधे रास्ते से शीर्ष पोत शाखा (डी) में उन्नत है.

चित्रा 4B विक्षेपन द्विभाजन प्रेत में कैथेटर: वर्तमान कैथेटर अल लागूlows सफल और प्रेत के बाईं पोत शाखा में लक्ष्यीकरण उन्नति. कैथेटर तो शाखाओं में बंटी बिंदु से मुकर गया है और सही पोत शाखा में निर्देशित. यहाँ क्लिक चित्रा 4B देखने .

चित्रा 5A - सी कैथेटर में विक्षेपन के ज्यामितीय पैटर्न एक waterbath: चालू करने के लिए सभी दिशाओं में एक विमान के भीतर deflections का निर्माण करने के लिए लागू किया जाता है चित्रा 5A देखने के लिए यहां क्लिक करें , चित्रा 5B , चित्रा 5C .

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Discussion

यहाँ हम एक एमआर स्कैनर में एक Microcatheter के विक्षेपन के लिए प्रोटोकॉल का वर्णन है. सफलता के लिए महत्वपूर्ण पैरामीटर वर्तमान और विक्षेपन कोण की माप की सटीक आवेदन कर रहे हैं. विक्षेपन कोण के गलत माप इस प्रोटोकॉल में सबसे संभावित त्रुटि का सामना करना पड़ा है. waterbath प्रयोग के दौरान एमआर छवियों में कब्जा कर लिया कोण माध्यम है जिसके द्वारा चुंबक का बोर करने के लिए सम्मान के साथ तैनात है अभिविन्यास में मामूली अंतर के कारण वास्तविक मूल्यों से अलग हो सकता है. भविष्य में इस मुद्दे के समाधान के लिए, छवियों एमआर संगत फाइबर ऑप्टिक दो विभिन्न आयामों में तैनात कैमरे द्वारा कब्जा किया जा सकता है. दोनों एमआर और कैमरा छवियों का प्रयोग एक और अधिक सटीक, Microcatheter टिप के तीन आयामी दृश्य प्रदान करेगा.

छवियों की गुणवत्ता मानकों जिसके तहत इमेजिंग प्रदर्शन किया है फेरबदल करके सुधार किया जा सकता है. एक अलग इमेजिंग क्रम निर्धारित करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है अगर छवि गुणवत्ता में वृद्धि हुई है और स्पष्टता हैअनुभव किया. इसके अलावा, क्योंकि पारेषण लाइनों एमआर स्कैनर नियंत्रण कक्ष से बाहर भाग गया, चुंबक कमरे आरएफ बाड़े की अखंडता उप इष्टतम था संभवतः छवि गुणवत्ता को कम करने. यह समस्या एक प्रवेश पैनल पर एक फिल्टर के माध्यम से बिजली लाइनों रखने के द्वारा ameliorated जा सकता है. इसके अतिरिक्त, इमेजिंग रिसीवर coils के रूप में कैथेटर टिप microcoils का उपयोग भी तुरंत कैथेटर टिप के निकट उच्च संकल्प छवियों को प्रदान करने की क्षमता रखती है. इमेजिंग coils के रूप में लेजर lathed कैथेटर टिप coils का उपयोग करने की संभावना का पता लगाया जा रहा है.

छवियाँ है कि केवल बेहतर गुणवत्ता के नहीं हैं, लेकिन सटीक कोण विक्षेपन माप का उपयोग करने के लिए आसान का उत्पादन भी संभव है. चर कि कोण विक्षेपन को प्रभावित संशोधन, जैसा कि ऊपर उल्लेख किया है, विक्षेपन की एक बड़ा डिग्री में परिणाम कर सकते हैं. इसके अतिरिक्त, वृद्धि की ताकत की एक 3T नैदानिक ​​एमआर स्कैनर Microcatheter विक्षेपन की सीमा को बढ़ाने के लिए एक 1.5T स्कैनर के एवज में इस्तेमाल किया जा सकता है. इनपरिवर्तन लागू मौजूदा करीब अंतराल के बीच अलग कोण विक्षेपन की जुदाई का उत्पादन कर सकते हैं.

क्योंकि इस प्रोटोकॉल Microcatheter विक्षेपन को नियंत्रित करने की क्षमता का परीक्षण करने के उद्देश्य से, प्रेत प्रयोग किया जाता पोत आसान था और लगभग 45 डिग्री पर एक एक शाखा बिंदु निहित. अब जब कि इस क्षमता की स्थापना की है, Microcatheter विक्षेपन के आगे के परीक्षण अधिक जटिल phantoms में किया जा सकता है. डिजाइन चर कि प्रेत के किसी भी पथ के भीतर बदला जा सकता है और पोत व्यास, पोत में शाखाओं के कोण और जाता है की संख्या में शामिल हैं. बर्तन भी पतला हो सकता है और प्रेत करने के लिए और अधिक बारीकी से मानव vasculature की नकल के लिए एक प्रयास में एक अलग प्लास्टिक टयूबिंग के अलावा अन्य सामग्री शामिल है. भविष्य के अध्ययन में, पशु प्रयोगों को भी करने के लिए आगे Microcatheter नेविगेशन की क्षमता की जांच करने के लिए प्रदर्शन किया जा सकता है.

इस प्रोटोकॉल के कई सीमाओं का उपयोग कर microcoils के निर्माण के संबंध में भी मौजूद हैंलेजर खराद तकनीक. रेखा चौड़ाई लेजर स्थान आकार के एक समारोह है, मोटाई, और पिच का विरोध. लेजर स्थान आकार व्यास में तीन से पांच microns के एक सीमा तक ही सीमित है, और विरोध मोटाई 25 microns करने के लिए सीमित है. इसके अलावा, तांबे की लाइनों की मोटाई लाइन चौड़ाई और मोटाई के विरोध के द्वारा सीमित है. लेजर प्रत्यक्ष लिखने के उद्घाटन के विरोध है कि समानांतर पक्षों नहीं है या सुविधाओं में प्रणाली परिणामों के साथ photoresist जोखिम. उद्घाटन बीज परत के पास इस प्रकार की सुविधाओं का न्यूनतम आकार सीमित नीचे में संकरा कर रहे हैं. इसके अतिरिक्त, के रूप में लाइनों मोटा हो जाते हैं, वे आसन्न लाइनों के करीब होते हैं. यदि लाइनें भी करीब हैं, तांबा बीज परत और टाइटेनियम आसंजन परत को हटाने की प्रक्रिया uninhibited आगे बढ़ने में सक्षम नहीं हैं.

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Disclosures

डा. Hetts प्राप्त हुआ है स्ट्राइकर निगम से समर्थन देने और सिल्क रोड मेडिकल इंक, के लिए एक भुगतान सलाहकार

Acknowledgments

पल्लव Kolli, Fabio Settecase, मैथ्यू Amans, और रॉबर्ट टेलर UCSF, टिम रॉबर्ट्स से पेन्सिलवेनिया विश्वविद्यालय से

धन स्रोतों

1R01HL076486 Neuroradiology अनुसंधान और शिक्षा फाउंडेशन विद्वान पुरस्कार के अमेरिकन सोसायटी (एस Hetts): NIH राष्ट्रीय हृदय, फेफड़े रक्त (NHLBI) संस्थान (एम. विल्सन) पुरस्कार

बायोमेडिकल इमेजिंग और बायोइन्जिनियरिंग NIH राष्ट्रीय संस्थान (NIBIB) (एस Hetts) पुरस्कार: 1R01EB012031

Materials

Name 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

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References

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Hetts, S. W., Saeed, M., Martin, A., More

Hetts, S. W., Saeed, M., Martin, A., Lillaney, P., Losey, A., Yee, E. J., Sincic, R., Do, L., Evans, L., Malba, V., Bernhardt, A. F., Wilson, M. W., Patel, A., Arenson, R. L., Caton, C., Cooke, D. L. Magnetically-Assisted Remote Controlled Microcatheter Tip Deflection under Magnetic Resonance Imaging. J. Vis. Exp. (74), e50299, doi:10.3791/50299 (2013).

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