21 Ağustos 2018
Doğru ve etkili görselleştirme invaziv tıbbi cihazların ultrason destekli birçok minimal invaziv yordamlarda da son derece önemlidir. Burada, bir iğne ucu ultrason görüntüleme sonda göre kayma konumunu yerelleştirme için bir yöntem sunulur.
Bu yöntem, iğne görüntüleme düzleminin dışında olsa bile ultrason iğne takibi ile ilgili önemli klinik soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Bu tekniğin temel avantajı, kötü izlenen iğne darbelerinden kaynaklanabilecek komplikasyonları ve yaralanmaları ortadan kaldırmaya yardımcı olmasıdır. Prosedürü benimle birlikte göstermek, UCL'de araştırma görevlisi olan Sunish Mathews olacak.
Distal ucunda bir Fabry-Perot Optik Boşluğu olan tek modlu bir optik fiberden oluşan bir fiber optik ultrason hidrofonu seçerek başlayın. Bir neşter kullanarak, hidrofon iğne kanülünün içine sığana kadar tampon tabakasını ortaya çıkarmak için fiber optik hidrofonun uzunluğu boyunca distal ucuna yakın 900 mikrometre ceketi kısmen çıkarın. Daha sonra, bir tıbbi iğneyi manuel yatay çeviri aşamasına yatay olarak yapıştırın ve mikroskobun optik erişimi iğneye yatay ve dik olarak hizalanmış olarak iğne ucunu görselleştirmek için bir stereo mikroskop kullanın, iğneyi gerektiği gibi ekseni etrafında döndürün, eğim gözlenene kadar.
İğnenin distal ucu görünürdeyken, fiber optik ultrason alıcısını bir Tuohy-Borst Yan Kol adaptörünün kanülünden ve ardından hidrofonun algılama bölgesi iğnenin eğim yüzeyine tam yakın olana kadar iğnenin yem konektöründen geçirin. Cihazın iğne içinde hareket etmesini önlemek için hidrofonu poliimid bantla translasyon aşamasına yapıştırın. 20 mikrolitrelik bir pipeti, ucu aşağı bakacak şekilde dikey çeviri aşamasına dikey olarak yapıştırın ve mikropipet ucunu fiber optik hidrofona bitişik olana ve distal uçtaki algılama bölgesine yaklaşık 0,5 milimetre proksimal olana kadar konumlandırmak için hem yatay hem de dikey çeviri aşamalarını kullanın.
Mikropipetin proksimal ucuna bir damla optik yapıştırıcı yerleştirin ve iğneyi, mikropipet ucundan fiber optik ultrason alıcısına doğrudan bir yol sağlayacak şekilde ayarlayın. Daha sonra 10 mililitrelik bir şırınga kullanarak yapıştırıcıyı mikropipetin distal ucundan fiber optik ultrason alıcısına yavaşça enjekte edin, algılama bölgesine yapıştırıcı uygulamaktan veya kanülü tıkamaktan kaçının ve iğne ucunu ultraviyole ışıkla aydınlatın, optik yapıştırıcı sertleşene kadar. Hidrofonu görüntüleme sistemine entegre etmek için, hidrofonu optik konsola ve ultrason konsoluna özel bir ultrason görüntüleme probunu bağlayın.
Hidrofonun klinik kullanıma hazır olduğunu doğrulamak için ultrason görüntüleme probunda çalışma modunu seçin ve proba ultrason jeli ekleyin. Daha sonra, amniyotik sıvıyı taklit etmek için bir fetal ultrason fantomuna su ekleyin ve probda B-mod görüntülemeyi seçin. Fantomdaki amniyotik sıvıyı yerleştirme hedefi olarak tanımlayın.
Ardından, görüntüleme ve izleme işlemi modları arasında sürekli olarak geçiş yapmak için özel prob üzerindeki anahtarı kullanarak iğneyi yerleştirme hedefine doğru sokun. Bu temsili deneyde, rahim boşluğuna bir iğne yerleştirildi ve uç, 15 milimetre düzlem dışı mesafeye ve 38 milimetre derinliğe ulaşan bir yörünge boyunca izlendi. Golay kodlaması, geleneksel bipolar uyarıma göre 7,5 kat artışla sinyal-gürültü oranını iyileştirdi.
3D izlenen iğne ucu pozisyonları daha sonra, düzlem dışı mesafeleri gösteren genişliklere sahip haçlar ve görüntüleme düzlemini gösteren renkler kullanılarak 2D ultrason görüntüsünün üzerine yerleştirildi. Ultrason izleme, birçok klinik alanda pratik hemşirenin, ultrason görüntüleme planına göre vücuttaki tıbbi cihazları doğru bir şekilde bulmasını sağlayan bir tekniktir. Bu videoyu izledikten sonra, ultrasonik izlemeye izin vermek için fiberoptik hidrofonun klinik bir iğneye entegre edilmesinde yer alan temel adımları iyi anlamış olmalısınız.
Ana görüntüleme dizisine bitişik dönüştürücü elemanlara sahip kompakt bir ultrason probu ve sezgisel bir kullanıcı arayüzü, klinik iş akışıyla uyumluluğu sürdürmek için kullanışlıdır.
Bu makale, ultrason kılavuzlu minimal invaziv prosedürler için kritik öneme sahip olan, bir iğne ucunun ultrason görüntüleme probuna göre uzaysal konumunun doğru bir şekilde yerelleştirilmesine yönelik bir yöntem sunmaktadır. Bu teknik, iğne görüntüleme düzleminin dışındayken bile iğne takibini geliştirmeyi, böylece yetersiz takip edilen iğne yerleştirmeleriyle ilişkili komplikasyonları azaltmayı amaçlamaktadır.
Ultrasound kılavuzluğundaki girişimler sırasında cihazın güvenilir şekilde lokalizasyonu, translasyonel ve preklinik araştırmalarda prosedürel riskleri minimize etmek ve doku güvenliğini sağlamak için kritik öneme sahiptir. Fiber optik bir alıcı ile gerçekleştirilen üç boyutlu ultrasonik iğne ucu takibi, cihazın düzlem dışı görüntülenmesi sorununu çözerek, cihaz destekli iş akışlarının temel kırılma noktalarında öngörücü güveni artırır. Bu yetenek, biyolojik belirsizliği azaltıp hastalıkla ilgili modellerde sağlam ve tekrarlanabilir cihaz yerleşimini destekleyerek portföy değerini yükseltir.
Bu yöntem, hem düzlem içi hem de düzlem dışı bağlamlarda doğru cihaz yerleşimini ve takibini mümkün kılarak, öncü bileşik tanımlama ve translasyonel araştırmaları desteklemekte ve keşiften preklinik aşamaya uzanan sürekliliğe entegre olmaktadır.